Сотрудники СПбГУ изучают ледяной покров Арктики при помощи беспилотников

В последние десятилетия в условиях современного изменения климата во многих районах Арктического бассейна значительная часть площади поверхности дрейфующих льдов покрыта торосами — ледовыми образованиями, которые возникают из-за сжатия и представляют из себя нагромождение обломков.

Правительство утвердило Стратегию развития беспилотной авиации до 2030 года

«Такая тенденция связана с увеличением доли более тонких однолетних льдов и уменьшением количества более толстых старых льдов. Немногочисленные теоретические исследования и эксперименты показывают, что процессы энергомассообмена торосов существенно отличаются по характеру от условий, наблюдающихся на ровном льду. И это пока никак не учитывается в климатических моделях общей циркуляции атмосферы и океана», — рассказал об основной идее исследований доцент СПбГУ (кафедра океанологии) Борис Иванов.

Сейчас перед нами стоит задача разработать технические и методические средства, при помощи которых можно корректно оценить энергообмен вблизи торосистых образований.

Доцент СПбГУ Борис Иванов

Основным средством для проведения измерений над неоднородностями морского льда являются беспилотные летательные аппараты (БПЛА), благодаря которым у ученых есть возможность оценить отражательную способность торосов — альбедо. «Из-за труднодоступности изучать процессы энергомассообмена торосистых образований при помощи стандартных метеорологических станций и актинометрических стоек сложно. Для решения данной проблемы был создан специальный комплекс, включающий прибор для измерения отраженной солнечной радиации и температуры поверхности тороса, который помещают на БПЛА. Полученная "коробочка" проста в эксплуатации — достаточно прочно закрепить ее на коптере и перед полетом включить кнопку питания», — отмечает участница первого этапа экспедиции «Трансарктика-2019», сотрудница Управления по связям с общественностью СПбГУ Александра Уразгильдеева.

Одновременно с полетами над торосами на участке с ровным льдом устанавливается актинометрическая стойка, укомплектованная двумя пиранометрами для непрерывной регистрации приходящей и отраженной от поверхности солнечной радиации. В дополнение к актинометрическим измерениям ученые проводят непрерывные измерения основных характеристик приледного слоя воздуха с наветренной и подветренной стороны гряды, в точках на ровном льду, удаленных на равное расстояние от оси гряды. «Такие измерения необходимы для того, чтобы получить количественные оценки вертикального турбулентного обмена вблизи торосов. Это позволит уточнить характер и интенсивность теплообмена между атмосферой и морским ледяным покровом», — подчеркивает Александра Уразгильдеева.

Результаты, которые получат ученые СПбГУ по завершении работы дрейфующей станции «Северный полюс — 2019», лягут в основу новых методик проведения измерений солнечной радиации над торосистыми участками, а также помогут уточнить существующие климатические модели.