Определение температуры, влажности воздуха, скорости ветра, потоков явного и скрытого тепла на поверхности океана по наблюдениям с ИЗС

Н.А. Тимофеев, А.В. Юровский

Морской гидрофизический институт НАН Украины, Украина

Аннотация

На основании анализа многолетней радиозондовой, метеорологической, судовой и спутниковой информации получены формулы для расчета температуры, влажности воздуха, скорости ветра, потоков явного и скрытого тепла на поверхности океана по наблюдениям ТПО и облачности с ИСЗ. Помимо прямого назначения, формулы могут использоваться с целью интерпретации результатов дистанционных зондирований океана и атмосферы радиометрами видимого спектра, ИК- и СВЧ-диапазонов. Описана трансформация потоков радиации, скрытого и явного тепла в зависимости от температуры поверхности океана при различных условиях облачности. Расчетные величины влагосодержания атмосферы согласованы с данными радиозондовых наблюдений, полученными по всему земному шару, в том числе на научно-исследовательских судах, стационарных кораблях погоды, полигонах АТЭП, в Арктике.

Для цитирования

Тимофеев Н.А., Юровский А.В. Определение температуры, влажности воздуха, скорости ветра, потоков явного и скрытого тепла на поверхности океана по наблюдениям с ИЗС // Морской гидрофизический журнал. 2007. № 2. С. 56-70. EDN YOVZKH.

Timofeev, N.A. and Yurovskii, A.V., 2007. Determination of temperature and humidity of air, wind speed, and sensible and latent heat fluxes on the ocean surface according to the satellite data. Physical Oceanography, 17(2), pp. 113–127. doi:10.1007/s11110-007-0010-z

Список литературы

1. Башаринов А.Е., Гурвич А.С., Егоров С.Т. Радиоизлучение Земли как планеты. — М.: Наука, 1974. — 188 с.
2. Броунштейн А.М., Козакова К.В. Об оптическом определении общего содержания водяного пара в атмосфере // Труды ГГО. — Л.: Гидрометеоиздат, 1969. — Вып. 237. — С. 18–22.
3. Драновский В.И., Салтыков Ю.Д., Меланченко А.Г. и др. Спутник дистанционного зондирования Земли «СИЧ-1М» // Дистанционное зондирование морских экосистем. — Севастополь: МГИ НАН Украины, 2004. — Вып. 11. — С. 184–197.
4. Зуев В.Е. Лазерное зондирование атмосферы // Вестник АН СССР. — 1973. — № 11. — С. 8–21.
5. Атлас океанов: Тихий океан / Отв. ред. С.Г. Горшков. — М.: Гл. упр. навигации и океанографии МО СССР, 1974. — 302 с.
6. Атлас океанов: Атлантический и Индийский океаны / Отв. ред. С.Г. Горшков. — М.: Гл. упр. навигации и океанографии МО СССР, 1977. — 306 с.
7. Тимофеев Н.А., Юровский А.В. Природные корреляции и проблема наблюдений океанической облачности с ИСЗ // Морской гидрофизический журнал. — 2002. — № 5. — С. 64–79.
8. Тимофеев Н.А., Юровский А.В. Радиационные, тепло- и водобалансовые режимы океанов. Климат и изменчивость. — Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2004. — 256 с.
9. Da Silva A.M., Young C.C., Levitus S. Atlas of Surface Marine Data 1994. Volume 1: Algorithms and procedures // NOAA Atlas NESDIS. — 1994. — 74 p.
10. Тимофеев Н.А. К определению запасов воды в атмосфере над свободной ото льда поверхностью океанов // Метеорология и гидрология. — 1965. — № 4. — С. 24–28.
11. Зайцева Н.А. О сравнении данных радиозондирования в АТЭП // ТРОПЭКС-74. Т. 1. Атмосфера. — Л.: Гидрометеоиздат, 1976. — С. 542–549.
12. Тимофеев Н.А. О вертикальном распределении абсолютной влажности воздуха и водосодержании в атмосфере над океанами // Метеорология и гидрология. — 1979. — № 8. — С. 55–62.
13. Дроздов О.А., Григорьева А.С. Влагооборот в атмосфере. — Л.: Гидрометеоиздат, 1963. — 315 с.
14. Макклэн Е.П. О связи облачности, наблюдаемой спутником, с полями влажности, суммированными по вертикали // Гидрометеорология за рубежом. — 1967. — Вып. 6. — С. 63–75.
15. Краус Е. Взаимодействие атмосферы и океана. — Л.: Гидрометеоиздат, 1976. — 295 с.
16. Материалы по климату и циркуляции свободной атмосферы Северного полушария / Под ред. И.Г. Гутермана. — М.: Гидрометеоиздат, 1972. — 1. — Вып. 1. — 206 с.
17. Кузнецов А.Д. Исследование точности определения влажности атмосферы // Проблемы физики атмосферы. — 1978. — № 15. — С. 112–133.
18. Oort A.H. Adequacy of the rawinsonde network for global circulation studies tested through numeral model output // Mon. Weath. Rev. — 1978. — 106, № 2. — P. 174–195.
19. Материалы наблюдений научно-исследовательских дрейфующих станций «СП-4», «СП-5» и «СП-6», 1956/1957. Т. 2. — Л.: Мор. транспорт, 1959. — 224 с.
20. Результаты научно-исследовательских работ дрейфующих станций «Северный полюс-4» и «Северный полюс-5», 1955/1956. Т. 3. — Л.: Мор. транспорт, 1959. — 280 с.
21. Мировой водный баланс и водные ресурсы Земли. — Л.: Гидрометеоиздат, 1974. — 638 с.
22. Тимофеев Н.А. Парниковый эффект атмосферы и его влияние на климат Земли (спутниковая информация) // Морской гидрофизический журнал. — 2006. — № 6. — С. 13–28.
23. Дорофеев В.Л., Коротаев Г.К., Мартынов М.В., Ратнер Ю.Б. Система мониторинга гидрофизических полей Черного моря в квазиоперативном режиме // Дистанционное зондирование морских экосистем. — Севастополь: МГИ НАН Украины, 2004. — Вып. 11. — С. 9–23.
24. Гранков А.Г., Мильшин А.А., Черный И.В. Результаты моделирования измерений радиометром МТВЗА ИСЗ «Метеор-3М» и их валидация на основе фактических измерений радиометром SSM/I ИСЗ F-0.8 (DMSP) в Северной Атлантике // Исследование Земли из космоса. — 2000. — № 4. — С. 20–27.
25. Schluessel P., Luthardt H. Surface wind speeds over the North sea from special sensor microwave/imager observations // J. Geophys. Res. — 1991. — 96, № C3. — P. 4845–4853.
26. Запевалов А.С., Пустовойтенко В.В. О точности скаттерометрического определения скорости приводного ветра // Дистанционное зондирование морских экосистем. — Севастополь: МГИ НАН Украины, 2004. — Вып. 11. — С. 262–267.
27. Развитие морских наук и технологий в Морском гидрофизическом институте за 75 лет / Под ред. В.Н. Еремеева. — Севастополь: МГИ НАН Украины, 2004. — С. 77–103, 585–625.

Скачать статью в PDF-формате