Первый опыт использования данных космических аппаратов «Кондор-ФКА» для наблюдений за характеристиками ледяного покрова

Мониторинг ледяного покрова Арктики, Антарктики и замерзающих морей РФ с применением данных спутниковой радиолокации ведётся в Арктическом и антарктическом научно-исследовательском институте (ААНИИ) с 1980-х гг. Спутниковые изображения используются для регулярных наблюдений за ледовыми условиями морей, специализированного гидрометеорологического обеспечения (СГМО) морских операций, а также выполнения научных исследований. В настоящее время для этих целей используются данные зарубежных спутников (ЕС, Китай).
В 2022 г. ААНИИ в качестве потенциального пользователя данных отечественной космической системы «Кондор-ФКА» был приглашён к участию в Рабочей группе по подготовке тематических заказчиков к практическому применению радиолокационной информации под управлением АО «Российские космические системы». С 2022 по 2025 гг. в рамках Рабочей группы ААНИИ было предоставлено для анализа 4 радиолокационных изображения (РЛИ) спутника «Кондор-Э», 27 РЛИ спутника «Кондор-ФКА» №1 и 16 РЛИ спутника «Кондор-ФКА» №2.
Согласно экспертной оценке, данные S-диапазона космических аппаратов (КА) «Кондор-ФКА» в летний период позволяют определять положение кромки и границ зон различной сплочённости дрейфующего льда, а также горизонтальный размер ледяных полей (формы неподвижного льда и льды материкового происхождения не были представлены на РЛИ в летний сезон). В зимний период, помимо вышеуказанных характеристик, определяется положение границ припая, льда различного возраста и зон с высоким баллом торосистости. Также хорошо дешифрируются ледники и айсберги. Выделение зон молодого льда и чистой воды даёт возможность отслеживания таких важных для навигации объектов, как разводья и полыньи. В ходе анализа экспертами была отмечена невязка в географическом местоположении, а также, в некоторых случаях, высокий уровень шума (на РЛИ «Кондор-ФКА» №1).
В 2024 г. был проведён эксперимент по применению данных КА «Кондор-ФКА» №1 для оперативного обеспечения судоходства по трассе Северного морского пути (СМП). В январе-феврале 2024 г. состоялся транзитный рейс тяжеловозов Pugnax и Audax из Китая в п. Мурманск под проводкой атомных ледоколов (а/л) «Арктика» и «50 лет Победы». ААНИИ принимал участие в работах по СГМО этого рейса. Эксперимент показал, что оперативное обеспечение судоходства по трассе СМП с использованием одного спутника «Кондор-ФКА» может быть осложнено следующими факторами: малая ширина полосы захвата спутника, сложность прогнозирования скорости движения судна (или каравана судов) для планирования съёмки по району плавания, недостаточная оперативность системы планирования и взаимодействия с заказчиком. Отмечена необходимость привлечения данных автоматической идентификационной системы судов (АИС) для оперативного реагирования на передвижение цели.
В 2025 г. была проведена серия съёмок КА «Кондор-ФКА» №2 для проведения научного исследования по определению возможностей S-диапазона в области мониторинга ледяного покрова арктических морей. В ходе исследования планируется сопоставление данных спутниковой съёмки с синхронными визуальными и инструментальными ледовыми наблюдениями in situ, выполненными специалистами ААНИИ в мае-июне 2025 г. с борта а/л «Ямал» в Карском море, а также на ледовом полигоне научно-исследовательской станции «Ледовая база Мыс Баранова» (о. Большевик, арх. Северная Земля). Известно, что разные диапазоны длин волн зондирующего сигнала реагируют на те или иные параметры льда по-разному и тем самым дополняют друг друга для наиболее полного описания состояния ледяного покрова. Преимущества и ограничения диапазонов, используемых в настоящее время (X, C, L), в разной степени известны и описаны. Поскольку ранее данные S-диапазона не были доступны, его преимущества и ограничения представляют большой интерес. Однако для проведения таких исследований необходимо получение данных, содержащих значения удельной эффективной площади рассеяния (УЭПР).
При визуальной оценке данных КА «Кондор-ФКА» №2 по району работы а/л «Ямал» в Карском море было отмечено хорошее покрытие судоходной трассы от Обской губы до м. Желания, где в период проведения съёмки был сконцентрирован судовой трафик. Это позволяет заключить, что использование данных КА типа «Кондор-ФКА» для нужд СГМО может быть более эффективным в районах с интенсивным судоходством, чем при сопровождении одиночного судна (или каравана судов), поскольку в первом случае информация необходима множеству судов ежедневно, а во втором - существует риск ошибки при планировании съёмки.

Финансирование. Работа выполнена в рамках НИТР 5.1 Росгидромета на 2025–2029 гг. «Развитие моделей, методов и технологий мониторинга и прогнозирования состояния атмосферы, океана, морского ледяного покрова, ледников и вечной мерзлоты, процессов взаимодействия льда с природными объектами и инженерными сооружениями для Арктики»