Разработка профильно-площадной методики спутникового зондирования островных ледников Российского Заполярья тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.34, кандидат наук Никольский, Дмитрий Борисович

  • Никольский, Дмитрий Борисович
  • кандидат науккандидат наук
  • 2013, Москва
  • Специальность ВАК РФ25.00.34
  • Количество страниц 158
Никольский, Дмитрий Борисович. Разработка профильно-площадной методики спутникового зондирования островных ледников Российского Заполярья: дис. кандидат наук: 25.00.34 - Аэрокосмические исследования земли, фотограмметрия. Москва. 2013. 158 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Никольский, Дмитрий Борисович

Содержание

Введение

1 Район, объекты и особенности исследований

1.1 Район и объекты исследований

1.2 Характеристики исследуемых ледников

1.3 Изученность ледников Российского Заполярья. Наличие информации и темпы ее старения

1.4 Спутниковое дистанционное зондирование как эффективный метод исследования ледников в высокоширотной Арктике

1.5 Особенности спутникового дистанционного зондирования ледников

2 Обзор методов спутникового дистанционного зондирования ледников

2.1 Спутниковые системы дистанционного зондирования

2.1.1 Фотографические системы

2.1.2 Оптико-электронные сканирующие системы

2.1.3 Радиолокационые системы

2.1.4 Альтиметрические системы

2.2 Получение плановой информации

2.3 Определение высот ледниковой поверхности

2.3.1 Альтиметрическая съемка

2.3.2 Стереосъемка в оптическом диапазоне длин волн

2.3.3 Радаргамметрическая съемка

2.3.4 Интерферометрическая съемка

2.4 Измерение скоростей выводных ледников

3 Методология спутникового профильно-площадного зондирования ледников

3.1 Аналитическое обоснование профильно-площадных съемок в Арктике

3.2 Методика профильно-площадного зондирования

3.3 Техническая реализация метода

3.3.1 Получение опорной цифровой модели рельефа

3.3.2 Блок обработки интерферометрических данных

3.3.3 Программное обеспечение для обработки интерферометрических данных

3.3.4 Блок обработки альтиметрических данных

3.3.5 Программное обеспечение для обработки альтиметрических данных

3.3.6 Обработка дополнительных данных ДЗЗ

3.3.7 Блок комплексной обработки профильных и площадных данных

4 Экспериментальные исследования ледников Российского Заполярья в

в период 1950-е - 2010-е гг

4.1 Исходные данные

4.1.1 Топографические карты

4.1.2 Радиолокационные снимки

4.1.3 Альтиметрические данные

4.1.4 Данные оптического диапазона длин волн

4.2 Обработка данных

4.2.1 Интерферометрическая обработка радиолокационных данных

4.2.2 Обработка альтиметрических данных

4.2.3 Комплексирование результатов обработки интерферометрических и альтиметрических данных

4.3 ГИС-анализ, количественные оценки и картографирование

Заключение

Список использованных источников

Приложение 1. Серия карт о. Северный Новой Земли, полученная на основе

продуктов интерферометрической обработки снимков ERS-1/2 и Landsat-7

Приложение 2. Серия карт изменений исследуемых ледников

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Аэрокосмические исследования земли, фотограмметрия», 25.00.34 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка профильно-площадной методики спутникового зондирования островных ледников Российского Заполярья»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования. Заполярье представляет собой крупнейший физико-географический регион Евразийской Арктики с общей площадью суши примерно 220 тыс. км2. Термин «Заполярье» обозначает территориальную принадлежность этого региона Российской Федерации. Внешняя граница Заполярья совпадает с границами Северного Ледовитого Океана и проходит по северной периферии шельфа арктических морей, охватывая высокоширотные архипелаги и отдельные острова. Южная граница определяется значениями годового радиационного баланса менее 7 ккал/см2 и изотермой средней температуры августа в 5°С [8]. Настоящая работа посвящена исследованию наиболее удаленной островной части Российского Заполярья - Дальнего Заполярья, располагающейся в полосе 75 - 82 ° северной широты и характеризующейся крайне суровым климатом и весьма изменчивыми природными условиями. Данный регион включает самые северные арктические архипелаги: Землю Франца-Иосифа, Северную Землю, северную часть Новой Земли, острова Виктория, Ушакова, Де-Лонга и др.

Большая часть территории Дальнего Заполярья относится к зоне холодных арктических пустынь и более чем наполовину покрыта ледниками (около 53% всей площади). Здесь располагаются крупнейшие ледяные купола и ледниковые комплексы России с общими запасами льда, превышающими 15 тыс. км3 [68]. Самым крупным из них является Главный Ледниковый Щит Северного острова Новой Земли, занимающий приблизительно 22 тыс. км [3]. Это третий по величине ледник в мире, уступающий по площади лишь ледниковым покровам Антарктиды и Гренландии.

Большинство ледников региона, за исключением покровного ледника Новой Земли, представлены островными ледниковыми куполами (щитами) и приливными выводными ледниками, вместе образующими ледниковые комплексы, характер поверхности которых преимущественно обуславливается распределением питания и расхода льда. Ледники очень чувствительны к любым климатическим изменениям и могут служить надежными индикаторами долговременных климатических процессов регионального и глобального уровней [2]. Современный климат полярных регионов и, в первую очередь, Арктики подвержен максимальным изменениям. Потепление климата ведет к существенно более высокому повышению средней температуры в Арктике, чем в других природных регионах, и, следовательно, к значительному сокращению интенсивности оледенения [56]. Этот факт делает Заполярье уникальным с точки зрения исследования климатических изменений. Ледники позволяют получать данные для разработки прогностических климатических моделей и выполнять ретроспективные палеоклиматические исследования.

За счет таяния меняются границы ледниковых комплексов, высоты ледяных шапок и объемы льда, уменьшается общая площадь островов, в то же время, освобождаются ото льда новые, ранее неизвестные острова, заливы и проливы, открывая доступ к новым природным ресурсам региона. В арктических морях открыто более 20 шельфовых месторождений нефти и газа, большинство из которых находится в Баренцевом и Карском морях, ограниченных архипелагами Шпицберген, Земля Франца-Иосифа, Северная Земля, Новая Земля и отдельными островами [14,43]. Старт первому проекту по освоению Штокмановского газоконденсатного месторождения был дан более 10 лет назад, но он все еще находится на стадии согласования и проектных работ, ввиду сложных экстремальных природных условий, географической удаленности и отсутствия производственного опыта [72]. В данном случае можно сказать, что ледники непосредственно связаны с хозяйственной деятельностью человека. Приливные ледники являются основными производителями айсбергов, которые представляют собой одну из главных угроз при разработке морских шельфовых месторождений и эксплуатации Северного морского пути. Изменение режима выводных ледников и положения их фронтов существенно сказывается на количестве, мощности и зонах распространения айсбергов в Заполярье [111].

Помимо углеводородных ресурсов Заполярья, перспективными считаются месторождения коренного и россыпного золота на архипелаге Северная Земля, месторождения полиметаллов и марганца на Новой Земле. Также важное место занимает рыбно-промысловое хозяйство. В настоящее время более трети объема добычи рыбы и морепродуктов России приходится на полярный регион [54].

Острой проблемой для полярного региона становится вопрос обеспечения экологической безопасности. До недавнего времени антропогенная нагрузка на Дальнее Заполярье носила очаговый характер - локальные участки вокруг метеорологических полярных станций, пограничных застав и мест развертывания исследовательских экспедиций, куда для обеспечения жизнедеятельности на протяжении длительного времени завозились горюче-смазочные материалы (ГСМ) в металлических бочках. Большая часть ГСМ была использована, но на островах также осталось значительное количество частично-использованных или не использованных бочек с ГСМ. Сейчас многие из таких очагов представляют непосредственную угрозу для арктических экосистем. Большое число бочек находятся в Арктике 50 — 40 лет и в результате коррозии остатки ГСМ в значительном количестве попадают в хрупкие арктические экосистемы, очень чувствительные к антропогенным воздействиям, особенно в условиях существенных климатических изменений [52]. Сейчас эти локальные участки

5

представляют серьезную экологическую угрозу регионального масштаба. Начало эксплуатации шельфовых месторождений и интенсификация использования Северного морского пути также существенно увеличивают экологические риски из-за возможности техногенных аварий, которые могут привести к значительному загрязнению акваторий морей, что окажет непосредственное влияние на экосистемы региона [56].

Для сохранения уникальных экосистем в Российском Заполярье действует ряд особо-охраняемых природных территорий (национальный парк «Русская Арктика», образованный 15 июня 2009 года, и заказник федерального подчинения «Земля Франца-Иосифа», созданный 23 апреля 1994 года), общая площадь которых составляет 56 тыс.

"У 0

км , из которых на сушу приходится около 22 тыс. км [51]. Российское Заполярье, несмотря на суровость климата, привлекает все большее число туристов. В 2011 году, по официальной статистике национального парка «Русская Арктика», число туристов составило 865 человек. Основными районами, посещаемыми туристами в рамках арктических круизов, являются особо охраняемые природные территории архипелагов Земля Франца-Иосифа и Новая Земля. В ближайшем будущем для развития туризма на территории северной оконечности острова Северный архипелага Новая Земля планируется создание и оборудование объектов экспедиционной туристической инфраструктуры [52].

Помимо суровых климатических условий и географической удаленности региона, затрудняющих освоение ресурсного потенциала, развития транспорта, туризма, экологического контроля природопользования, существенно осложняет ситуацию слабая обеспеченность Арктического сектора геопространственной и картографической информацией. На настоящий момент на Российское Заполярье не существует полной актуальной топографической и тематической информации. Практически все имеющиеся топографические карты создавались по материалам аэрофотосъемки 50-х годов прошлого века и сейчас они во многом не соответствуют современному состоянию местности.

Актуальность получения достоверной топографо-геодезической информации особенно остро стоит для самых северных территорий Российского Заполярья. Этот островной регион, покрытый ледниками, является одним из наименее изученных регионов Российской Федерации и наименее изученным регионом во всей Арктике. Ледники Заполярья не включены в международную сеть мониторинга ледников, так как по ним нет доступной комплексной актуальной аналитической информации. Сегодня единственным достаточно полным собранием сведений о ледниках Российского Заполярья являются топографические карты и «Каталог ледников СССР» [5,9,13,30], которые содержат информацию о характеристиках ледников по состоянию на 1950-1980 гг.

Для исследования и освоения Заполярья необходимы новые топографические и тематические карты, необходима актуальная информация о современном состоянии наиболее динамично изменяющихся объектов - ледниках, регулярный мониторинг их изменений. «Стратегией развития Арктической зоны Российской Федерации и обеспечения национальной безопасности на период до 2020 года» предусмотрено выполнение картографических работ, а также внедрение современных информационно-телекоммуникационных технологий, в том числе методов дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) в Арктике [50,64]. Без современных знаний о Российском Заполярье невозможно выйти на инновационный путь развития региона, тем самым повысив роль и место Арктики в экономике Российской Федерации.

Современные методы исследования поверхности Земли и выполнения топографо-геодезических работ в региональном масштабе основаны на использовании данных дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) из космоса, позволяющих в сжатые сроки получить высокоточную геопространственную основу для обширной территории. В большинстве случаев используются данные, получаемые в видимом диапазоне электромагнитного спектра, но для Заполярья такие данные не могут быть основными при картографировании и мониторинге территории. Это обусловлено сложными погодными условиями и недостаточной освещенностью поверхности большую часть года. Также ограничением при съемке со средним радиометрическим разрешением (8 бит/пиксел) в видимом диапазоне является высокая отражательная способность ледовых и снежных поверхностей, вследствие чего снимки получаются «засвеченными» [58]. Другим источником информации служат радиолокационные данные ДЗЗ, основными преимуществами которых являются отсутствие зависимости от освещенности земной поверхности, всепогодность и возможность специализированной обработки данных наряду с традиционной фотограмметрической обработкой. К специализированным видам обработки данных относится метод радиолокационной интерферометрии, позволяющий получить не только пространственную информацию о положении ледников и их высотах, но и информацию о динамике их изменения [59].

При выполнении топографо-геодезических работ и мониторинге изменений требуется использование плановой и высотной опорной информации, источниками которой могут служить либо топографические карты территории с незначительными изменениями, либо координаты геодезических пунктов, либо точки полевых работ с ГЛОНАСС/ОР8 координатами. Если в качестве плановых опорных точек при среднемасштабном картографировании (1 : 100 000, 1 : 200 000) может быть использован ряд контуров с имеющихся топографических карт или, в некоторых случаях,

7

ортотрансформированные снимки высокого разрешения, то для получения высотной опорной информации ни один из приведенных источников не подходит, так как высоты поверхности ледников сильно изменились за более чем 50 лет, а масштабные полевые работы с ГЛОНАСС/GPS измерениями непосредственно на ледниковой поверхности в Заполярье очень сложны, дороги и, более того, опасны, особенно во фронтальных частях выводных ледников [111]. В данной работе предлагается методика, позволяющая проводить исследования изменений ледников и их картографирование на основе дистанционного профильно-площадного спутникового зондирования ледников. В качестве основных пространственных исходных данных предлагаются интерферометрические радиолокационные снимки, а в качестве источника высотной опорной информации - данные высокоточных альтиметрических измерений ледниковой поверхности.

Основной целью диссертационной работы является Разработка методики профильно-площадного спутникового зондирования ледников, основанной на совместной обработке альтиметрических, радиолокационных и оптических данных ДЗЗ, для задач регионального мониторинга, среднемасштабного картографирования и анализа изменений объема, режима и баланса массы ледников Российского Заполярья.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

-изучить информацию об основных объектах и дистанционных методах их исследования, выполнить сбор и подготовку экспериментальных баз данных;

-выполнить анализ современных методов и программных средств обработки спутниковых данных профильной альтиметрии и площадной интерферометрии;

- разработать профильно-площадную методику спутникового зондирования островных ледников Российского Заполярья;

- провести апробацию методики в рамках научно-исследовательских проектов по исследованию изменений ледников Российского Заполярья;

- создать серию среднемасштабных тематических карт и моделей изменений наиболее удаленных ледниковых комплексов Российского Заполярья за период 1950 -2010 гг.;

- получить количественные и качественные оценки изменений объема, режима и баланса массы исследуемых ледников Российского Заполярья.

Научная новизна работы состоит в следующем:

- предложена не имеющая аналогов профильно-площадная методика спутникового зондирования ледников, предусматривающая комплексную совместную обработку

радиолокационных, оптических и альтиметрических данных ДЗЗ, учитывающая региональные особенности и рациональное использование имеющихся данных;

- определены современные размеры оледенения наиболее северных ледников Российского Заполярья (2010 — 2012 гг.), данные о режиме, балансе массы и характере изменений;

- установлено существование растущих ледников на фоне общего отрицательного характера изменений объема, режима и баланса массы ряда ледников Российского Заполярья за период 1950-е - 2010-е гг.;

- установлены существенные ошибки в плановом положении ряда крупных отдельных удаленных островов с ледниками на топографических картах масштабов 1:200 000 - 1:1 000 000 (1957-1965 гг. и более поздние переиздания).

Международное сотрудничество и практическая значимость работы. В 1992 году в Московском Государственном Университете Геодезии и Картографии (МИИГАиК) под руководством чл. корр. РАН, проф. Савиных В.П. стартовал первый для университета международный проект по исследованию Российского Заполярья, посвященный топографическому и тематическому картографированию архипелага Земля Франца-Иосифа на основе данных дистанционного зондирования Земли (ДЦЗ) из космоса [61]. Результатом проекта, наряду со значимым вкладом в развитие методологии использования спутниковых данных для задач мониторинга высокоширотной Арктики и получением практических результатов, стало создание в МИИГАиК научной школы, в рамках которой были продолжены работы по изучению Российского Заполярья. За 20-ти летний период существования научной школы студенты, аспиранты, специалисты и преподаватели МИИГАиК приняли участие в более чем 10 научно-исследовательских проектах по данной тематике.

Первые исследования по данной тематике были выполнены автором во время двух стажировок в Joanneum Research (институт информационных и коммуникационных технологий, Грац, Австрия) в 2006 - 2007 гг., проходивших в рамках международных проектов по исследованию ледников INTEGRAL [94] и SMARAGD [115]. В рамках этих проектов были получены новые сведения и знания о ледниках Арктики, а также значимый практический опыт работы с данными спутникового дистанционного зондирования ледников, послуживший крепким фундаментом для исследований в рамках настоящей диссертационной работы. В 2009 - 2011 гг. работы по изучению ледников были продолжены в рамках научно-исследовательской работы, проводившейся в МИИГАиК по теме «Географические исследования северных территорий России по материалам космических съемок» [27].

В настоящее время МИИГАиК принимает участие в крупном международном проекте MAIRES (Monitoring Arctic land and sea Ice using Russian and European Satellites) -Мониторинг ледников и морских льдов Арктики с использованием российских и европейских данных ДЗЗ [98]. Проект стартовал в июне 2011 года, его общая продолжительность составит 3 года. Участниками проекта являются:

1) Центр по окружающей среде и дистанционному зондированию имени Нансена, Берген, Норвегия. Координатор проекта;

2) Joanneum Research, Институт информационных и коммуникационных технологий, Грац, Австрия;

3) Международный центр по окружающей среде и дистанционному зондированию имени Нансена («Нансен-центр»), Санкт-Петербург, Россия;

4) Московский государственный университет геодезии и картографии, Москва, Россия.

Основная цель проекта - разработка методик спутникового мониторинга арктических ледников, морского льда и айсбергов. Результаты проекта помогут более четко понять взаимосвязь между изменениями покровного оледенения, морского льда и климатическими условиями в Арктике [98].

Значительная часть исследований была выполнена в рамках этого проекта. Разработанная методика профильно-площадного спутникового зондирования ледников легла в основу выполнения работ по нескольким этапам проекта MAIRES, предусматривающих создание и апробацию комплексной методики обработки спутниковых данных ДЗЗ для решения задач выявления, картирования и анализа изменений ледников Евразийской Арктики.

Отметим также, что в работе над диссертацией использовались современные данные ДЗЗ, недоступные для широкого круга пользователей: радиолокационные интерферометрические данные TerraSAR-X и TanDEM-X, полученные в би-статическом режиме [118,119], а также новые альтиметрические данные CryoSat-2 [78]. Возможность использования этих данных появилась благодаря участию МИИГАиК в нескольких международных научно-исследовательских проектах, направленных на оценку возможностей использования новых данных ДЗЗ для решения прикладных задач:

GEODESIA. Номер проекта XTI_GLAC0249, данные предоставляются немецким космическим агентством DLR [89];

GEMINI. Номер проекта ESA CryoSat-2 ID.6327, данные предоставляются Европейским космическим агентством [88];

GAIN. Номер проекта ESA GOCE ID.4272, данные предоставляются Европейским космическим агентством [87].

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований были представлены: на научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых МИИГАиК (Москва, 2007 г.), на юбилейной научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых МИИГАиК (Москва, 2009 г.), на Генеральной ассамблее Европейского союза наук о земле EGU General Assembly 2012 (Австрия, Вена, 2012 г.), на научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава "МИИГАиК-234" (Москва, 2013 г.), на Всероссийской конференции с международным участием «Применение космических технологий для развития арктических регионов» КТАР-2013 (Архангельск, 2013 г.), на одиннадцатой открытой Всероссийской конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования земли из космоса» (Москва, 2013 г.).

Основные положения и результаты диссертационной работы опубликованы в 9 работах, в том числе 2 - в рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки России.

1 РАЙОН, ОБЪЕКТЫ И КЛЮЧЕВЫЕ ОСОБЕННОСТИ ИССЛЕДОВАНИЙ

Дальнее Заполярье - это особый регион Российской Федерации, характеризующийся значительной географической удаленностью и обособленным положением, суровыми климатическими условиями, сложной метеорологической обстановкой и наличием большого числа ледников. Перечисленные факторы определяют ключевую особенность в исследовании региона - необходимость максимально широко использовать дистанционные методы изучения в масштабах всего региона, опираясь на результаты локальных полевых исследований. В свою очередь, не все современные методы дистанционного зондирования Земли могут надежно использоваться для изучения Высокоширотной Арктики, что также определяется районом и основными объектами исследования.

1.1 Район и объекты исследований

В качестве основного района исследований был выбран наиболее удаленный регион Российского Заполярья, включающий: Землю Франца-Иосифа (общая площадь 16134 км2, 85,1% занято ледниками), Северная Земля (общая площадь 36788 км2, 49,8% занято ледниками), острова Де-Лонга (общая площадь 227 км2, 35,6% занято ледниками),

л

часть Северного острова Новой Земли (площадь острова 47320 км , 50% занято ледниками) и ряд небольших архипелагов и отдельных островов, на двух из которых есть ледники (Виктория и Ушакова) [5,9,13,30,68].

Рис. 1.1. Район исследований (красный контур). Цифрами обозначены: 1 - о. Виктория, 2 - Земля Франца-Иосифа, 3 - о. Ушакова, 4 - о. Шмидта, 5 -Северная Земля,

6 - о-ва Де-Лонга, 7 - Новая Земля.

Район исследований простирается на 2300 км в направлении с запада на восток и на 500 км с севера на юг и расположен в полосе между 75° и 82° северной широты (рис. 1.1). Район характеризуется значительной степенью оледенения (среднее значение составляет 53% от общей площади), значительными изменениями гляциоклиматических условий в широтном и меридиональном направлениях, а также крайне суровым климатом [112].

Описание характерных черт оледенения и климатических особенностей района исследований базируется на работах B.C. Корякина «Ледники Арктики» [36] и О.П. Чижова «Оледенение северной полярной области» [68].

Большинство ледников исследуемого района относится к покровному оледенению полярного (холодного) типа, представляющие собой островные ледниковые покровы, изолированные друг от друга акваториями проливов и выходами скальных поверхностей [20]. Форма ледников покровного типа определяется преимущественно условиями растекания льда, в отличие от полупокровных и горных ледников, форма которых в значительной степени зависит от конфигурации вмещающего их ложа (рис. 1.2). Характерными морфологическими типами покровных ледников являются ледниковые купола или ледниковые щиты, которые, в первую очередь, различаются размерами. К ледниковым щитам можно отнести Главный Ледниковый Щит Северного острова Новой Земли, занимающий 22.000 кв. км [35]. Все остальные ледники покровного типа в Евразийской Арктике относятся к ледниковым куполам (рис. 1.3).

В большинстве случаев ледниковые купола включают в себя быстро движущиеся выводные ледники, которые спускаются на сушу или в море (рис. 1.4) и через которые идет основной расход льда. Такие ледники относятся к переходному типу между покровных и полупокровных ледников, то есть форма ледника определяется и подстилающим рельефом, и условиями растекания льда [36].

Подстилающая поверхность

Подстилающая поверхность

Рис. 1.2. Сравнение профилей покровного и горного ледников.

Рис. 1.3. Космический снимок ледникового купола Пионер на Северной Земле (\VorldView-2,

12.08.2011).

Ледниковые купола с выводными ледниками формируются в сложные объекты, называемые ледниковыми комплексами, которые в отдельных местах разделены скалами и нунатаками, выступающими изо льда и объединяющие от нескольких, до десятков отдельных морфологических элементов (куполов и выводных ледников). Пример крупнейшего ледникового комплекса Евразийской Арктики - Главного Ледникового Щита Северного острова Новой Земли показан на рис. 1.5.

»г

Рис. 1.4. Космический снимок выводного ледника Вера на Новой Земле (\VorldView-2,

24.09.2011).

Рис. 1.5. Главный Ледниковый Щит Северного острова Новой Земли.

На существование ледников, помимо подстилающего рельефа, существенное влияние оказывает климат региона, в формировании которого значительную роль играют радиационные условия высоких широт и Северный Ледовитый океан [36]. Для высоких широт характерно невысокое положение солнца над горизонтом летом и отсутствие освещения зимой, а отличительной особенностью Северного Ледовитого океана является наличие постоянного ледяного покрова, который сохраняется круглый год. В зимний период морские льды окружают все острова, на которых находятся исследуемые ледниковые комплексы, в то же время все исследуемые ледники располагаются близко к кромке многолетних морских льдов.

Поверхности, покрытые снегом и льдом, отражают большую часть получаемой ими солнечной энергии. Альбедо морских льдов, снега и поверхности ледников нередко достигает 80-85 % поступающей солнечной энергии, таким образом, играя важную роль в формировании радиационного баланса полярных областей. Основные потери солнечной энергии в Арктике приходятся на морской лед, ввиду существенно большей площади по сравнению с площадью ледников. За счет альбедо в Заполярье потери составляют порядка

9 /9 9

35-40 ккал/см из общего числа 64 ккал/см для широты 73° с.ш., еще около 25 ккал/см составляют потери от эффективного излучения поверхности из-за малого содержания паров в атмосфере. Итоговый годовой радиационный баланс островной Арктики близок к 0 и, как правило, даже отрицательный [36].

Как отмечает B.C. Корякин [36] процессы тепло- и влагообмена, протекающие в океане и на суше взаимосвязаны. Дрейфующие льды, отражая солнечное тепло и выхолаживая атмосферу, стимулируют тем самым оледенение на суше, в первую очередь на островах. Ледники же, в свою очередь, продуцируют айсберги, которые принимают участие в формировании массоэнергообмена льдов Северного Ледовитого океана. Таким образом, морские льды создают благоприятные условия для существования ледников на суше. В то же время, наличие ледяного покрова препятствует испарению с морских акваторий. В современных условиях ледники Заполярья получают питание с осадками, поступающими преимущественно из Северной Атлантики вдоль барической Исландско-Карской ложбины (с сентября по март), которая формируется над теплыми водами, приносимыми Северо-Атлантическим течением и достигающими Северной Земли и далее островов Де-Лонга [68]. Теплые атлантические воды немного подогревают нижние слои атмосферы в зимний период (повышение может достигать 7-10 °С), но это не сказывается на жизнедеятельности ледников, так как температуры остаются отрицательными.

Похожие диссертационные работы по специальности «Аэрокосмические исследования земли, фотограмметрия», 25.00.34 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Никольский, Дмитрий Борисович, 2013 год

Список использованных источников

1. Аковецкий В.И., Донсков Г.Н. и др. Радиолокационная фотограмметрия. М.: Недра, 1979.239 с.

2. Анисимов О. А., Анохин Ю. А., Кренке А. Н. Континентальная многолетняя мерзлота и ледниковые системы. Оценочный доклад об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации, T.II. М.: Росгидромет, 2008. Стр. 124-134.

3. Атлас Арктики. ГУГК, Москва 1985 г. 204 с.

4. Атлас Снежно-Ледовых Ресурсов Мира. РАН, Москва 1997 г. 392 с.

5. Бажева В. Я. Острова Де-Лонга // Каталог ледников СССР, т. 17, ч.1. Л.: Гидрометеоиздат, 1981. Стр. 15-26.

6. Беленов A.B. Спутниковая стереосъемка - доступный источник высотной информации // Геоматика №2,2009 г. Стр. 16-19.

7. Беленов A.B., Лютивинская М.В. Определение высот объектов по одиночным космическим снимкам Ikonos и QuickBird // Геопрофи №4,2007. Стр. 15-16.

8. Большая советская энциклопедия. Т.2. М.: Советская энциклопедия. 1969 - 1978 гг.

9. Браславская B.C., Корякин Г.М. Каталог ледников Новой Земли. Гидрометеоиздат, 1976.

10. Верба B.C., Неронский Л.Б., Осипов И.Г., Турук В.Э. Радиолокационные системы землеобзора космического базирования. М.: Радиотехника, 2010. - 680 с.

11. Верещака Т.В. Русские топографические карты. Их совершенствование и значение для исследования арктических регионов // Комплексные исследования Арктики. М.: МИИГАиК, 2006. Стр. 81-84.

12. Верещака Т.В., Подобедоа Н.С. Полевая картография: Учебник для вузов - 3 изд. М.: Недра, 1986. 351 с.

13. Виноградов О.Н., Псарева Т.В. Земля Франца-Иосифа // Каталог ледников СССР, т.З, 4.1. М., Гидрометеоиздат, 1965. 144 с.

14. Гаврилов В.П. О целесообразности ускоренного освоения нефтегазовых ресурсов арктических морей и прилегающих районов крайнего севера. Нефть, газ Арктики. М.: Интерконтакт Наука, 2007. - Стр. 343-351.

15. Географические информационные системы и дистанционное зондирование Земли: http://gis-lab.info/

16. Глазовский А.Ф., Василенко Е.В., Мачерет Ю.Я. Радиозондирование ледника Шокальского на Новой Земле. - Материалы гляциологических исследований, вып. 99,2005, с. 35-38.

17. Глазовский А.Ф., Игнатьева И.Ю., Мачерет Ю.Я. Возможный механизм роста ледникового купола острова Греэм-Белл (Земля Франца-Иосифа) при незначительных похолоданиях. - Материалы гляциологических исследований, вып. 89,2000, с. 187-193.

18. Глазовский А.Ф., Котляков В.М., Носенко Г.А. Первый опыт обработки космических снимков ледниковых районов России по проекту ГЛИМС. - Материалы гляциологических исследований, вып. 94,2003, с. 194-202.

19. Говоруха Л.С. Современное наземное оледенение Советской Арктики. Л., Гидрометеоиздат, 1988,256 с.

20. Гросвальд М. Г., Кренке А. Н., Виноградов О. Н. и др. Оледенение Земли Франца-Иосифа. М. Наука, 1973 г.

21. Данные метеонаблюдений: http://www.totiempo.net/en/Climate/RшsiaЛШ.html

22. Даудсвелл Дж.Э., Горман М.Р., Уильяме М. и др. Воздушные радиолокационные исследования ледниковых куполов на Северной Земле. Апрель-май 1997 г. // Материалы гляциол. исслед. 1998. Вып.284.

23. Дубовской Б.В. К истории картографирования центральной части советской Арктики // Летопись Севера. Т.6.1972 г.

24. Елизаветин Е.А. Основные соотношения фотограмметрии. http://www.racurs.ш/wiki/index.php/Ocнoвныe_cooтнoшeния_интepфepoмeтpии

25. Елизаветин Е.А. Соотношения базовой линии http://www.racurs.ru/\\ак1/^ех.рЬр/Соотношения_базовой_линии

26. Захарова Л.Н., Захаров А.И. и др. Совместный анализ данных оптических и радиолокационных сенсоров: возможности и ограничения. Электронный сборник докладов Российской научной конференции «Зондирование земных покровов радарами с синтезированной апертурой». Улан-Удэ, 2010.

27. Зверев А.Т., Малинников В.А., Савиных В.П. Космический мониторинг динамики ледников Новой Земли и Земли Франца-Иосифа. Известия вузов: геодезия и аэрофотосъемка №5, Москва 2011 г. Стр. 72-75

28. Кантемиров Ю.И. Обзор современных радиолокационных данных и методик их обработки с использованием программного комплекса ЗАЯвсаре. Геоматика №3, Москва 2010 г. Стр. 44-55.

29.

30.

31.

32,

33,

34,

35,

36

37,

38

39

40

41

42

43

44

Кантемиров Ю.И., Баранов Ю.Б. и др. Применение метода радиолокационной интерферометрии при маркшейдерском контроле смещений земной поверхности, вызванных разработкой месторождений нефти и газа // Известия ВУЗов. Горный журнал, №2, 2008. Стр. 45-53.111

Каталог ледников СССР, т. 16, вып. 1, ч.1 (Северная Земля), ч.7 (остров Ушакова). Л., Гидрометеоиздат, 1980.

Киенко Ю.П. Основы космического природоведения. М.: Картгеоцентр-Геоиздат, 1999.-285 с.

Книжников Ю.Ф., Кравцова В.И. Надежды и реальности космической гляциологии // Материалы гляциологических исследований, вып. 84. 1998. Стр. 41-47. Книжников Ю.Ф., Кравцова В.И., Балдина Е.А. и др. Цифровая стереоскопическая модель местности: экспериментальные исследования. М.: Научный мир, 2004. - 244 с.

Кобак В.О. Радиолокационные отражатели. М.: Советское радио, 1975. Корякин В. С. Ледники Новой Земли // Земля и Вселенная, № 1,1997. Стр. 17-24. Корякин B.C. Ледники Арктики. АН СССР Серия Человек и окружающая среда М. Наука. 1988 г. 160 с.

Космические аппараты с радиолокационными системами ДЗЗ. Справочный раздел // Геоматика, №1,2008. Стр. 63-69.

Котляков В.М. (ред.) Гляциологический словарь Л.: Гидрометеоиздат, 1984. Котляков В.М. Мир снега и льда. М.: Наука, 1994. 288 с.

Лютивинская М.В., Черепанов A.C. и др. Программный пакет ENVI. Учебное пособие. М.: Совзонд, 2007-2010.

Малинников В.А., Никольский Д.Б. Методика обработки радиолокационных данных

для целей топографического мониторинга высокоширотной Арктики. Известия

вузов: геодезия и аэрофотосъемка №4, Москва 2011 г. Стр. 71-78.

Малинников В. А., Шаров А.И. Теоретические аспекты дешифрирования

космических изображений Арктики // Комплексные исследования Арктики. М.:

МИИГАиК, 2006. Стр. 97-105.

Месторождения Арктики:

http://www.arctic-info.гu/EncyclopediaЛlubгic/мecтopoждeния_apктики

Никольский Д.Б. Программный пакет SARscape. Учебное пособие. М.: Совзонд,

2007-2009.

45.

46.

47.

48.

49.

50.

51.

52.

53,

54,

55

56

57

58

59

Никольский Д.Б. Профильно-площадная методика дистанционного зондирования ледников. Известия вузов: геодезия и аэрофотосъемка №5, Москва 2013 г. Стр. 7783.

Никольский Д.Б. Современные тенденции в радиолокационном дистанционном зондировании Земли // Геопрофи, №4, 2008. Стр. 19-24.

Никольский Д.Б. Уровни обработки радиолокационных данных // Геоматика, №1, 2008 г. Стр. 25-36.

Обработка космических снимков. Москва, Ракурс, 2009: http://www2.racurs.ru/docs/rus/space_processing.pdf

Основные положения по содержанию карт масштабов 1:25 ООО, 1:50 000, 1:100 000, 1:200 000,1:500 000,1:1 000 000 ГКИНП 30 Москва, 1977.

Основы государственной политики Российской Федерации в Арктике на период до 2020 года и дальнейшую перспективу (утв. Президентом РФ 18.09.2008 N Пр-1969) http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_l 19442/ Особо охраняемые природные территории России: http://oopt.info Полярные регионы (Арктика и Антарктика). Изменение климата и его последствия. WWF России - М., 2009. - 36 с.

Применение PJIC космического базирования в геологии, перевод с англ. ТМ-17 ESA, 2005.

Проект Стратегии развития Арктической зоны Российской Федерации и

обеспечения национальной безопасности на период до 2020 года.

URL:http://narfu.ru/development_program/Stategy_arctic.pdf.

Рис У. Основы дистанционного зондирования. М.: Техносфера, 2006. - 336 с.

Савиных В.П. Современные проблемы Арктики // Комплексные исследования

Арктики. М.: МИИГАиК, 2006. Стр. 6-17.

Савиных В.П., Малинников В.А. Космическое зондирование Русской Арктики: проблемы и возможности // Комплексные исследования Арктики. М.: МИИГАиК, 2006. Стр. 25-34.

Савиных В.П., Малинников В.А., Шаров А.И. Дистанционные исследования топографических изменений в высокоширотной Арктике // Комплексные исследования Арктики. М.: МИИГАиК, 2006. Стр. 86-97.

Савиных В.П., Шаров А.И. Совершенствование методов спутникового мониторинга Арктики // Комплексные исследования Арктики. М.: МИИГАиК, 2006. Стр. 180-205.

60.

61.

62.

63.

64.

65.

66,

67,

68,

69,

70,

71,

72

73

74

Савиных В.П., Шаров А.И. Картографирование изменений приливных ледников Шпицбергена по данным спутниковой интерферометрии и альтиметрии // Комплексные исследования Арктики. М.: МИИГАиК, 2006. Стр. 243-260. Савиных В.П., Шаров А.И. Концепция космического топографического мониторинга Арктики // Комплексные исследования Арктики. М.: МИИГАиК, 2006. Стр. 17-25. Савиных В.П., Шаров А.И. Структурный анализ ледниковой топографии ЗФИ // Комплексные исследования Арктики. М.: МИИГАиК, 2006. Стр. 106-121. Сборник упражнений по работе с ERDAS IMAGINE. Москва, Дата+, 2001: http://gis-lab.info/docs/books/erdas-imagine-introduction/intro.pdf

Стратегия развития Арктической зоны Российской Федерации и обеспечения национальной безопасности на период до 2020 год ((утв. Президентом РФ 20.02.2013) http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_l 42561/ Титаров П.С. Практические аспекты фотограмметрической обработки сканерных космических снимков высокого разрешения. М.: Ракурс, 2003.

Хромых В.В., Хромых О.В. Цифровые модели рельефа. Учебное пособие. Томск: ТМЛ-Пресс, 2007. 178 с.

Чижов О. П., Корякин В. С., Давидович Н. В. Оледенение Новой Земли. М. Наука, 1968 г.

Чижов О.П. Оледенение северной полярной области. М. Наука, 1976 г. Шаров А.И. Практическое применение спутниковой фототопографии для целей картографирования Земли Франца-Иосифа // Комплексные исследования Арктики. М.: МИИГАиК, 2006. Стр. 121-145.

Шаров А.И., Бушуева И.С., Никольский Д.Б.. Спутниковый мониторинг и региональный анализ динамики ледников Баренцево-Карского региона (СМАРАГД). Сборник статей по итогам международной научно-технической конференции, посвященной 230-летию основания МИИГАиК, Москва 2009 г. Стр. 53-57. Шовенгердт Р. А. Дистанционное зондирование. Методы и модели обработки изображений. М.: Техносфера, 2010 г. - 560 с.

Штокмановский проект: http://www.gazprom.ru/about/production/projects/deposits/shp/ Abshire J., Sun X. et al. Geoscience Laser Altimeter System (GLAS) on the ICESat Mission: On-orbit measurement performance // GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS, VOL. 32, 2005.4 p.

Anderson, A.J & Sandwell, D.T. Arctic geodynamics: Arctic science and ERS-1 satellite altimetry. Space at the Service of Our Environment. ESA SP-361, volume II, 1994. p. 1059-1064.

75. ArcGIS software help. ESRI, 2013.

76. Arctic glaciers movement: http://www.gamma-rs.ch/no_cache/sofitware/software-news/newsdetails/archive/2007/march/article/arctic-glaciers-movement.html?tx_ttnews[day]=l 3

77. Bassford, R.P., Siegert, M.J., Dowdeswell, J.A., Oerlemans, J., Glazovsky, A.F. and Macheret, Y.Y., 2006. Quantifying the mass balance of ice caps on Severnaya Zemlya, Russian High Arctic. I: Climate and mass balance of the Vavilov Ice Cap. Arctic, Antarctic and Alpine Research, v. 38, pp. 1-12.

78. Cryosat Mission and Data Description https://earth.esa.int/c/document_library/get_file?folderId=16072&name=DLFE-877.pdf

79. Cryosat-2 product handbook: https://earth.esa.int/c/document_library/get_file?folderId=125272&name=DLFE-6409.pdf

80. Declassified Satellite Imagery: https://lta.cr.usgs.gov/declass_l

81. Divine D., Isaksson E., et al. Deuterium excess from a small Arctic ice cap. Journal of Geophysical Research, 2008.

82. Dowdeswell, J.A. and Hagen, J.O. Arctic glaciers and ice caps. In Bamber, J.L. and Payne, A.J., (Eds.), Mass Balance of the Cryosphere. Cambridge University Press, 2004. pp. 527557.

83. Dowdeswell, J.A., Dowdeswell, E.K., Williams, M. and Glazovsky, A.F. The glaciology of the Russian High Arctic from Landsat imagery // U.S. Geological Survey Professional Paper, v. 1386-F, 2010. pp. 94-125.

84. Ellsworth L.,Smith E.H. Report of the Preliminary Results of the Aeroarctic Expedition with "Graf Zeppelin," 1931 // Geographical Review, Vol. 22. 1932. pp. 61-82.

85. ERS-2: https://directory.eoportal.Org/web/eoportal/satellite-missions/e/ers-2

86. Features of ASTER GDEM: http://www.jspacesystems.or.jp/ersdac/GDEM/E/2.html

87. GAIN ESA GOCE ID.4272 https://earth.esa.int/web/guest/pi-community/

88. GEMINI ESA CryoSat-2 ID.6327 https://earth.esa.int/web/guest/pi-community/

89. GEODESIA (TDXS DLR XTI GLAC0249) https://tandemx-science.dlr.de/cgi-bin/wcm.pl?page=proposals_summary_pre;id=249

90. Hanssen R. Radar Interferometry: Data Interpretation and Error Analysis. Kluwer Academic Publishers, 2001. 328 p.

91. ICEsat: http://nsidc.org/data/icesat/index.html

92. ICEsat-2: http://icesat.gsfc.nasa.gov/icesat2/index.php

93. InSAR Principles: Guidelines for SAR Interferometry Processing and Interpretation. TM-19 ESA, 2007.

94. INTEGRAL (FP6-502B45) project homepage http://dib.joanneum.at/integral/

95. Jania J. & Hagen J.O. Mass Balance of Arctic Glaciers. IASC Report No.5, Sosnoviec-Oslo 1996. 62 p.

96. Kohler J., Moore J. and Isaksson E. Ground-Penetrating radar used to find last year's summer surface in mass balance measurements. Annals of Glaciology 37, 2003. pp. 293297.

97. Madsen S.N., Zebker H.A. Imaging Radar Interferometry. In: Henderson F.M. and Lewis A.J. (eds) Principles and Applications of Imaging Radar. Wiley, New York, pp. 359-380.

98. MAIRES (FP7 Space GMES GA 263165) project homepage http://dib.joanneum.at/MAIRES/

99. Nikolskiy D.B., Sharov A.I., Malinnikov V.A., Ukolova M.B. Dual-sensor mapping of mass balance on Russia's northernmost ice caps. EGU General Assembly 2012, Remote Sensing of the Cryosphere - Poster: http://presentations.copernicus.org/EGU2012-251_presentation.pdf, Vienna 2012.

100. RA-2 Product handbook: https://earth.esa.int/pub/ESA_DOC/ENVISAT/RA2-MWR/ra2-mwr.ProductHandbook.2_2.pdf

101. Richards M. A Beginner's Guide to Interferometric SAR Concepts and Signal Processing. IEEE Aerospace and Electronic, Vol. 22, No. 9,2007.

102. SAR-Guidebook. Examples based on SARscape. Sarmap. Purasca, 2007.

103. SARscape software help. SARMAP, 2012.

104. Satellite Monitoring and Regional Analysis of Glacier Dynamics in the Barents-Kara Region. Joanneum Recearch, Graz, 2010.

105. Sentinel-1: http://esamultimedia.esa.int/multimedia/publications/SP-1322_l/

106. Serrano M., Matatoroa G. Achieving the ERS-2 - ENVISAT inter-satellite interferometry tandem constellation: http://www.mediatec-dif.com/issfd/OperaI/Martin%20Serrano.pdf

107. Sharov A. & M. Jackson (Eds). Interferometric Evaluation of Glacier Rheology and Alterations. Joanneum Research, Graz, 2007.

108. Sharov A. & Nikolskiy D.. Semi-Controlled Interferometric Mosaic of the Largest European Glacier. Proceedings of the Envisat Symposium ESA SP-636, Montreux 2007. 7 P-

109. Sharov A., Nikolskiy D., Tyukavina A. Geodetic estimates of glacier mass balance in Severnaya Zemlya. Geophysical Research Abstracts Vol. 13, EGU2011-5945-1, Vienna 2011.

110. Sharov A.I. Studying changes of ice coasts in the European Arctic. Geo-Marine Letters, v.25, 2005. pp. 153-166.

111. Sharov A.I., Glazovskiy A .F., Meyer F. Survey of glacial dynamics in Novaya Zemlya using satellite radar interferometry // Zeitschrift fur Gletscherkunde und Glazialgeologie 38(1), 2003, p. 1-19.

112. Sharov A.I., Nikolskiy D.B. Satellite map series of long-term elevation changes on Eurasia's northernmost ice caps. Proc. of the 33d EARSeL Symposium, Matera, 2013. 14 P-

113. Sharov A.I., Osokin S.A. Controlled interferometric models of glacier changes in south Svalbard. Proc. Fringe 2005 Workshop, Frascati, 2006, 7 p.

114. Sharov A.I., Rieser D., Nikolskiy D.B. Glacier mass balance in high-arctic areas with anomalous gravity. EGU General Assembly 2012, State of the cryosphere: observations and modelling (co-organized) - Poster: http://presentations.copernicus.org/EGU2012-1177_presentation.pdf, Vienna 2012.

115. SMARAGD (GZ 37.541/1-II/4/2007) project homepage http://dib.joanneum.at/smaragd/

116. Tachikawa T., Kaku M. et al. ASTER Global Digital Elevation Model Version 2 -Summary of Validation Results //

https://lpdaac.usgs.gov/products/aster_products_table/astgtm, 2011.

117. TanDEM-X DEM: http://www.dlr.de/en/desktopdefault.aspx/tabid-6840/! 17_read-25845/

118. TanDEM-X: http://www.dlr.de/dlr/en/Portaldata/l/Resources/documents/TanDEM-X_web.pdf

119. TerraSAR-X: http://www.dlr.de/dlr/en/Portaldata/l/Resources/documents/TSX_brosch.pdf

Приложение 1. Серия карт о. Северный Новой Земли. Основа: продукты интерферометрической обработки снимков ЕК8-1/2 и данные ЬапсЬа!- 7.

ЖЖТН БШ10, НОУЛУА 2ЕМ1.УА

5«т|<опКго1М не» Нонк (¡ШшшНу шпадв)

I I «"■»<•-• ЕЯ о*»».—

га

С»-»» сои 2001

вт 1« га 1Й 1«

0 8«* а«*« [¡Га] смт I [Га| но* км« р.

и а а

*о»И#»Гг»п«»»»о б/ Зк*

с. VI«* с«»

МГМПМИТОМ сии (МГогЬц

ЕЮ-М ММ Ол» ««А. АО На ЗЮМА>

екн^Я» вв-истм в&иея&г в«

20М.9М110.96 0

гооюиюео «ЫШМАМО

С6 03 »0*03 МО

«»01»» ия о гтздаггюяо

ОМ ВТ

2221«>Я2ЭО 2011 34

227*7031240 Я»! 13«

г*»7®48МО 20» ж

г««л«мо гов> из

244*104770 0 20*1 I»

244»0и130 2043 25

Яло«М ЗапЗ» кчд* 110» II СЕЯ* Ш-АЭД АМп»*> ОМа (ЯМмм 26) <*5ЮС» 0С-Х12003 X XI20« тородг**с Мол**ол Яииаг »родгар*с М* 1.200000 (1952) МЫ » 5-41 И1У &-«1 VИ. $41 VI.УЩ. $-42-1 Т-41 ХХМIIXXIX.XXX. Т-41-XXXI XXX* ХХКЖ Т-41 XXXIV XXXV XXXVI Т-42 Х1Х.ХХ ХХЦ«Х11 "Т-42ХХХ1ХХХ»,ХХМОаХЛ/

1:500 000

II 1Яи.йя»41(И> ««БН

во*» М*м«л Еигаси ак) Аи («шлИв (Л МапсЬга)

Рюо< «по Е»1 А1 $1»Г0» М>

П» «у» «И ¡м^й Ы Г» ЕС Сст*ж1 «о $ЗТКТЛ0МС»«5|МТН»Ч)

Рис. 5.1. Мозаика из амплитудных изображений ЕЯ8-1/2.

ЖЖТН КЦЮР, МОУАУА

I 11Ч5АЯ Моим: (СЫмгаяс* Нар)

Ш

5»тЬо15

в

в/.

то»у»**ти\м ашг

1:500 000

РгсрсМп итм.й**41 ¡Н)

- - ВояЭг Ьакиал Едоо шпд Ам (ащуфа 1М

Сопс** по НдмЬп а | а«« «ЛИ

Г*1с выпвпд АI Уимо* и«) М* Рлхиод О В МсЦкг (ЫКЗМС)

Рис. 5.2. Мозаика из карт когерентности пар снимков }/2.

NORTH ISUND, NOVAYA ZEMLYA

Semi-controlled INSAR MOMlc (Fr.nfle imag«)

В

и

flç*>i»*?T»-,«*»ï3 ai.

С. VUa

то» ttânTstr» ouif

EU '

cía '

Q Sour. Me Pro

P О«« к«* *

Q Norf» Kara

EUS-10 MM Dala «ES*. АО Mo 2IH SIGMA?

OrM f<m

EftS-iCRS-2 ERS-ttRS-2 ERS-t«RS-2 ERS-1ÍRS-2 EHS-ttRS-3 ERS-1 «RM

20Ю4М1 10J6D 24 10 9У2& Ю И 0 OS 03 «et* 03 И D ОвОЗМШШ.ИЭ itiUM»»UHD Г10Л673Ю110

222W02623 0 2П'

22П7/03124 0 2Mi

242S?fl4®4 D 204t

242SM)45»4 0 20» I

24W04T700 2043

М4ШИв1)0 2043

70 m <4 б' ol 2 63 am и

Ona Irmgo roraponda lo Iba h

One Mnf* axreapanfl» »Ne ol agN ciracaon <4 tfnO»)

iC£S*QLA0e Д1П)«) (Uta IRmmw »I <NSOO «-XI 2001 X-» 2006

IbpograpNc Warnamn Ruu«r Topographe Mac S^k 1200000 {«82)

S-4t4.lt S-41-Ш.Г/. S-41-VW S-41VKV* S-43-1 H T-41-XXVt'lXXlXXXX. T-41 ХХХ1.ХХХИ.ХХХ» T-41 XXXIV XXXV.XXXVI T-4J X1X.XX XXIJOOI. T-42 XXAI.XXXi XXXNJXXXIV

1 500 000

Prqecfcjn imtto»4l¡N) WGS84

Eurooa and Ам (ихо«лд UN «rdni

F« Sutyting A i SMi»v IJR) 0«a PWxau*« 0 ft MMIq ÍMtóMQ CartDrwhy 0B (МКЗАКЗ

fVooí ine EM A.I Sftaro» |JR)

II

Thr «rt an carrwlculwilarlht ЕС пч contact No SSTW-JOJWCTMS ONTEOR*.

Рис. 5.3. Интерферометрическая мозаика из данных ERS-1/2.

NORTH ISLAND, NOVAYA ZEMLYA

Semi-controlled DINSAR Mosaic (2-p*U, >9901)

0

0 0

0 0 0

Cm** К»» *wn

1 500 000

Prometan UTU. Zone 41 |N) WGS84

imkn Ongran

m RnMdi (200SI kwMuM oí OqU* tmgi Р»с*жиид

иыюмгмктемм« »тп-лпмаяапмтюыи

Рис. 5.4. Дифференциальная интерферометрическая мозаика из данных ERS-1/2.

рМ

2010Ю71109SD г« М »25 10 950 05 03 ».0603 96 0 05 03 «6« 03 96 0 1803 №1*03.96 0 21 03 96)72 0396 0

2229602623 0 227»;«» W 0 24257C4564D 24257W5M0 24443(04770 О 2441604*13 0

Тосадчрк ШолиаВоп Ruavan tipograehc MapSf*al* 1200000(1952) S-41-I.lt S-41-HI IV. S-41 V.V1 S-41 Vll VIir S-CUI T-41 XXVH.XXIX.XXX М1-ХМ1ХХХП XXX« T-41 XXXIV XXXV XXXVI 1-42 X1X.XX XXI ХХИ T-42 XXXI XXXIXXXHI XXXIV

UK Ml

m и<г*Р

I Rnuoi i200*>. I

1:500 ООО

Pro|**on urn Zon»41(N) VYGS84 Location Diagram

NORTH ISLAND, NOVAYA ZEMLYA

Semi-controlled INSAR Mosaic (Intensity image)

»£**»« «ими ntcnrdme UN и

Symbols

CE Sa I-GLA06 Aftmety Dan (R««aa*e 2«) <NSIOO IX-XI 2003 X XI 2005

Ccnapt and Algonftm At Sfwrov MR) Fiftc Sunrang A I Sharo» |JR) CUtaP-ocaMm} PS l4AoWuf(MlGAK) Owgracfty 06 NkMy M*C**I Praol and E«t AI Shuov |JR)

ГШшА Glaoa. «а [ f^j 0Л*9ют> bmr

baagraphtc nam

Hoth1tttvt*»»f 61

0 0 0

Рис. 5.5. Комбинированная мозаика из продуктов интерферометрической обработки ERS-1/2 (указаны рассчетные скорости течения

выводных ледников).

ГО

m

л г

0

ГО to

1 к

S

О

••»Г

л ^

о

<\) to

3 г

со g

ft, а

to 50

о b¿ a г ъ to

4 to о

я о

to 'to'

a о

к i¿

to з

k a

S ^

to to

О «

3 a to to to Ä а

Ä а с

I to

I ft, I

Î3 ^

t

а

I

to

0 *

1 a

to CO

s

¡3

ài s а

со а

vo "S

to з

Приложение 2. Серия карт изменений исследуемых ледников.

I

390000

390000 I

540000

С. Bauermann

Ivanova Isl.

Рис. 6.1. Острова Артура и Райнера (Земля Франца-Иосифа).

3 4 R Е N Т s s

О 0,5 1,5 Km

4«0000

с т I С ОСЕЛ С. Knipovich

460000 I

N

S40000

»540D-E

540000

Рис. 6.2. Остров Виктория и купол Арктический на о. Комсомолец (Северная Земля).

Glacier surface, EQL Height spots, m:

Ice-free surface _ 142 Glacier surface

Shallow sea .2«' Ice-free surface

шш Deep sea (>50 m) Countour lines:

Ice coast Ice surface

^—' Ice-free coast Ice-free surface

— Glacier border 1950s Geographic names'

^—- Glacier border 2000s Vostok-2 IC Glacier

Ice diff 2000s KARA SEA Seas and ocean

% Lakes sarsa sound Straits and bays

/—- Rivers Eva-Liv Isl. Islands

Drying shoals c. low Caps

Glacier elevation change, m:

Sea Land ■

EQL

Retreat

-50 -25 -15 -5

15 25 50 Advance

252(-27) Glacier elevation in 2000s (surface lowering),m 281 (-47) Glacier elevation in 2000s (surface rising),m

JOANNEUM RESEARCH

DIGI1A.

US

Data processing: D B, Nikolskiy (MIIGAiK, JR) Cartography: O.B. Nikollskiy (MIIGAIK, JR) Project Leader, Proof and Edit AJ. Sharov (JR) Print and Copyright: Joaimetm Research, DIGITAL (© 2012). Inv Nt 263165.07 (MAIRES) Data pools: SIGMA (ESAAO ID.2611) and GEOOESIA (TDXS DLR XTIGLAC0249) protects The work was funded from the MAIRES protect (FP7 Space GMES GA 263165)

Рис. 6.3. Условные знаки к картам изменений.

0 1 2 4КЛ1

1_1_■_I

520000

58"0*0"Е I

I

520000

ОМуаЬгуа1а &

-1—

М'О-О-Е

0К1уаЬгуа1а Шз С вИгеПег

58'0-0-Е

540000 _I_

5ГЗО-0-Е

520000

С. Э»очоу

С. П|да1у

С ввЬегтап

Рис. 6.4. Острова Рудольфа и Гогенлое (Земля Франца-Иосифа).

Рис. 6.5. Острова Ева-Лив и Фреден (Земля Франца-Иосифа).

I

460000

-1-1-

Ю-О'О-Е

460000

0 1 2 4 Кш

1_1_' I

Рис. 6.6. Остров Ушакова.

вСГ0'0"Е _I_

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.