За последнее столетие в условиях активного промышленного развития постоянно увеличивается концентрация парниковых газов в атмосфере Земли, при этом основными источниками загрязнения являются объекты теплоэнергетики, металлургии, машиностроения, химии, нефтехимии, всех видов автомобильного и авиационного транспорта. К числу парниковых газов относятся: диоксид углерода (CO2), оксид углерода (CO), азот (N2), двуокись серы (SO2), оксид серы (SO), метан (CH4) и др.
В Дальневосточном центре ФГБУ "НИЦ "Планета" проводятся исследования возможности использования спутниковой информации для восстановления концентраций различных газов в атмосфере с целью их мониторинга.
На сегодняшний день на основе информации с гиперспектрометров AIRS (КА "Aqua"), CrIS (КА "Suomi NPP") и IASI (КА "Metop-B"), принимаемой в Дальневосточном центре на собственные антенны, программно реализованы методы восстановления из инфракрасных спектров теплового излучения земли концентрации двуокиси серы, метана, содержания аэрозолей. Для восстановления аэрозольного индекса, в состав которого входят взвеси пыли, пепла, частиц углерода, дополнительно используются данные с инструментов GOME-1 (КА "Metop-A"), GOME-2 (КА "Metop-B"), OMI (КА "Aura"), находящиеся в свободном доступе.
Помимо вышеперечисленных исследуется возможность восстановления содержания в атмосфере и других газов, а также применения количественных значений их концентраций для мониторинга и картирования дымовых шлейфов природных пожаров и вулканических выбросов.
В настоящее время Центр не располагает данными наземных и самолетных измерений, что не позволяет провести верификацию полученных результатов. Однако наблюдается хорошая согласованность полученных карт концентрации газов с данными наблюдений за активностью вулканов Камчатки и пожарной обстановкой ДФО. Фиксируемые концентрации газов до и после наблюдаемых процессов соответствуют их смещению воздушными потоками в свободной атмосфере.

Технологии и методы использования спутниковых данных в системах мониторинга

142