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. 2012. Т. 9. №1. С. 176-186

Сравнительные оценки качества воды в Новосибирском водохранилище на основе лимнологических MERIS-моделей и данных высокого разрешения Worldview-2

Н.М. Ковалевская , В.В. Кириллов , Т.В. Кириллова , О.В. Ловцкая 
Институт водных и экологических проблем СО РАН, 656038 Барнаул, Молодежная, 1
На примере Новосибирского водохранилища развивается подход, позволяющий дистанционно оценивать качество воды на двух уровнях пространственной детальности - на уровне всего лимнологического объекта (с помощью MERIS-данных и нейросетевых лимнологических моделей) и на уровне отдельных ключевых участков (с помощью данных сверхвысокого пространственного разрешения Worldview-2 и эвристических моделей). Для мониторинга распределения фитопланктона использовались три лимнологические модели: эвтрофная, бореальная и прибрежная. Исследования в 2008-2010 выявили согласие результатов эвтрофного MERIS-моделирования с данными in situ в основной части акватории (диапазон концентраций 1-10 мг/м3) и на мелководных участках (10-35 мг/м3). Нейросетевое MERIS-моделирование подтвердило эвтрофный статус водохранилища на исследованных участках. Согласие с эвторфной MERIS-моделью было положено в основу исследования сезонной динамики и возможностей данных Worldview-2 для оценки состояние фитопланктона на важных ключевых участках относительно небольшого размера.
Ключевые слова: оценка качества воды, лимнологические алгоритмы, многоспектральные данные, сверхвысокое пространственное разрешение
Полный текст

Список литературы:

  1. Копелевич О.В. и др. Учет отражения солнечного излучения от дна на мелководье при обработке данных спутниковых сканеров цвета // Современные проблемы дистанционного зондирования земли из космоса. 2008. Т.2. №1. С. 117-127.
  2. Ковалевская Н.М. и др. Компьютерное моделирование полей концентраций хлорофилла для лимнологических объектов на основе спутниковых MERIS-данных (на примере Новосибирского водохранилища) // Отдельный выпуск Горного информационно-аналитического бюллетеня. 2009. №ОВ17. М.: издательство «Горная книга», С. 175-179.
  3. Матишов Г.Г. и др. Оценки концентрации хлорофилла а и первичной продукции в Азовском море с использованием спутниковых данных // Доклады академии наук. 2010. №432(4), С. 563-566.
  4. Morel A. et al. Analysis of Variations in Ocean Color// Limnol.Oceanogr.1977. v. 22, p. 709-722.
  5. Jerlov N.G. A transparency-meter for ocean water // Tellus. 1978. v. 9, p. 229-233.
  6. Morel A. et al. Report of the working group on water color // Boundary-Layer Meteorol. 1980. v.18, p. 343-355.
  7. Prieur L. et al. An optical classification of coastal and oceanic waters based on the specific spectral absorption curves of phytoplankton pigments, dissolved organic matter, and other particulate materials // Limnol. Oceanogr. 1981. №26. p. 671-689.
  8. Gordon H. et al. Remote Assessment of ocean color for interpretation of satellite visible imagery. Lecture Notes in Coastal and Estuarine Studies. New York: Springer, 1983. 114 pp.
  9. Firestone E. et al. SeaWiFS Prelaunch, Final Cumulative Index // NASA Technical Report Series, NASA 1998. Goddard Space Flight Center, p. 4-8.
  10. O'Reilly et al. Ocean colour chlorophyll algorithms for SeaWiFS // J.Geophys.Res.1998. v.103(11), p. 24937- 24953.
  11. Fell F. et al. Numerical simulation of the light field in the atmosphere-ocean system using the matric-operator: JQSRT. 2001. v.69, p. 351-388.
  12. Froidefond J. et al. SeaWiFS data interpretation in a coastal area in the bay of Biscay// Int. J. Remote Sens. 2002. v. 23, p. 881-904.
  13. Heim B. Qualitative and quantitative analyses of Lake Baikal's surface-waters using ocean colour satellite data (SeaWiFS). Diss…geosciences: Potsdam, 2005. 142 pp.
  14. Eleveld M.A. et al. WATeRS: An open Web Map Service with near-real time MODIS Level-2 standard chlorophyll products of the North Sea // International Journal of Remote Sensing. 2007. №28 (16). С. 3693-3699.
  15. Doerffer R. et al. MERIS Lake Water Algorithm for BEAM // ATBD Version 1.0. GKSS. 2008. Mobley C. Light and water: radiative transfer in natural waters: Academic Press, San Diego.
  16. Pedrero J. A. Evaluation of MERIS Case-II Water. Processors in the Baltic Sea. Thesis … radio science: Helsinki, 2009. 120 pp.
  17. Ruddick K. et al. The Coastcolour project regional algorithm round robin exercise // Remote Sensing of the Coastal Ocean, Land and Atmosphere Environment. 2010. v.7858. 1994.