ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2018. Т. 15. № 1. С. 195-205

Оценка применимости спутниковых данных для исследования изменчивости содержания взвешенного органического вещества в поверхностном слое Чёрного моря

А.С. Кукушкин 1 , А.В. Пархоменко 2 
1 Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия
2 Институт морских биологических исследований им. А. О. Ковалевского РАН, Севастополь, Россия
Одобрена к печати: 25.09.2017
DOI: 10.21046/2070-7401-2018-15-1-195-205
В работе оценивается возможность использования спутниковых данных по концентрации хлорофилла а для исследования изменчивости содержания компонентов взвешенного органического вещества (ВОВ) в поверхностном слое Чёрного моря. Проведено сравнение результатов одновременных судовых и спутниковых (сканеры CZCS, SeaWiFS) наблюдений концентрации хлорофилла а, выполненных в разные сезоны в различных районах глубоководной и шельфовой частях Чёрного моря. Высокая корреляция между этими концентрациями и близкие их значения (различие 5–20 %) свидетельствуют о хорошем согласии измеренной и рассчитанной концентраций хлорофилла а. На основании архивных данных по содержанию компонентов ВОВ (взвешенный органический углерод, азот, фосфор) и судовых измерений концентрации хлорофилла а получены сезонные уравнения регрессии между этими показателями, одновременно измеренными в поверхностном слое глубоководной и северо-западной (шельфовой) частях моря. С использованием этих уравнений и доступного массива спутниковых данных по концентрации хлорофилла а рассчитаны сезонные значения концентрации компонентов ВОВ. Приведены примеры применения рассчитанных данных для исследования пространственной и межгодовой изменчивости этих компонентов.
Ключевые слова: концентрация хлорофилла а, взвешенное органическое вещество, судовые и спутниковые данные, уравнения регрессии, корреляция, Чёрное море
Полный текст

Список литературы:

  1. Берсенева Г. П., Чурилова Т. Я., Георгиева Л. В. Сезонная изменчивость хлорофилла и биомассы фитопланктона в западной части Черного моря // Океанология. 2004. Т. 44. № 3. С. 389–398.
  2. Бурлакова З. П., Еремеева Л. В., Коновалов С. К. Сезонная и пространственная изменчивость содержания взвешенного органического вещества в деятельном слое Черного моря // Морской гидрофизический журн. 1998. № 5. С. 30–62.
  3. Востоков С. В. Взвешенное вещество как показатель продуктивности в западной части Черного моря // Океанология. 1996. Т.36. № 2. С. 260–267.
  4. Востоков С. В., Лисицын Б. Е., Коновалов Б. В., Соловьев Д. М., Гагарин В. И. Мезомасштабная изменчивость концентрации хлорофилла “а”, взвешенного органического вещества и спектральных показателей поглощения света пигментами фитопланктона в поверхностном слое северо-восточной части Черного моря // Комплексные исследования северо-восточной части Черного моря. М.: Наука, 2002. С. 235–247.
  5. Кривенко О. В., Пархоменко А. В. Пространственная и временная изменчивость биомассы фитопланктона в Черном море за период 1948–2001 гг. // Морской экологический журн. 2010. Т. 9. № 4. С. 5–24.
  6. Кукушкин А. С. Изменчивость содержания взвешенного органического вещества в северо-западной части Черного моря // Океанология. 2013. Т. 53. № 5. С. 626–642.
  7. Кукушкин А. С. Изменчивость содержания взвешенного органического вещества в верхнем слое глубоководной части Черного моря // Океанология. 2014. Т. 54. № 5. С. 612–625.
  8. Кукушкин А. С., Пархоменко А. В. Изменчивость содержания взвешенного органического фосфора в верхнем слое глубоководной области Черного моря // Океанология. 2015. Т. 55. № 2. С. 252–261.
  9. Незлин Н. П., Дьяконов В. Ю. Анализ многолетних изменений концентрации хлорофилла в поверхностном слое Черного моря по данным CZCS-радиометра // Океанология. 1998. Т. 38. № 5. С. 703–709.
  10. Румшинский Л. З. Элементы теории вероятности. М.: Наука, 1970. 256 с.
  11. Суетин В. С., Кучерявый А. А., Суслин В. В., Королев С. Н. Концентрация пигментов фитопланктона в северо-западной части Черного моря по данным измерений спутниковым цветовым сканером CZCS // Морской гидрофизический журнал. 2000. № 2. С. 74–82.
  12. Суслин В. В., Чурилова Т. Я., Сосик Х. М. Региональный алгоритм расчета концентрации хлорофилла «а» в Черном море по спутниковым данным SeaWiFS // Морской экологический журн. 2008. Т. 7. № 2. С. 24–42.
  13. Финенко З. З., Суслин В. В., Чурилова Т. Я. Оценка продуктивности фитопланктона Черного моря по спутниковым данным // Доклады РАН. 2010. Т. 432. № 6. С. 845–848.
  14. Kopelevich O. V., Sheberstov S. V., Yunev O. A., Basturk O., Finenko Z. Z., Nikonov S., Vedernikov V. I. Surface chlorophyll in the Black Sea over 1978–1986 derived from satellite and situ data // J. Marine Systems. 2002. V. 36. P. 145–160.
  15. Kopelevich O. V., Burenkov V. I., Ershova S. V., Sheberstov S. V., Evdoshenko M. A. Application of SeaWiFS data for studying variability of bio-optical characteristics in the Barents, Black and Caspian Seas // Deep-Sea Research II. 2004. V. 51. P. 1063–1091.
  16. Suslin V. V., Churilova T. Ya. A regional algorithm for separating light absorption by chlorophyll a and coloured detrital matter in the Black Sea, using 480–560 nm bands from ocean colour scanners // Intern. J. Remote Sensing. 2016. V. 37. No. 18. P. 4380–4400.