Оценка температуры сезонноталого/сезонномерзлого слоя (СТС/СМС) является важной научно-практической задачей. Температурный режим грунта зависит от структуры радиационного баланса поверхности, воздействия наземных покровов, а также процессов тепломассопереноса в массиве сезонно- и многолетнемёрзлых пород и в системе атмосфера-грунт. Численное моделирование процессов теплообмена в грунте, несмотря на развитие компьютерных технологий и увеличение вычислительных мощностей, остаётся трудной задачей. Основной проблемой численного моделирования является необходимость ввода начальных и граничных условий для каждого варианта расчета. Один из аналитических методов определения среднегодовой температуры грунта и глубины СТС/СМС был разработан С. Н. Булдовичем на основе исследований В. А. Кудрявцева [1]. В работе представлена геоинформационная реализация этого метода, которая даёт возможность вычислить целевые показатели по однослойной расчётной схеме для стационарной модели. Расчёт проведён на основе открытых данных для территории Западной и Средней Сибири. Для реализации модели получены растровые покрытия 14 входных параметров, которые делятся на три группы: 1) теплофизические свойства пород; 2) температурный режим дневной поверхности грунта; 3) характеристики снежного и растительного покровов. В первую группу входят сведения о теплоте фазовых переходов воды, а также о коэффициенте теплопроводности и объёмной теплоёмкости, для чего использованы данные о массовой доле песка, глины, ила и органического вещества в почвах, их объёмное влагосодержание и объёмная плотность из покрытия SoilGrids [3]. Вторая группа параметров служит для расчёта суммы средних суточных отрицательных и положительных температур поверхности за исследуемый период и длительности тёплого и холодного периода, для чего привлечены данные климатической модели реанализа ERA5-Land. Целью использования третьей группы параметров являлось получение значений термического сопротивления напочвенных покровов, для чего требовались сведения о типах растительного покрова (по ESA CCI LC) и о высоте и плотности снежного покрова (по ERA5-Land). Расчёт всех параметров осуществлялся с использованием языка программирования Python и инструментов геообработки ArcGIS Pro 3.0.0. В результате расчётов было получено 5 результатов моделирования, основанных на разных входных данных. Во всех полученных моделях в пространственном распределении среднегодовых температур грунта наблюдаются черты широтной зональности, однако в районе Среднесибирского плоскогорья и Ангарского кряжа такой субширотный ход температур нарушается, поскольку в Средней Сибири он зависит от величины континентальности климата и орографического фактора. Сравнение результатов моделирования с температурными измерениями по скважинам проекта GTN-P [2] показало наличие систематического занижения температур на подошве СТС/СМС (от −6,0°C до −3,3°C). Одной из вероятных причин ошибок является неточность входных данных о высоте снежного покрова и теплофизических свойствах грунта, так как для территории исследования все данные из SoilGrids [3] характеризуются высокими относительными ошибками, а оценка плотности снега по данным ERA5-Land может иметь погрешность до 30 % с тенденцией к завышению значений.

Список литературы:
1. Основы геокриологии. Геокриологический прогноз и экологические проблемы в криолитозоне / под редакцией Э. Д. Ершова. Москва: Изд-во МГУ, 2008. 768 с.
2. GTN-P metadata for permafrost boreholes (TSP) and active layer monitoring (CALM) sites [электронный ресурс]. URL: https://doi.pangaea.de/10.1594/PANGAEA.842821.
3. ISRIC – World Soil Information. Coarse resolution SoilGrids property maps released (1000 m and 5000 m) [электронный ресурс]. 2022. URL: https://www.isric.org/news/coarse-resolution-soilgrids-property-maps-released-1000-m-and-5000-m