Том 37, номер 09, статья № 3

Косцов В. С., Ионов Д. В., Андрюкова А. Б., Рябушко Е. П. Влияние эффекта «облачной радуги» в измерениях спутникового прибора SEVIRI на результаты определения суточного хода контраста водозапаса облаков «суша–море» на севере Европы. // Оптика атмосферы и океана. 2024. Т. 37. № 09. С. 736–745. DOI: 10.15372/AOO20240903.
Скопировать ссылку в буфер обмена
Аннотация:

Информация о водозапасе облаков (ВО) необходима для решения многих задач физики атмосферы, включая глобальное и региональное моделирование климата, прогноз погоды, а также моделирование гидрологического цикла. Представлены результаты определения контраста ВО «суша–море» из спутниковых измерений прибором SEVIRI над сушей и водными объектами на севере Европы в регионе, охватывающем Рижский и Финский заливы Балтийского моря, а также озера: Ладожское, Онежское, Псковское, Чудское, Ильмень и Сайма. При исследовании суточного хода контраста ВО над некоторыми водными объектами были обнаружены два максимума, наблюдающиеся почти симметрично относительно полудня по шкале времени UTC. В подавляющем большинстве случаев они фиксировались в точках измерений в Рижском и Финском заливах Балтийского моря. Предположительно, данные максимумы являются артефактом наблюдений, обусловленных эффектом «облачной радуги». Расчеты угла рассеяния для спутниковых измерений в рассмотренных точках подтверждают данный вывод. Обсуждается проблема отбраковки и анализа данных, которые получены в условиях, когда возможно появление мешающего сигнала из-за эффекта «облачной радуги». Предложенный подход к анализу данных и полученные результаты могут быть использованы для оценки качества измерений ВО прибором SEVIRI в различных районах земного шара.

Ключевые слова:

водозапас облаков, тропосфера, горизонтальные неоднородности атмосферных параметров, суточный ход атмосферных параметров, дистанционное зондирование, метеорологические спутники, прибор SEVIRI

Иллюстрации:
Список литературы:

1. Schmetz J., Pili P., Tjemkes S., Just D., Kerkmann J., Rota S., Ratier A. An introduction to Meteosat second generation (MSG) // Bull. Am. Meteorol. Soc. 2002. V. 83. P. 977–992. DOI: 10.1175/1520-0477(2002)083<0977:AITMSG>2.3.CO;2.
2. Roebeling R.A., Feijt A.J., Stammes P. Cloud property retrievals for climate monitoring: Implications of differences between Spinning Enhanced Visible and Infrared Imager (SEVIRI) on METEOSAT-8 and Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR) on NOAA-17 // J. Geophys. Res. 2006. V. 111. P. 20210. DOI: 10.1029/2005JD006990.
3. Kniffka A., Stengel M., Lockhoff M., Bennartz R., Hollmann R. Characteristics of cloud liquid water path from SEVIRI onboard the Meteosat Second Generation 2 satellite for several cloud types // Atmos. Meas. Tech. 2014. V. 7. P. 887–905. DOI: 10.5194/amt-7-887-2014.
4. Kostsov V.S., Ionov D.V. Specific features of the land–sea contrast of cloud liquid water path in Northern Europe as obtained from the observations by the SEVIRI instrument: Artefacts or reality? // Meteorology. 2023. V. 2, N 4. P. 464–488. DOI: 10.3390/meteorology2040027.
5. Benas N., Finkensieper S., Stengel M., van Zadelhoff G.-J., Hanschmann T., Hollmann R., Meirink J.F. The MSG-SEVIRI-based cloud property data record CLAAS-2 // Earth Syst. Sci. Data. 2017. V. 9. P. 415–434. DOI: 10.5194/essd-9-415-2017.
6. Kim M., Cermak J., Andersen H., Fuchs J., Stirnberg R.A. New satellite-based retrieval of low-cloud liquid-water path using machine learning and meteosat SEVIRI data // Remote Sens. 2020. V. 12. P. 3475. DOI: 10.3390/rs12213475.
7. Können G.P. Rainbows, halos, coronas and glories. Beautiful sources of information // Bull. Am. Meteorol. Soc. 2017. V. 98. P. 485–494. DOI: 10.1175/ BAMS-D-16-0014.1.
8. Benas N., Meirink J.F., Stengel M., Stammes P. Sensitivity of liquid cloud optical thickness and effective radius retrievals to cloud bow and glory conditions using two SEVIRI imagers // Atmos. Meas. Tech. 2019. V. 12. P. 2863–2879. DOI: 10.5194/amt-12-2863-2019.
9. Cho H.-M., Zhang Z., Meyer K., Lebsock M., Platnick S., Ackerman A.S., Girolamo L.Di, Labonnote L.C., Cornet C., Riedi J., Holz R.E. Frequency and causes of failed MODIS cloud property retrievals for liquid phase clouds over global oceans // J. Geophys. Res.: Atmos. 2015. V. 120. P. 4132–4154. DOI: 10.1002/2015JD023161.