Describing macro-scale structure of the snow cover by a dynamic-stochastic model
https://doi.org/10.15356/2076-6734-2015-4-61-72
Abstract
Possibilities to investigate the spatial structure of snow cover by means of dynamic-stochastic model are discussed in this article. Basin of the Cheboksary reservoir (area of 376 500 sq.km) was used as an example. Results of numerical experiments show that our dynamic-stochastic model of the snow cover formation reproduces a snow field structure with adequate accuracy. The fractal dimensions of the modeled fields are in good correspondence with respective dimensions of fields obtained from data of the in situ observations.
About the Authors
A. N. GelfanRussian Federation
V. M. Moreydo
Russian Federation
References
1. Булыгина О.Н., Разуваев В.Н., Коршунова Н.Н. Снежный покров на территории России и его пространственные и временные изменения за период 1966– 2010 гг. // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. 2011. Т. 24. С. 211–227.
2. Гандин Л.С., Каган Р.Л. О точности определения средней высоты снежного покрова по дискретным данным // Тр. ГГО. 1962. Вып. 130. C. 3–10.
3. Гельфан А.Н. Динамико-стохастическое моделирование формирования талого стока. М.: Наука, 2007. 294 с.
4. Гельфан А.Н., Морейдо В.М. Динамико-стохастическое моделирование формирования снежного покрова на Европейской территории России // Лёд и Снег. 2014. № 2 (126). С. 44–52.
5. Копанев И.Д. Методы изучения снежного покрова. Л.: Гидрометеоиздат, 1971. 226 с.
6. Кислов А.В., Китаев Л.М., Константинов И.С. Статистическая структура крупномасштабных особенностей поля снежного покрова // Метеорология и гидрология. 2001. № 8. С. 98–104.
7. Кренке А.Н., Китаев Д.М., Турков Д.В. Изменения снежного покрова и их климатическая роль // Криосфера Земли. 1997. Т. 1. № 1. С. 39–46.
8. Лайхтман Д.Л., Каган Р.Л. Некоторые вопросы рационализации снегосъемок // Тр. ГГО. 1960. Вып. 108. С. 3–18.
9. Матерон Ж. Основы прикладной геостатистики. М.: Мир, 1968. 408 с.
10. Разуваев В.Н., Шакирзянов Р.И. Изменения в методиках наблюдений за состоянием снежного покрова на территории Российской Федерации // Тр. ВНИИГМИ-МЦД. 2000. Вып. 167. С. 41–51.
11. Сванидзе Г.Г. Математическое моделирование гидрологических рядов. Л.: Гидрометеоиздат, 1977. 311 с.
12. Федер Е. Фракталы. М.: Мир, 1991. 261 с.
13. Чемеренко Е.П. Статистические характеристики поля высоты снежного покрова // Тр. Гидрометцентра. 1968. Вып. 25. C. 63–74.
14. Шутов В.А. Распределение запасов воды в снежном покрове на водосборах лесной зоны // Метеорология и гидрология. 1994. № 9. C. 85–92.
15. Blöschl G. Scaling issues in snow hydrology // Hydrological Processes. 1999. V. 13. Iss. 14–15. Р. 2149–2175.
16. Blöschl G., Kirnbauer R. An analysis of snow cover patterns in a small alpine catchment // Hydrological Processes. 1992. V. 6. Р. 99–109.
17. Cline D.W., Bales R.C., Dozier J. Estimation the spatial distribution of snow in mountain basins using remoteensing and energy balance modeling // Water Resources Research. 1998. V. 34. P. 1275‑1285.
18. Kitaev L., Kislov A., Krenke A., Razuvaev V., Martuganov R., Konstantinov I. The snow cover characteristics of Northern Eurasia and their relationship to climatic parameters // Boreal Environment Research. 2002. V. 7. P. 437–445.
19. Krenke A., Kitaev L., Kadomtseva T., Barry R.G., Haggerty C. Interannual variations of the snow cover distribution over the Northern Eurasia in relation to the climate changes // Second Intern. Conf. on Climate and Water / Ed. by R. Lemmelä and N. Helenius. Helsinki, Edita, Espoo, Finland, 1998. P. 1165–1171.
20. Kuchment L.S., Gelfan A.N. Statistical self-similarity of spatial variations of snow cover: verification of the hypothesis and application in the snowmelt runoff generation models // Hydrological Processes. 2001. V. 15 (18). P. 3343‑3355.
21. Rozenthal W., Dozier J. Automated mapping of mountain snow cover at subpixel resolution from the Landsat Thematic Mapper // Water Resources Research. 1996. V. 32. P. 115–130.
22. Shook K., Gray D.M. Small-scale spatial structure of shallow snowcover // Hydrological Processes. 1996. V. 10. P. 1283–1292.
Supplementary files
For citation: Gelfan A.N., Moreydo V.M. Describing macro-scale structure of the snow cover by a dynamic-stochastic model. Ice and Snow. 2015;55(4):61-72. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2015-4-61-72
Refbacks
- There are currently no refbacks.
ISSN 2076-6734 (Print)
ISSN 2412-3765 (Online)