Часть 1. Сезонный снежный покров Земли ний климата. В этом случае необходимы расчет или реконструкции изменений формы ледников, вызываемых изменениями климата. Эта проблема включает задачи механики и термодинамики ледников и решена до сих пор физическими методами лишь в очень грубых приближениях. Альтернатива — геологические методы с использованием эволюции формы ледниковых щитов в прошлом для прогноза на будущее. Исходные данные по снежному покрову получают наблюдениями на метеорологических станциях, наземными и дистанционными снегомерными съемками, фотографированием с самолета и из космо- са, измерениями излучений на разных длинах волн. Насети метеорологических станций измеряются время залегания, толщина снега и снегозапасы на площадках, образующих сеть, в которой одна точка приходится иногда на несколько тысяч квадратных километров. Преимущество наблюдений — их высокая частота: до двух раз в сутки, хотя плотность снега измеряется реже. Альбедо снега измеряют на крайне ограниченном числе станций. Температура поверхности измеряется, как правило, некорректно из-за радиацион- ного нагрева термометров, поэтому установить продолжительность таяния снега затруднительно. Снегомерные съемки выполняются по маршрутам протяжен- ностью в несколько километров или десятков километров. Маршруты приурочены, как правило, к репрезентативным, но проходимым ландшафтам, а в горах обычно к тальвегам долин. Измеряются тол- шщина снега и снегозапасы равномерно по маршруту или в репрезен- тативных узлах — снегопунктах. По крупным территориям маршруты распределяются неравномерно и не освещают их сплошь. Такие снегосъемки проводят примерно один раз в месяц или декаду. Даже комбинация стандартных стационарных и маршрутных наблюдений не приносит точных данных о площади снежного покрова и тем более о положении фронта и площади снеготаяния. Эти данные оказываются лишь приближенными. Дистанционные снегосъемки включают наблюдения с самолета или с земли по рейкам, установленным в опасных зимой местах, а также оценку снегозапасов с самолета по поглощению снегом естественного излучения гамма- лучей. Последний метод успешно применяется на равнинах (Дмитри- ев и др., 1970; Сагго!, 1980), но наталкивается на навигационные трудности в горах. По снимкам со спутников, а иногда и с самолетов дешифрируют границы установления и схода снежного покрова, степень покрытия территории снегом, площади одновременного снеготаяния (съемки в ближнем инфракрасном диапазоне). Разработаны методы автомати- ческого картографирования границ снежного покрова. Мелкомасш- табный обзор крупных территорий обеспечивают метеорологические спутники систем МОАА и «Метеор» (Делеур, 1980), но они обладают низкой разрешающей способностью — соответственно 3 и 1,5 км. 112 Глава 4. Климатическая роль снежного покрова и ледников Попытки определения толщины снега и снегозапасов прямо по космическим снимкам оказались успешными лишь для тонкого покрова (ТБотаз ег а!., 1978). Исследуются методы определения снегозапасов и толщины снежного покрова по пассивному или активному микроволновому излучению. Имеется корреляция диэлек- трических свойств снежной толщи, определяющих ее поглощающие и отражательные свойства, с ее толщиной и водозапасом. Однако эта корреляция нарушается вплоть до перемены знака дополнительными факторами — присутствием жидкой воды в снеге, его структурой, типом подстилающей поверхности, растительностью (Капро е! а|., 1979), Большие перспективы имеет изложенный выше метод «теплового проявления». Вообще важнейшие данные, которые могут быть получены в ближайшие годы, связаны с возможностями использова- ния спутниковой информации, особенно со спутников с полярной орбитой. Это, во-первых, регулярные данные о положении границы сезонного снежного покрова и фронта снеготаяния по видимым и ближним ИК-изображениям, что дает возможность применить в тлобальном масштабе метод теплового проявления снегозапасов. Во- вторых, оперативное использование метода активной и пассивной радиолокации для оценки снегозапасов. В-третьих, завершение спут- никовой съемки рельефа поверхности ледниковых покровов. В-чет- вертых, получение поля поверхностной скорости ледниковых покро- вов методами спутниковой геодезии. Далее необходима специально продуманная в глобальном масшта- бе сеть наземных наблюдений за аккумуляцией, абляцией, облачнос- тью, температурой воздуха над ледниковыми щитами. Нужны эмпи- рические обобщения связи этих показателей с морфологией леднико- вых покровов. Нужны также глубокие скважины в ледниковых щитах с отбором керна для реконструкции прошлых климатов. Наконец, следует развивать измерения излучений в разных диапазонах волн © самолетов и спутников для определения температуры, альбедо, шеро- ховатости поверхности ледников и снежного покрова. Организация подобных исследований могла бы стать частью международного проекта «Ледники — океан — атмосфера», посвященного важнейшей планетарной задаче: оценке взаимодействия оледенения с океаном и атмосферой в условиях меняющегося климата.