Автоматический расчет дрейфа льда по данным пассивного микроволнового зондирования

Рассмотрены результаты применения нового метода автоматического расчета скоростей перемещений по последовательности спутниковых изображений для получения карт дрейфа льда в облачных условиях. Метод базируется на схеме метода максимума кросс-корреляций, но использует другой критерий похожести прослеживаемых площадок и новый критерий отбраковки некорректных векторов, получивший название «критерий априорной точности». Для расчета дрейфа ледовых полей использовались микроволновые изображения радиометров AMSR-E и AMSR-2. Низкое пространственное разрешение и значительная зашумленность изображений осложняют получение достоверных оценок скорости дрейфа льда. Для получения карт ледовых полей был взят за основу алгоритм расчета сплоченности льда университета г. Бремен – ARTIST. Алгоритм использует изображения на частоте 89 Ггц, для которой облачность не является прозрачной.
Верификация метода проводилась посредством сравнения векторов со скоростями дрейфа льда, построенными по данным видимых каналов радиометра MODIS и скоростями, построенными экспертом по микроволновым данным. Выявлены зависимости точности расчета векторов скорости от величины критерия отбраковки, получены оценки эффективности отбраковки в зависимости от размера прослеживаемой площадки и условий наблюдения. Алгоритм также апробирован на данных Чукотского моря в районе о. Врангеля, где наличие дробленого льда затрудняет летом проход судов к порту Певек и в Восточно-Сибирское море без сопровождения ледокола. Оценивается возможность мониторинга перемещения льда в зависимости от его сплоченности и размера льдин.
Работа поддержана Программой Президиума РАН «Арктика» и гранами ДВО РАН.