Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017. Т. 14. № 1. С. 200-204
Модель собственного микроволнового излучения снежно-фирновых слоев Антарктиды
В.В. Тихонов
1, 2 , М.Д. Раев
1 , Е.А. Шарков
1 , Д.А. Боярский
1 , Н.Ю. Комарова
1 1 Институт космических исследований РАН, Моква, Россия
2 Московский физико-технический институт (государственный университет), Долгопрудный, Россия
Одобрена к печати: 16.01.2017
DOI: 10.21046/2070-7401-2017-14-1-200-204
В работе представлена электродинамическая модель собственного микроволнового излучения системы «ледниковый покров – снежно-фирновые слои – атмосфера». Модель адаптирована к реальной снежно-фирновой толще Антарктиды: учтена слоистость и структурные особенности каждого слоя (ледяные корки, плотность, средний размер ледяных гранул, дисперсия их размеров, влажность и т.п.). В модели учтены эффекты рассеяния (рассеяние Ми) микроволнового излучения на ледяных частицах. Сравнение модельных расчетов яркостной температуры различных областей Антарктиды (купол, зона стоковых ветров, прибрежная зона) с данными приборов SSM/I и SSMI/S показало хорошее соответствие. В качестве входных параметров модели (температура воздуха и физико-структурные характеристики слоев) были использованы данные Шведско-Японской экспедиции 2007/2008 годов, проводившейся по обширной территории Земли Королевы Мод.
Ключевые слова: Антарктида, снежно-фирновые слои, яркостная температура, модель микроволнового излучения
Полный текстСписок литературы:
- Котляков В.М. Избр. соч. Книга 1. Гляциология Антарктиды. М.: Наука, 2000. 432 с.
- Bingham A.W., Drinkwater M.R. Recent changes in the microwave scattering properties of the Antarctic ice sheet // IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. 2000. Vol. 38. No. 4. P. 1810–1820.
- Chang A.T.C., Choudhury B.J., Gloersen P. Microwave brightness of polar firn as measured by Nimbus 5 and 6 ESMR // J. of Glaciology. 1980. Vol. 25. No. 91. P. 85–91.
- Koenig L.S., Steig E.J., Winebrenner D.P., Shuman C.A. A link between microwave extinction length, firn thermal diffusivity, and accumulation rate in West Antarctica // J. of Geophysical Research. 2007. Vol. 112. F03018. DOI: 10.1029/2006JF000716.
- Picard G., Brucker L., Fily M., Gallee H., Krinner G. Modeling time series of microwave brightness temperature in Antarctica // J. of Glaciology. 2009. Vol. 55. No. 191. P. 537–551.
- Sharkov E.A. Passive microwave remote sensing of the Earth: Physical foundations. Berlin: Springer/PRAXIS, 2003. 613 p.
- Sugiyama S., Enomoto H., Fujita S., Fukui K., Nakazawa F., Holmlund P., Surdyk S. Dielectric permittivity of snow measured along the route traversed in the Japanese–Swedish Antarctic Expedition 2007/08 // Annals of Glaciology. 2010. Vol. 51. No. 55. P. 9–15.
- Sugiyama S., Enomoto H., Fujita S., Fukui K., Nakazawa F., Holmlund P., Surdyk S. Snow density along the route traversed by the Japanese–Swedish Antarctic Expedition 2007/08 // J. of Glaciology. 2012. Vol. 58. No. 209. P. 529–539.
- Tikhonov V.V., Boyarskii D.A., Sharkov E.A., Raev M.D., Repina I.A., Ivanov V.V, Alexeeva T.A., Komarova N.Yu. Microwave model of radiation from the multilayer “ocean-atmosphere” system for remote sensing studies of the polar regions // Progress In Electromagnetics Research B. 2014. Vol. 59 P. 123–133.