Пространственно-временные изменения высоты Гренландского ледникового щита по данным спутниковой радиоальтиметрии тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.30, кандидат географических наук Хворостовский, Кирилл Сергеевич

• Хворостовский, Кирилл Сергеевич
• кандидат географических наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат географических наук Хворостовский, Кирилл Сергеевич

Введение.

Глава 1 Климатическое и гляциологическое описание Гренландского ледникового щита по наземным и спутниковым данным.

1.1 Климат Гренландского ледникового щита.

1.2 Гляциология Гренландии.

1.2.1 Морфология Гренландского ледникового щита.

1.2.2 Баланс массы Гренландского ледникового щита.

1.3 Исследование Гренландского ледникового щита с помощью спутниковой радиоальтиметрии.

Глава 2 Методология использования данных спутниковых радиоальтиметров при исследовании ледниковых щитов.

2.1 Спутниковые радиоальтиметры и основы их работы.

2.1.1 Принцип измерения высоты.

2.1.2 Характеристика различных спутниковых радиоальтиметров.

2.2 Особенности спутниковых радиоальтиметричских измерений над ледниковыми щитами.

2.2.1 Влияние наклона поверхности.

2.2.2 Влияние шероховатости поверхности.

2.2.3 Влияние проникновения сигнала в снег.

2.3 Использованные данные и их характеристика.

2.3.1 Орбитальные поправки.

2.3.2 Атмосферные поправки.

2.3.3 Поправки, учитывающие наклон поверхности.

2.3.4 Характеристики сигнала и поправки ретрекинга.

2.3.5 Инструментальные поправки.

2.3.6 Приливные поправки.

2.4 Методы исследования изменения высоты Гренландского ледникового щита с использованием данных спутниковой радиоальтиметрии.

2.4.1 Использование точек пересечения орбит спутников.

2.4.2 Методы расчета изменения высоты.

2.4.3 Анализ пространственного распределения изменения высоты.

2.5 Исследование систематических ошибок оценки изменения высоты при сравнении данных со спутников ERS-1 и ERS-2.

2.5.1 Методика определения ошибок.

2.5.2 Результаты расчетов систематической ошибки разности измерения высоты со спутников ERS-1 и ERS-2.

3. Исследование изменения высоты Гренландского ледникового щита.

3.1 Скорость изменения высоты поверхности Гренландского ледникового щита, полученная отдельно по данным спутников ERS

1 и ERS-2.

3.2 Скорость изменения высоты поверхности Гренландского ледникового щита, полученная при совместном анализе данных со спутников ERS-1 и ERS-2.

3.2.1 Пространственное распределение скорости изменения высоты.

3.2.2 Изменения высоты во времени.

4 Анализ и интерпретация изменения высоты Гренландского ледникового щита.

4.1 Сравнение результатов исследований баланса массы Гренландского ледникового щита, выполненных с помощью наземных и дистнационных методов.

4.2 Влияние временной изменчивости скорости аккумуляции снега на изменения высоты поверхности.

4.3 Сравнение межгодовых и межсезонных изменений скорости аккумуляции и высоты Гренландского ледникового покрова.

4.4 Зависимость осадков от атмосферной циркуляции в районе Гренландского ледникового щита.

4.5 Зависимость высоты поверхности и баланса массы ледникового покрова Гренландии от летнего таяния.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Пространственно-временные изменения высоты Гренландского ледникового щита по данным спутниковой радиоальтиметрии»

Полярные ледниковые щиты играют значительную роль в формировании климата Земли, оказывая большое влияние на циркуляционные процессы. С другой стороны, изменение состояния ледниковых покровов отражает их реакцию на изменения климата. Кроме того, изменение баланса массы ледниковых покровов является одним из основных факторов, влияющих на глобальный уровень Мирового океана. Приблизительно половина наблюдаемого в 20-м столетии подъема этого уровня, составляющего около 2 мм/год, объясняется таянием малых ледников и термическим расширением океана при потеплении. Вносят ли ледниковые щиты вклад в подъем уровня воды, или наоборот понижают его, в настоящее время неизвестно.

Гренландский ледниковый щит, по сравнению с Антарктидой, представляет особый интерес при исследовании его взаимосвязи с климатическими изменениями, так как он к ним более чувствителен. Это обусловлено расположением Гренландии на пути движения циклонов, связанных с Исландским барическим минимумом, играющим существенную роль в формировании циркуляции атмосферы высоких широт. Кроме того, Гренландия находится в более теплом климате, что приводит к летнему таянию снега на поверхности ледникового покрова в южных и прибрежных районах. Результаты моделирования' [43] показывают, что, несмотря на увеличение скорости аккумуляции с увеличением температуры, общий поверхностный баланс массы в целом для всей территории Гренландского ледникового щита становится отрицательным при увеличении температуры в Гренландии на 2,7°С. В приграничной зоне абляции при потеплении ожидается быстрое экспоненциальное уменьшение массы ледникового щита вследствие уменьшения альбедо поверхности. Исследование современного состояния Гренландского ледникового щита является особенно актуальным вследствие изменения климата, в частности, потепления в полярных районах северного полушария, наблюдаемого в последние десятилетия;

Изменение состояния Гренландского ледникового щита важно также из-за значительного объема пресной воды, содержащейся в массе льда. Объем воды, которая ежегодно аккумулируется в виде снега на Гренландском ледниковом покрове и теряется при его таянии и в результате откалывания айсбергов эквивалентен поверхностному слою Мирового океана толщиной 1,4 мм. Весь объем льда Гренландского ледникового щита соответствует слою воды на поверхности Мирового океана 7,5 метров [12].

Традиционные наземные методы оценки изменения толщины полярных ледниковых щитов заключаются в определении разницы между значениями количества поступающей и расходуемой;масс воды. Однако значительные ошибки в нахождении этих значений приводят к неопределенности оценок баланса массы, составляющей ±25% [89].

В отличие от наземных методов, измерения высоты поверхности ледниковых покровов спутниковыми радиоальтиметрами дают возможность прямой оценки баланса массы, вследствие его взаимосвязи с изменением толщины и объема льда. Изменения высоты поверхности отражают изменения толщины ледникового покрова за вычетом вертикальных движений коренных пород, которые вызваны долгопериодными изменениями в массе льда, что сказывается на изменении нагрузки на земную кору. В результате, использование таких данных позволяет исследовать колебания баланса массы ледниковых щитов, изучать его временную и пространственную изменчивость. По сравнению с наземными; методами, использование спутниковых данных дает значительно более плотную сеть измерений и, поэтому, позволяет устранить существующую неопределенность в оценках изменения толщины ледниковых покровов в целом. При этом сравнительно короткие ряды спутниковых альтиметрических измерений позволяют оценить лишь поверхностный баланс массы, преимущественно обусловленный колебаниями количества осадков и таяния, имея в виду, что для внутренних районов ледниковых щитов скорость течения льда для интервалов времени от нескольких лет до нескольких десятилетий может приниматься постоянной.

К настоящему времени различными; учёными проведен ряд исследований изменения высоты южной, до 72° с.ш., части Гренландского ледникового щита с помощью радиоальтиметрических измерений со спутников Seasat и Geosat для периода с 1978 по 1998 гг. Вместе с тем альтиметры на этих спутниках были сконструированы для проведения измерений только над водной поверхностью, что ограничивало их использование при изучении ледниковых покровов, имеющих более шероховатую поверхность. Радиоальтиметрические измерения с европейских спутников ERS-1 - с 1992 по 1996 гг., и ERS-2 - с 1995 г. по настоящее время, позволили впервые получить данные для всей территории Гренландского ледникового покрова. Это обусловлено большим углом наклона орбит этих спутников» по сравнению с орбитами Seasat и Geosat. Кроме того, радиоальтиметры этих спутников имеют два режима работы, один из которых специально предназначен для. измерения высоты поверхности льда. В 90-х гг. прошлого века в рамках международной программы PARCA (Program for Arctic Regional Climate Assessment), посвященной исследованию Гренландского ледникового покрова, определение изменения объема его льда было выполнено с помощью высокоточных измерений с самолета с помощью лазерного альтиметра. Также в рамках этой программы еще одна оценка баланса массы всего Гренландского ледникового щита была получена исходя из наземных измерений аккумуляции и скорости течения льда. Однако пространственная и временная плотность как самолетных, так и наземных измерений значительно уступает спутниковым. Таким образом, анализ изменения высоты поверхности Гренландского ледникового покрова по данным измерений со спутников ERS-1 и ERS-2 позволяет существенно улучшить понимание его современного состояния. При этом; к настоящему времени, в научных изданиях нет публикаций, посвященных таким исследованиям. Важность изучения Гренландского ледникового щита и указанные выше преимущества использования радиоальтиметрических измерений со спутников ERS-1 и ERS-2 обусловливают несомненную актуальность этих исследований.

Цели и задачи исследования

Таким образом, исходя из вышеизложенного, основной целью диссертационной работы является исследование колебаний высоты поверхности Гренландского ледникового щита за период с 1992 по 1999 гг. на основе совместного использования данных измерений радиоальтиметров со спутников ERS-1 (1992-1996) и ERS-2 (1995-1999). Для достижения этой цели были сформулированы и решены следующие задачи:

1. Сбор радиоальтиметрических данных спутников ERS-1 и ERS-2, их систематизация, создание базы данных, необходимой для проведения исследований по оценке изменения высоты Гренландского ледникового щита.

2. Проведение анализа систематических ошибок, возникающих при совместном использовании измерений высот радиоальтиметрами спутников ERS-1 и ERS-2.

3. Получение оценок скорости изменения высоты Гренландского ледникового покрова и проведение анализа ее пространственного распределения как отдельно по данным спутников ERS-1 и ERS-2, так и при их совместном использовании

4. Исследование временной изменчивости высоты ледникового покрова в различных районах Гренландии

5: Анализ зависимости высоты Гренландского ледникового щита, полученной по данным спутников ERS-1 и ERS-2, от климатических и гляциологических факторов.

Материал исследований

Для исследования изменения высоты Гренландского ледникового щита были использованы данные измерений радиоальтиметров со спутников Европейского космического Агентства ERS-1 и ERS-2, предоставленные американским Центром космических полетов имени Годцарда (Goddard Space Flight Center), НАС A, содержащие информацию о полученных альтиметром сигналах и результатах их обработки. При этом для каждого измерения дается его точное местоположение, время и исправленное значение высоты поверхности относительно эллипсоида. Кроме того, данные содержат значения параметров, описывающих полученные альтиметром сигналы, отраженные от поверхности ледника, а также значения поправок, которые необходимо учитывать при использовании данных. При проведении расчетов использовались только данные измерений, полученные при работе альтиметров в ледовом режиме, предназначенном для измерений над поверхностью ледниковых щитов. При анализе и интерпретации результатов расчетов изменения высоты Гренландского ледникового щита использовались данные шурфов об аккумуляции снега, моделирования количества осадков, реанализа атмосферного давления, а также другие разнообразные литературные данные.

Методы исследований

В работе использовались методы оценки изменения высоты поверхности Гренландского ледникового щита, основанные на сравнении измерений, проведенных в разные моменты времени, в точках пересечения восходящих и нисходящих орбит спутника. Для: расчета изменения высоты применялись два метода. Один из них, позволяющий одновременно использовать все точки пересечения орбит, использовался для оценки скорости изменения высоты в целом за рассматриваемый период времени. Другой метод использовался при построении временных рядов изменения высоты для анализа ее сезонных и межгодовых изменений. Расчеты проводились для ячеек 0,5° широты и 1° долготы, размер которых обусловлен, с одной стороны, требуемой детальностью пространственного распределения, а с другой, количеством данных, используемых для расчетов внутри каждой ячейки.

Научная новизна

Впервые получены оценки изменения высоты Гренландского ледникового покрова на основе использовании данных радиоальтиметрических измерений со спутников ERS-1 и ERS-2 за период времени с 1992 по 1999 гг.

Предложен метод определения систематической ошибки разности между измерениями со спутников ERS-1 и ERS-2 и проведен ее анализ, что значительно уточняет оценки изменения высоты Гренландского ледникового покрова при совместном использовании этих спутников.

Исследованы сезонные и межгодовые изменения высоты ледникового щита в различных районах Гренландии за указанный выше период времени и проанализирована их зависимость от климатологических и гляциологичеких факторов.

Научная и практическая значимость

Результаты проведенного исследования позволяют лучше понять современное состояние Гренландского ледникового щита, оценить его вклад в изменение уровня мирового океана. Анализ пространственной и временной изменчивости высоты поверхности ледникового покрова; как индикатора совокупного воздействия различных климатологических факторов могут быть использованы при исследовании глобальных изменений климата.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Выявлено, что высота всего Гренландского ледникового щита за период времени с 1992 по 1999 гг. возрастала в среднем со скоростью 4,3 см/год. При учете же изостатического поднятия подстилающего коренного ложа Гренландии, являющегося реакцией ледникового щита на уменьшение массы льда в течение Голоцена, скорость увеличения толщины ледникового щита за рассматриваемый период составила около 3,8 см/год.

2. В южных и большинстве прибрежных районов Гренландского ледникового щита значительное понижение высоты поверхности с 1992 сменяется значительным ее увеличением с 1995 г. В то же время для большей части центральных районов северной части Гренландского ледникового щита наблюдается устойчивый умеренный рост высоты за весь рассматриваемый период.

3. Выявлена взаимосвязь изменений высоты поверхности Гренландского ледникового покрова и скорости аккумуляции и показано, что основным фактором, определяющим сезонные изменения высоты поверхности Гренландского ледникового щита, является положение Исландского барического минимума.

4. Предложенная методика учета систематической ошибки разности измерений высоты поверхности ледникового щита радиоальтиметрами со спутников ERS-1. и ERS-2 позволила существенно повысить точность оценок изменения этой высоты. Анализ этой ошибки показал, что она имеет пространственно неоднородный характер распределения, преимущественно зависящий от угла наклона поверхности ледника.

Личный вклад автора

1) Сбор данных радиоальтиметрических измерений высоты поверхности Гренландского ледникового покрова со спутников ERS-1 и ERS-2.

2) Создание программы нахождения точек пересечения орбит спутников и создание базы данных измерений в этих точках.

3) Разработка алгоритмов и программ расчета скорости изменения высоты поверхности ледникового щита и построения временных рядов этого изменения.

4) Разработка методики учета систематической ошибки разности измерений высоты поверхности ледникового щита радиоальтиметрами со спутников ERS-1 и ERS-2 и проведение анализа этой ошибки.

5) Анализ пространственного распределения скорости изменения высоты Гренландского ледникового щита. Исследование сезонных и межгодовых изменений высоты в различных его районах.

6) Сравнение изменения высоты с наземными и модельными данными об i аккумуляции.

7) Анализ зависимости изменений высоты от атмосферной циркуляции в районе Гренландии.

Апробация работы

Результаты работы докладывались на Всероссийской Научной конференции «Дистанционное зондирование земных покровов и атмосферы аэрокосмическими средствами» (Муром, 2001), на симпозиуме «International Geoscience And Remote Sencing Simposium» (Сидней, Австралия, 2001 и Тулуза, Франция, 2003), на 20-м и 22-м Всероссийских симпозиумах «Радиолокационное исследование окружающей среды» (Санкт-Петербург, 2001 и 2003), на Международном Симпозиуме стран СНГ «Атмосферная радиация-02» (2002), на конференции «World Climate Change Conference» (Москва, 2003) и на конференции «Arctic Climate System Study Conference» (Санкт-Петербург, 2003), а также на семинарах научного фонда Международный центр по окружающей среде и дистанционному зондированию им. Нансена (Санкт-Петербург, 1999-2003). Основные результаты диссертационной работы опубликованы в разделе монографии (Greenland ice sheet elevation variations // In "Arctic environment variability in the context of global, change", Eds.: Bobylev L.P., Kondratyev K.Ya., Johannessen O.M. - 2003. - Springer - Praxis, Chichester, UK. - 471 pp.), в 5 статьях и трудах конференций, 3 тезисах докладов, 2 отчетах по НИР.

Благодарности

Пользуясь возможностью, автор выражает глубокую признательность и искреннюю благодарность за постоянную помощь в проведении исследований, обсуждении и анализе результатов научному руководителю, директору «Нансен

Центра», к.ф.-м.н. Л.П.Бобылеву и научному консультанту, д.г.н., проф. Арапову П.П. Автор выражает также благодарность директору Центра по окружающей среде и дистанционному зондированию им. Нансена (Берген, Норвегия) проф. Оле М. Йоханнессену за поддержку исследования; и ценные советы, а также коллективу «Нансен-Центра» за помощь в выполнении работы. Работа выполнена при поддержке программы "Nansen Fellowship Programm" .

Краткое содержание работы

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав и заключения.

Заключение диссертации по теме «Метеорология, климатология, агрометеорология», Хворостовский, Кирилл Сергеевич

Заключение

В заключении можно сформулировать основные результаты диссертационной работы:

1. Для проведения всестороннего изучения: изменения высоты Гренландского ледникового щита была сформирована база данных измерений радиоальтиметров со спутников ERS-1 (1992 - 1996 гг.) и ERS-2 (1995 - 1999 гг.) во всех имеющихся точках пересечения орбит этих спутников.

2. Усовершенствован метод анализа изменений высоты поверхности ледникового щита. Данный метод впервые применен для исследования сезонных колебаний высоты поверхности Гренландского ледникового щита.

3. Разработаны алгоритмы и программы расчета изменения высоты поверхности, основанные на данных измерений спутниковых радиоальтиметров, что использовано для оценки скорости изменения ■ высоты поверхности ледникового щита и построения временного ряда среднесезонных значений этих изменений.

4: Разработана методика учета систематической ошибки разности измерений высоты поверхности ледникового щита радиоальтиметрами спутников ERS-1 и ERS-2. Показано, .что эта систематическая ошибка имеет пространственно неоднородный характер распределения, преимущественно зависящий от угла наклона поверхности, изменяясь в среднем от нескольких сантиметров в районах с углом наклона поверхности < 0,1° до десятков сантиметров в приграничной зоне Гренландского ледникового щита. При использовании только точек пересечения орбит разных спутников неучет такой систематической ошибки приводит к завышению оценки скорости изменения высоты от 2 см/год в высоких районах плато до более 20 см/год в зоне абляции.

5. Показано, что изменение высоты Гренландского ледникового щита с 1992 по 1999 гг. увеличивалось со скоростью 4,3 см/год. При учете же изостатического поднятия подстилающего коренного ложа Гренландии, являющегося реакцией ледникового щита на уменьшение массы льда в течение Голоцена, скорость увеличения толщины ледникового щита за этот период составила около 3,8 см/год.

6. В пространственном распределении скорости изменения высоты поверхности в целом за исследуемый период отмечается ее увеличение для большей части внутренних районов ледникового щита и уменьшение в большинстве приграничных районов. Уменьшение наблюдается: в юго-восточной части Гренландии южнее 66° с.ш., на западном побережье северной части ледникового покрова, на восточном побережье в районе ледника Кангердлугссуаг около 69° с.ш., в районе северо-восточного ледникового потока около 79° с.ш.

Наибольший рост высоты поверхности наблюдается : на юго-западе Гренландии южнее 67° с.ш, в северо-западной части ледникового покрова - севернее 79° с.ш. и западнее 50° з.д., в приграничном районе на востоке Гренландии около 68° с.ш.

7. Показано, что существенным фактором пространственного распределения скорости изменения высоты поверхности служит расположение границ дренажных бассейнов. Ледоразделы часто играют роль границ зон с различными особенностями изменения высоты ледника. Характер изменения высоты резко меняется при переходе через ледораздел.

8. Определено, что в южных и большей части прибрежных районов Гренландского; ледникового щита значительное понижение высоты поверхности с 1992 года сменяется значительным ее увеличением в 1995 году. В то жег время для большинства центральных районов северной части щита наблюдается устойчивый умеренный рост высоты.

9. Выделены три района (западный, юго-восточный и северо-восточный) различающиеся по характеру сезонных и межгодовых изменений высоты, что определяется циклоническим режимом районов. Показана зависимость характера сезонных изменений от высоты поверхности, определяющей степень влияния летнего таяния.

10. Изменения высоты Гренландского ледникового покрова, полученные по данным спутников ERS-1 и ERS-2, хорошо согласуются с изменениями скорости аккумуляции, установленными по результатам наземных измерений и модельных расчетов.

11. Выявлена зависимость изменения высоты поверхности ледникового щита от атмосферной циркуляции в районе Гренландии. Показано, что основным фактором, определяющим сезонные изменения высоты Гренландского ледникового щита, является положение Исландского барического минимума. С этим связана важная роль осенне-зимнего периода в межгодовых изменениях высоты ледового покрова Гренландии.

Полученные результаты позволяют сделать вывод, что основная цель диссертационной работы достигнута - на основе использования измерений радиоальтиметров спутников ERS-1 и ERS-2 выполнено исследования изменения высоты поверхности Гренландского ледникового щита за период с 1992 по 1999 г. и проведен всесторонний анализ полученных результатов.

Список литературы диссертационного исследования кандидат географических наук Хворостовский, Кирилл Сергеевич, 2004 год

1. Кремер Н.Ш. Теория вероятности и математическая статистика. М: Юнити, 2003.-574 с.

2. Кренке А.Н. Массообмен в ледниковых системах на территории CCCP.-JI.: Гидрометиздат, 1982. 288 с.

3. Путнинс П. Климат Гренландии. В кн.: Климат полярных районов. JL: Гидрометеоиздат. - 1973. - С. 12 - 169.

4. Abdalati W., Steffen К. Greenland ice sheet melt extent: 1979-1999 // J. Geophys. Res. 2001. - Vol. 106. - No. D24. - pp. 33983 - 33988.

5. Arthem R. J., Wingham D. J. The natural fluctuations of firn densification and their effect on the geodetic determination of ice sheet mass balance // Clim. Change. -1998. Vol. 40. - No. D24. - pp. 605 - 624.

6. Bales R.C., McConnell J. R., Mosley-Thompson E., Csatho B. Accumulation over the Greenland ice sheet from historical and recent records // J. Geophys. Res. 2001.-Vol. 106. - No. D24. - pp. 33813 - 33825.

7. Bamber J. L. Ice sheet altimeter processing scheme // Int. J. Remote Sensing. 1994. - Vol. 15.-No. 4.-pp. 925-938.

8. Bamber J. L. A digital elevation model of the Antarctic Ice Sheet derived from ERS-1 altimeter data and comparison with terrestrial measurement // Ann. Glaciol. 1994. - Vol. 20.-pp. 48-54.

9. Bamber J. L., Bindschadler R. A. An improved elevation dataset for climate and ice-sheet modelling: validation with satellite imagery // Ann. Glaciol. 1997. -Vol. 25. - pp. 439-444.

10. Bamber J. L., Ekholm S., Krabill W. The accuracy of satellite radar altimeter data over the Greenland Ice Sheet determined from airborne laser data // Geophys. Res. Lett. 1998. -Vol.25.-No. 16.-pp. 3177-3180.

11. Bamber J. L., Layberry R. A new ice thickness and bed data set for the Greenland ice sheet 1 // J. Geophys. Res. 2001. - Vol. 106. - No. D24. - pp. 33773 - 33780.

12. Bilitza D., Koblinsky C., Beckley В., Zia S., Williamson R. Using IRI for the computation of ionospheric corrections for altimeter data analysis // Adv. Space Res. -1995.-Vol. 15.-No. l.pp. (2)113-(2)119, 1995.

13. Braithwaite R. J. Is the Greenland ice sheet getting thicker? // Clim. Change. 1993. -Vol; 23.-pp. 379-381.

14. Brenner A. C., Bindschadler R. A., Thomas R. H., Zwally H. J. Slope-induced errors in radar altimetry over continental ice sheets // J. Geophys. Res. 1983. - Vol. 88. - pp. 1617-1623.

15. Brisset L., Remy F. Antarctic topographyand kilometer-scale roughness derived from ERS-1 altimetry// Ann. Glaciol. 1996. - Vol. 23. - pp. 374 - 381.

16. Bromwich D.H., Robasky F.M. Recent precipitation trends over the polar ice sheets // Meteorol. Atmos. Phys. 1993. - Vol. 51. - pp. 259 - 274.

17. Bromwich D.H., Chen Q.S., Li Y.F., Cullather R.I. Precipitation over Greenland and its relation to the North Atlantic Oscillation. // J. Geophys. Res. 1999. - Vol. 104. -No. D18. - pp. 22103 - 22115.

18. Bromwich D.H., Chen Q., Bai L., Cassano E. N., Li Y. Modeled precipitation variability over the Greenland ice sheet // J. Geophys. Res. 2001. - Vol. 106. - D24. -pp. 33891 -33908.

19. Brooks R. L., Campbell W. J., Ramseier R. O., Stanley H. R., Zwally H. J. Ice sheet topography by satellite altimetry // Nature. 1978. - Vol. 274. - pp. 539 - 543.

20. Chen Q., Bromwich D.H., Bai L. Precipitation Over Greenland Retrieved by a Dynamic Method and Its Relation to Cyclonic Activity // J. Climate. 1997. - Vol. 10. -pp. 839-870.

21. Cudlip W., Milnes M. Overview of altimeter processing at the U.K. Earth Observation Data Centre. // Int. J. Remote Sensing. 1994. - Vol. 15. - pp. 871 - 887.

22. Cudlip W., Mantripp D.R., Wrench C. L., Griffits H. D., Sheehan D.V., Lester M., Leigh R.P., Robinson T.R. Corrections for altimeter low level processing at the Earth Observation Data Centre. // Int. J. Remote Sensing. 1994. - Vol. 15. - pp. 889 - 914.

23. Davis С. H. A surface and volume scattering retracking algorithm for ice sheet altimetry // IEEE Trans. Geosci. Remote Sensing. 1993. - Vol. 31. - No. 4 - pp. 811 -818.

24. Davis C.H. Growth of the Greenland ice sheet: A performance assessment of altimeter retracking algorithms // IEEE Trans. Geosci. Remote Sensing. — 1995. Vol. 33. - No. 5. - pp. 1108-1116.

25. Davis С. H. A robust threshold retracking algorithm for measureing ice sheet surface elevation change from satellite radar altimeters // IEEE Trans. Geosci. Remote Sensing. -1997. Vol. 35. - No. 4. - pp. 974 - 979.

26. Davis С. H., Cluever C. A., Haines B. J. Elevation change of the Southern Greenland Ice Sheet // Science. 1998. - Vol. 279. - pp. 2086 - 2088.

27. Davis С. H., Cluever C. A., Haines B. J. Growth of the Southern Greenland Ice Sheet letter //Science. 1998.-Vol. 281.-p. 1251.

28. Davis C.H., Kluever C.A., Haines B.J., Perez C., Yoon Y.T. Improved elevation-change measurement of the southern Greenland ice sheet from satellite radar altimetry // IEEE Trans. Geosci. Remote Sensing. 2000. - Vol. 38. - No. 3. - pp. 1367 - 1378.

29. Davis С. H., McConnell J. R., Bolzan J., Bamber J. L., Thomas R. H., Mosley-Thompson E. Elevation change of the southern Greenland ice sheet from 1978 to 1988: Interpretation // J. Geophys. Res. 2001. - Vol. 106. - No. D24. - pp. 33743 -33754.

30. Douglas B.C., Cheney R.E., Miller L., Agreen R.W. Greenland ice sheet: It is growing or shrinking? // Science. 1990. - Vol. 248. - p. 288.

31. Ekholm S. A full coverage, high-resolution, topographic model of Greenland computed from a variety of digital elevation data // J. Geophys. Res. 1996. - Vol. 101. - No. B10. - pp. 21961 - 21972.

32. Femenias P. ERS QLOPR and OPR Range Processing. // ERTNRS-RA-0022, May 1997.

33. Femenias P, M. Annalisa. ERS-2 AOCS Mono-gyro Attitude Software Quailification Period, Radar Altimeter Data Analysis // ERS-TN-ADQ-GSOxxx, March 2000.

34. Genthon C., Braun A. ECMWF analyses and prediction of the surface climate of Greenland and Antarctica // J. Climate. 1995. - Vol. 8. - pp. 2324 - 2332.

35. Hamilton G. S., Whillans I. M. Point measurements of mass balance of the Greenland ice sheet using precision vertical Global Positioning System (GPS) surveys // J. Geophys. Res. 2000. - Vol. 105. - No. B7. - pp. 16295 - 16301.

36. Hanna E., Valdes P., McConnell J. Patterns and variations of snow accumulation over Greenland, 1978-98, from ECMWF analyses, and their verification // J. Climate. -2001. Vol.,14. - pp. 3521 - 2535.

37. Harding R.J., Johnson R.C., Soegaard H. The energy balance of snow and partially snow covered areas in,western Greenland // Int. J. Climatol. 1995. - Vol. 15. - pp. 1043- 1058.

38. Herzfeld U.C., Linge C.S., Lee L.H. Recent advance of the grounding line of Lambert Glacier, Antarctica, deduced from satellite altimetry// Ann. Glaciol. 1994. - Vol. 20. -pp. 43-47.

39. Hurrell J.W., Kushnir Y., Ottersen G. Visbeck M. (Eds.). The North Atlantic Oscillation: Climate Significance and Environmental Impact // Geophysical Monograph series. 2003. Vol. 134. - American Geophysical Union, Washington, DC.-279 pp.

40. Huybrechts P., Letreguilly A. Reeh N. The Greenland ice sheet and greenhouse warming // Paleogeogr., Paleoclimatol., Paleoecol. (Global Planet. Change Sect.). -1991. Vol. 89. - pp. 399 - 412.

41. Huybrechts P. The present evolution of the Greenland ice sheet: An assessment by modeling // Global Planet. Change. 1994 —Vol. 9. - pp. 39 - 51.

42. Krabill W., Thomas R., Martin C., Swift R., Frederick E. Accuracy of airborne laser altimetry over the Greenland ice sheet // Int. J. Remote Sensing; 1995. - Vol: 16. -pp. 1211 - 1222.

43. Krabill W., Frederick E., Manizade S., Martin C., Sonntag J., Swift R., Thomas R., Wright W., Yungel J. Rapid thinning of pits of the Southern Greenland ice sheet -Science. 1999. - Vol. 283. - pp. 1522 - 1524.

44. Krabill W., Abdalati W., Frederick E., Manizade S., Martin C., Sonntag J., Swift R., Thomas R., Wright W., and Yungel J. Greenland ice sheet: High-elevation balance and peripheral thinning // Science. 2000. - Vol. 289. - pp. 428 - 429.

45. Layberry R., Bamber J.L. A new ice thickness and bed data set for the Greenland ice sheet 2, Relationship between dynamics and basal topography // J. Geophys. Res. -2001. Vol. 106. - D24. - pp. 33781 - 33788.

46. Legresy В., Remy F. Altimetric observations of surface characteristics of the Antarctic ice sheet. // J. Glaciol. 1997. - Vol. 43. - No. 144. - pp. 265 - 275.

47. Legresy В., Remy F. Using the temporal variability of satellite radar altimetric observations to map surface properties of the Antarctic ice sheet // J. Glaciol. 1998 -Vol. 44. - No. 147. - pp. 197 - 206.

48. Letreguilly A., Huybrechts P., Reeh N. Steady-state characteristics of the Greenland ice-sheet under different climates // J. Glaciol. 1991. - Vol. 37. - No. 125. - pp. 149 -157.

49. Lingle C. S., Lee L.-H., Zwally H. J., Seiss Т. C. Recent elevation increase on Lambert Glacier, Antarctica, from orbit crossover analysis of satellite radar altimetry // Ann. Glaciol. 1994. - Vol. 20. - pp. 26 - 32.

50. Lingle C. S., Covey D. N. Elevation changes on the East Antarctic ice sheet, 1978-93, from satellite radar altimetry: A preliminary assessment // Ann. Glaciol. 1.998. - Vol. 27, pp.7 - 18.

51. Martin Т. V., Zwally H. J., Brenner A. C., Bindschadler R. A. Analysis arid retracking of continental ice sheet radar altimeter waveforms // J. Geophys. Res. 1983. - Vol. 88. - No. C3. - pp. 1608-1616.

52. McConnell J. R., Bales R.C., Stewart R.W., Thompson A.M., Albert M.R., Ramos. Physically based modeling of atmosphere-to-snow-to-firn trnansfer of Н2Ог at South Pole // J. Geophys. Res. 1998. - Vol. 103. - pp. 10561-10570.

53. McConnell J. R., Mosley-Thompson E., Bromwich D. H., Bales R. C., Kyne J. D. Interannual variations of snow accumulation on the Greenland Ice Sheet (1985-1996):

54. New observations versus model predictions // J. Geophys. Res. 2000. - Vol. 105. — No. D3. — pp. 4039 - 4046.

55. McConnell J. R., Lamorey G., Mosley-Thompson E., Bales R., Burkhart J., Hanna E., Kyne J. Annual net snow accumulation over southern Greenland from 1975 to 1998 // J. Geophys. Res. 2001. - Vol. 106. - D24. - pp. 33827 - 33837.

56. Mote, T. L. Mid-tropospheric circulation and surface melt on the Greenland ice sheet, part I, Atmospheric teleconnections // Int. J. Climatol. 1998. - Vol. 18. - pp. Ill -130.

57. Neftel, A. The records of gases and reactive species in ice cores, and problems of interpretation, in Chemical Exchange В eetrween the Atmosphere and Polar Snow, edited by E.W. Wolff and R. Bales // Springer-Verlag, New York. 1996. - pp. 541 -557.

58. Newkirk M. H., Brown G. S. A waveform model for surface and volume scattering; from ice and snow // IEEE Trans. Geosci. Remote Sensing. 1996. - Vol. 34. - No. 2. - pp. 444 - 454.

59. Ohmura A., Reeh N. New precipitation and accumulation maps for Greenland // J. Glaciol.- 1991.-Vol. 37.- pp. 140 148.

60. Ohmura A., Wild M., Bengtsson L. A possible change in mass balance of Greenland and Antarctic ice sheets in the coming century // J. Clim. 1996. — Vol. 9. - pp. 2124 -2135.

61. Ohmura A., Calanca P., Wild M., Anklin M. Precipitation, accumulation and mass balance of the Greenland ice sheet // Z. Gletscherk. Glazialgeol. 1999. - Vol. 35. -pp. 1-20.

62. Paterson W. B. The Physics of Glaciers // Elsevier Sci., New York. 1994. - 480 pp.

63. Remy F, Mazzega P., Houry S., Brassier C., Minster J. F. Mapping of the topography of continental ice by inversion of satellite-altimeter data // J. Glaciol. 1989. — Vol. 35.-No. 119.-pp. 98-107.

64. Remy R. F, Legresy В., Bleuzen S., Vincent F., Minster J. F. Dual-frequency Topex altimeter observations of Greenland// J. Electromagnetic Waves Applications. 1996. -Vol. 10.-pp. 1507 1525.

65. Remy R. F, Minster J. F. Antarctica ice sheet curvature and its relation with ice flow // Geophys. Res. Lett. 1997- Vol. 24. - No. 9 - pp. 1039 - 1042.

66. Ridley J. K., Partington C. A model of satellite radar altimeter return from ice sheets // Int. J. Remote Sensing. 1988. - Vol. 9. - No. 4. - pp. 601 - 624.

67. Robin G. DE Q. Mapping the Antarctic ice sheet by satellite altimetry // Can. J. Earth Sci. 1966. - Vol. 3. - pp. 893 - 901.

68. Robin G. de Q. Depth of water-filled crevasses that are closely spaced// J. Glaciol. -1974.-Vol. 13.-p. 543.

69. Satellite Altimetry and Earth Sciences, edited by Fu L., Cazenave A. // Academic, San Diego, Calif., 2001.

70. Sharroo R., Remko, Visser P. Precise orbit determination and gravity field improvement for the ERS Satellites // J. Geophys. Res. 1998. - Vol. 103. - No. C4. -pp. 8113-8127.

71. Shuman C.A., Steffen K., Box J.E., Stearn C.R. A dozen years of temperature observation at the Summit: Central Greenland automatic weather stations 1987-1999 // J. Appl. Meteorol. 2001 - Vol. 40. - No. 4. - pp. 741 - 752.

72. Steffen K. Warm water cells in the North Water, northern Buffin Bay during winter // J. Geophys. Res.- 1985.- Vol. 90.-pp. 9129-9136.

73. Tapley B.D., Watkins M., Ries J., Davis G., Eanes R., Poole S., Rim H., Schutz В., Shum G. K., Nerem R. S., Lerch F., Marshall J. A., Klosko S., Pavlis N., Williamson R. The joint gravity model // J. Geophys. Res. 1996. - Vol. 101. - pp. 28029-28049.

74. Thomas R. H., Martin Т. V., Zwally H. J. Mapping ice-sheet margins from radar altimetry data // Ann. Glaciol. 1983. Vol. 4. - pp. 283 - 288.

75. Thomas R. H., Davis С. H., Frederick E., Manizade S., Krabill W., McConnell J., Sonntag J. 20-year time series of Greenland ice-sheet thickness change from radar and laser altimetry // Polar Geogr. 1999. - Vol. 23. - pp. 169 - 184.

76. Thomas R., Akins Т., Csatho В., Fahnestock M., Gogineni P., Kim C., Sonntag J. Mass balance of the Greenland ice sheet at high elevations // Science. 2000. - Vol. 289.-pp. 426-427.

77. Thomas R., Csatho В., Davis C., Kim C., Krabill W., Manizade S., McConnell J. Sonntag J. Mass balance of higher-elevation parts of the Greenland ice sheet // J. Geophys. Res. 2001. - Vol. 106. - No. D24. - pp. 33707 - 33716.

78. Wahr J. Т., van Dam Т., Larson К. M., Francis O. GPS measurements of vertical crustal motion in Greenland // J. Geophys. Res. 2001. - Vol. 106. - D24. - pp. 33755-33760.

79. Warrick R.A., Le Provost C., Meier M.F, Orlemans J., Woodward P.L. In "Climate Change 1995: The Science of Climate Change" // IPCC Report, (J.T.Houghton et al., eds.). Cambridge Univ. Press, Cambridge. - 1996. - Ch. 7. - pp. 359 - 405.

80. Whittaker L.M., Horn L.H. Geographical and seasonal distribution of North American cyclogenesis, 1958-1977//Mon. Wea. Rev. 1981.-Vol. 109.-pp. 2312-2322.

81. Wingham D.J. Elevation change of the Greenland Ice Sheet and its measurement with satellite radar altimetry // Phil. Trans. R. Soc. Lond. A. 1995. - Vol. 352. - pp. 335 -346.

82. Wingham D. J., Ridout A. J., Scharroo R., Arthern R., Shum С. K. Antarctic elevation change from 1992 to 1996 // Science. 1998. - Vol. 282. - No. 5388. - pp. 369 - 580.

83. Wolff E. Location, movement and reaction of impurities in solid ice // In "Chemical Exchange Between the Atmosphere and Polar Snow", edited by E.W. Wolff and R. Bales. 1996. - Springer-Verlag, New York. - pp. 45 - 69.

84. Zwally H.J. Untilted discussion point // J. Glaciol. 1975. - Vol. 15. - No. 73. - p. 444.

85. Zwally H.J. Microwave emissivity and accumulation rate of polar firn. J. Glaciol., 18(79), 195-215, 1977.

86. Zwally H. J., Bindschadler R. A., Brenner A. C., Martin Т. V., Thomas R. H. Surface elevation contours of Greenland and Antarctic ice sheets // J. Geophys. Res. 1983. -Vol. 88. - No. 3.-pp. 1589-1596.

87. Zwally H. J., Major A., Brenner A. C., Bindschadler R. A. Ice measurements by Geosat radar altimetry // Johns Hopkins APL Tech. Dig. 1987. - Vol. 8. - No. 2. -pp. 251 -254.

88. Zwally H. J., Stephenson S.N., Bindschadler R. A., Thomas R. H. Antarctic ice-shelf boundaries and elevations from satellite radar altimetry // Ann. Glaciol. 1987. - Vol. 9.-pp. 229-235.

89. Zwally H. J., Brenner A. C., Major J. A., Bindschadler R. A., Marsh J. G. Growth of Greenland ice sheet: Measurement // Science. 1989. - Vol. 246. - pp. 1587 - 1589.

90. Zwally H. J. Growth of Greenland ice sheet: Interpretation // Science. 1989. - Vol. 246.-pp. 1589- 1591.

91. Zwally H. J., Brenner A. C., DiMarzio J. P. Growth of the Southern Greenland ice sheet// Science. 1998. - Vol. 281. - No. 5381. - p. 1251.

92. Zwally H.J., Giovinetto M.B. Spatial distribution of surface mass balance on Greenland // Ann. Glaciol. 2000. - Vol. 31. - pp. 126 - 132.

93. Zwally H. J., Brenner A. C. Ice sheet dynamics and mass balance // In "Satellite Altimetry and Earth Sciences", edited by L. Fu and A. Cazenave. Academic, San Diego, Calif. -2001. Chap. 9. - pp. 351 -369.

94. Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

95. Изменение высоты гренландского ледникового щита с 1992 по 1999 г. по данным спутниковой альтиметрии // Вестник СПбГУ. Сер. 7. 2003. - Вып. 2 - № 15. - С. 64 - 74 (в соавторстве с Бобылевым Л.П. и Йоханнессеном О.М.).

96. A Study of Greenland Ice Sheet Elevation Change by Using Satellite Altimeter Data // International Geoscience and Remote Sensing Symposium, Sydney, Australia, 9-13 July, 2001. On CDROM (в соавторстве с Бобылевым Л.П. и Йоханнессеном О.М.).

97. Greenland ice sheet mass balance derived from satellite radar altimetry // World Climate Change Conference, Moscow, Russia, September 29 October 3, 2003. - Abstracts. - p. 270 (в соавторстве с Бобылевым JI.П. и Йоханнессеном О.М.).

98. Surface elevation variability of Greenland ice sheet derived from satellite altimeter data // Arctic Climate System Study Conference, St.Petersburg, Russiall-14 November, 2003. Abstracts, - p. 101 (в соавторстве с Бобылевым Л.П. и Йоханнессеном О.М.).