Спутники измеряют наводнения на суше

Спутники, изначально предназначенные для измерения уровня моря, оказались эффективны и для мониторинга наводнений на суше. Исследователи из Университета штата Огайо использовали данные спутников NASA TOPEX/Poseidon и ESA ENVISAT для измерения высоты и масштабов паводков в Северной и Южной Америке, а также в Азии.

Этот метод может стать ценным дополнением к измерениям, которые Геологическая служба США (USGS) собирает с помощью наземных датчиков, практически без дополнительных затрат. Спутниковые данные позволяют ретроспективно определить начало наводнения и границы распространения паводковых вод, что критически важно для моделирования паводков.

Ключевым элементом стала специальная программа «повторного отслеживания» (re-tracking), разработанная в Огайо. Она исправляет ошибки в сигнале, вызванные рассеиванием радиоволн на неровной поверхности суши, и повышает точность измерений. Алгоритм, созданный постдоком Хёнки Ли, позволяет отличать сигнал от водной поверхности от сигнала снежного покрова. С его помощью ученые успешно проанализировали крупные наводнения: на реке Ред-Ривер в 1997 году, в Айова-Сити в 2008 году, в бассейне Амазонки и на юго-западе Тайваня. Данные после обработки совпали с показаниями наземных датчиков USGS.

Хотя такие спутники не подходят для оперативного прогнозирования из-за задержки обработки данных и ограниченного покрытия, они позволяют детально реконструировать события для научного анализа. В будущем миссия SWOT с двумя антеннами, предложенная международной командой под руководством ученых из Огайо, позволит получать более обширные и детальные данные о поверхностных водах Земли.