Исследование динамических структур на поверхности озера Байкал по данным радиометра AVHRR

В ходе данного исследования изучались параметры динамических структур на поверхности озера Байкал посредством анализа пространственно-временного распределения температуры поверхности воды (ТПВ). ТПВ является одним из косвенных показателей таких динамических явлений в водоёме, как течения, апвеллинг, термобар, вихревые структуры, перераспределение речных вод и др. С применением карт ТПВ, составленным по спутниковым данным, стало возможным проводить более детальный анализ и исследовать развитие динамических структур на поверхности оз. Байкал, оценивать межгодовую изменчивость в протекании данных процессов. Для составления серий карт ТПВ оз. Байкал были использованы данные радиометра AVHRR из архива телеметрии Института солнечно-земной физики СО РАН за период с 1999 по 2012 гг.
На картах ТПВ зоны апвеллинга проявляются в виде пятен и полос более холодных вод. Температурные контрасты зон динамического и прибрежного апвеллинга с окружающими водами на картах ТПВ достигают 6-7 °С. Согласно составленным по спутниковым данным картографическим материалам прибрежный апвеллинг наблюдается ежегодно, наиболее обширные зоны прибрежного апвеллинга имеют место у западного побережья в Северном Байкале. Наибольшее число всех случаев возникновения прибрежного апвеллинга наблюдается в августе. Также по картам ТПВ прослеживается динамический подъем глубинных вод (динамический апвеллинг) в центре горизонтальных циклонических вихрей в Южном, Центральном и Северном Байкале, но наиболее выражено это явление в Южном Байкале.
Вихревые образования проявляются на спутниковых картах ТПВ в виде характерных спиралевидных структур. По картам за соответствующий период были определены дислокация и размеры вихревых образований. Наиболее заметное антициклоническое вихревое образование появляется на выходе из Баргузинского залива, имеет поперечные размеры до 35 км и наблюдается ежегодно с июля по октябрь.
По картам распределения ТПВ с середины мая по середину июля можно отчетливо различить локализацию термобара, определить характеристики термоактивной и термопассивной зон и термического фронта, изучать их динамику. В ходе исследования составлены схемы последовательного положения во времени термического фронта при весеннем термобаре, полученные на основании анализа спутниковых карт ТПВ в различные годы, дана оценка величины горизонтального градиента температур, скоростей смещения термического фронта.
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант № 12-05-31100 мол_а) и программы стратегического развития федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Иркутский государственный университет» на 2012 – 2016 годы.