Анализ спутниковых данных о температуре вод Белого моря

температура море алгоритм В настоящее время для получения оперативных данных о температуре поверхности воды (ТПВ) водных объектов широко применяются спутниковые наблюдения. Результаты обработки полученной спутниковой информации могут применяться в термогидродинамических моделях исследуемых водных объектов в качестве исходных или калибровочных данных [1−5].

Материалы и методы

В данной работе в качестве исходных данных о ТПВ Белого моря для последующего анализа использовались спутниковые данные о температуре поверхности воды, представленные интернет-порталом Physical Oceanography Distributed Active Archive Center [6]. Представленные данные, полученные спутниками Auqa, Terra, NOAA-18, Coriolis, охватывают всю поверхность планеты и имеют пространственное разрешение 0,011^о, временной шаг — 1 день. Наблюдения ведутся с 2002 по настоящее время.

Получение результатов на основе спутниковых данных по Белому моря осуществлялся с помощью автоматизированного алгоритма для анализа спутниковой информации о ледовых характеристиках и ТПВ водных объектов с идентификацией географических координат объекта [7−10].

Результаты и обсуждения

В результате работы автоматизированного алгоритма были получены 5450 картосхемы Белого моря на каждый день периода 2002;2017 гг., показывающие пространственное распределение полей температуры воды на поверхности. Пример картосхемы приведен на рис. 1.

Рис. 1 — Картосхема ТПВ Белого моря на 3 мая 2016 года.

На основе полученных картосхем был сформирован суточный ряд ТПВ Белого моря за период 2002;2017 гг. На рис. 2. показаны усредненные по акватории суточные значения ТПВ Белого моря. Поведение функции ТПВ Белого моря от времени имеет цикличный характер. Летом, к середине августа вода на поверхности Белого моря прогревается до 11−13^оС. Затем к середине января остывает до минимального значения (-1,8^оС). Максимальное значение ТПВ Белого моря, зафиксированное спутниковыми датчиками 7-ого августа 2014 года, составляет 16,65^оС.

Среднее значение ТПВ Белого моря за весь исследуемый период 2002;2017 гг. составляет 3,56^оС.

Выводы

Получен суточный ряд усредненных по акватории значений ТПВ Белого моря. Результаты могут применяться для калибровки и верификации термогидродинамических моделей и моделей экосистем Белого моря.

• 1. Dallimore C., Hodges B.R., Imberger J. Coupling an Underflaw Model to a Three Dimensional Hydrodynamic Model // J. Hydraulic Engineering, 2003, October, pp. 748−757.
• 2. Menshytkin V.V. Rukhovets L.A., Filatov N.N. Ecosystem modeling of freshwater lakes (Review): 1. Hydrodynamics of lakes // Water Resources, 2013, V. 40, Issue 6, pp. 606−620.
• 3. Quamrul Ahsan A.K.M., Blumberg A.F. Three-dimensional Hydrothermal Model of Onondaga Lake // J. Hydraulic Engineering, 1999, September, pp. 912−923.
• 4. Jet Propulsion Laboratory, California Institute of technology. URL: podaac.jpl.nasa.gov/.
• 5. Баклагин В. Н. Использование методики оперативной оценки характеристик ледового покрова Белого моря по спутниковым данным // Вторая международная научная школа молодых ученых «Физическое и математическое моделирование процессов в геосредах». — М: ООО «ПРИНТ ПРО», 2016 — с. 36−38.
• 6. Баклагин В. Н. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2 017 611 994 от 14.02.2017 «Диагноз динамики гидрологических характеристик озер».