ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение ........................................................................................................................................ 4
Глава 1. Применение данных дистанционного зондирования для мониторинга
погодных условий в океане...................................................................................................... 14
1.1 Введение ............................................................................................................................. 14
1.2 Опасные морские погодные явления ............................................................................... 15
1.3 Описание параметров приводного пограничного слоя атмосферы .............................. 17
1.4 Поведение коэффициента аэродинамического сопротивления при высоких скоростях
ветра .......................................................................................................................................... 18
1.5 Обзор дистанционных методов зондирования океана ................................................... 21
1.6 Насыщение рассеянного СВЧ-сигнала на соосной поляризации при высоких
скоростях ветра ........................................................................................................................ 26
1.7 Обзор контактных методов измерений в океане ............................................................ 26
1.7.1 Метеорологические буи .............................................................................................. 26
1.7.2 GPS-зонды .................................................................................................................... 27
1.8 Заключение ......................................................................................................................... 28
Глава 2. Разработка методики восстановления параметров приводного слоя
атмосферы по данным наземных измерений ....................................................................... 30
2.1 Введение ............................................................................................................................. 30
2.2 Методика восстановления параметров приводного слоя атмосферы по данным
падающих GPS-зондов NOAA ................................................................................................ 32
2.2.1 Статистический анализ данных ................................................................................. 32
2.2.2 Восстановление динамических параметров приводного атмосферного
пограничного слоя в ураганах по данным GPS-зондов .................................................... 37
2.3 Получение эмпирических зависимостей излучательной способности поверхности
воды по данным SFMR от динамической скорости ветра и коэффициента
аэродинамического сопротивления........................................................................................ 44
2.3.1 Анализ радиометрических данных прибора SFMR, полученных в ураганах ....... 44
2.3.2 Сопоставление динамических параметров приводного пограничного слоя
атмосферы при урагане со значениями излучательной способности морской
поверхности по данным радиометра SFMR ...................................................................... 46
2.4 Заключение ......................................................................................................................... 52
Глава 3. Проверка работоспособности методики восстановления параметров
приводного слоя атмосферы по данным падающих GPS-зондов на основе
сопоставления с результатами расчета по модели WRF ................................................... 54
3.1 Введение ............................................................................................................................. 54
3
3.2 Моделирование урагана Ирма в рамках атмосферной модели WRF ........................... 54
3.3 Сопоставление результатов расчета с данными GPS-зондов ........................................ 60
3.4 Анализ автомодельности профиля дефекта скорости ветра по результатам
моделирования ......................................................................................................................... 62
3.5 Заключение ......................................................................................................................... 66
Глава 4. Метод восстановления параметров атмосферного пограничного слоя на
основе совмещения данных Sentinel-1 и наземных измерений в условиях тропических
циклонов ...................................................................................................................................... 67
4.1 Введение ............................................................................................................................. 67
4.2 Анализ данных дистанционного зондирования со спутника Sentinel-1 ....................... 69
4.3 Совмещение спутниковых РСА-изображений и наземных данных ............................. 72
4.3.1 Совмещение РСА-изображений со спутника Sentinel-1 и наземных данных GPS
зондов .................................................................................................................................... 72
4.3.2. Совмещение РСА-изображений со спутника Sentinel-1 и данных SFMR ............ 75
4.4 Восстановление параметров атмосферного пограничного слоя при ураганных ветрах
по РСА-изображениям со спутника Sentinel-1 ...................................................................... 78
4.4.1 Восстановление приповерхностной скорости ветра ................................................ 78
4.4.2 Восстановление динамической скорости ................................................................. 84
4.4.3 Восстановление коэффициента аэродинамического сопротивления ..................... 86
4.5 Заключение ......................................................................................................................... 91
Заключение ................................................................................................................................. 93
Список литературы ................................................................................................................... 94
Список публикаций автора по теме диссертации ............................................................. 104
