Совершенствование системы VolSatView

На основе данных приборов TROPOMI (спутник Sentinel-5) и OMI (спутник AURA) был создан и внедрён в систему ряд специализированных информационных продуктов о состоянии атмосферы. А именно, была реализована технология построения ежедневных, еженедельных, ежемесячных и годовых безоблачных композитных изображений, содержащих информацию о концентрации угарного газа, диоксида серы и метана в атмосфере, а также о качественном показателе атмосферы (аэрозольный индекс). Хотя детальное изучение полученных данных является предметом отдельного большого исследования, в рамках текущих работ была показана общая сопоставимость указанных информационных продуктов о состоянии атмосферы с другими имеющимися в системе данными об извержениях.

Возможность использования созданных информационных продуктов была оценена на трех эксплозивных извержениях вулканов Камчатки: при выбросах пепловых шлейфов вулканом Райкоке 22 июня 2019 года, вулканом Безымянный 21 октября 2020 года и вулканом Ключевской 17 апреля 2020 года. Для этих извержений информация о распространении пеплового шлейфа, полученная по данным прибора AHI (спутник HIMAWARI-8), сопоставлялась с данными о концентрациях различных газов в атмосфере по данным прибора TROPOMI (спутник Sentinel-5). Примеры такого сопоставления показаны на рисунках 3.2.1.1, 3.2.1.2, 3.2.1.3 для извержения вулкана Райкоке, которое произошло в ночь с 22-го на 23-е июня 2019. На рисунке 3.2.1.1. показано выброшенное в результате извержения облако пепла по данным прибора AHI (спутник HIMAWARI-8), продукт с использованием каналов на длинах волн 12.3 мкм, 10.4 мкм, 8.6 мкм. На всех рисунках красным контуром обозначена область распространения пепла к часу ночи 22 июня. На рисунке 3.2.1.2 показаны изображения ежедневных композитов среднего значения в каждой точке по продукту концентрация двуокиси серы (SO2) до извержения на 21 июня (рисунок 3.2.1.2.A) и после извержения на 22 июня (рисунок 3.2.1.2.B). На рисунке 3.2.1.3 приведены изображения ежедневных композитов среднего значения в каждой точке по продукту аэрозольный индекс до извержения на 21 июня (рисунок 3.2.1.3.A) и после извержения на 22 июня (рисунок 3.2.1.3.B).

В результате были сделаны следующие выводы. После извержения наблюдаются существенные изменения состава атмосферы в районе выброса, которые заметны на данных прибора TROPOMI (спутник Sentinel-5). Наиболее заметно увеличивается концентрация двуокиси серы и аэрозольный индекс. Полученные композиты могут использоваться для комплексного анализа состояния атмосферы в момент эксплозивного извержения и для оценки характера и объёма выбросов газов в атмосферу. Причём использование осреднённых за интервал (день, неделя, месяц) композитных изображений может дать более полную картину распространения газов по сравнению с использованием одномоментных спутниковых данных.

Рисунок 3.2.1.1 — Облако пепла по данным прибора AHI (спутник HIMAWARI-8)

Рисунок 3.2.1.2 — Ежедневные композиты среднего значения в каждой точке по продукту концентрация двуокиси серы (SO2) до извержения (рисунок 3.2.2.A) и после него(рисунок 3.2.2.B)

Рисунок 3.2.1.3 — Ежедневные композиты среднего значения в каждой точке по продукту аэрозольный индекс до извержения (рисунок 3.2.3.A) и после него (рисунок 3.2.3.B)