Прибор NASA Aquarius представил глобальные карты влажности почвы

Ученые, работающие с данными прибора NASA Aquarius, опубликовали мировые карты влажности почвы, показывающие, как влажность суши колеблется в зависимости от сезонов и погодных явлений.

Влажность почвы — вода, содержащаяся в частицах грунта, — играет важную роль в круговороте воды на Земле. Она необходима для жизни растений и влияет на погоду и климат. Спутниковые данные о влажности почвы помогут ученым лучше понять климатическую систему и имеют широкий спектр потенциальных применений: от улучшения климатических моделей, прогнозов погоды, мониторинга засух и предсказания наводнений до поддержки решений по управлению водными ресурсами и прогнозов сельскохозяйственной продуктивности.

Запущенный 10 июня 2011 года на аргентинском космическом аппарате Aquarius/SAC-D, прибор изначально был предназначен для изучения солености поверхностных вод океана. Новые измерения влажности почвы не входили в его основные научные задачи, но финансируемая NASA группа под руководством исследователей из Министерства сельского хозяйства США (USDA) разработала метод получения данных о влажности почвы с помощью микроволнового радиометра прибора. Aquarius измеряет микроволновое излучение, естественно исходящее от верхних 5 см почвы, которое меняется в зависимости от ее влажности. На создание каждой глобальной карты уходит восемь дней, хотя в горных или покрытых растительностью районах данные получить сложнее.

Том Джексон, руководитель проекта по измерениям влажности почвы с Aquarius, отметил, что его ведомство использует эту информацию для улучшения прогнозов урожая, что помогает как фермерам и рынкам, так и гуманитарным организациям. Анимированные карты наглядно показывают сезонные изменения, влияние циклонов, движение экваториального дождевого пояса в Африке и последствия муссонов в Индии, а также контраст между засухой 2012 года и наводнениями 2013 года на Среднем Западе США.

Однако у Aquarius есть ограничения: разрешение в 100 км не позволяет анализировать малые острова, узкие полуострова и побережья. Плотный лесной полог, снег и лед также затрудняют получение данных. Несмотря на то, что данные Aquarius менее детальны, чем у европейской миссии SMOS, их наличие позволяет проводить межспутниковые сравнения и создавать непрерывные долговременные ряды данных вместе с будущей миссией NASA SMAP, запуск которой запланирован на ноябрь 2014 года.

SMAP обеспечит гораздо более высокое пространственное (разрешение около 9 км) и временное (глобальные карты каждые три дня) разрешение, комбинируя данные радиометра и радара. Это позволит улучшить климатические и погодные модели, а также мониторинг засух и наводнений на локальном уровне. Данные о влажности почвы с микроволнового радиометра Aquarius теперь доступны в Национальном центре данных по снегу и льду (NSIDC).