Анализ количества облачности в Северном полушарии по спутниковым данным

Авторы
Алимпиева М. А.(1), Морозова С.В. (2), Короткова Н.В. (1)
Организации
(1) Саратовский национальный исследовательский университет имени Н.Г.Чернышевского
Сессия
Дистанционное зондирование Земли
Форма представления
Стендовый
Место работы научного руководителя
Саратовский национальный исследовательский университет имени Н.Г.Чернышевского
Научный руководитель
Морозова С.В.
Текст тезисов
Облачный покров принадлежит к числу основных факторов формирования климата. Этот фактор является довольно мощным, но в то же время и довольно изменчивым регулятором радиационного режима Земли. Отметим, что не смотря на большое количество публикаций по исследованию связи облачности и термического режима, например , выполненных авторами настоящей публикации [1 - 7], роль облаков в настоящих климатических изменениях в должной степени не определена.
Визуальные наблюдения за облаками недостаточно репрезентативны, так как наблюдения почти всегда ограничиваются светлым временем суток, и к тому же являются фрагментарными с точки зрения глобального охвата. Авторы настоящей публикации считают, что наиболее достоверные оценки о количестве облаков можно получить, используя спутниковую информацию.
В настоящем исследовании поставлена задача рассмотреть изменение облачного покрова над Северным полушарием в январе и июле за период с 2000 по 2009 гг. Исходными материалами послужили сведения об облаках с сайта NASA (https://earthobservatory.nasa.gov/GlobalMaps/view.php?d1=MODAL2_M_CLD_FR). На основании данных сайта построены карты средних месячных значений количества облаков, а также их среднего многолетнего количества (2000-2009 гг.) в январе и июле. Составлены таблицы широтно-долготного распределения облаков.
На средних многолетних картах хорошо прослеживается известная закономерность о большем количестве облаков над океанами, чем над сушей. Причем это характерно и для января, и для июля.
В табл. 1 представлена повторяемость различных градаций облачности в январе в зависимости от широты
Таблица 1. Повторяемость (%) различных градаций облачности по широтам в Северном полушарии в январе (по спутниковым данным)
Облачность, баллы Широта
80 70 60 50 40 30 20 10 0
0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 2,8 0,0
1-3 33,3 5,6 0,0 0,0 0,0 27,8 38,9 16,7 22,2
4-6 41,7 44,4 22,2 11,1 8,3 16,7 33,3 38,9 27,8
7-8 16,7 27,8 41,7 41,7 50,0 41,7 22,2 30,6 22,2
9-10 5,6 19,4 33,3 44,4 38,9 11,1 2,8 8,3 25,0
Как видно из табл. 1, на экваторе ( 0˚ широты) не бывает безоблачных дней. Повторяемость других градаций в районе экватора приблизительно равновероятны. Отметим, что в январе ясной погоды не отмечается и на всех остальных широтах за исключением 10 0˚ широты, где повторяемость ясной погоды составляет 3 %. Самыми пасмурными районами зимой являются сороковые – шестидесятые широты полушария.
В табл. 2 представлены аналогичные данные для июля. Летом ясная погода имеет место в широтной зоне 20 ˚ – 30 ˚ с.ш. Повторяемость пасмурного неба максимальна на широте 50 ˚ с.ш. Оказывается интересным, что летом малооблачной погоды (1 – 3 балла) практически не бывает в широтной зоне 50 -70 ˚ широты.
Таблица 2. Повторяемость (%) различных градаций облачности по широтам в Северном полушарии в июле (по спутниковым данным)

Облачность, баллы Широта
80 70 60 50 40 30 20 10 0
0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 13,9 8,3 0,0 0,0
1-3 2,8 0,0 0,0 0,0 27,8 5,6 8,3 2,8 13,9
4-6 19,4 33,3 30,6 41,7 33,3 50,0 44,4 13,9 25,0
7-8 69,4 55,6 47,2 27,8 19,4 25,0 16,7 61,1 52,8
9-10 8,3 11,1 22,2 30,6 19,4 5,6 22,2 22,2 8,3

Авторы планируют сопоставить полученные результаты с данными о количестве облаков в другие десятилетия, а также провести сравнение спутниковых данных с материалами наземных наблюдений.

Литература

1. Завьялова Е.В., Морозова С.В. Исследование годового хода температуры и общей облачности по м/с Пермь и Оренбург В сб.:Цифровая география. Пермь, 2020. С. 370-373.
2. Завьялова Е.В., Морозова С.В., Молчанова Н.П. Облачно-радиационные процессы и климатическая изменчивость. В сб.: Геоэкология и природопользование: актуальные вопросы науки, практики и образования. 2018. С. 129-133.
3. Завьялова Е.В., Морозова С.В., Кононова Н.К., Полянская Е.А. Сравнительная характеристика годового хорда температуры и общей облачности. В сб.: Проблемы географии Урала и сопредельных территорий. Челябинск, 2020. С. 10-15.
4. Морозова С.В., Завьялова Е.В., Алимпиева М.А. Сравнение режима облачности в аридных регионах по данным метеостанций Воронеж, Саратов и Оренбург. В сб.: Комплексные проблемы техносферной безопасности. Воронеж, 2021. С. 104-109.
5. Морозова С.В., Полянская Е.А., Кононова Н.К. Сравнительный анализ режима облачности в Нижнем Поволжье и Южном Предуралье на фоне меняющегося климата. В сб.: Степи Северной Евразии. Материалы девятого международного симпозиума. Оренбург, 2021. С. 580-584.
6. Морозова С.В.О возможной роли облачности в настоящих климатических изменениях //Труды Главной геофизической обсерватории им. А.И. Воейкова. 2017. № 586. С. 251-260.
7. Morozova S.V., Polyanskaya E.A., Kononova N.K., Molchanova N.P., Zhelezovskaya G.I. On the role cloudiness in climatic changes. В сб.: Environmental transformation and sustainable development in the Asian region. Иркутск, 2020. С. 110.