Анализ применимости спутниковых данных по цвету моря в Амурском заливе в летний период

Автор: Салюк П.А., Степочкин И.Е., Захарков С.П., Игнатьева Е.С., Яковлева Д.А., Шупило А.И., Качур В.А., Нагорный И.Г.

Журнал: Подводные исследования и робототехника @jmtp-febras

Рубрика: Средства и методы подводных исследований

Статья в выпуске: 2 (32), 2020 года.

Бесплатный доступ

Амурский залив испытывает значительную антропогенную нагрузку, поэтому важным является организация многоуровнего мониторинга для осуществления оперативного экологического контроля. Цель данной работы заключается в проведении экспериментальных исследований, ориентированных на решение следующих задач: определение оценок эффективности спутникового зондирования цвета моря в оптически сложных водах морских акваторий, проведение подспутниковых подводных экспериментов и определение глубины слоев, значимо влияющих на формирование оптического сигнала, регистрируемого из космоса. Для решения поставленных задач проведено два океанографических разреза, на которых выполнены вертикальные измерения биооптических и гидрологических параметров в морской толще. С этой целью были проанализированы спутниковые изображения радиометров MODIS-Aqua, MODIS-Terra, VIIRS-NPP с применением алгоритмов атмосферной коррекции NIR и MUMM, а также биооптического алгоритма OC-3. Показано, что в водах залива в августе цвет моря формируется в основном в верхнем 10-метровом слое, который подвержен речному стоку и содержит большое количество растворенных и взвешенных веществ. Влияние дна и придонных макроводорослей не должно проявляться на глубинах более 15 метров. Для корректного применения спутниковых данных строго обязательно использование алгоритма MUMM и рекомендуется организация автоматизированной сети подспутниковых наблюдений.

Еще

Амурский залив, оптически сложные воды, биооптические параметры, глубина проникновения света, спутниковое зондирование, цвет моря, хлорофилл-а, растворенное органическое вещество, мутность, атмосферная коррекция mumm

Короткий адрес: https://readera.org/143170854

IDR: 143170854   |   DOI: 10.37102/24094609.2020.32.2.006

Список литературы Анализ применимости спутниковых данных по цвету моря в Амурском заливе в летний период

  • Тищенко П.Я., Лобанов В.Б., Звалинский В.И., Сергеев А.Ф., Волкова Т.И., Колтунов А.М., Михайлик Т.А., Сагалаев С.Г., Тищенко П.П., Швецова М.Г. Сезонная гипоксия Амурского залива (Японское море) // Изв. ТИНРО. 2011. Т. 165. С. 136-157.
  • Vershinin A.O., Orlova T.Yu. Toxic and harmful algae in the coastal waters of Russia // Oceanology. 2008. Vol. 48, No. 4. P. 524-537.
  • Bukin O.A., Proschenko D.Y., Chekhlenok A.A., Korovetskiy D.A. Methods for optical monitoring of oil pollution of sea water basins using unmanned aerial vehicles // Atmospheric and Oceanic Optics. 2019. Vol. 32, No. 4. P. 459-463.
  • Kul'chin Yu.N., Bukin O.A., Konstantinov O.G., Voznesenskii S.S., Pavlov A.N., Gamayunov E.L., Mayor A.Yu., Stolyarchuk S.Yu., Korotenko A.A., Popik A.Yu. Complex Monitoring of the State of Sea Water Basins by Optical Methods. Part 1. The Concept of Constructing the Multilevel Measurement Systems for Ecological Monitoring of Coastal Water Basins // Atmospheric and Oceanic Optics. 2012. Vol. 25, No. 6. P. 446-450.
  • Фищенко В.К., Зимин П.С., Зацерковный А.В., Суботэ А.Е., Голик А.В., Гончарова А.А. Системы стационарного подводного видеонаблюдения прибрежных акваторий // Подводные исследования и робототехника. 2020. № 1 (31). С. 60-71.
  • Konstantinov O.G., Novotryasov V.V. Surface manifestations of internal waves observed using a land-based video system // Izvestiya. Atmospheric and Oceanic Physics. 2013. Vol. 49, No. 3. P. 334-338.
  • Дубина В.А., Фищенко В.К., Константинов О.Г., Митник Л.М. Интеграция спутниковых данных и наземных видеонаблюдений в системах мониторинга // Современные проблемы дистанционного зондирования земли из космоса. 2011. Т. 8, № 3. С. 214-220.
  • Remote Sensing of Ocean Colour in Coastal, and Other Optically-Complex, Waters. Vol. 3 of Reports of the International Ocean-Colour Coordinating Group / Ed. by Sathyendranat S. Dartmouth, Canada: IOCCG, 2000. 140p.
  • Навроцкий В.В., Дубина В.А., Павлова Е.П., Храпченков Ф.Ф. Анализ спутниковых наблюдений концентрации хлорофилла в Заливе Петра Великого (Японское море) // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16, № 1. С. 158-170.
  • Shtraikhert E.A., Zakharkov S.P. On the spatial-temporal variations in the chlorophyll-a concentration on the Peter the Great Bay shelf during the winter-spring phytoplankton bloom according to satellite and subsatellite data // Izvestiya. Atmospheric and Oceanic Physics. 2016. Vol. 52, Is. 9. P. 999-1011.
  • Aleksanin A.I., Kachur V.A. Specificity of atmospheric correction of satellite data on ocean color in the Far East // Izvestiya. Atmospheric and Oceanic Physics. 2017. Vol. 53, No. 9. P. 996-1006.
  • Салюк П.А., Степочкин И.Е., Голик И.А., Букин О.А., Павлов А.Н., Алексанин А.И. Разработка эмпирических алгоритмов восстановления концентрации хлорофилла-а и окрашенных растворенных органических веществ для дальневосточных морей из дистанционных данных по цвету водной поверхности // Исследование Земли из космоса. 2013. № 3. С. 45-57.
  • Salyuk P.A., Shambarova J.V., Stepochkin I.E., Bukin O.A., Sokolova E.B., Mayor A.Y., Gorbushkin A.R. Determination of the chlorophyll-a concentration by MODIS-Aqua and VIIRS satellite radiometers in Eastern Arctic and Bering sea // Izvestiya. Atmospheric and Oceanic Physics. 2016. Vol. 52, No. 9. P. 988-998.
  • Крикун В.А., Коротенко А.А., Салюк П.А. Многоцелевой автономный модуль для сетевых подводных измерений биооптических параметров морской воды // Подводные исследования и робототехника. 2019. № 3 (29). С. 61-67.
  • Salyuk P., Krikun V., Bukin O., Alexanin A., Pavlov A., Mayor A., Shmirko K., Akmaykin D. Optical properties of Peter the Great Bay waters compared with satellite ocean colour data // Int. Journ. of Remote Sensing. 2010. Vol. 31, No. 17. P. 4651-4664.
  • Mobley C.D., Zhang H., Voss K.J. Effects of optically shallow bottoms on upwelling radiances: Bidirectional reflectance distribution function effects // Limnology and Oceanography. 2003. Vol. 48, No. 1. P. 337-345.
  • Zharikov V.V., Bazarov K.Y., Egidarev E.G., Lebedev A.M. Application of Landsat data for mapping higher aquatic vegetation of the Far East Marine Reserve // Oceanology. 2018. Vol. 58, No. 3. P. 487-496.
  • Левин В.А., Алексанин А.И., Алексанина М.Г., Бабяк П.В., Дьяков С.Е., Загуменнов А.А., Еременко А.С., Еременко В.С., Катаманов С.Н., Ким В., Качур В.А., Недолужко И.В., Фомин Е.В. Технологические возможности спутникового центра ДВО РАН // Вестн. ДВО РАН. 2016. № 4 (188). С. 142-150.
  • Ruddick K.G., Ovidio F., Rijkeboer M. Atmospheric correction of SeaWiFS imagery for turbid coastal and inland waters // Applied Optics. 2000. Vol. 39, No. 6. P. 897-912.
  • O'Reilly J.E., Maritorena S., Mitchell B.G., Siegel D.A., Carder K.L., Garver S.A., Kahru M., McClain C. Ocean color chlorophyll algorithms for SeaWiFS // Journ. Geophys. Res-Oceans. 1998. Vol. 103. P. 24937-24953.
  • Morel A., Prieur L. Analysis of variations in ocean color // Limnology and Oceanology. 1977. Vol. 22. P. 709-722.
Еще
Статья научная