Войти на сайт
МЕЖДУНАРОДНЫЕ ЕЖЕГОДНЫЕ КОНФЕРЕНЦИИ
"СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО
ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА"
(Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, природных и антропогенных объектов)

XXIV.A.336

Проблемы оценки риска заморозка по данным спектр радиометра MODIS.

Крицук С.Г. (1), Латыпов И.Ш. (1), Горный В.И. (1)
(1) Санкт-Петербургский Федеральный исследовательский центр РАН, Санкт-Петербург, РФ
Весенние и осенние заморозки – обычное климатическое явление на Северо-Западе, периодически приносящее ущерб овощеводству и садоводству региона. Несмотря на то, что основные закономерности формирования заморозков известны, вопрос дистанционного картирования заморозков освещён слабо. Обычно используется комбинация данных моделирования (реанализа), метеорологических и спутниковых наблюдений, где роль метеонаблюдений доминирует. Целью исследования является отладка процедуры оценки рисков заморозка и дат начала безморозного периода по данным тепловой съёмки спутниками EOS (спектр радиометра MODIS), пригодной для расчета и построения карт статистических характеристик заморозков. В качестве «испытательного полигона» были выбраны западные части Ленинградской и Новгородской областей. Конечным продуктом предполагаются карты статистических параметров распределения температуры, например, риски заморозков.
Непостоянство времени ночной съёмки спутниками EOS в условиях быстрого падения температуры и высокий риск ошибок восстановления ночной температуры не позволяют использовать спутниковые данные непосредственно. В расчётах использовались оценки минимальной (предрассветной) температуры подстилающей поверхности, которая рассчитывалась на основе квадратичного сплайна в точке минимума суточного хода температуры, привязанной ко времени восхода Солнца.
Решение проблемы высоких погрешностей ночных спутниковых измерений возможно в рамках анализа совместного распределения минимальных температур воздуха и подстилающей поверхности. (по метеоданным), и удаления аномальных значений предрассветной температуры.
Основной проблемой, требующей решения, является большое количество пропусков в спутниковых данных и отличие параметров распределения температуры в выборке по дням съёмки от таковых для генеральной совокупности. Рассматриваются регрессионные подходы для преодоления этих трудностей.

Ключевые слова: заморозки, риск заморозка, безморозный период, MODIS
Литература:
  1. Гольцберг И.А. Климатическая характеристика заморозков и методы борьбы с ними в СССР. Тр.ГГО №17 1949 С 112.
  2. Иванова М.И., Потанин Д.В., Иванченко В.И., Замета О.Г., Михайлов С.В. Прогнозирование вероятности повреждения заморозками плодовых культур и винограда на основе климатических баз данных //Известия сельскохозяйственной науки Тавриды № 31 (194), 2022 С 35-51
  3. Кравцов С.Л., Лапаник С.А., Лепесевич У.В., Голубцов Д.В. Использование спутниковых и наземных данных для оценки повторяемости весенних заморозков на территории Республики Белорусь. //Метеорология и гидрология №3 2018 С 75-81
  4. François C., Bosseno R., Vacher J.J., Seguin B. Frost risk mapping derived from satellite and surface data over the Bolivian Altiplano //Agricultural and Forest Meteorology
  5. Volume 95, Issue 2, 2 June 1999, Pages 113-137
  6. Pouteau R., Rambal S., Ratte J-P., Gogé F., Joffre R., Winkel Th.Downscaling MODIS-derived maps using GIS and boosted regression trees: The case of frost occurrence over the arid Andean highlands of Bolivia //Remote Sensing of Environment Vol. 115, Is 1, 17 Jan. 2011, P 117-129
  7. Tait A., Zheng X. Mapping Frost Occurrence Using Satellite Data //J. Applied Meteorology V. 42 2003 P 193-203
  8. Webb M., Pirie A., Kidd D., Minasny B. Spatial analysis of frost risk to determine viticulture suitability in Tasmania, Australia //Australian Journal of Grape and Wine Research 24, 219–233, 2018 doi: 10.1111/ajgw.12314

Методы и алгоритмы обработки спутниковых данных