Ученые кафедры радиоастрономии Института физики Казанского федерального университета первыми в России детально изучат закономерности разработки нового подхода к мониторингу опасных мезомасштабных явлений на основе зондирования атмосферы сигналами глобальных спутников глобальных навигационных систем.
Проект «Мониторинг конвективных процессов сигналами приемников спутниковых навигационных систем», направленный на разработку методологии оперативного прогнозирования опасных метеорологических явлений, поддержан грантом Российского научного фонда в размере 1,5 миллиона рублей.
«Из-за изменения климата возрастает количество ураганов, сильных ливней, гроз и других опасных атмосферных явлений. Эти мезомасштабные явления связаны с конвективными процессами в атмосфере, и их очень трудно спрогнозировать», – объясняет руководитель проекта, профессор кафедры радиоастрономии Ольга Хуторова.
Ученые КФУ – единственные в России, кто занимается непрерывным мониторингом мезомасштабной пространственно-временной структуры водяного пара в тропосфере по сигналам глобальных навигационных спутниковых систем.
«Водяной пар – это газ, обеспечивающий 75 процентов парникового эффекта в атмосфере. Большая часть ученых во всем мире исследует только его влагосодержание. А вот более тонкие закономерности остаются неизученными. Фазовые переходы этого парникового газа связаны с выделением или поглощением тепла в атмосфере. Чтобы оперативно прогнозировать быстротекущие опасные явления, обусловленные конвективными процессами в атмосфере Земли, экспериментальные данные мониторинга должны поступать в центры прогноза с большим временным и пространственным разрешением. Для этого требуется большое количество ГНСС-приемников», – объясняет Ольга Германовна.
Приемники спутниковых сигналов, с помощью которых ведется ежесекундный мониторинг конвективных процессов в атмосфере, установлены на здании Института физики КФУ.
«Для решения задач оперативного прогнозирования опасных явлений необходимо максимально полно учитывать информацию о состоянии атмосферы. В рамках исследования мы будем выявлять признаки опасных явлений или событий сильной конвекции в сигналах, которые собираются ГНСС-приемниками. Разрабатываемые нами методы позволят использовать данные мониторинга в численных моделях для прогноза метеорологических явлений», – пояснила О. Хуторова.
Главная задача ученых – установить закономерности мезомасштабных конвективных процессов в тропосфере, чтобы усовершенствовать методику прогноза опасных атмосферных явлений.