Использование методов космического мониторинга для изучения характеристик ледяных покровов и картирования наводнений тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.29, кандидат физико-математических наук Кровотынцев, Владимир Анатольевич

• Кровотынцев, Владимир Анатольевич
• кандидат физико-математических наук
• 2003

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Кровотынцев, Владимир Анатольевич

Оглавление.

Введение.

Глава 1. Методические и технологические особенности обработки спутниковых данных при картировании ледовой обстановки и наводнений.

1.1 Выбор оптимальных видов спутниковой информации при наблюдениях ледяного покрова и наводнений и особенности ее предварительной обработки.

1.2 Особенности тематической обработки спутниковых данных при картировании ледовой обстановки и наводнений

1.3 Структурная схема технология обработки спутниковых данных и построения карт ледовой обстановки.

Глава 2. Создание методик и технологий обработки спутниковых данных для картирования ледяных покровов и наводнений.

2.1 Методика радиометрической коррекции и абсолютной калибровки и ее научное и праю-ическое использование.

2.2 Технологии обработки разнородных и разновременных спутниковых данных для оперативного картирования и изучения долговременных региональных изменений ледяного покрова.

2.3 Технология космического мониторинга наводнений.

Глава 3. Использование методик и технологий обработки многолетних рядов спутниковых данных для решения задач оценки состояния и изменений окружающей природной среды.

3.1 Анализ межгодовой изменчивости ледяного покрова в западном секторе Арктики по данным радиолокационных измерений ИСЗ серии ОКЕАН.

3.2 Исследование пространственно - временной изменчивости характеристик морского льда в проливе Невельского.

3.3 Спутниковый радиолокационный мониторинг динамики ледяного берега и дрейфа гигантских айсбергов в Антарктике.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Использование методов космического мониторинга для изучения характеристик ледяных покровов и картирования наводнений»

Актуальность работы. Космический мониторинг предполагает получение регулярной информации о состоянии окружающей природной среды на основе данных дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ). Использование методов космического мониторинга является особенно актуальным для России с ее обширными и труднодоступными территориями, суровыми климатическими условиями и низкой плотностью населения. Его роль существенно возросла в связи с сокращением наземной сети гидрометеорологических станций и объемов авиационных наблюдений.

Настоящая работа посвящена решению задач мониторинга ледяного покрова (определение возраста, сплоченности, форм, границы распространения и площади покрытия морского льда) и картирования наводнений (границы разливов и площади затопления) с использованием данных ДЗЗ. Космический мониторинг ледовой обстановки необходим для обеспечения судоходства на трассе Севморпути протяженностью более 5600 км, осуществления хозяйственной деятельности в замерзающих морях и на арктическом шельфе. Необходимость картирования по данным ДЗЗ наводнений продиктована масштабностью ежегодных затоплений российской территории, составляющих около 500 тысяч га, включая тысячи населенных пунктов.

Космический мониторинг ледяного покрова и наводнений в России в последние 15-20 лет в основном осуществлялся на основе данных отечественных ИСЗ серий ОКЕАН, РЕСУРС, МЕТЕОР и спутников серии NOAA (США). Наиболее эффективными для решения рассматриваемых задач являются радиолокационные системы спутников серии ОКЕАН, позволяющие получать информацию о поверхности Земли независимо от освещенности и наличия облачного покрова. Спутники серии ОКЕАН функционировали в период 1983-2000 гг. Они образовали первую в мире оперативную радиолокационную систему наблюдения Земли, поэтому многие результаты исследований, выполненных на основе информации этой системы, носят пионерский характер.

Задачи изучения космическими средствами ледяного покрова и наводнений условно можно разбить на два класса: оперативные, связанные с картированием, в режиме, близком к режиму реального времени, и неоперативные, связанные с изучением долговременных изменений характеристик ледяного покрова и затоплений на основе использования многолетних рядов спутниковых данных. Для решения задач первого класса необходимы: высокая оперативность и периодичность получения данных; повышенное быстродействие обработки и распространения информации. Для решения задач второго класса - создание и ведение архива многолетних рядов спутниковых наблюдений; обеспечение их непрерывности, а также геометрической и радиометрической совместимости.

Решение задач космического мониторинга требует создания эффективных методик и технологий обработки спутниковых данных. Трудности создания методик и технологий связаны с необходимостью:

- устранения в данных ДЗЗ различного рода искажений, определяемых геометрией съемки, особенностями работы бортовой аппаратуры и канала связи (поэтому перед тематической обработкой необходимо выполнить предварительную обработку -геометрическую и радиометрическую коррекцию); комплексирования разнородных (по спектральным диапазонам и пространственному разрешению) и разновременных спутниковых изображений; применения на отдельных этапах обработки спутниковой информации интерактивного дешифрирования в связи с невозможностью полной формализации большинства задач тематической обработки, а также необходимостью использования при дешифрировании дополнительных данных об исследуемых объектах.

Кроме того, технологии должны обеспечивать соответствие выходной информационной продукции, архивов и каталогов данных внутренним ведомственным и международным стандартам Всемирной метеорологической организации (WMO), Комитета по спутникам наблюдения Земли (CEOS), Координационной группы по метеорологическим спутникам (CGMS).

Решение этих проблем позволит осуществлять массовую обработку текущей и архивной спутниковой информации, проводить оперативное картирование и исследовать многолетнюю динамику ледяного покрова и наводнений и, тем самым, глубже понять процессы формирования и развития ледяного покрова и наводнений.

Работы по решению вышеуказанных задач проводились в научно-исследовательском Центре космической гидрометеорологии «Планета» (в 1983-2002 гг.) по Государственным контрактам с Росгидрометом, Росавиакосмосом, МЧС РФ и Миннаукой РФ в рамках:

• Федеральной целевой программы «Федеральная космическая программа России»;

• Федеральной целевой программы «Развитие системы гидрометеорологического обеспечения народного хозяйства Российской Федерации»;

• Федеральной целевой программы «Снижение рисков и смягчение последствий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в Российской Федерации»;

• Федеральной целевой программы «Мировой Океан»;

• Федеральной целевой программы «Предотвращение опасных изменений климата и их последствий»;

• Федеральной целевой программы «Возрождение Волги».

В частности, в 2002 г. результаты исследований диссертационной работы использовались при выполнении 5 НИР Росгидромета, 2-х тем НИОКР Росавиакосмоса и 1 НИОКР МЧС РФ.

Цель диссертации состоит в разработке и использовании методик и технологий космического мониторинга для решения оперативных задач картирования и изучения долговременных характеристик ледяного покрова и наводнений.

Поставленная цель достигается путем решения следующих основных задач:

• Создание методик предварительной обработки радиолокационных (PJIC БО) и радиометрических (РМ08) данных ИСЗ серии ОКЕАН.

• Изучение характеристик радиолокационного обратного рассеяния различных типов льда по данным РЛС БО ИСЗ ОКЕАН.

• Разработка технологий обработки разнородных (по спектральным диапазонам и пространственному разрешению) и разновременных спутниковых данных.

• Использование разработанных методик и технологий для оперативного картирования и изучения долговременных характеристик ледяного покрова и наводнений.

• Создание специализированных цифровых архивов многолетних спутниковых данных под решаемые задачи.

Методы исследования. Основные результаты работы получены с использованием методов цифровой обработки изображений, математического моделирования, прикладного программирования, радиофизических методов изучения земных покровов. Научная новизна. Созданы методики обработки спутниковых радиолокационных и радиометрических данных ИСЗ серии ОКЕАН для картирования ледяного покрова, обеспечивающие калибровку данных РЛС БО, построение обзорных цифровых радиолокационных мозаик и комплексирование данных РЛС БО и РМ08.

На основе обработки и анализа данных РЛС БО ИСЗ ОКЕАН получены сезонные и угловые зависимости удельной эффективной площади рассеяния (УЭПР) многолетнего и однолетнего льда на акватории западного сектора Арктики. Показано преимущество использования, для радиолокационного мониторинга ледяного покрова, зондирующих сигналов с длиной волны 3,2 см (PJIC БО ИСЗ ОКЕАН) по сравнению с длиной волны 5,66 см (РСА ИСЗ ERS).

Разработаны технологии для оперативного картирования и изучения долговременных характеристик ледяного покрова и наводнений, обеспечивающие массовую обработку текущей и архивной спутниковой информации.

Исследованы возможности использования линеаментного анализа спутниковых изображений для изучения структуры морского льда, включая их упорядоченность и перемещение.

Созданы специализированные цифровые архивы многолетних рядов данных ИСЗ ОКЕАН и РЕСУРС под целевые проекты. На основе обработки этих архивных данных:

- построены карты границ распространения многолетнего и однолетнего льда в западном секторе Арктики в периоды 1983 - 1989 и 1994 - 2000 гг. и проведен их анализ;

- изучены характеристики ледяного покрова в проливе Невельского за каждую декаду ледового периода 1985 - 1992 гг.;

- получены данные о времени откола, траекториях и скоростях дрейфа гигантских айсбергов, отколовшихся от шельфовых ледников в морях Росса и Уэдделла в период 1986-2000 гг.

Практическая ценность. Разработанные технологии картирования ледовой обстановки и наводнений используются в течение ряда лет в оперативной практике НИЦ "Планета" и региональных центров приема и обработки спутниковой информации Росгидромета. Ежегодно в НИЦ "Планета" по данным технологиям выпускается более 600 карт-схем и мозаик ледовой обстановки в Арктике, Антарктике и на внутренних морях России, а также более 250 карт наводнений по территории России. Эта информация передается для использования в организации Росгидромета, (Гидрометцентр РФ, ААНИИ, ГОИН, УГМС и ЦГМС), а также организации МЧС РФ, Минтранса РФ, МО РФ, РАН, Роскомрыболовство и др.

Результаты работы использовались при выполнении ряда целевых проектов, в частности:

- освобождение из ледового плена Антарктики экспедиционного судна "Михаил Сомов";

- информационное обеспечение экспедиционного судна "Академик Федоров" при доставке грузов на российские антарктические станции;

- выполнение российско-европейского проекта "ICEWATCH" по оперативному мониторингу ледовой обстановки на трассе Севморпути на основе совместного использования радиолокационных данных ИСЗ ERS и ОКЕАН;

- изучение ледовой обстановки в проливе Невельского для разработки проектной документации на строительство моста Материк - о. Сахалин.

Положения, выносимые на защиту.

- Методики предварительной обработки спутниковых радиолокационных и СВЧ-радиометрических данных ИСЗ серии ОКЕАН.

- Результаты исследования характеристик радиолокационного обратного рассеяния многолетнего и однолетнего льда по данным РЛС БО ИСЗ ОКЕАН.

- Технологии обработки разнородной (по спектральным диапазонам и пространственному разрешению) и разновременной спутниковой информации для оперативного картирования и изучения долговременных характеристик ледяного покрова и наводнений.

- Результаты использования разработанных методик и технологий для оперативного картирования и изучения долговременных характеристик ледяного покрова и наводнений.

- Специализированные цифровые архивы многолетних рядов спутниковых данных.

Настоящая работа состоит из трех глав.

В первой главе проанализированы методические и технологические особенности обработки спутниковых данных, предназначенной для построения карт ледовой обстановки и наводнений. Определены четыре группы проблемных вопросов. Первая группа вопросов связана с выбором оптимальных видов спутниковой информации для решения поставленных задач. Рассмотрены преимущества и недостатки спутниковых данных видимого, ИК и микроволнового диапазонов отечественных ИСЗ серии ОКЕАН, РЕСУРС и спутников серии NOAA (США), используемых для построения карт ледовой обстановки и наводнений. Вторая группа проблемных вопросов связана с особенностями предварительной обработки спутниковых данных. Многолетний опыт работ показывает, что основными элементами предварительной обработки спутниковых данных при картировании ледовой обстановки и наводнений являются радиометрическая и геометрическая коррекция космических изображений, трансформирование спутниковых изображений в единую картографическую основу, построение обзорных цифровых мозаик из серии разновременных космических изображений. Учитывая, что наиболее эффективными средствами наблюдения за состоянием ледяного покрова являются данные PJIC БО ИСЗ серии ОКЕАН и, что данный вид информации наиболее сильно подвержен влиянию различного рода искажений, связанных со спецификой работы бортовой аппаратуры, в данной работе отдельный раздел был посвящен проведению радиометрической коррекции и абсолютной калибровки радиолокационных изображений ИСЗ серии ОКЕАН. Третья группа проблемных вопросов встречается при решении задач тематической обработки спутниковых данных. Среди них наиболее значимыми являются проблемы разделения на космических изображениях различных типов льда, границ между льдом и взволнованной поверхностью моря, а также между водной поверхностью и переувлажненной поймой. Четвертая группа проблемных вопросов связана с изучением долговременных изменений окружающей среды на основе использования многолетних рядов спутниковых данных. Для успешного решения этих проблем необходимо наличие многолетних рядов спутниковых данных, обеспечение их непрерывности, а также геометрической и радиометрической совместимости.

Вторая глава посвящена созданию методик и технологий обработки спутниковых данных для изучения характеристик ледяных покровов и картирования наводнений. Предложены методики радиометрической коррекции и абсолютной калибровки данных РЛС БО ИСЗ серии ОКЕАН, а также совместной автоматизированной обработки радиолокационных и радиометрических данных ИСЗ серии ОКЕАН. Созданы технологии построения обзорных цифровых мозаик из серии спутниковых радиолокационных изображений в заданных картографических проекциях, а также мониторинга наводнений в условиях невозможности обеспечения непрерывности спутниковых наблюдений. В рамках данной главы проведено также определение характеристик радиолокационного обратного рассеяния различных типов арктического морского и антарктического материкового льда.

Третья глава содержит результаты решения 3-х практических задач оценки состояния окружающей природной среды на основе использования архивной спутниковой информации и разработанных методик и технологий обработки спутниковой информации. В рамках решения 1-й задачи, на основе многолетних рядов данных РЛС БО (с привлечение данных РМ08) ИСЗ серии ОКЕАН проведена оценка изменений протяженности и границ распространения многолетнего и однолетнего льда в западном секторе Арктики в период 1983-2000 гт. В рамках решения 2-й задачи, по архивным данным среднего и высокого разрешения ИСЗ РЕСУРС и ОКЕАН исследована пространственно-временная изменчивость характеристик морского льда в проливе Невельского в период 1985-1992 гг. В рамках решения 3-й задачи, в работе представлены результаты спутниковых радиолокационных наблюдений за динамикой ледяного берега Антарктиды, а также отколами и дрейфом гигантских айсбергов в море Росса и море Уэдделла в период 1986-2000 гг.

В заключении сформулированы основные результаты работы.

Заключение диссертации по теме «Физика атмосферы и гидросферы», Кровотынцев, Владимир Анатольевич

Выводы. В ходе выполнения данного проекта были получены следующие результаты:

1. Составлен литературный обзор по современному состоянию исследований в области метеорологической, гидрологической и ледовой обстановки в проливе Невельского.

2. Произведен сбор и анализ цифровой и аналоговой архивной спутниковой информации по территории пролива Невельского.

3. Проведена оцифровка аналоговой архивной спутниковой информации (с фотонегативной пленки).

4. Проведена предварительная обработка спутниковой информации и систематизация ее по месяцам и декадам.

5. На основе спутниковых данных построены цифровые тематические карты минимального и максимального распространения льда на каждый месяц и каждую декаду ледового периода.

6. Произведен анализ архивных материалов авиаразведок и на их основе построена сводная таблица характеристик ледяного покрова в проливе Невельского.

7. Произведен сбор и обработка архивных данных прибрежных ледовых и гидрометеорологических наблюдений на станциях Погиби и Лазарев.

8. Проведен комплексный анализ результатов обработки и интерпретации данных спутниковых, аэровизуальных и наземных наблюдений. Полученные сведения о ледовой обстановке использованы для проектирования моста с материка на остров Сахалин.

Некоторые результаты данного исследования опубликованы в [83].

3.3 Спутниковый радиолокационный мониторинг динамики ледяного берега и дрейфа гигантских айсбергов в Антарктике.

Антарктический континент характеризуется постоянной изменчивостью своего ледяного берега, на котором наиболее значительные изменения происходят на шельфовых и выводных ледниках за счет откола айсбергов [84, 85]. Космическая информация оптического диапазона (видимого и инфракрасного) широко используется для наблюдений за динамикой ледяного берега и дрейфом айсбергов в Антарктике и прилегающих к ней морях и океанах [86]. Однако она может быть использована только в ограниченный промежуток времени: в отсутствие облачности и тогда, когда дрейф айсберга проходит в морской воде, свободной ото льда, поскольку при смерзании айсберга с морским льдом он плохо опознается из-за отсутствия контрастов между ним и ледяным полем [87,88]. Кроме того, информация видимого диапазона не может быть использована в темное время, поэтому в наблюдениях образуются длительные перерывы, связанные с наступлением полярной ночи.

Анализ радиолокационной информации с океанографических ИСЗ серии ОКЕАН показал, что с ее помощью можно наблюдать за динамикой ледяного берега Антарктиды, обнаруживать трещины в шельфовых ледниках, прогнозировать и наблюдать отколы айсбергов от шельфовых и выводных ледников, следить за их дрейфом и разрушением в морях и океанах, независимо от времени года, освещенности и погодных условий. Изучение динамики ледяного берега Антарктиды требует многократного освещения радиолокационной съемкой больших пространств, которые могут быть покрыты с помощью радиолокационного картографирования. Первая цифровая радиолокационная карта (РЖ) Антарктиды была построена на ЕС ЭВМ в 1986-1987 гг. по результатам PJI-съемки проведенной с ИСЗ "КОСМОС-1500" в период с 21.01 по 3.03.1986 г. [89]. Радиолокационная карта была составлена из 36 радиолокационных изображений (РЛИ), каждое из которых соответствует участку поверхности размером 470 х 2500 км. Вся работа по созданию РЛК Антарктиды в 19861987 гг. заняла более года. На ней хорошо выделяются: береговая кромка, шельфовые и выводные ледники, обширные массивы морского многолетнего льда. Во внутренней материковой части Антарктиды заметна тенденция увеличения средней яркости РЛИ (УЭПР) при увеличении высоты ледникового покрова, что может быть объяснено увеличением альбедо рассеяния за счет уменьшения поглощения в снежно-фирновом покрове при понижении температуры в высокогорных районах Антарктиды [89, 90]. Наличие зоны высокой яркости вдоль всего края материка шириной от нескольких до 300 км и более коррелирует с годовым ходом линии нулевой изотермы и может быть объяснено сильным рассеянием радиолокационного сигнала от фирнового покрова, образованного в результате летнего таяния [91]. Представляют также большой интерес многочисленные яркие упорядоченные структуры в материковой части Антарктиды, которые впервые обнаружены с помощью РЛС БО с ИСЗ "КОСМОС-1500" [92, 89] и ранее не наблюдались на спутниковых изображениях видимого и ИК-диапозонов. Радиолокационный сигнал 3-см диапазона в холодной высокогорной части Антарктиды проникает на глубину до 50 м [93] и несет информацию о внутренней структуре снежно-фирнового покрова. Это дало основание предположить, что наблюдаемые на РЛИ упорядоченные мезомасштабные структуры связаны с проявлением рельефа коренного ложа Антарктиды [91, 92].

Организовать регулярную радиолокационную съемку всей Антарктиды всегда было сложно из-за большого количества потребителей на радиолокационную информацию по другим регионам и ограниченности ресурса бортовых и наземных систем (например, съемка цифровой РЛК Антарктиды в начале 1986 г. заняла около 1,5 мес., хотя при использовании всего ресурса на эту задачу требуется 6-7 дней). Поэтому при наблюдении за динамикой ее ледяного берега и дрейфом айсбергов целесообразно использовать РЛК Антарктиды в сочетании с отдельными РЛИ, полученными в результате учащенной съемки ограниченных районов в период большой динамической активности.

Примерами такого ограниченного использования ресурсов бортовых систем спутников серии ОКЕАН являются результаты радиолокационных наблюдений за отколом и дрейфом гигантских айсбергов в морях Росса и море Уэдделла. Айсберг в море Росса неоднократно фиксировался на радиолокационных снимках с ИСЗ "КОСМОС-1766" и 0КЕАН-01 №4, начиная с февраля 1988 г. по февраль 1989 г. Айсберг образовался в результате откола кромки восточной части шельфового ледника Росса вблизи мыса Колбек. В этой части ледник имел выступ, связанный с неравномерностью обтекания о-ва Рузвельта. В основании выступа образовался клинообразный разлом, расширяющийся к его западному краю. Он охватывал около 4/5 длины выступа. Разлом на ледниковом языке зафиксирован на радиолокационных изображениях ИСЗ "КОСМОС-1500" еще в 1984 г. и наблюдался в течение 1985-1987 гг. К середине 1985 г. разлом на выступе ледника достиг критических размеров, однако полный откол ледникового выступа произошел двумя годами позже.

Отколы айсбергов связаны с различными динамическими воздействиями океана: поверхностным волнением, постепенно подтачивающим поверхность контакта айсберга с морской водой, штормами, волнами зыби, приливно-отливными волнами, а также барическими волнами, связанными с действием атмосферных циклонов, которые встречаются в этом районе довольно часто (3-4 циклона в 1 мес. в течение всего года [84]). Указать конкретную причину откола айсберга в море Росса достаточно сложно. Вероятно, откол произошел в результате совместного действия различных факторов, однако, следует отметить возросшую динамичность ледяного берега Антарктиды во второй половине 80-х годов, которая может быть связана с глобальными климатическими изменениями.

По данным спутниковых радиолокационных наблюдений, откол айсберга в море Росса произошел антарктическим летом между 05.10.1987 г. и 03.02.1988 г., когда кромка шельфового ледника контактирует с морской водой, свободной ото льда. На радиолокационных снимках поверхность отколовшегося айсберга напоминает прямоугольную трапецию, по форме этот айсберг относится к столовым (табулярным), т. е. к плосковершинным, по линейным размерам - к гигантским. Его длина - 150 км, ширина - 40 км. Исходя из того, что толщина кромки восточной части ледника Росса находится в пределах 200-300 м [84], а отношение надводной к подводной части - 1:6, можно оценить высоту надводной и подводной части айсберга: 30-45 и 170-260 м соответственно. В феврале 1988 г. айсберг продрейфовал над банкой глубиной 179 м и не задел ее, это позволяет уточнить высоту подводной части айсберга, которая должна бьггь меньше 179 м. Будем считать, что она = 170 м, тогда высота надводной части = 30 м, а толщина - 200 м. Определив площадь поверхности айсберга по РЛИ и оценив его толщину, можно оценить его объем: =1,2 тыс. км2. По своей массе данный айсберг соответствует годовому расходу всех айсбергов в Антарктике, который оценивается в (0,4-16,5)-1017 г. [98]. Общее количество дрейфующих вокруг Антарктиды айсбергов оценено в 94000, однако за 200-летний период в море Росса было зафиксировано только несколько гигантских айсбергов длиной 19-65 км, шириной 13-34 км и высотой около 30 м [84]. В 1966 г. с ледокола "Глейшер" (США) был обнаружен сверхгигантский айсберг объемом 5 тыс. км3 [78] (44*1017 г.). Такие случаи крайне редки, поэтому наблюдаемый айсберг следует отнести к классу сверхгигантских и редких.

После откола гигантский айсберг дрейфовал в море Росса в северо-западном направлении, что является результатом воздействия на айсберг стоковых ветров южного направления и циркуляции водных масс, которая в этом районе направлена с севера на юг. Географические координаты центра айсберга и его положение относительно береговой черты рассчитывались по опорным точкам, соответствующим характерным особенностям береговой черты [94]. Угол направления дрейфа (азимут) определялся между вектором, соединяющим два последовательных положения центра айсберга и направлением на север. Угол разворота айсберга определяется между вектором, проведенным из центра айсберга в сторону скошенной стороны трапеции и направлением на север.

С февраля по март 1988 г. дрейф происходил в чистой воде свободной ото льда под действием ветра и течений. Влияние ветра особенно велико в первые месяцы движения айсберга, когда он обладает большой парусностью. Со временем, в результате разворота, парусность уменьшается. Угол между преобладающим направлением стоковых ветров (меридиональное направление) и поверхностью надводной части айсберга, обращенной к континенту 70± 10° . Это, вероятно, является причиной его разворота против часовой стрелки. Некоторое отклонение дрейфа влево, очевидно, связано с влиянием силы Кориолиса. Средняя скорость дрейфа айсберга в это время находилась в пределах 4-5 км/сут.

В конце марта и апреле 1988 г. свободному дрейфу айсберга препятствуют ледяные поля, простирающиеся к востоку и северо-востоку от айсберга. Это время характерно сильными ветрами, которые иногда достигают штормовой силы [84]. Айсберг начинает вмерзать в морской лед, однако из-за больших линейных размеров айсберга и воздействия штормовых ветров, процесс смерзания происходит неравномерно. Стороны айсберга, обращенные к океану, вмерзают в морской лед раньше, чем стороны, обращенные к континенту. На отдельных радиолокационных снимках зафиксированы полыньи. В 1988 г. они наблюдались на снимках с 26.03 по 2.05. В это время скорость и направление дрейфа айсберга сильно меняются, средняя скорость дрейфа увеличивается до 12,2 км/сут. Угол разворота айсберга изменялся в пределах -30 - +30 град.

К концу мая айсберг окончательно вмерзает в морской лед и его дрейф в основном определяется дрейфом всего ледяного поля под действием ветра и течений. Средняя скорость дрейфа снижается до 6,9 км/суг. Характерной особенностью этого этапа является то, что наряду с дрейфом айсберг совершает разворот против часовой стрелки со средней скоростью 1 град/сут. С августа 1988 г. по январь 1989 г. спутниковая радиолокационная съемка района дрейфа айсберга не проводилась. За это время айсберг развернулся на 148 град, против часовой стрелки (скорость разворота 1,1 град/сут). В январе 1989 г. была возобновлена радиолокационная съемка моря Росса с ИСЗ OKEAH-Ol №4. В этот отрезок времени дрейф айсберга проходил в южном направлении со скоростью 3,7 км/сут с одновременным разворотом против часовой стрелки со скоростью 1,6 град/сут.

Сопоставление результатов дрейфа айсберга в 1988 г. и 1989 г. показывает, что средняя скорость дрейфа в чистой воде, свободной ото льда, равна 4,2 км/сут, при скорости течений в этом районе 30-80 см/с (26-53 км/сут), т. е. составляет 1/10 часть скорости течения. В литературе скорость дрейфа айсбергов в чистой воде оценивается в 0,1-0,2 узла (4,3- 8,6 км/сут) (см., например [84]).

При определении скорости дрейфа айсбергов по наблюдениям со спутников, оценка скорости обычно оказывается заниженной из-за отсутствия непрерывных измерений [95]. Чем больше интервал времени между наблюдениями, тем хуже точность измерений скорости. Данные о скоростях дрейфа соответствуют их минимальным значениям, фактические же значения скорости будут несколько выше. Для оценки фактической скорости дрейфа айсберга по датам его наблюдений с ИСЗ, наблюдаемые значения скорости следует увеличить приблизительно в 1,3 раза [96]. Тогда средняя скорость дрейфа айсберга Росса в чистой воде будет равна 5,5 км/сут, при частичном вмерзании в лед 15,9 км/сут, а при полном вмерзании в лед 9 км/сут.

Для сравнения отметим, что скорость дрейфа НЭС "Михаил Сомов" во льдах моря Росса в 1985 г. составляла 6 миль/сут или 10,8 км/сут.

Следует отметить также некоторые различия в характере дрейфа айсберга в различных частях моря Росса. Во время дрейфа в интервале долгот 160-168 град. з.д. отклонения азимута от направления течений не превышают 30 град.; в интервале долгот 168-174 град. з.д. наблюдаются резкие изменения азимута. Такие различия объясняются в [97] тем, что при вмерзании айсберга в морской лед траектория его дрейфа в основном определяется динамикой ледяного поля, частью которого является он сам. В этот промежуток времени траектория дрейфа айсберга описала петлю. На Рис. 41 представлены результаты тематической обработки радио локационных изображений гигантского айсберга в море Росса, полученных за время проведения радиолокационного мониторинга моря Росса в 1988 - 1989 гг. На рисунке приводится 16 тематических карт, отражающих динамику дрейфа айсберга в течение года, а также построенную траекторию его дрейфа.

Если принять за среднюю скорость дрейфа айсберга в чистой воде 5,5 км/сут, то можно уточнить дату откола айсберга Росса - ориентировочно 6-7.11.1987 г.

Сравнение радиолокационных изображений, полученных с интервалом в один год, показало, что в узкой части айсберга, которая находится ближе к скошенной стороне трапеции, появилась поперечная трещина длиной около 2/3 его ширины. Эта трещина стала причиной его раскола. Радиолокационная съемка с ИСЗ OKEAH-Ol №5 16.04.90 г. показала, что к этому времени айсберг вышел из моря Росса и раскололся на две части, которые находились в это время у побережья Восточной Антарктиды в секторе 150-160 град. в.д. Среднее "время жизни" гигантских айсбергов около 13 лет [84]. Работу по наблюдению за дрейфом гигантских айсбергов целесообразно было бы проводить в сочетании с подспутниковыми измерениями, разместив на айсберге систему сбора и передачи информации по спутниковым каналам связи [97].

В конце 1987 г. произошел откол гигантского айсберга размером 150 км х 40 км от шельфового ледника Росса. В период 1988-89 гг. в НИЦ Планета проводились регулярные радиолокационные наблюдения сИС3 0кеан-01 за его дрейфом. i РР

1 \ i 1

04 .02.89 дм

14.01.89

09.08.88

Гт /

03.07.88

26.03.88! 101.04.88

09.04.88

KJHPP wr- 1 П —х

02.05.88 ш ш X

18.05.88

В апреле 1990 г. айсберг раскололся на две части.

Скорость дрейфа айсберга в период наблюдения: 5,5 - 15,5 км/сут. Вращение айсберга: против часовой стрелки со средней скоростью 1,1 град./сут.

Рис. 41. Наблюдения за дрейфом гигантских айсбергов в море Росса в 1987 - 1990 гг.

Радиолокационная съемка с ИСЗ "КОСМОС-1766" в августе - ноябре 1986 г. позволила наблюдать процесс откола трех гигантских айсбергов от кромки шельфового ледника Фильхнера и начало их дрейфа в море Уэдделла. На одном из них находилась Советская антарктическая станция "Дружная".

В восточной части шельфового ледника Фильхнера, приммерно в 70 км от кромки ледника наблюдается яркая клиновидная полоса шириной > 5 км в середине, простирающаяся с востока на запад примерно на 100 км. Это известные разломы Гранд-Касмс [98], по которым позднее произошел откол всего массива льда. Повышенная яркость разломов на РЛИ объясняется высоким уровнем радиолокационного сигнала за счет многократного радиолокационного отражения от дна разлома, лежащего на глубине 50 м и образованного хаотическими нагромождениями сравнительно небольших ледяных глыб. Высокую яркость на РЛИ имеет также и западная часть кромки ледника Фильхнера, что можно объяснить отражением радиолокационного сигнала от многочисленных мелких разломов и трещин, вызванных деформациями льда при неравномерном обтекании о-ва Беркнера.

На рис. 42 представлена серия космических снимков с ИСЗ КОСМОС-1500, 0КЕАН-01 №5, 0КЕАН-01 №7, RADARSAT и NOAA, показывающих динамику откола трех гигантских айсбергов (А22, А23 и А24) от шельфового ледника Фильхнера и их дрейфа в море Уэдделла в 1986-2000 гг.

На первом снимке из приведенной серии наблюдается начало разрушения ледника Фильхнера севернее разломов Гранд-Касмс. В море Уэдделла виден айсберг средних размеров, отколовшийся от северной оконечности фронта ледника. Прослеживается система трещин и разломов, ориентированных с севера на юг перпендикулярно разломам Гранд-Касмс, намечающие в ледяном массиве три блока (восточный, средний и западный) на которые он распадется при отколе по линии разломов Гранд-Касмс. Ледники Ронне и Фильхнера на этом РЛИ образуют единое ледниковое поле: они соеденены узкой полосой льда севернее о-ва Беркнер. Вдоль этой полосы видны две продольные трещины на расстоянии около 12 и 24 км от кромки, что свидетельствует о начале ее разрушения. Механизм образования трещин и последующий откол этой части ледника, вероятно, связан с напряжениями изгиба, возникающими на линии налегания под воздействием приливной волны [99], поскольку линия налегания в этой части ледника проходит на наименьшем расстоянии от кромки ледника по северной оконечности о-ва Беркнер.

В работе [98] был дан прогноз времени откола участка ледника к северу от разломов Гранд-Касмс и превращения его в гигантский айсберг: исходя из скорости движения краевой части шельфового ледника Фильхнера, автор предположил, что откол произойдет через 50-60 лет, когда линия разломов выйдет на траверз нунатаков Мольтке (78 град, ю.ш.; 35,4 град. з.д.). Однако это произошло намного раньше - через 15 лет.

На радиолокационном изображении ИСЗ "КОСМОС-1766", полученном 16.08.1986 г. впервые был зафиксирован откол гигантских айсбергов от шельфового ледника Фильхнера по линии разломов Гранд-Касмс. Первоначально откололось два айсберга - западный блок, а также центральный и восточный блок в виде единого айсберга с трещиной посередине. Далее за дрейфом айсбергов по ряду объективных причин проводятся более редкие спутниковые наблюдения.

Айсберг А24 до 1990 г. прочно удерживался на отмели в 230 км от места откола, а затем совершил дрейф вдоль Антарктического полуострова и побережья Южной Америки [100]. В районе 35° ю.ш. он растаял. Айсберги А22 и А23 до настоящего времени прочно удерживаются на отмели в 180-200 км от места откола. Узкое пространство между айсбергом А23 и берегом Антарктиды в течение последних нескольких лет заполнялось битым морским льдом. Образовалась жесткая перемычка, перекрывшая движение дрейфующего льда на этом участке. В последние годы лед перемычки уплотнился, неоднородности заполнились снегом и, в результате, образовался ледяной полуостров длиной около 200 км и шириной около 50 км (Рис. 42).

Более подробно результаты спутниковых радиолокационных наблюдений за динамикой ледяного берега Антарктиды, а также отколами и дрейфом гигантских айсбергов в Антарктике представлены в [101].

В конце 90-х годов 20 века - начале 21 века (как и в середине 80-х годов) наступил период активных отколов гигантских айсбергов от шельфовых ледников Антарктиды [102, 103].

В январе 1995 г. произошел откол гигантского айсберга от шельфового ледника Ларсена - "Ларсен-А" площадью 770 кв. миль. В январе - марте 2002 г. от него же откололся еще более мощный айсберг - "Ларсен-В" площадью 3250 кв. км.

В октябре 1998 г. от шельфового ледника Ронне в море Уэдделла откололся гигантский айсберг А-38 с размерами 92 х 30 миль, а в мае 2000 г. Откололась оставшаяся часть выступающей в море кромки шельфового ледника Ронне, при этом образовались айсберги: А-43А (168 х 33 км), А-43В (84 х 35 км) и А-44 (60 х 32 км).

В марте 2000 г. произошел откол гигантского айсберга С-19 (200 х 30 км) от шельфового ледника Росса, а в марте 2002 г. в районе моря Амудсена откололся гигантский айсберг В-22 с размерами 85 х 65 км.

За дрейфом и разрушением этих айсбергов проводятся постоянные спутниковые наблюдения. Полученная, в рамках данных наблюдений, информация заносится в специализированный цифровой архив спутниковых данных по территории Антарктики.

В 1986 г. произошел откол трех гигантских айсбергов А22, А23 и А24 от шельфового ледника Фильхнера в море Уэддела. Размеры айсбергов составляли 4000-6000 км2.

На айсберге А23 находилась российская антарктическая станция "Дружная-2".

Айсберг А24 до 1990 года прочно удерживался на отмели в 230 км от места откола, а затем совершил дрейф вдоль Антарктического п-ва и побережья Южной Америки. В районе 35° ю.ш. он растаял.

МОРЕ \УЭДДЕЛЛА

Айсберги А22 и А23 до настоящего времени прочно удерживаются на отмели в 180-200 км от места откола. Узкое пространство между айсбергом А23 и берегом Антарктиды в течение последних нескольких лет заполнялось битым морским льдом. Образовалась жесткая перемычка, перекрывшая движение морского льда на этом участке. Впоследствии лед перемычки уплотнился, неоднородности заполнились снегом и, в результате, образовался ледяной полуостров длиной около 200 км и шириной около 50 км.

0кеан-01 №5 РЛС БО

16.03.90

0кеан-01 №7 РЛС БО

29.11.94

RADARSAT SAR

20.10.98

0кеан-01 №7 РЛС БО

02.03.99

NOAA-14 AVHRR

19.05.00

Рис. 42. Наблюдения за дрейфом гигантских айсбергов в море Уэдделла в период 1986 -2000 гг.

Заключение

1. Созданы методики предварительной и тематической обработки спутниковых радиолокационных и радиометрических данных ИСЗ серии ОКЕАН для картирования ледяного покрова, обеспечивающие калибровку данных РЛС БО, построение обзорных радиолокационных мозаик и комплексирование данных РЛС БО и РМ08.

2. С использованием созданных методик, разработаны и внедрены в практику технологии обработки разнородных (по спектральным диапазонам и пространственному разрешению) и разновременных спутниковых данных для оперативного картирования и изучения долговременных характеристик ледяного покрова и наводнений. Ежегодно в НИЦ "Планета" по данным технологиям выпускается более 600 карт-схем и мозаик ледовой обстановки в Арктике, Антарктике и на внутренних морях России, а также более 250 карт наводнений по территории России.

3. На основе обработки и анализа данных РЛС БО ИСЗ ОКЕАН (длина волны 3.2 см) получены сезонные и угловые зависимости удельной эффективной площади рассеяния многолетнего и однолетнего льда на различных участках западного сектора Арктики. Показано преимущество для радиолокационного мониторинга ледяного покрова использования зондирующих сигналов с длиной волны 3,2 см (РЛС БО ИСЗ ОКЕАН) по сравнению с длиной волны 5,66 см (РСА ИСЗ ERS).

4. С использованием разработанных технологий выполнены целевые проекты по оперативному картированию ледовой обстановки на трассе Севморпути на основе совместной обработки данных ИСЗ ОКЕАН и ERS (международный проект "ICEWATCH"), а также затоплений Волго-Ахтубинской поймы на основе данных ИСЗ РЕСУРС.

5. Созданы специализированные цифровые архивы многолетних рядов данных ИСЗ

ОКЕАН и РЕСУРС под целевые проекты. Все архивные данные географически привязаны и радиометрически откорректированы. На основе обработки архивных данных:

• Построены радиолокационные карты и мозаики ледовой обстановки на территории западного сектора Арктики в зимние периоды 1983-1989 и 1994-2000 гг. Установлено, что в исследуемый период имеют место значительные межгодовые вариации границ распространения многолетнего (до 550 км) и однолетнего (до 440 км) льда, а также увеличение примерно на 10% площади многолетнего льда в 90-е годы (по сравнению с 80-ми).

• Изучены характеристики ледяного покрова в проливе Невельского за каждую декаду ледового периода 1985 - 1992 гг. Полученные сведения о ледовой обстановке в проливе Невельского использованы для проектирования мостового перехода с Материка на о. Сахалин.

• Получены данные о времени откола, траектории и скоростях дрейфа гигантских айсбергов, отколовшихся от шельфовых ледников в морях Росса и Уэдделла (с использованием дополнительных данных с ИСЗ NOAA и RADARSAT) в период 1986-2000 гг. В частности, скорости дрейфа айсбергов в море Росса в период наблюдения составляли 5.5-15.5 км/сут; вращение айсберга происходило против часовой стрелки со средней скоростью 1.1 град/сут.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Кровотынцев, Владимир Анатольевич, 2003 год

1. Кронберг П. Дистанционное изучение Земли: Основы и методы дистанционных исследований в геологии. //Пер. с нем., М.: Мир, 1988, 343 с.

2. Природа Земли из космоса. Изучение природных ресурсов Земли с помощью данных, передаваемых со спутников по радиоканалам. /Составители: А.П.Тищенко, С.В.Викторов. Л.: Гидрометеоиздат, 1984, 152 с.

3. Морской лед. Сбор и анализ данных наблюдений, физические свойства и прогнозирование ледовых условий (справочное пособие) /Под редакцией Фролова И.Е., Гаврило В.П. СПб.: Гидрометеоиздат, 1997, 402 с.

4. Богородский В.В., Гаврило В.П. Лед. Физические свойства. Современные методы гляциологии. Л.:, Гидрометеоиздат, 1980, 383 с.

5. Котляков В.М. Снежный покров Антарктиды и его роль в современном оледенении материков. /В кн.: Результаты исследований по программе Ml Т. М.: АН СССР, 1961, с. 190-201.

6. Ramseier R.O., Gray L., Campbell W.J. Scatterometer and imaging results obtained over Big Rear, ATOJEX, 1975, Proc. Symp. On Sea Ice Proces. And Models, 1977, v. 1, p. 30-40.

7. Радиолокация поверхности Земли из космоса. Л.:, Гидрометеоиздат, 1990,200 с.

8. Дистанционное зондирование в метеорологии, океанографии и гидрологии /Под редакцией Крэкнелла А.П., М.: Мир, 1984, 536 с.

9. Усачев В.Ф. и др. Определение гидрологических параметров на основе аэрокосмических данных. /В кн.: Дистанционное зондирование из космоса. Берлин, 1987, с. 75-116.

10. Тищенко А.И., Головчин В.Р. Пространственная привязка спутниковых сканерных изображений по траекторным данным. Аэрокосмическиеисследования Земли. Обработка видеоинформации на ЭВМ. М.: Наука, 1978, с. 56-65.

11. Puccineli E.F. Ground location of satellite scanner data. Photogramm. //Eng. And remote sensing, 1976, v. 42, № 4, p. 537-547.

12. Исследование ледяного покрова с помощью радиолокационной станции бокового обзора (РЛС БО) /Методическое пособие. Л.: Гидрометеоиздат, 1983, 120 с.

13. Методические указания по вопросам приема, обработки и использования спутниковой ледовой информации. Вып. 1. Определение характеристик ледяного покрова по радиолокационным снимкам ИСЗ "Космос-1500".-Л.: ААНИИ, 1985,75 с.

14. Методические указания по комплексному использованию спутниковой информации для изучения морей. Л.: Гидрометеоиздат, 1987, 144 с.

15. Методические рекомендации по использованию спутниковой информации для оценки ледовой обстановки на реках, водохранилищах и озерах.- Л.: Гидрометеоиздат, 1987, 95 с.

16. Дешифрирование морского льда Дальневосточных морей по данным радиолокационного зондирования /Методическое пособие. Л.: Гидрометеоиздат, 1991, 56 с.

17. Атлас Балтийского моря и прилегающих районов. /Л.: Гидрометеоиздат, 1960, 64 с.

18. Кровотынцев В.А., Милехин О.Е. Характеристики радиолокационного обратного рассеяния морских льдов Арктики по данным ИСЗ «0кеан-01». Исследование Земли из космоса, №2, 1998, стр. 68-80.

19. Северный Ледовитый и Южный океаны /Под ред. ТрешниковаА.Ф., Сальникова С.С. Л.: Наука, Ленингр. отд-ние, 1995, 501 с.

20. Lythe, М.В., Hauser A., Wendler G. Classification of sea ice types in the Ross Sea, Antarctica from SAR and AVHRR imagery. //Int. J. Remote Sens., 1999, №20, c. 3073-3085.

21. Nghiem, S.V., Martin, S., Perovich, D.K., Kwok, R., Drucker, R., and Gow, A.J. A laboratory study of the effect of frost flowers on С band radarbackscatter from sea ice. //Journal of Geophysical Research, 1997, Vol. 102, № C2, p. 3357-3370.

22. Comiso, J.C., and Kwok, R. Surface and radiative characteristics of summer arctic sea ice cover from multisensor satellite observations. //Journal of Geophysical Research, 1996, Vol. 101, № C12, p. 28 397 28 416.

23. Nystuen, J.A, and Garcia, F.W., Sea ice classification using SAR backscatter statistics. //IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 1992, Vol. 30, № 3, p. 502-509.

24. Карвер К.Р., Элаши Ш., Улаби Ф.Т. Дистанционное зондирование из космоса в СВЧ-диапазоне. ТИИЭР, т. 73, №6,1985, с. 30-56.

25. Kwok, R., Schweiger A., Rothrock D. A., Pang S., and Kottmeier C. Sea ice motion form satellite passive microwave imagery assessed with ERS SAR and buoy motions. 111. Geophys. Res., 1998, v. 103, № C4, p. 8191-8214.

26. Асмус B.B., Дементьев B.H., Рыбаков JI.H., Юнга С.Л. Геодинамические структуры и сейсмический риск Северной Армении (по космическим и наземным данным). СПб.: Гидрометеоиздат, 1992, 126 с.

27. Бушуев А.В., Волков Н.А., Лощилов B.C. Атлас ледовых образований. Л.: Гидрометеоиздат, 1974, 138 с.

28. Бурцев А.И., Кровотынцев В.А., Назиров М., Никитин П.А., Спиридонов Ю.Г. Радиолокационные карты Арктики и Антарктиды по данным ИСЗ "Космос-1500" и предварительные результаты их анализа. //Исследование Земли из космоса, №3, 1985, с. 54 63.

29. Нежиховский Р.А. Наводнения на реках и озерах. JI.: Гидрометеоиздат, 1988, 184 с.

30. Авакян А.Б., Полюшкин. Науки о земле, № 7. Наводнения. М.: Знание, 1989, 47 с.

31. Природные опасности России. //Под редакцией В.И.Осипова, С.К.Шойгу. М.: Издательская фирма "КРУК", 2001, 295 с.

32. Prinet V., Zhou Z.X., Songde, M.A. A framewok for flood assessment using satellite images./IRGASS'l998, Seattle, 1998, p. 1123-1131.

33. Усачев В.Ф. Оценка затоплений Волго-Ахтубинской поймы по аэрокосмическим снимкам. //Метеорология и гидрология, 1991, №9, с.5 8-66.

34. Sheng, Y., Xiao. Q. Progress on Flood Monitoring Using Meteorological Satellites in China, in Chinese. //Satellite Applications, 1994,Vol. 2, No. 2, p. 36-40.

35. Sheng, Y., Xiao. Q. Rood Monitoring Using FY-1B Satellite Data, in Chinese. //Remote Sensing Of Environment In China, 1994, Vol. 9, No. 3, p. 228-233.

36. Oberstadler R., Hoensh H., Huth D. Assessment of the mapping capabilities of ERS-1 SAR data for flood mapping: /А case study in Germany 2nd ERS Applications workshop, 6-8 Dec. 1995, p. 237-255.

37. Ramsey E.W. Monitoring floodings in coastal wetlands by using radar imagery and ground based information. //Int. J. Remote Sensing, 1995, vol.16, no. 13, p. 24952502.

38. Parkinson C.L., Cavalieri D.J., Gloersen P. et al. Arctic sea ice extents, areas and trends, 1978-1996. //J. Geophys. Res., 1999, V. 104(c9); 20.837-20.256.

39. Bjorgo E., Johannessen O.M., Miles M.W. Analysis of merged SMMR-SSMI time series of Arctic and Antarctic sea ice parameters 1978-1995. //Geophysical Research Letters, 1997, V.24, No.4, p.413-416.

40. Гаврилов А, Писарев С. Акустические исследования в Арктике. "Море", №11, 1995, пилотный номер. (htth://www.rmis.ru/0-95/acusticmonitoring.htm)

41. Будыко М.И. Климат в прошлом и будущем. Л.: Гидрометеоиздат, 1980, 351 с.

42. Будыко М.И., Израэль Ю.А., Маккракен М., Хект А. Предстоящие изменения климата. Л.: Гидрометеоиздат, 1991, 272 с.

43. Алексеев Г.В., Булатов Л.В., Захаров В.Ф., Иванов В.Ц. Поступление необычайно теплых атлантических вод в Арктический бассейн. //Доклады РАН. 1997, Т. 356, № 3, с. 401-403.

44. Kwok R., Rothrock D. A, Variability of Fram Strait ice flux and North Atlantic Oscillation. //J. Geophys. Res., 1999, Vol. 104, p. 5177-5189.

45. Rothrock D.A, Y. Yu and G.A. Maykut. Thinning of Arctic sea-ice cover. //Geophysical Research Letters. 1999, № 26(23), p. 3469-3472.

46. Асмус B.B., Никитин П.А., Попов AE., Попов В.И., Спиридонов Ю.Г. Цифровая обработка радиолокационных изображений, полученных со спутника "Космос-1500". //Исследование Земли из космоса. 1985, № 3. с. 107-114.

47. Лупян Е.А, Мазуров А.А, Назиров P.P., Прошин А.А., Флитман Е.В. Универсальная технология построения систем хранения спутниковых данных. Препринт ИКИ РАН. Пр-2024. М., 2000, 22 с.

48. Витвицкий Г.Н. Зональность климата Земли. /М.: Мысль, 1980., 242 с.

49. Климатические параметры Восточно-Сибирского и Дальневосточного экономических районов. /Под ред. Л. Е. Анапольской, Н. Д Копанева. JL: Гидрометеоиздат, 1979, 390 с.

50. Ильинский O.K. Опыт выделения форм циркуляции атмосферы на Дальнем Востоке //Труды ДВНИГМИ, 1965, Вып. 20, с. 26-45.

51. Кошинский С.Д. Режимные характеристики ветров на морях СССР. Ч. 2. Север Японского, Охотского и Берингова моря. Л.: Гидрометеоиздат, 1978, 391 с.

52. Челпанова О.М. Годовой ход и межгодовая изменчивость давления воздуха над океанами. //Труды ГТО, 1973, Вып. 360, 107 с.

53. Лоция Японского моря. Часть 2. Татарский пролив с Амурским лиманом и проливом Лаперуза. Гидрографическое управление ВМС, 1954,273 с.

54. Ветер и волны в океанах и морях. Справочные данные /Под ред. И.Н. Давидана, Л.И.Лопатухина, В.А.Рожкова. Л.: Транспорт, 1976, 359 с.

55. Атлас опасных и особо опасных для мореплавания и рыболовства гидрометеорологических явлений. Японское, Охотское и Берингово моря. М.: Изд. ГУНИО МО, 1980, 251 с.

56. Календов А.А К вопросу о прогнозе летних адвективных туманов на дальневосточных морях //Труды ДВНИГМИ. 1957, Вып. 2, с. 96-117.

57. Соловьев И.А Зимний режим реки Амура в нижнем течении. //Вопросы географии Дальнего Востока. /Сб.8, Хабаровск, 1967, с.78-97.

58. Государственный водный кадастр. Основные гидрологические характеристики (за 1971-1975 гг. и весь период наблюдений). Том 18. Дальний Восток. Вып. 4, Сахалин и Курилы, Л.: Гидрометеоиздат, 1979, 156 с.

59. Цапко Г. А. Роль расчетного стока в формировании особенностей распределения температуры и солености вод устьевого взморья Амура //Труды ДВНИГМИ, 1974, Вып. 45, с. 54-60.

60. Дискуссионные вопросы. О возможности изменения климата в районе Татарского пролива. //Метеорология и гидрология, №2, 1961, с. 49-52.

61. Пясковский Р.В., Сгибнева Л.А. О приливном движении в мелководном заливе //Труды ГОИН, 1974, Вып. 121, с. 22-31.

62. В.Ф.Суховей. Моря мирового океана. Л.: Гидрометеоиздат, 1986, 287 с.

63. Дерюгин К.М. Японские гидрологические исследования В японском и Охотском морях. //Записки по географии, 1930, Т.59, с. 35-51.

64. Гидрометеорология и гидрохимия морей. Том 9 (Охотское море), Вып. 1 (Гидрометеорологические условия) /Под редакцией Б.Х.Глуховского, Н.П.Гоптарева, Ф.С.Терзиева. СПб.: Гидрометеоиздат, 1998, 342 с.

65. Тютнев Я.А. К методике долгосрочных прогнозов появления льда и замерзания прибрежных районов Японского моря //Тр. ЦИП, 1958, Вып. 76, с. 71-78.

66. Тютнев Я. А. К методике долгосрочного прогноза сроков вскрытия и очищения от льда Японского моря //Тр. ЦИП, 1959, Вып. 91, с. 17-29.

67. Алдошина Е. И. Изменение ледовитости и положения кромки льда в Японском и Охотском морях /Яр. ГОИН, 1960, Вып. 54, с. 22-35.

68. Столярова Г. А. К вопросу о расчете сплоченности льдов в Татарском проливе. /Яр. ДВНИГМИ, 1975, Вып. 50, с. 33-37.

69. Якунин Л. П. Атлас границ распространнения и крупных форм льда дальневосточных морей России //ТОЙ ДВО РАН, Владивосток: 1995, 57 с.

70. Жмурков Я. О наблюдениях за дрейфом льда в Татарском проливе //Океанология, 1964, т. XI, Вып. 5, с. 924-925.

71. Асмус В.В., Попов А.Е., Спиридонов Ю.Г. Кластеризация многозональных СВЧ радиометрических измерений. /В сб.: Дистанционное зондирование Земли со спутника "Метеор-Природа". Л.: Гидрометеоиздат, 1985, с. 127-134.

72. Международная символика для морских ледовых карт и номенклатура морских льдов. Л.: Гидрометиздат, 1984, 56 с.

73. Асмус В.В., Кровотынцев В.А., Макриденко Л.А., Милехин О.Е. Использование многолетних спутниковых и наземных данных для картирования ледяного покрова в проливе Невельского. //Исследование Земли из космоса, 2003, №4, с. 1-9.

74. Атлас Антарктиды: В 2 т. Л.: Гидрометеоиздат, 1966-1969, т.1. 1966, 255 е.; т.2, 1969, 598 с.

75. Tchernia, P., Jeannin P.F. Circulation in Antarctic waters as revealed by iceberg tracks 1972-1983. //Polar Record, 1984, v. 22(138), p. 263-269.

76. Будыко B.M. Геологическое дешифрирование космических снимков Антарктиды. //Исследование Земли из космоса. 1983, № 6, с. 52-59.

77. Назиров М. Льды и взвеси как гидротермодинамические трассеры (по данным космических многозональных съемок). Л.:Гидрометеоиздат, 1982, 166 с.

78. Назиров М. Айсберги как океанографические трассеры (на примере моря Уэдделла в Антарктике)//Тр. ГОСНИЦИПР, 1989, вып.ЗЗ, с. 142-148.

79. Спиридонов Ю.Г., Милехин О.Е., Попов В.И., Сизенова Е.А. Автоматизированное построение радиолокационной карты Антарктиды //Тр. ГосНИЦИПР, 1989, вып.ЗЗ, с. 126-134.

80. Бухаров M.B., Спиридонов Ю.Г. Анализ радиолокационных изображений ледника Гренландии //Исслед. Земли из космоса, 1989, № 5, с. 23-30.

81. Burtzev A.I., Kalmykov A.I., Mitnic L.M. et al. Monitoring of Arctic and ice cover with Kosmos-1500 satellite radar images //35th Congrese of International Astronautical Federation. Lausanne, Switzerland, October 7-13, 1984, Lausanne, 1984, 10 p.

82. Шестопалов В.П., Спиридонов Ю.Г., Калмыков А.И., Пичугин А.П. Кольцевые структуры на радиолокационных изображениях Земли из космоса. //Докл. АН СССР, 1984, т.279, № 4, с. 835-837.

83. Иванчик М.В., Кровотынцев В.А. Аналитический способ приближенной геодезической привязки сканерных изображений метеорологических ИСЗ по опорным точкам // Исслед. Земли из космоса, 1987, № 3, с. 109-115.

84. Jacobs, S. S., MacAyeal D. R., Ardai J. L. The recent advance of the Ross Ice Shelf, Antarctica. //J. Glaciol., 1986, № 32, p. 464-474.

85. El-Tahan H.W., EI-Tahan M., Venkatesh S. Fachors controlling iceberg drift prediction system // VTT Symposium, 1983, v.3, № 37, p. 263-276.

86. Кавелин C.C., Бушуев Е.И., Драновский В.И. и др. Бортовой информационный комплекс спутника "Космос-1500". //Исслед. Земли из космоса, 1985, № 3, с. 6469.

87. Барков Н.И. Шельфовые ледники Антарктиды. Л.: Гидрометеоиздат, 1971,226 с.

88. Динамика масс снега и льда. /Под ред. А.Н.Кренке. Л.: Гидрометеоиздат, 1985, 456 с.

89. Stmbing К. Trift eines bemerkenswerten eisbergs in den sudatlantic. //Der wetterlotse, 1978, v.30, № 383-384, p. 180-192.

90. Кровотынцев В.А., Милехин O.E., Попов В.И., Спиридонов Ю.Г. Радиолокационные наблюдения из космоса за динамикой ледяного берега и дрейфом айсбергов в Антарктике. //Исследование Земли из космоса, 1991, №4, с. 87 96.

91. Lazzara, М.А., Jezek, К.С., Scambos, Т.А., MacAyeal, D.R., Van der Veen, C.J. On the recent calving of icebergs from the Ross Ice Shelf. Polar Geography. 1999, v. 23, p.201-212.

92. Long, D.G., Ballantyne, J., Bertoia C. "Is the Number of Icebergs Really Increasing?" //EOS, Transactions of the American Geophysical Union, 2002, Vol. 83, №42, p. 469-474.