Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2025. Т. 22. № 2. С. 256-266
Спутниковый мониторинг ледяных торосистых образований Азовского моря в 2015–2024 гг.
1 Южный научный центр РАН, Ростов-на-Дону, Россия
Одобрена к печати: 13.03.2025
DOI: 10.21046/2070-7401-2025-22-2-256-266
Особенность ледовых условий Азовского моря — активное торошение льда, в результате которого образуются ледяные торосистые образования (ЛТО): торосы и барьеры торосов, а в некоторых случаях — стамухи. Эти ледяные образования могут препятствовать судоходству, нарушать безопасную эксплуатацию морских и прибрежных инженерных и гидротехнических сооружений. Ввиду активной морехозяйственной деятельности в Азовском море и климатических изменений крайне важно иметь актуальную информацию о локализации ЛТО. Настоящая статья посвящена спутниковому мониторингу ЛТО Азовского моря в период 2015–2024 гг. Для их обнаружения применена методика Арктического и Антарктического научно-исследовательского института, в рамках которой проводится последовательный анализ радиолокационных и оптических снимков совместно с гидрометеорологическими данными, батиметрией и исторической информацией о местоположении ЛТО. В данной работе были использованы радиолокационные снимки SAR-C (англ. Synthetic Aperture Radar, C-band) Sentinel-1A и снимки видимого диапазона MSI (англ. Multispectral Instrument) Sentinel-2, OLI (англ. Operational Land Imager) Landsat-8, -9, пространственное разрешение которых 10–30 м. Всего использовано 105 спутниковых снимков, анализ и работа с ними проводилась с помощью сервиса «Вега-Science» Центра коллективного пользования Института космических исследований РАН. Спутниковый мониторинг позволил получить новые данные о ЛТО Азовского моря — площадь, поперечную длину, а также сроки образования и разрушения. Всего обнаружено 642 объекта, площадь которых варьируется от 5963 до 11 125 м2. Продолжающееся в 2015–2024 гг. сокращение ледовитости Азовского моря (среднее значение составляет 9,2 %, что меньше как среднемноголетнего значения 1950–2024 гг., так и климатической нормы 1991–2020 гг.) обусловило местоположение ЛТО — они расположены преимущественно в Таганрогском заливе на глубине 0,5–2,5 м, период наблюдения — в среднем около 30 дней. Однако в отдельные зимы ЛТО с бо́льшей площадью льда могут образовываться в открытом море и у входа в Керченский пролив (например, в зимы 1953/54, 1955/56 гг. и др.).
Ключевые слова: ледяные торосистые образования, торосы, стамухи, морской лёд, ледовитость, Азовское море, Таганрогский залив, спутниковый мониторинг
Полный текстСписок литературы:
- Атлас льдов Черного и Азовского морей. Л.: Гидрометеоиздат, 1962. 120 с.
- Бердников С. В., Дашкевич Л. В., Кулыгин В. В. Новое состояние гидрологического режима Азовского моря в XXI веке // Докл. Российской акад. наук. Науки о Земле. 2022. Т. 503. № 1. С. 65–70. DOI: 10.31857/S2686739722030057.
- Булыгина О. Н., Разуваев В. Н., Трофименко Л. Т., Швец Н. В. Описание массива данных среднемесячной температуры воздуха на станциях России. Свидетельство о гос. регистрации базы данных № 2014621485 от 10 апреля 2014 г.
- Бухарицин П. И. Особенности процессов торошения ледяного покрова северной части Каспийского моря // Водные ресурсы. 1984. № 6. С. 115–123.
- Гидрометеорологические условия шельфовой зоны морей СССР. Т. 3. Азовское море. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. 218 с.
- Гидрометеорологический справочник Азовского моря. Л.: Гидрометеоиздат, 1962. 270 с.
- Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР. Т. 5. Азовское море. СПб.: Гидрометеоиздат, 1991. 237 с.
- Горбунов Ю. А., Лосев С. М., Дымент Л. Н. Стамухи Восточно-Сибирского и Чукотского морей // Материалы гляциол. исслед. 2007. Вып. 102. С. 41–47.
- Горбунов Ю. А., Лосев С. М., Дымент Л. Н. Стамухи моря Лаптевых // Проблемы Арктики и Антарктики. 2008. № 2(79). С. 111–116.
- Дашкевич Л. В., Бердников С. В., Кулыгин В. В. Многолетнее изменение средней солености Азовского моря // Водные ресурсы. 2017. Т. 44. № 5. С. 563–572. DOI: 10.7868/S03210596170 400 46.
- Думанская И. О. Ледовые условия морей европейской части России. М.; Обнинск: ИГ-СОЦИН, 2014. 608 с.
- Дьяков Н. Н., Тимошенко Т. Ю., Белогудов А. А., Горбач С. Б. Атлас льдов Черного и Азовского морей. Севастополь: Севастопольское отд-ние ФГБУ «Гос. океанограф. ин-т им. Н. Н. Зубова», 2015. 219 с.
- Дьяков Н. Н., Фомин В. В., Цвецинский А. С., Липченко А. Е., Лукин Д. В., Полозок А. А., Фомина И. Н., Тимошенко Т. Ю., Белогудов А. А., Левицкая О. В. Современные гидрометеорологические условия формирования ветро-волновых, ледовых и других опасных явлений в Керченском проливе. Севастополь: Росгидромет, Севастопольское отд-ние ФГБУ «Гос. океанограф. ин-т им. Н. Н. Зубова», 2019. 365 с.
- Костяной А. Г., Костяная Е. А., Лаврова О. Ю., Строчков А. Я. Спутниковый мониторинг ледяного покрова в Азовском море в зимний период 2022/2023 гг. // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2023. Т. 20. № 6. С. 276–288. DOI: 10.21046/2070-7401-2023-20-6-276-288.
- Лаврова О. Ю., Митягина М. И., Костяной А. Г. Ледовая обстановка в Керченском проливе в текущем столетии: Ретроспективный анализ на основе спутниковых данных // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017. Т. 14. № 2. С. 148–166. DOI: 10.21046/2070-7401-2017-14-2-148-166.
- Лупян Е. А., Лаврова О. Ю., Митягина М. И., Костяной А. Г. Ледовая обстановка в районе строительства Крымского моста в феврале 2017 г. // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017. Т. 14. № 1. С. 247–251. DOI: 10.21046/2070-7401-2017-14-1-247-251.
- Магаева А. А. Ледовый режим Азовского и Каспийского морей: многолетняя динамика и опасные явления: дис. … канд. геогр. наук. Ростов н/Д, 2022. 162 с.
- Магаева А. А., Третьякова И. А. Создание цифровой модели рельефа дна Азовского моря // Экология. Экономика. Информатика: сб. ст. В 3 т. Т. 3. Геоинформационные технологии и космический мониторинг. Ростов н/Д: Изд-во Южного федер. ун-та, 2015. С. 266–269.
- Магаева А. А., Яицкая Н. А., Лихтанская Н. В., Дашкевич Л. В. Развитие геоинформационной системы ледового режима южных морей России // Экология, экономика, информатика: сб. ст. В 3 т. Т. 3. Геоинформационные технологии и космический мониторинг. Ростов н/Д: Изд-во Южного федер. ун-та, 2015. С. 269–275.
- Матишов Г. Г. Геоморфологические особенности шельфа Азовского моря // Вестн. Южного науч. центра. 2006. Т. 2. № 1. С. 44–48.
- Матишов Г. Г., Дашкевич Л. В., Кириллова Е. Э. Цикличность климата в Приазовье: голоцен и современный период (XIX–XXI вв.) // Докл. Российской акад. наук. Науки о Земле. 2021. Т. 498. № 5. С. 96–100. DOI: 10.31857/S2686739721050091.
- Нестеров Е. С., Максимов А. А., Федоренко А. В. Анализ ледовых условий на судоходных трассах Каспийского моря // Гидрометеоролог. исслед. и прогнозы. 2023. № 4(390). С. 105–117. DOI: 10.37162/2618-9631-2023-4-105-117.
- Обнаружение по спутниковым данным опасных ледяных образований вблизи инженерных объектов хозяйственной деятельности на шельфе Арктических морей: метод. пособие / под ред. В. Г. Смирнова. СПб.: ААНИИ, 2017. 75 с.
- Платонова Е. В., Бычкова И. А. Многолетние наблюдения за стамухами Восточно-Сибирского моря с использованием спутниковых данных // Ученые записки Российского гос. гидрометеоролог. ун-та. 2018. № 53. С. 103–112.
- Смирнов В. Г., Бычкова И. А., Михальцева С. В., Платонова Е. В. Спутниковый мониторинг айсбергов в арктических морях // Метеорология и гидрология. 2019. № 4. С. 70–78.
- Loupian E. A., Bourtsev M. A., Proshin A. A. et al. Usage experience and capabilities of the VEGA-Science system // Remote Sensing. 2022. V. 14. No. 1. Article 77. 19 p. https://doi.org/10.3390/rs14010077.
- Ogorodov S. A., Magaeva A. A., Maznev S. V. et al. Ice features of the Northern Caspian under sea level fluctuations and ice coverage variations // Geography, Environment, Sustainability. 2020. V. 13. No. 3. P. 129–138. DOI: 10.24057/2071-9388-2020-77.
- Sigitov A., Kadranov Y., Vernyayev S. Analysis of stamukhi distribution in the Caspian Sea // Proc. 25th Intern. Conf. “Port and Ocean Engineering under Arctic Conditions” (POAC 2019). 2019. 14 p.