Алгоритм определения толщины льда по его возвышению, измеряемому спутниковым радар-альтиметром

В докладе рассматривается вопрос определения толщины льда по его возвышению, измеряемому спутниковым радар-альтиметром. По данным измерений, выполненных в 1980-х в рамках программы высокоширотных воздушных экспедиций “Север”, получено регрессионная зависимость между средней толщиной льда и его возвышением. В период февраль-май толщина льда может рассчитываться по измерениям его возвышения в диапазоне 0.01-0.2 м с использованием данной зависимости. По данным экспедиций “Север” вычислены средние и среднеквадратические отклонения глубины и плотности снега, а также плотности однолетнего льда. Их подстановка в уравнение изостатического равновесия ледяного покрова позволило получить линейную зависимость толщины льда от его возвышения. Зависимость для многолетнего льда получена на основе использования климатических данных по глубине и плотности снега. При этом плотность многолетнего льда определялась как взвешенное среднее плотностей его верхнего и нижнего слоев. Ошибка определения толщины льда рассчитывалась для максимальной погрешности измерения возвышения 8 см. При этом максимальная ошибка определения толщины составляет 0.90 м для однолетнего льда (толщиной 1.5 м), и 0.79 м - для многолетнего льда (толщиной 4.2 м). Средние различия между данными in situ измерений и толщинами льда, вычисленными на основе эмпирической зависимости и уравнения изостатического равновесия, составили, соответственно, 0.11 м и 0.19 м. Для валидации разработанного метода и обработки данных радар-альтиметра перспективного спутника CRYOSAT необходимо проведение измерений толщины и возвышения многолетнего льда в Арктике.