Зондирование ядра тропических циклонов в полосе поглощения кислорода 50-70 ГГц: результаты численного моделирования и измерений со спутника ADEOS-II

Ядро тропического циклона (ТЦ) характеризуется повышенной температурой воздуха относительно окружающего фона. Максимальные отличия наблюдаются при давлении 200-300 гПа. Амплитуда тепловой аномалии растет с уменьшением давления в центре РЦ. Дистанционная определение вертикального распределения температуры Т(h) служит основой для оценки РЦ, а следовательно, и максимальной скорости ветра в области стены глаза ТЦ. Спутниковые эксперименты по восстановлению Т(h) по спектральным измерениям яркостных температур ТЯ(n) на частотах n = 50-60 ГГц в области полосы поглощения молекулярного кислорода были начаты со спутника Nimbus-6 и сейчас проводятся со спутников NOAA-15, -16 и -17. Тепловая аномалия в ядре ТЦ была измерена даже при сглаживании по площади 2500 км2 и больше. Пространственное разрешение микроволнового радиометра Advanced Microwave Scanning Radiometer (AMSR), который был установлен на спутнике ADEOS-II, существенно превосходит разрешение радиометров, запущенных в космос ранее. В частности, на частотах n = 50.3 и 52.8 GHz оно составляет 10 х 10 км. В докладе рассматриваются результаты моделирования переноса микроволнового излучения в системе атмосфера-океан на частотах AMSR, а также на ряде других частот в области 50-70 ГГц с использованием радиозондовых данных, полученных в области ТЦ. Расчетные значения яркостных температур были сопоставлены с экспериментальными полями ТЯ(n) для тайфунов северо-западной части Тихого океана и ураганов Атлантического океана сезона 2003 г. по данным AMSR. Приращения ТЯ, обусловленные тепловой аномалией, были надежно зарегистрированы, несмотря на то, что максимум весовой функции на n = 52.8 GHz располагается на высотах 700-500 гПа. Приводятся данные о связи приращений ТЯ(52,8) с РЦ, а также поля паросодержания атмосферы, водозапаса облаков и скорости приводного ветра, восстановленные по спутниковым измерениям.