Тропические циклоны в северо-западной части Тихого океана по данным спутников GCOM-W1 и Suomi NPP

Спутниковые пассивные микроволновые радиометры обеспечивают получение количественной информации о характеристиках атмосферы и океана в области тропических циклонов (ТЦ). В работе рассмотрено применение данных многоканальных сканирующих радиометров ATMS (Advanced Technology Microwave Sounder) на спутнике Suomi NPP (National Polar-orbiting Partnership), запущенном 28 октября 2011 г., и AMSR2 (Advanced Microwave Scanning Radiometer 2) на спутнике GCOM-W1 (Global Change Observation Mission – Water 1st), запущенном 18 мая 2012 г., для изучения эволюции тайфунов и супертайфунов, которые наблюдались в 2013 и в 2014 гг. в северо-западной части Тихого океана. Различия частот радиометров, геометрии и времени зондирования обеспечивают получение более полной и точной информации о траектории, структуре, количественных характеристиках и эволюции ТЦ. Значения паросодержания атмосферы, водозапаса облаков и скорости приводного ветра были найдены по оригинальным алгоритмам. Восстановленные поля сравнивались с полями, полученными другими методами, с видимыми и ИК изображениями облачности, а для ТЦ сезона 2014 г. и с полями интенсивности осадков по данным спутников TRMM и Global Precipitation Mission. По яркостным температурам Тя(f), измеренным ATMS на частотах f в полосе поглощения кислорода (52-57 ГГц), изучено теплое ядро в ТЦ Francisco (№201327), Lekima (№201328), Haiyan (№201330), Neoguri (№201408) и Halong (№201411).
Максимальная разница между температурой атмосферы в центре ТЦ и на периферии отмечается на высотах 10 - 13 км. Амплитуда тепловой аномалии растёт с понижением давления. Определение давления в центре ТЦ по аномалии температуры может служить основой для оценки скорости приводного ветра, что было показано при обработке яркостных температур, измеренных радиометрами AMSU и AMSR [1, 2]. В таблице для пяти тайфунов приведены значения амплитуды тепловой аномалии (разности яркостных температур на f = 54,94 ГГц в центре Тяц и на периферии Тяп). Здесь же даны значения давления в центре и максимальной скорости ветра до и после зондирования AMTS.
Таблица Тепловая аномалия в центре тропических циклонов
Циклон Дата, время Тяц–Тяп, К Рц, гПа Wмакс, м/с
Francisco 20.10.2013 17 Гр. 8 925/935 52 / 49
Lekima 23.10.2013 16 Гр. 12 905 60
Haiyan 08.11.2013 05 Гр. 11 910/940 57 /46
Neoguri 08.07.2014 04:30 Гр. 10 940/945 46 / 44
Halong 04.08.2014 04:30 Гр. 11 930/920

Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ № 13-05-12093-офи_м и ЦКП ДВО РАН “Спутниковый мониторинг Дальнего Востока для проведения фундаментальных научных исследований ДВО РАН” и соглашения ТОИ ДВО РАН с Японским аэрокосмическим исследовательским агентством JAXA.

1. Kidder S.Q. et al. Satellite analysis of tropical cyclones using the Advanced Microwave Sounding Unit (AMSU) // Bull. Amer. Meteorol. Soc. 2000. V. 81. N 6. P. 1241-1259.
2. Mitnik L.M., Mitnik M.L. Tropical cyclone warm core as observed from the ADEOS-II advanced microwave scanning radiometer // Proc. IGARSS 2007. P. 4908-4911.