Девятая всероссийская открытая ежегодная конференция
«Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса»
Москва, ИКИ РАН, 14-18 ноября 2011 г.
(Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, природных и антропогенных объектов)
IX.B.13
Динамика оледенения Памира по материалам дистанционного зондирования
Коновалов В.Г.
Институт географии РАН
Данные о многолетнем изменении размеров ледников, необходимы для моделирования и прогнозов стока в многочисленных бассейнах рек расположенных в высокогорных регионах Азии: Тянь-Шань, Памир, Гиндукуш, Куньлунь, Гималаи и др. Общая площадь ледника и его морфологических частей (области аккумуляции и абляции, открытого льда и морены на леднике) служат основными характеристиками для гидрологических расчетов и анализа взаимосвязи между изменением климата и колебаниями размеров ледников. Современная информация о временной изменчивости площади ледников на региональном уровне является весьма ограниченной. Например, в целом для бассейна Аральского моря такие данные имеются только за один-два временных среза: в конце 50-х и 80-х годах прошлого века.
Пробелы в гляциологических данных для верховий бассейна реки Амударьи заполнены автором в результате обработки дистанционных изображений горных районов Памира и Гиндукуша, полученных в 2000-2001 годах со спутников Landsat 7 ETM+ и Terra (Aster), и применения вычислительных методов. Амударья является крупнейшей рекой в бассейне Аральского моря, которая обеспечивает 64,3% от общего стока в этом регионе.
В работе представлена информация об изменении площади ледников Центральной Азии для четырех временных срезов в течение 1961 - 2000 годов и в будущем к 2020 году. Метод получения данных включает следующие компоненты. а) Приведение разновременных значений площади ледников к общим выбранным годам. (б) Определение площади ледников F за пределами эмпирического диапазона времени. Во-первых, это может быть сделано путем линейной экстраполяции и, во-вторых, с помощью уравнений: Fi+1=Fi - dF/dT×T, dF/dt=f(IAc,IAb), или dF/dt=f(TS), где T интервал времени, IAc и IAb индексы годовой аккумуляции и абляции. Вместо, IAc была использована сумма осадков за характерный сезон и вместо IAb - средняя летняя температура воздуха TS. (в) Дешифрирование и оцифровка контура ледников на спутниковых изображениях и обработки совокупностей таких контуров с помощью программных средств ГИС.
Получены следующие выводы. 1. Сведения о многолетней изменчивости площади ледников в течение 1961-2000 следует считать довольно надежными, поскольку процент результатов, основанных на использовании крупномасштабных топографических карт, данных аэро-фото съемки и дистанционного зондирования ледников составил по годам: 1961 г. – 100%, 1980 г. – 66%, 2000 г. – 74%. 2. Данные о сокращении ледников в бассейне Аральского моря хорошо координируют с аналогичной информацией в горных районах Азии и Европы. 3. Ожидаемое значение площади ледников к 2020 году, полученное путем линейной экстраполяция dF/dt в течение 1991-2000 годов, оказалось больше, чем при использовании уравнения тренда за 1961-2000 годы. 4. Влияние пульсаций на изменения размеров ледников имеет локальное значение и существенно не отражается на фоновых оценках эволюции оледенения в масштабе крупного речного бассейна на Памире.
Технологии и методы использования спутниковых данных в системах мониторинга
100