Спутниковые данные, используемые для расчета высоты снежного покрова в горных хребтах

«В Западной Европе мы склонны ассоциировать снег с лыжными прогулками, развлечениями на свежем воздухе или пробками, что говорит о том, что важность снега часто недооценивается», – говорит постдокторант Ханс Ливенс из Департамента наук о Земле и окружающей среде KU. Левен, который является ведущим автором этого исследования.
"Каждый год пятая часть Северного полушария покрывается снегом.

Более миллиарда человек полагаются на этот снег как на питьевую воду. Талая вода также очень важна для сельского хозяйства и производства электроэнергии. "Кроме того, снег оказывает охлаждающее воздействие на наш климат, отражая солнечный свет."
В составе международной команды Ливенс изучил толщину снежного покрова более чем на 700 горных хребтах в Северном полушарии. Команда использовала радиолокационные измерения, предоставленные Sentinel-1, спутниковой миссией Европейского космического агентства (ЕКА).

Исследователи проанализировали данные за период с зимы 2016 года по лето 2018 года включительно.
«Миссия Sentinel-1 специально направлена ​​на наблюдение за поверхностью Земли», – говорит Ливенс. "Спутник излучает радиолокационные волны, и по их отражению мы можем рассчитать высоту снежного покрова.

Кристаллы льда вращают сигнал: чем больше вращаются волны, тем больше снега."
Модели погоды и климата
Существующие расчеты высоты снежного покрова часто основаны на местных измерениях, но во многих случаях они дают неточную или неполную картину. В Гималаях, например, измерения на месте практически невозможны из-за экстремальных обстоятельств.

Благодаря спутниковым данным теперь можно наблюдать труднодоступные или недоступные горные районы.
Абсолютный пик измерений относится к западу Канады: в Прибрежных горах снежный объем составляет 380 кубических километров. Это более чем на 100 кубических километров больше, чем показывают местные измерения. Также выделяются заснеженные районы на востоке России, особенно в Сибири и на полуострове Камчатка.

В Европе скандинавские горы и Альпы – районы с наибольшим количеством снега.
«Основываясь на этих первых измерениях, мы пока не можем оценить влияние изменения климата, но это должно стать возможным в долгосрочной перспективе», – говорит Ливенс. «Мы сможем более точно отслеживать, как меняется объем снега и когда наступает сезон таяния снега. Наш метод также может помочь улучшить управление распределением воды и оценить риск наводнений в определенных областях."

Зимняя экспедиция
Этой зимой Ханс Ливенс и докторант Исида Бранджерс едут в Скалистые горы в Айдахо для дальнейшего изучения техники. «Мы еще не до конца понимаем, что происходит физически, когда радарные волны отражаются в снежном покрове. На сигнал могут влиять различные элементы: форма и размер кристаллов льда, влажность, различные слои снега и т. Д. Продолжая измерять и изучать снег на месте, мы сможем усовершенствовать метод."
«В январе и феврале мы также примем участие в кампании NASA SnowEx.

Международная группа ученых изучает состояние снега на Гранд Меса, большом плато в Колорадо на высоте 3500 метров над уровнем моря. Мы будем тестировать там различные новые методы и датчики для расчета массы снега. Время обещает быть очень интенсивным, но особенно информативным."