Алгоритмы мониторинга движения МКК

Мезомасштабные конвективные комплексы являются одними из типовых атмосферных объектов, являющихся предвестниками опасных атмосферных явлений [1,2]. Именно это взывает необходимость постоянно (с интервалом порядка 10-15 минут) мониторить развитие МКК. Помимо этого, мониторинг необходим и для выработки прогностических решений относительного того куда и с какой интенсивностью будет развиваться МКК. В докладе представлены алгоритмы, позволяющие
1. построить маску МКК
2. восстановить контур (границу) МКК,
3. определить, является ли МКК односвязным объектом,
4. определить траекторию движения центра МКК,
5. восстановить параметры вращение МКК относительно своего центра,
6. определить изменение размеров МКК.
Указанные алгоритмы базируются на моделировании границы МКК эллипсом, имеющим наименьшее среднеквадратическое отклонение от значений географических координат этих границ.
Маска МКК строится пороговым методом по ИК яркостным температурам в тепловых каналах спутникового ИК радиометра. Это обусловлено тем, что верхние границы облаков в зоне глубокой конвекции расположены на высотах, близких к тропопаузе, поэтому различимы по такому признаку, как температуры, не превышающие 220К [1,2].
Указанные алгоритмы применены к данным геостанционарных наблюдений Земли сенсором SEVIRY [3], который установлен на геостационарной платформе MSG2. В результате применения этих алгоритмов определены
• траектория движения МКК,
• угловая скорость МКК и направление ее вращения,
• динамика размеров МКК.
Применение разработанных алгоритмов имеет более широкий контекст, чем описание движения МКК. Они применимы также для описания движения объектов, время жизни которых в разы превышают интервалы между последовательными кадрами их съемки.
Работа выполнена в рамках Госзадания ИРЭ им.В.А.Котельникова РАН №075-00395-25-00

Цитируемые источники
1. Шихов А.Н., Чернокульский А.В., Спрыгин А.А., Ажигов И.О. Идентификация мезомасштабных конвективных облач¬ных систем со смерчами по спутниковым данным // Современные проблемы дистанционного зондирова¬ния Земли из космоса. 2019. Т. 16. № 1. С. 223-236. DOI: 10.21046/2070-7401-2019-16-1-223-236
2. Саворский В. П., Панова О. Ю., Кузнецов О. О. Средства заблаговременного обнаружения и упреждающей оценки последствий развития мезомасштабных конвективных комплексов // Физические основы приборостроения. 2024. Т. 13 № 1(51). С. 26–33. DOI: 10.25210/jfop-2401-NYEHWW. EDN: NYEHWW
3. Werner, F., Deneke, H. Increasing the spatial resolution of cloud property retrievals from Meteosat SEVIRI by use of its high-resolution visible channel: evaluation of candidate approaches with MODIS observations // Atmos. Meas. Tech. 2020. Vol. 13. P. 1089–1111. DOI: 10.5194/amt-13-1089-2020