|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Вопросы расчета гидрологического режима горного оледенениятезисы доклада
- Автор: Коновалов В.Г.
- Сборник: Материалы 18-й Всероссийской открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса»
- Серия: XVIII.F.296
- Тезисы
- Год издания: 2020
- Место издания: ИКИ РАН Москва
- Номер статьи: XVIII.A.163
- DOI: 10.21046/18DZZconf-2020a
- Аннотация: Для бассейнов рек снегово-ледникового типа формирования стока разработана научно-информационная основа расчета составляющих уравнения годового водного баланса (сток, осадки, испарение, динамические запасы воды), которая включает: а) Определение средних и средневзвешенных параметров квазиоднородных групп ледников путем структурирования либо классификации [2-3,5-6] исходной совокупности Ngl ледников выше замыкающего гидрологического створа. Применение синтезированных морфометрических параметров для групп ледников повышает обоснованность пространственной экстраполяции климатических данных. б) Использование морфометрических характеристик Ngl, полученных с применением дистанционных данных и спутниковых изображений. Так, в Каталоге ледников СССР [1] контуры ледников, характеризующие состояние оледенения 60-70 лет тому назад, были визуализированы вручную по материалам аэрофотосъемки 1:20 000/1:25 000 и перенесены затем на топографические карты масштаба 1:100 000 для определения: числа ледников и их географических координат, площадей ледников и моренного покрова на них zmor, высот начала zmax и конца ледника zmin, средней высоты ледника zmean, равной (zmax+zmin)•0,5, ориентации, максимальной и минимальной длины ледников. В Каталоге RGI v.6 [11] основой для полуавтоматического определения площади, высотных и других параметров ледников служили изображения со спутника TERRA (сканер ASTER) цифровые модели рельефа (ЦМР) SRTM 3 и ASTER GDEM 2. При подготовке гляциологического каталога GAMDAM [9] в большинстве регионов оледенения Азии была использована ЦМР SRTM 3, кроме Гималаев, Каракорума и Центрального Тянь-Шаня, где более приемлемой оказалась ЦМР ASTER GDEM 2. Контуры ледников были оцифрованы вручную на 356 изображениях со спутника LANDSAT ETM+. В результате сравнения выявлено различие высотно-площадных параметров ледников в Каталогах RGI v.6 и GAMDAM. в) Рекомендации для расчета слоев осадков P, испарения и средних значений температуры воздуха T и упругости водяного пара U в воздухе как функции высоты местности. В результате исследования [4] линейной и нелинейной аппроксимации средних месячных значений T, P, U по данным 660 метеостанций на территории Центральной Азии в интервалах: высоты 0.60-4.2 км над уровнем моря и географических координат 35-450с.ш. и 66-810в.д. установлены коэффициенты корреляции более 0.80 линейных уравнений T=T(z), U=U(z) в течение февраля-ноября, которые значимо возрастают при аппроксимациях вида T=T(z,long,lat) и U=U(z,long,lat). Коэффициенты корреляции уравнений для расчета осадков достигают значений более 0.70 в январе-декабре только для нелинейных уравнений P=P(z,.., z4,long,lat).; г) Принятый для расчета водного баланса состав типов поверхности ледников в период абляции [2-3,6]. Особенность гидрологического режима ледников состоит в том, что в течение года поверхностное таяние происходит на площади пяти характерных областей: лед под мореной различной толщины и сплошности, открытый лед, фирн возрастом более одного года («старый фирн»), зимний снег, летний снег. Размеры и число активных областей, где образуется ледниковый сток (m=1…5), изменяются как внутри года в зависимости от высоты сезонной снеговой границы zssb, так и в многолетнем разрезе в связи с динамикой ледников, обусловленной колебаниями климата. Основой для определения средних или ежегодных значений площадей пяти активных областей служат высоты zmin, zmor, zmean, zmax и снеговой границы zssb на поверхности ледника. Средние значения zssb получаем путем расчетов [2-3,8], а ежегодные в результате обработки спутниковых изображений гляциальных областей [7,10]; д) Средние за 30-летний интервал времени составляющие годового водного баланса определены для 28 речных бассейнов Азии, Северного Кавказа и Аляски с площадью оледенения от 102 км2 до 14 113 км2. Отклонение измеренного годового стока от рассчитанного по уравнению водного баланса составило от -1.8 % до 9.4 %.Ключевые слова: Водный баланс, ледниковый сток, Азия, Северный Кавказ, Аляска, моделирование, классификация ледников, абляция, осадки, испарениеЛитература:Каталог ледников СССР: Т. 8. Ч. 3, 5–7, 11. Л.: Гидрометеоиздат, 1967–1977.Коновалов В.Г. Расчет и прогноз таяния ледников Средней Азии. Ленинград: Гидрометеоиздат, 1979. 231 с.Коновалов В.Г. Таяние и сток с ледников в бассейнах рек Средней Азии. Ленинград: Гидрометеоиздат, 1985. 237 с.Коновалов В.Г. Пространственная экстраполяция и изменчивость характеристик климата на территории Центральной Азии // Известия АН. Серия географическая. 2003. № 5. c.97-106.Коновалов В.Г. Каталогизация горных ледников и генерализация их распределения по материалам дистанционного зондирования. Москва: ИКИ РАН, 2010. Т.7. №2. с. 43-54.Коновалов В.Г. Изменения и репрезентативность параметров горного оледенения // Лед и Снег. 2020. 60 (2). 165–181.Barandun M., Huss M., Usubaliev R., Azisov E., Berthier E., Kääb A., Bolch T., and Hoelzle M. Multi-decadal mass balance series of three Kyrgyz glaciers inferred from modelling constrained with repeated snow line observations. The Cryosphere, 12, 1899–1919, 2018. https://doi.org/10.5194/tc-12-1899-2018Konovalov V.G. Snow line and formation of glacier-derived runoff in glacial basins. In: 34 selected papers on main ideas of the soviet glaciology, 1940s-1980s. Initiated, compiled and edited by V.M.Kotlyakov. Moscow, 1997. p. 402-410.Nuimura T., Sakai A., Taniguchi K., Nagai H., Lamsal D., Tsutaki S., Kozawa A., Hoshina Y., Takenaka S., Omiya S., Tsunematsu K., Tshering P., Fujita K. The GAMDAM glacier inventory: a quality-controlled inventory of Asian glaciers // The Cryosphere. 2015. № 9. P. 849–864. doi: 10.5194/tc-9-849-2015.Racoviteanu A.E., Rittger K. and Armstrong R. 2019. An Automated Approach for Estimating Snowline Altitudes in the Karakoram and Eastern Himalaya From Remote Sensing. Front. Earth Sci. 7:220. doi: 10.3389/feart.2019.00220RGI Consortium. 2017. A Dataset of Global Glacier Outlines: Version 6.0. https://doi .org/10.7265/N5-RGI-60Презентация доклада
- Добавил в систему: Коновалов Владимир Георгиевич