ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СПУТНИКОВОЙ СИСТЕМЫ ИЗМЕРЕНИЯ ПОЛЯ ГРАВИТАЦИИ ЗЕМЛИ (GRACE) ДЛЯ ОЦЕНКИ ВОДНОГО БАЛАНСА КРУПНЫХ РЕЧНЫХ БАССЕЙНОВ
Аннотация
Рассмотрена возможность использования данных спутниковой гравиметрии, полученных в ходе эксперимента GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment) для решения различных гидрологических задач. Предыдущие исследователи отнесли месячные изменения гравитационного поля Земли на суше к движению водных масс внутри континентальной части гидрологического цикла. Технология GRACE позволяет получать реальные данные об изменении водных ресурсов суши при континенталПрофессор, доктор географических наук; e-mail: frolova_nl@mail.ru
ьном и региональном уровнях осреднения. Метод может быть применен при мониторинге речного стока, снежного покрова, таяния ледников, изменения уровня грунтовых вод на больших площадях. Описаны методы и особенности обработки данных. Ежемесячные данные о гравитационном поле со спутников GRACE переведены в карты эквива- лентного уровня воды и осреднены для бассейнов крупнейших рек России, рассмотрена временнáя изменчивость этой характеристики. Исследована возможность применения данных GRACE для оценки отдельных составляющих водного баланса крупнейших речных бассейнов на европейской террито- рии России.
Об авторах
Л. В. Зотов
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия
Старший научный сотрудник, кандидат физико-математических наук; Государственный астрономический институт имени П.К. Штернберга
Россия
Старший научный сотрудник, кандидат физико-математических наук; Государственный астрономический институт имени П.К. Штернберга
Н. Л. Фролова
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия
Россия
Профессор, доктор географических наук; географический факультет, кафедра гидрологии суши
В. Ю. Григорьев
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия
Аспирант; географический факультет, кафедра гидрологии суши
Россия
Аспирант; географический факультет, кафедра гидрологии суши
М. А. Харламов
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия
Студент; географический факультет, кафедра гидрологии суши
Россия
Студент; географический факультет, кафедра гидрологии суши
Список литературы
1. Булычев А.А., Джамалов Р.Г., Сидоров Р.В. Применениеданных спутниковой системы измерения поля гравитации Земли (GRACE) для изучения и оценки гидролого-гидрогеологических характеристик крупных речных бассейнов // Водн. ресурсы. 2012. № 5. С. 476–484.Bulychjov A.A., Dzhamalov R.G., Sidorov R.V. Primeneniedannyh sputnikovoj sistemy izmerenija polja gravitacii Zemli(GRACE) dlja izuchenija i ocenki gidrologo-gidrogeologicheskihharakteristik krupnyh rechnyh bassejnov [Use of Data of SatelliteSystem for Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE)for Studying and Assessment of Hydrological–GeohydrologicalCharacteristics of Large River Basins], Vodn. Resursy, 2012, no 5,pp. 476–484 (in Russian).
2. Зотов Л., Носова С., Баринов М. Многоканальный сингулярный спектральный анализ данных по гравитационному полюсо спутников GRACE // Тр. 37-го Междунар. семинара имениУспенского. М., ИФЗ РАН, 2010. С. 25–29.Zotov L., Nosova S., Barinov M. Mnogokanal’nyj singuljarnyjspektral’nyj analiz dannyh po gravitacionnomu polju so sputnikovGRACE [Multivariate singular spectrum analysis method of gravitydata from GRACE satellite measurements], Trudy 37-gomezhdunarodnogo seminara im Uspenskogo, M., IFZ RAN, 2010,pp. 25–29 (in Russian).
3. Chambers D.P. Observing seasonal steric sea level variationswith GRACE and satellite altimetry // J. Geophys. Res. 2006.Vol. 111, no 3. P. C03010. doi: 10.1029/2005JC002914.
4. Frappart F., Do Minh K., L’Hermitte. et al. Water volumechange in the lower Mekong basin from satellite altimetry andimagery data // Geophys. J. Intern. 2006. Vol. 167, no 2, pp. 570–584. doi:10.1111/j.1365-246X.2006.03184.x.
5. Frappart F., Ramillien G., Famiglietti J.S. Water balance ofthe Arctic drainage system using GRACE gravimetry products //Intern. J. Remote Sensing. 2011. Vol. 32, no 2, pp. 431–453.doi:10.1080/01431160903474954.
6. Niu G.-Y., Yang Z.-L. Assessing a land surface model’simprovements with GRACE estimates // J. Geophys. Res. Lett.2006. 33. Vol. 33, no 7. L07401. doi:10.1029/2005GL025555.Rodell M., Velicogna I., Famiglietti J.S. Satellite-based estimatesof groundwater depletion in India // Nature. 2009. Vol. 460, no 7258,pp. 999–1002.
7. Schmidt R., Flechtner F., Meyer U. Hydrological signalsobserved by the GRACE satellites // Surv. in Geophys. 2008. Vol. 29.no 4, 5, pp. 319–334.
8. Swenson S., Wahr J. Estimating large-scale precipitation minusevapotranspiration from GRACE satellite gravity measurements //J. Hydrometeorology. 2006. Vol. 7, no 2. P. 252–270. doi:10.1175/JHM478.1.
9. Swenson S., Wahr J. Methods for inferring regional surfacemassanomalies from GRACE measurements of time variablegravity // J. Geophys. Res. 2002. Vol. 107. P. 21–93. doi:10.1029/2001JB000576.
10. Syed Tajdarul H., Famiglietti J.S., Rodell M. et al. Analysis ofterrestrial water storage changes from GRACE and GLDAS // WaterRes. Res. 2008. Vol. 44. P. 1–15.
11. Syed Tajdarul H., Famiglietti J.S. GRACE-Based estimates ofterrestrial freshwater discharge from basin to continental Scales // J.Hydrometeorology. 2009. Vol. 10, no 1. P. 22–40.
12. Tikhonov A.N., Leonov A.S., Yagola A.G. Nonlinear ill-PosedProblems. N.Y.; London: Chapman and Hall, 1998.
13. Wahr J., Molenaar M., Bryan F. Time-variability of the Earth’sgravity field: Hydro-logical and oceanic effects and their possibledetection using GRACE // J. Geophys. Res. 1998. Vol. 103.Р. 32205–30229.
14. Zotov L., Shum C., Frolova N. Gravity changes over Russianrivers basins from GRACE // Planetary exploration and science: RecentResults and Advances. Berlin: Springer Geophys., 2015. P. 45–59.
При поддержке: Российский научный фонд (проект №14-37-00038)
Для цитирования:
Зотов Л.В., Фролова Н.Л., Григорьев В.Ю., Харламов М.А. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СПУТНИКОВОЙ СИСТЕМЫ ИЗМЕРЕНИЯ ПОЛЯ ГРАВИТАЦИИ ЗЕМЛИ (GRACE) ДЛЯ ОЦЕНКИ ВОДНОГО БАЛАНСА КРУПНЫХ РЕЧНЫХ БАССЕЙНОВ. Вестник Московского университета. Серия 5. География. 2015;(4):27-34.
For citation:
Zotov L.V., Frolova N.L., Grigoriev V.Y., Kharlamov M.A. APPLICATION OF THE SATELLITE SYSTEM OF THE EARTH’S GRAVITY FIELD MEASUREMENT (GRACE) FOR THE EVALUATION OF WATER BALANCE IN RIVER CATCHMENTS. Moscow University Bulletin. Series 5. Geography. 2015;(4):27-34. (In Russ.)
Просмотров: 158
Послать статью по эл. почте 