Методология адаптации данных спутниковых измерений для оценки уровней воды крупных водохранилищ (на примере водохранилищ России)

Автор: Вуглинский Валерий Сергеевич, Крето Жан-Франсуа, Измайлова Анна Владиленовна, Гусев Сергей Иванович, Курочкина Любовь Сергеевна

Журнал: Бюллетень науки и практики @bulletennauki

Рубрика: Науки о земле

Статья в выпуске: 11 т.8, 2022 года.

Бесплатный доступ

В последние 15-20 лет спутниковая альтиметрия стала активно применяться для определения уровней воды водоемов суши. В то же время установлено, что данные спутниковых измерений содержат значительные погрешности, основным способом устранения которых является их корректировка по данным наземных наблюдений. Как показывает практика, наименьшие отклонения спутниковых данных от результатов наземных наблюдений характерны для крупнейших озер, а наибольшие - для водохранилищ. В статье, на примере пяти крупных российских водохранилищ речного типа, рассматриваются причины пониженной точности спутниковых данных и излагается методический подход по корректировке срочных и среднемесячных значений уровня воды с использованием результатов наземных наблюдений. Предварительно, ряды спутниковых значений «сглаживаются», а затем корректируются путем удаления «выбросов» и исключения систематических погрешностей. Далее откорректированные («отфильтрованные») спутниковые ряды проверяются на репрезентативность, т. е. степень соответствия многолетним рядам, полученным на основании наземных наблюдений. Критериями проверки являются допустимые различия в величинах стандартных отклонений и коэффициентов парной линейной корреляции многолетних рядов откорректированных спутниковых и наземных данных. После корректировки спутниковых данных по рассматриваемым водохранилищам, выполненной по предложенной методике, и получения «отфильтрованных» рядов, последующая проверка по критериям качества показала их репрезентативность и пригодность для практического использования.

Еще

Уровень воды, водохранилища, спутниковые данные, методика корректировки, использование наземных данных

Короткий адрес: https://sciup.org/14126124

IDR: 14126124   |   DOI: 10.33619/2414-2948/84/17

Список литературы Методология адаптации данных спутниковых измерений для оценки уровней воды крупных водохранилищ (на примере водохранилищ России)

  • Ricko M., Carton J. A., Birkett C. M., Crétaux J. F. Intercomparison and validation of continental water level products derived from satellite radar altimetry // Journal of Applied Remote Sensing. 2012. V. 6. №1. P. 061710. https://doi.org/10.1117/1.JRS.6.061710
  • Cretaux J. F., Berge-Nguyen M., Calmant S., Jamangulova N., Satylkanov R., Lyard F.,.Bonnefond P. Absolute calibration or validation of the altimeters on the Sentinel-3A and the Jason- 3 over Lake Issykkul (Kyrgyzstan) // Remote Sensing. 2018. V. 10. №11. P. 1679. https://doi.org/10.3390/rs10111679
  • Матарзин Ю. М. Специфика водохранилищ и их морфометрия. Пермь: Перм. ун-т, 1977. 67 с.
  • Троицкая Ю. И., Рыбушкина Г. В., Соустова И. А., Баландина Г. Н., Лебедев С. А., Костяной А. Г., Филина Л. В. Спутниковая альтиметрия внутренних водоемов // Водные ресурсы. 2012. Т. 39. №2. С. 169-185.
  • Vaze P., Neeck S., Bannoura W., Green J., Wade A., Mignogno M., Parisot F. The Jason-3 Mission: Completing the transition of ocean altimetry from research to operations // Sensors, Systems, and Next-Generation Satellites XIV. SPIE, 2010. V. 7826. P. 264-268.
  • Donlon C., Berruti B., Buongiorno A., Ferreira M. H., Féménias P., Frerick J., Sciarra R. The global monitoring for environment and security (GMES) sentinel-3 mission // Remote sensing of Environment. 2012. V. 120. P. 37-57. https://doi.org/10.1016/j.rse.2011.07.024
  • Cretaux J. F., Berge-Nguyen M., Calmant S., Jamangulova N., Satylkanov R., Lyard F., Bonnefond P. Absolute calibration or validation of the altimeters on the Sentinel-3A and the Jason-3 over Lake Issykkul (Kyrgyzstan) // Remote Sensing. 2018. V. 10. №11. P. 1679. https://doi.org/10.3390/rs10111679
  • D4.1: Product Validation and Intercomparison Report. CCI-Lakes-0009-PVIR. Issue 1.2. July 4.2020.ESA, 138 p.
  • Захаров И. С., Локтионов А. П. Эрмитова интерполяция двукратными узлами // Вестник российских университетов. Математика. 2000. Т. 5. №4. С. 454-456.
  • Akima H. A new method of interpolation and smooth curve fitting based on local procedures // Journal of the ACM (JACM). 1970. V. 17. №4. P. 589-602. https://doi.org/10.1145/321607.321609
  • Вуглинский В. С., Измайлова А. В. Методология определения уровней воды водоемов суши по данным спутниковых наблюдений и ее применение на примере озер и водохранилищ России // Гидрометеорология и экология: достижения и перспективы развития: Материалы V Юбилейно Всероссийской конференции. М.: Перо, 2021. С. 65-72.
Еще
Статья научная