Быстроразвивающиеся паводки: международная версия


Метеорологические спутники

Во многих регионах, где отсутствуют и наземные,и радиолокационные данные об осадках, спутниковая информация является основным средством оценки количества осадков. Для этого могут быть использованы данные различных спутников, многие из которых показаны на приведенном ниже рисунке.

Geostationary and Polar-orbiting satellite contributors to the global operational satellite observation system, shown as satellite icons orbiting around Earth.

Самыми распространенными являются инфракрасные датчики геостационарных спутников, обеспечивающих широкий и непрерывный пространственный охват. Частота поступления данных с таких спутников изменяется от 15 минут до 3 часов, в зависимости от их расположения и высоты спутниковой платформы.

Shortwave Infrared image of Africa and Atlantic Ocean from Meteosat 8

При наличии облачности, инфракрасные сенсоры фиксируют температуру верхней границы облаков и осадки оцениваются по этой величине. Таким образом, геостационарные спутники могут быть весьма полезны для мониторинга перемещения осадкообразующих систем, но оценки осадков, полученные на основе их данных, не всегда корректны. Напротив, пассивные микроволновые сенсоры полярно-орбитальных спутников фиксируют излучение от воды и льда в облаках и позволяют получить более надежные количественные оценки осадков, но данные от них поступают реже, как правило – раз в 12 часов.

Начиная с 1990-х годов, исследователи разрабатывают такие синергетические алгоритмы для оценивания осадков, которые сочетали бы точность микроволновых данных об осадках и достоинства временного разрешения геостационарных данных. В результате получены такие алгоритмы как Multi-sensor Precipitation Estimate от EUMETSAT и SCaMPR от NOAA/NESDIS.

Исследовательские группы создали более надежный алгоритм оценивания жидких осадков, основанный на применении соответствующих данных моделей численного прогноза погоды для преобразования оценок интенсивности осадков, полученных по данным о температуре верхней границы облаков. Ниже показан продукт алгоритма Hydro-Estimator, который использует такой подход для геостационарных спутников по всему земному шару.

Indian Ocean Experimental NOAA/NESDIS Hydro-Estimator Product.  24 hour precipitation

Эти спутниковые технологии разработаны в расчете на ассимиляцию данных моделей численного прогноза погоды, валидацию модели и климатические исследования, и их популярность среди синоптиков-прогнозистов растает. Так, с 2011 г с помощью Hydro-Estimator и подобных продуктов обеспечиваются информацией об осадках системы оценки риска возникновения быстроразвивающихся паводков (СОРВБП), функционирующие в нескольких регионах. Такие системы будут рассмотрены далее в соответствующем разделе.

Наконец, активные микроволновые сенсоры (или радиолокаторы) играют важную роль в масштабном, наиболее точном мониторинге осадков как в вертикальном, так и в горизонтальном направлении. Значительный объем таких измерений будет выполнен в ходе проекта Global Precipitation Measurement mission .

Three panel image showing 3 rain rate images overlaid on GOES images for hurricane Isidore