Материалы 21-й Международной конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса»
Москва, ИКИ РАН, 13–17 ноября 2023 г.

(http://conf.rse.geosmis.ru)

XXI.ПД.432

Научная сессия в ТОИ ДВО РАН: "Дистанционные исследования океана, ледяного покрова и атмосферы". 66 лет космической эры

Митник Л.М. (1), Митник Л.М. (1)
(1) Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАН, Владивосток, Россия
Отдел спутниковой океанологии ТОИ ДВО РАН в память о запуске Спутника в 1957 году и полёте Юрия Гагарина в 1961 году — важнейших событиях начала космической эры - проводит научные сессии по дистанционному зондированию (ДЗ) Земли 4 октября или 12 апреля. В 2023 году также отметили 40-летие запуска спутника "Космос-1500". В сессии "Дистанционные исследования океана, ледяного покрова и атмосферы" приняли участие ученые ТОИ, других институтов ДВО РАН и РАН, ТИНРО, преподаватели, студенты и аспиранты ДВФГУ, . Конференцию открыл директор ТОИ академик Григорий Иванович Долгих, отметивший всё возрастающую роль ДЗ при решении научных задач и экономическую целесообразность использования спутниковых измерений. Применению ДЗ при изучении океана были посвящены доклады Дубины В.А. (ТОИ) о субмезомасштабных явлениях в Охотском море; Алексаниной М.Г. (ИАПУ) об автоматическом прослеживании по спутниковым изображениям маркеров для оценки динамических характеристик морской поверхности, Салюка П.А. и др. об особенностях оптического спутникового зондирования в полярных регионах (ТОИ). Примеры опасных явлений погоды по данным мультисенсорного спутникового зондирования были рассмотрены в докладе Гурвич И.А. и др. (ТОИ). К опасным явлениям относятся грозы и тайфуны, изучению которых по данным пассивной радиолокации молний был посвящён доклад Пермякова М.С. (ТОИ). В докладе Краснопеева С.М. и др. (ТИГ) была выполнена оценка потенциала дистанционных измерений для восстановления высокодетальной цифровой модели затапливаемой зоны поймы крупных рек, актуальной задачи для Приморского и Хабаровского краев, где ежегодно наблюдаются наводнения. Использование данных ДЗ в образовательном процессе обсуждено в докладе Алексанина А.И. (ИАПУ), который рассказал о создании Роскосмосом на базе ДВФУ исследовательско-образовательного и инжинирингового космического центра. Василевская Л.Н. и др. ДВФУ, опираясь на спутниковые данные, обосновали необходимость метеорологического мониторинга на автомобильных дорогах Владивостока, количество и положение пунктов измерений. Большой интерес вызвал доклад Титченко Ю.А., в котором были рассмотрены продолжающиеся исследования и перспективные направления Лаборатории анализа и моделирования спутниковых данных ИПФ РАН. Исследования сосредоточены на оценке высоты и среднеквадратичных уклонов морских волн, скорости приводного ветра, характеристик морского и пресноводного льда, индикации зон осадков, скорости течения в реках, влажности почвы и др. При этом используются результаты моделирования, развитые алгоритмы и экспериментальные данные, полученные дождевыми радиолокаторами на спутниках TRMM и GPM, альтиметром на спутнике Jason, скаттерометром ASCAT и микроволновыми радиометрами GMI и AMSR-2, а также данные акустических измерений.
В обзорном докладе: "Спутники вчера, сегодня и завтра: Определение ключевых климатических параметров" д.ф.-м.н. Л.М. Митник, возглавлявший отдел спутниковой океанологии в 1997- 2017 гг., выделил пионерские результаты, полученные РЛС бокового обзора (РЛС БО) со спутника "Космос-1500", первого в серии спутников "Океан". "Океан-8", последний в серии, прекратил измерения в феврале 2001 г. Радиолокатор был создан в Институте радиофизики и электроники АН УССР (Харьков) под руководством А.И. Калмыкова на основе теоретических работ по рассеянию радиоволн шероховатой поверхностью. Приведены примеры РЛ изображений со спутников, использованные в ТОИ для изучения распределения приводного ветра над океаном, особенностей рассеяния РЛ сигналов морским льдом в дальневосточных морях и отпечатки динамических явлений в океане в поле шероховатости морской поверхности.
В последующие годы при исследовании динамических явлений в системе океан-атмосфера использовались изображениям РСА со спутников Европейского космического агентства ESA и Японского аэрокосмического агентства JAXA, которые предоставлялись для выполнения совместных проектов или находились в свободном доступе.
В последние 10-20 лет возможности ДЗ явлений и процессов на поверхности суши, в океане, тропосфере, верхних слоях атмосферы и ионосфере постоянно увеличиваются, растет количество основных климатических переменных, оцениваемых дистанционными методами. Во второй части доклада Л.М. Митник прокомментировал среднемесячные аномалии температуры воздуха у поверхности, температуры поверхности воды в океане и площади ледяного покрова в Северном и Южном полушариях в январе-сентябре 2023 года, полученные в NASA ( ) и в Berkeley Earth ( ) на основе ежедневных спутниковых измерений в различных диапазонах длин волн. Среди причин, вызвавших аномалии температуры, отмечены деятельность человека, солнечный цикл, явление Эль-Ниньо, извержение вулкана Хонга Тонга. Спутниковые данные используются в качестве основного источника сведений о причинах и следствиях глобального потепления.

Ключевые слова: Научная сессия в ТОИ, годовщина запуска Спутника, дистанционное зондирование Земли, океанология, атмосфера, изменение климата,
Литература:
  1. A. I. Kalmykov, I. E. Ostrovskii, A. D. Rozenberg, I. M. Fuchs. Influence of the state of the sea surface upon the spatial characteristics of scattered radio signals // Sov. Radiophysics. 1965. V.8. N. 6. P, 804–810, doi: 10.1007/BF01038278.
  2. A. D. Rosenberg, I. E. Ostrovskii, A. I. Kalmykov. Frequency shift of radiation scattered from a rough sea surface // Sov. Radiophysics. 1966. V. 9. N. 2. P. 161–164, doi: 10.1007/BF01038952.
  3. F. G. Bass, I. M. Fuks, A. I. Kalmykov, I. E. Ostrovsky, A.D. Rosenberg. Very high frequency radiowave scattering by a disturbed sea surface part I: Scattering from a slightly disturbed boundary // IEEE Trans. Antennas Propag. 1968. V. 16. N. 5. P. 554–559, doi: 10.1109/TAP.1968.1139243.
  4. L. M. Mitnik, A. I. Kalmykov. Structure and dynamics of the Sea of Okhotsk marginal ice zone from “Ocean” satellite radar sensing data // J. Geophys. Res. 1992. V. 97. N. C5. P. 7429–7445, doi: 10.1029/91JC01596
  5. W. S. Wilson, J.-L. Fellous, H. Kawamura, L. Mitnik. A history of oceanography from space, in Remote Sensing of the Environment, Manual of Remote Sensing. 2005. V. 6. Baton Rouge, LA, USA: American Society for Photogrammetry and Remote Sensing. P. 1–31.
  6. G.B. Veselovska-Maiboroda, S.A. Velichko, A.I. Nosich. The Orbital X -band real-aperture side-looking radar of Cosmos-1500: A Ukrainian IEEE milestone candidate // IEEE Geoscience and Remote Sensing Magazine. 2023. No.10. P. 2-14, doi: 10.1109/MGRS.2023.3294708
  7. https://berkeleyearth.org/


Ссылка для цитирования: Митник Л.М., Митник Л.М. Научная сессия в ТОИ ДВО РАН: "Дистанционные исследования океана, ледяного покрова и атмосферы". 66 лет космической эры // Материалы 21-й Международной конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». Москва: ИКИ РАН, 2023. C. 6. DOI 10.21046/21DZZconf-2023a

Пленарные доклады

6