Том 36, номер 03, статья № 4

Аннотация:

Представлены результаты оценки многолетней изменчивости характеристик полей однослойной облачности над территорией Западной Сибири в летнее время с 2001 по 2019 г. на основе спутниковых данных MODIS. Среднесезонная доля покрытия территории однослойными облаками разных типов и их параметры определяются на основе результатов классификации облачности по ежедневным летним (июнь, июль, август) изображениям целевого региона из космоса. Характеристики однослойной облачности рассмотрены для трех широтных зон Западной Сибири: южной (< 60° с.ш.), переходной (60–65° с.ш.) и северной (> 65° с.ш.). По многолетним данным найдены параметры линейных трендов доли покрытия различными типами однослойной облачности и их характеристик: оптической толщины, эффективного радиуса частиц, водозапаса и высоты верхней границы. Наибольшей изменчивостью рассматриваемых в работе физических параметров обладают облака вертикального развития и облака нижнего яруса в северной и переходной зонах. Показано влияние аномальных блокирующих антициклонов на некоторые характеристики различных типов облачности в исследуемых широтных зонах Западной Сибири.
 

Ключевые слова:

Западная Сибирь, однослойная облачность, физические параметры, многолетние тренды, спутниковые данные, блокирующие антициклоны

Список литературы:

1. Stubenrauch C.J., Rossow W.B., Kinne S., Ackerman S., Cesana G., Chepfer H., Di Girolamo L., Getzewich B., Guignard A., Heidinger A., Maddux B.C., Menzel W.P., Minnis P., Pearl C., Platnick S., Poulsen C., Riedi J., Sun-Mack S., Walther A., Winker D., Zeng S., Zhao G. Assessment of global cloud datasets from satellites: Project and database initiated by the GEWEX Radiation Panel // Bull. Am. Meteorol. Soc. 2013. V. 94, N 7. P. 1031–1049.
2. Чернокульский А.В., Мохов И.И. Сравнительный анализ характеристик глобальной и зональной облачности по различным спутниковым и наземным наблюдениям // Исслед. Земли из космоса. 2010. № 3. С. 12–29.
3. КН-01 SYNOP. Код для оперативной передачи данных приземных метеорологических наблюдений с сети станций Росгидромета / под ред. Н.П. Фахрутдинова М.: Гидрометцентр России, 2013. 79 с.
4. Беспалов Д.П., Девяткин А.М., Довгалюк Ю.А., Кондратюк В.И., Кулешов Ю.В., Светлова Т.П., Суворов С.С., Тимофеев В.И. Атлас облаков. СПб.: Д’АРТ, 2011. 248 c.
5. Облака и облачная атмосфера. Справочник / под ред. И.П. Мазина, А.Х. Хргиана. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. 647 с.
6. Schiffer R.A., Rossow W.B. The International Satellite Cloud Climatology Project (ISCCP): The first project of the World Climate Research Programme // Bull. Am. Meteorol. Soc. 1983. V. 64, N 7. P. 779–784.
7. Hahn C.J., Warren S.G., Eastman R. Extended edited synoptic cloud reports from ships and land stations over the globe, 1952–2009 (NDP-026C), 2012. DOI: 10.3334/CDIAC/cli.ndp026c.
8. King M.D., Platnick S., Menzel W.P., Ackerman S.A., Hubanks P.A. Spatial and temporal distribution of clouds observed by MODIS onboard the Terra and Aqua satellites // IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. 2013. V. 51. P. 3826–3852.
9. Комаров В.С., Ильин С.Н., Лавриненко А.В., Ломакина Н.Я., Горев Е.В., Нахтигалова Д.П. Климатический режим нижней облачности над территорией Сибири и его современные изменения. Часть 1. Особенности режима нижней облачности // Оптика атмосф. и океана. 2013. T. 26, № 7. C. 579–583.
10. Комаров В.С., Нахтигалова Д.П., Ильин С.Н., Лавриненко А.В., Ломакина Н.Я. Климатическое районирование территории Сибири по режиму общей и нижней облачности как основа для построения локальных облачных моделей атмосферы. Часть 1. Методические основы // Оптика атмосф. и океана. 2014. Т. 27, № 10. С. 895–898.
11. Комаров В.С., Матвиенко Г.Г., Ильин С.Н., Ломакина Н.Я. Оценка локальных особенностей долговременного изменения облачного покрова над территорией Сибири с использованием результатов ее климатического районирования по режиму общей и нижней облачности // Оптика атмосф. и океана. 2015. Т. 28, № 1. С. 59–65; Komarov V.S., Matvienko G.G., Il’in S.N., Lomakina N.Ya. Estimate of local features of long-term variations in cloud cover over the territory of Siberia using results of its climatic zoning according to total and low-level cloud regimes // Atmos. Ocean. Opt. 2015. V. 28, N 3. P. 265–272.
12. Азаров А.С., Борисов Ю.А., Данелян Б.Г., Пет-ров В.В., Синькевич А.А., Струнин М.А., Фомин Б.А., Хаттатов В.Ч. Новые возможности в проведении исследований атмосферных процессов и мониторинга окружающей среды с использованием самолета-лаборатории Як-42Д «Росгидромет» // Докл. Всерос. открытой конференции по физике облаков и активным воздействиям на гидрометеорологические процессы. Нальчик: Печатный двор, 2015. С. 48–58.
13. The Earth Observator // Land Surface Temperature Anomaly, 2000–2022. URL: https://earthobservatory.nasa.gov/global-maps/MOD_LSTAD_M (last access: 20.07.2022).
14. Харюткина Е.В., Логинов С.В., Усова Е.И., Мартынова Ю.В. Тенденции изменения экстремальности климата Западной Сибири в конце XX – начале XXI веков // Фундам. и прикл. климатол. 2019. Т. 2. С. 45−65.
15. Chernokulsky A.V., Mokhov I.I., Nikitina N.G. Winter cloudiness variability over Northern Eurasia related to the Siberian High during 1966–2010 // Environ. Res. Let. 2013. V. 8, N 4. P. 045012.
16. Мохов И.И., Чернокульский А.В., Осипов М.А. Центры действия атмосферы Северного и Южного полушарий: Особенности и изменчивость // Метеорол. и гидрол. 2020. № 11. С. 5–23.
17. Шалина Е.В., Бобылев Л.П. Изменение ледовых условий в Арктике согласно спутниковым наблюдениям // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017. Т. 14, № 6. С. 28–41.
18. Титкова Т.Б., Виноградова В.В. Изменения климата в переходных природных зонах севера России и их проявление в спектральных характеристиках ландшафтов // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16, № 5. С. 310–323.
19. Barnes W.L., Pagano T.S., Salomonson V.V. Prelaunch characteristics of the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) on EOS-AM1 // IEEE Trans. Geosci. Remote. V 36, N 20. P. 1088–1100.
20. Скороходов А.В., Астафуров В.Г., Евсюткин Т.В. Применение статистических моделей текстуры изображений и физических параметров облаков для их классификации на спутниковых снимках MODIS // Исслед. Земли из космоса. 2018. № 4. C. 43–58.
21. Ackerman S.A., Frey R., Heidinger A., Li Y., Walther A., Platnik S., Meyer K.G., Wind G., Amarasinghe N., Wang C., Marchant B., Holz R.E., Dutcher S., Hubanks P. EOS MODIS and SNPP VIIRS Cloud Properties: User Guide for the Climate Data Record Continuity Level-2 Cloud Top and Optical Properties Product (CLDPROP). USA. Greenbelt, MD: Goddard Space Flight Center, 2019. 65 p.
22. Maddux B.C., Ackerman S.A., Platnick S. Viewing geometry dependencies in MODIS cloud products // J. Atmos. Ocean. Tech. V. 27. P. 1519–1528.
23. Tapakis R., Charalambides A.G. Equipment and methodologies for cloud detection and classification: A review // Solar Energy. 2013. V. 95. P. 392–430.
24. Мохов И.И. Особенности формирования летней жары 2010 г. на Европейской территории России в контексте общих изменений климата и его аномалий // Изв. РАН. Физика атмосф. и океана. 2011. Т. 47, № 6. С. 709–716.
25. Шакина Н.П., Иванова А.Р. Блокирующие антициклоны: современное состояние исследований и прогнозирования // Метеорол. и гидрол. 2010. № 11. С. 5–19.
26. Mohr S., Wandel J., Lenggenhager S., Martius O. Relationship between atmospheric blocking and warm-season thunderstorms over western and central Europe // Q. J. R. Meteorol. Soc. 2019. V. 145, N 724. P. 3040–3056.
27. Chernokulsky A., Shikhov A., Bykov A., Kalinin N., Kurgansky M., Sherstyukov B., Yarinich Y. Diagnosis and modelling of two destructive derecho events in European Russia in the summer of 2010 // Atmos. Res. 2019.V. 267. P. 105928.
28. Матвеев Ю.Л., Матвеев Л.Т., Солдатенко С.А. Глобальное поле облачности. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. 279 с.
29. Чернокульский А.В., Елисеев А.В., Козлов Ф.А., Коршунова Н.Н., Курганский М.В., Мохов И.И., Семенов В.А., Швець Н.В., Шихов А.Н., Ярынич Ю.И. Опасные атмосферные явления конвективного характера в России: наблюдаемые изменения по различным данным // Метеорол. и гидрол. 2022. № 5. С. 27–41.