Опыт применения спутниковых радиомаяков для наблюдений ледников в Арктике

С. В. Мотыжев1,✉, А. П. Толстошеев1, Е. Г. Лунев1, А. Л. Сальман2

1 Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия

2 ООО «ЭС-ПАС», Москва, Россия

✉ e-mail: smotyzhev@mail.ru

Аннотация

Рассмотрены конструктивные и эксплуатационные особенности спутниковых радиомаяков iceST/40-Glacier, которые были разработаны в Морском гидрофизическом институте РАН и изготовлены ООО «Марлин-Юг». Радиомаяки предназначены для мониторинга движений ледников. Характеристики движения рассчитываются по координатам радиомаяка, измеренным встроенным приемником системы глобального позиционирования GPS и поступающим пользователям по каналам связи спутниковой системы сбора данных и определения координат платформ Argos-2. Конструкция радиомаяка делает возможным его простую установку на ледник. В радиомаяке реализован специально разработанный алгоритм измерений, который при использовании недорогого приемника GPS обеспечивает с вероятностью 95 % погрешность в пересчете на дистанцию не более 1,7 м. Измерения выполняются один раз в неделю. Время автономной работы радиомаяка – не менее 24 мес. По результатам статистического анализа долговременных натурных экспериментов на ледниках арктических архипелагов делается вывод о возможности и целесообразности построения на базе радиомаяков iceST/40-Glacier надежной, технологичной и экономной сети систематического мониторинга движений ледников. Информация, получаемая с помощью такой сети, позволит повысить безопасность судоходства в окраинных морях Северного Ледовитого океана и может быть использована для верификации спутниковых данных.

Ключевые слова

спутниковый радиомаяк, измерение координат, движение ледника, арктические наблюдения

Для цитирования

Опыт применения спутниковых радиомаяков для наблюдений ледников в Арктике / С. В. Мотыжев [и др.] // Морской гидрофизический журнал. 2018. Т. 34, № 2. С. 165–174. EDN SJYVNJ. doi:10.22449/0233-7584-2018-2-165-174

Motyzhev, S.V., Tolstosheev, A.P., Lunev, E.G. and Salman, A.L., 2018. Experience of Satellite Trackers’ Application for Watching Glaciers in the Arctic. Physical Oceanography, 25(2), pp. 153-161. doi:10.22449/1573-160X-2018-2-153-161

DOI

10.22449/0233-7584-2018-2-165-174

Список литературы

  1. Акимов В. А., Козлов К. А., Косоруков О. А. Современные проблемы Арктической зоны Российской Федерации. М. : ВНИИ ГОЧС, 2014. 308 с.
  2. Говорушко С. М. Ледники и их значение для человеческой деятельности // Вестник ДВО РАН. 2006. № 6. С. 60–70.
  3. Glacier Remote Sensing Using Sentinel-2. Part II: Mapping Glacier Extents and Surface Facies, and Comparison to Landsat-8 / F. Paul [et al.] // Remote Sens. 2016. Vol. 8, iss. 7. P. 575. doi:10.3390/rs8070575
  4. Pope A., Rees W. G. Impact of spatial, spectral, and radiometric properties of multispectral imagers on glacier surface classification // Remote Sens. Environ. 2014. Vol. 141. P. 1–13.
  5. Современные изменения ледников горных районов России / В. М. Котляков [и др.] М. : Тов-во научных изданий КМК, 2015. 287 с.
  6. Bolch T. Assessment of cryospheric variations in different climatic regimes and their impacts using geomatics. Technische Universität Dresden : Habilitation, 2011. 268 p. URL: https://www.researchgate.net/publication/272793711_Assessment_of_cryospheric_variations_in_different_climatic_regimes_and_their_impacts_using_geomatics (дата обращения: 20.09.2017).
  7. Карелин А. В., Наговицына Н. В. Базовые элементы и метрологические аспекты валидационных работ // Космонавтика и ракетостроение. 2014. № 5 (78). С. 101–107.
  8. Информационное обеспечение исследования Арктического региона с использованием гидрометеорологической космической системы «Арктика-М» / А. А. Асташкин [и др.] // Там же. 2015. № 6. С. 11–19.
  9. URL: https://www.latitude.aq/publications/pdf/low_cost_gps_system_2001.pdf (дата обращения: 20.09.2017).
  10. Stand-alone single-frequency GPS ice velocity observations on Nordenskiöldbreen, Svalbard / M.A.G. den Ouden [et al.] // The Cryosph. 2010. Vol. 4. P. 593–604. doi:10.5194/tc-4-593-2010
  11. URL: http://marlin-yug.com/ru/home (дата обращения: 20.09.2017).
  12. Методы оценки последствий изменения климата для физических и биологических систем. М. : Планета, 2012. С. 360–399.
  13. URL: http://www.argos-system.org (дата обращения: 20.09.2017).
  14. URL: http://www.leb.esalq.usp.br/disciplinas/Molin/leb447/Arquivos/GNSS/ArtigoAcuraciaGPSsemAutor.pdf (дата обращения: 20.09.2017).
  15. Zandbergen P. A. Positional Accuracy of Spatial Data: Non-Normal Distributions and a Critique of the National Standard for Spatial Data Accuracy // Trans. GIS. 2008. Vol. 12, iss. 1. P. 103–130. doi:10.1111/j.1467-9671.2008.01088.x

Скачать статью в PDF-формате