15.15. 水文应用:积雪;洪水1¶
水文应用:积雪和洪水
这些冷冻水的观点自然地把我们带到了本节最后一个主题——水文。在这方面,水文学指的是地表水的分配和管理。我们在此讨论了卫星在水文应用中的三种主要用途中的两种:径流预测和洪水监测/损害评估。第三个主题-流域特征-我们不考虑。
显然,气象卫星可以提供近乎实时的天气状况指示,预示着暴风雨和暴雨的来临。在较长的时间内,卫星图像可以显示春季解冻可能造成的洪水,图像解释人员可以通过监测大区域的积雪来估计预计的水径流量。对被雪覆盖的表面的卫星观测(在美国主要是在山区和高草原)足以测量可能融化的物质的面积范围。我们用这对内华达山脉中部高地的陆地卫星1号图像来说明每年积雪的季节变化。
但是,我们必须根据现场地面测量确定厚度变化和填料密度,以估计径流的体积。这些信息不仅对洪水预警和控制很重要,而且对水库蓄水、河道和渡槽恢复的供水量也很重要。
14-39 : 利用上面的陆地卫星图像对,假设雪完全融化,那么与1977年相比,内华达山脉1975年的雪堆融化后,人们可以得到增加的水量。 **ANSWER**
我们经常使用NOAA和GOS卫星的图像来确定积雪的范围。我们可以通过在较长波长波段的光谱吸收差异将雪和云分开。在可见光和照相红外波段都具有很强的反射性。专题地图绘制者波段5也能区分雪/云,热响应也会有所不同。这是一个由三个NOAA-12 AVHRR波段(1,3,4=rgb)制成的彩色合成物,显示1995年4月美国西北部的雪为红色:
|美国西北部雪的彩色合成NOAA-12 AVHHR图像,1995年4月。|
如果发生快速解冻,大暴风雪会造成严重覆盖,导致大面积洪水泛滥。看看1996年1月7日袭击美国东北部的一场大风暴的GOES-8覆盖范围(顶部,下方)。风暴经过和晴空返回后拍摄的底部图像显示了积雪的范围。
它的破坏性影响很快就引起了作者的注意。冰的结合,接着是50厘米(20英寸)以上的雪,然后迅速解冻,导致地下室洪水淹没在他的房子里(位于山的一侧,远离任何漫滩)。虽然上面的图片并没有在这个例子中起到作用,但后来看到这场风暴有多猛烈,雪量有多大,几乎让人“欣慰”。
14-40 : 在积雪边缘的(南)下方,土地显示为绿色。暴风雨期间发生了什么事? `ANSWER <answers.html#14-40>`__
国家气象局保存了一份最新的美国积雪覆盖图,如图所示,1997年3月9日至12日。这张地图包含了有雪的区域,但并非蓝色的每一部分都有覆盖物。
主要作者:Nicholas M.Short,高级电子邮件: nmshort@epix.net