Расчет характеристик снежного покрова с применением метода радарной поляриметрии

Аннотация

Роль снеготаяния имеет огромную роль в весенний период, когда проходят перепады температур, а вместе с ними превращение снега в воду. Процесс таяния проходит за несколько дней. При резком потеплении, быстрое таяние снега может привести к обильному прохождению паводков. В Казахстане последние десятилетия паводки имеют ущербы республиканского значения и считаются крупномасштабными. Знание параметров и характеристик снежного покрова, а также предсказание и моделирование прохождения паводков существенно важно для предотвращения масштабных катастроф. Применение данных дистанционного зондирования Земли, в особенности изучения снежного покрова в течение многих лет, позволило дать оценку точности прохождения паводков. В Казахстане в последнее десятилетие увеличилась температура воздуха в среднем на 1-4 С⁰ в связи с чем, наблюдались прохождения обильных паводков в регионах Центрального и Северного Казахстана. Немаловажным фактором при моделировании прохождения паводков учитывается фактор впитываемости (инфильтрации) воды мерзлой почвой. Анализ данных по мерзлой почве в основном проводят путем наземных и полевых, а также лабораторных исследованиях. Данная статья посвящена проведению ретроспективного анализа оптических и радарных снимков, с целью выявления участков уплотнения снежного покрова и появлению наледи над почвой.  По оптическим снимкам в весенний период отобраны участки с предположительной характеристикой подтаивания. Далее, по радарным снимкам на указанные участки скачены разные комбинации поляризации VH-VV, VV-VH, VV, HH, на которые проведен анализ регрессионной зависимости отображения сигнала на темных и светлых участках снимка. Анализ, проведенный в работе, показывает разные участки рассеивания, где наблюдается разность состава снега и содержания льда в составе.  Однако, данный метод не позволяет сделать анализ глубины промерзания почвы.