М. Н. Поспелов1, Ю. Н. Горячкин2, Д. М. Ермаков3, Н. Ю. Комарова1, А. С. Кузнецов2, А. В. Кузьмин1, И. А. Репина4, И. Н. Садовский1, М. Т. Смирнов3
1 Институт космических исследований РАН, г. Москва
2 Морской гидрофизический институт НАН Украины, г. Севастополь
3 Фрязинский филиал Института радиотехники и электроники РАН, г. Фрязино
4 Институт физики атмосферы РАН, г. Москва
Аннотация
Комплексные эксперименты CAPMOS'05-07-09 с участием исследователей из России, Украины и Италии проводились на океанографической платформе Экспериментального отделения Морского гидрофизического института (ЭО МГИ) НАН Украины в пгт. Кацивели вблизи южного побережья Крыма. Основной задачей экспериментов была отработка новых методов дистанционного зондирования морской поверхности в микроволновом диапазоне. В ходе экспериментов в июне 2005, августе 2007 и октябре 2009 гг. проводились круглосуточные измерения характеристик собственного излучения морской поверхности в микроволновом и ИК диапазоне при различных метеорологических условиях. Характеристики рассеяния электромагнитных волн взволнованной поверхностью измерялись с помощью скаттерометра 2 см диапазона длин волн. Компоненты скорости ветра, температура и влажность воздуха измерялись на нескольких уровнях относительно морской поверхности. Также производились синхронные измерения параметров волнения и турбулентности в поверхностном слое моря, восстанавливался профиль течений, осуществлялось периодическая регистрация профиля температуры и солености воды. Сопоставление экспериментальных данных дистанционных и контактных измерений позволяет уточнить параметры решения обратной задачи восстановления характеристик поверхностного слоя моря из дистанционных измерений в микроволновом и ИК диапазоне. Результаты экспериментов дают основания для предложения организовать на базе платформы ЭО МГИ экспериментальный полигон для валидации/калибровки спутниковых данных дистанционного зондирования Земли.
Ключевые слова
взаимодействие океана и атмосферы, дистанционное зондирование, океанографическая платформа, ветровое волнение, турбулентность, подспутниковый полигон
Для цитирования
Поспелов М. Н., Горячкин Ю. Н., Ермаков Д. М., Комарова Н. Ю. и др. Исследование особенностей взаимодействия океана и атмосферы в прибрежной зоне в серии комплексных экспериментов CAPMOS'05-07-09 // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. 2010. № 21. С. 25–34. EDN WYQVQF.
Pospelov, M.N., Goryachkin, Yu.N., Ermakov, D.M., Komarova, N.Yu., Kuznetsov, A.S., Kuzmin, A.V., Repina, I.A., Sadovsky, I.N. and Smirnov, M.T., 2010. Investigations of the Characteristics of the Ocean – Atmosphere Interaction in a Coastal Area During a Series of the Complex Experiments CAPMOS'05-07-09. Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones and Comprehensive Use of Shelf Resources, 21, pp. 25–34 (in Russian).
Список литературы
- Lagerloef G. S. E., Swift C., Le Vine D. Sea surface salinity: The next remote sensing challenge // Oceanography. – 1995. – 8. – P. 44–50.
- Berger M., Camps A., Font J., Kerr Y., Miller J., Johannesen J., Boutin J., Drinkwater M. R., Skou N., Floury N., Rast M., Rebhan H., Attema E. Measuring ocean salinity with ESA's SMOS Mission // ESA Bulletin. – 2002. – № 111. – P. 113–121.
- Lagerloef G., Colomb F. R., Le Vine D., Wentz F., Yueh S., Ruf C., Lilly J., Gunn J., Chao Y., deCharon A., Feldman G., Swift C. The AQUARIUS/SAC-D Mission // Oceanography. – 2008. – 21. – P. 68–81.
- Barré H., Duesmann B., Kerr Y. H. SMOS: The Mission and the System // IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. – 2008. – 46. – P. 587–594.
- Edson J. B., Hinton A. A., Prada K. E., Hare J. E., Fairall C. W. Direct covariance flux estimates from mobile platforms at sea // J. Atmos. and Ocean. Techn. – 1998. – 15. – P. 547–562.
- Trokhimovski Y. G. Gravity-capillary wave curvature spectrum and mean-square slope retrieved from microwave radiometric measurements (Coastal Ocean Probing Experiment) // J. Atmos. and Ocean. Techn. – 2000. – 17, № 9. – P. 1259–1270.
- Kuzmin A. V., Pospelov M. N. Retrieval of gravity-capillary spectrum parameters by means of microwave radiometric techniques // IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. – 2005. – 43, № 5. – P. 983–989.
- Трохимовский Ю. Г., Кузьмин А. В., Маречек С. В., Медведев А. П., Поспелов М. Н., Смирнов М. Т., Тищенко Ю. Г. Исследование радиояркостной температуры взволнованной поверхности моря в эксперименте "Геленджик'99" // Исследования Земли из космоса. – 2002. – № 3. – С. 20–28.