Том 30, номер 12, статья № 3

pdf Ростовцева В. В., Гончаренко И. В., Коновалов Б. В., Алюкаева А. Ф. Оперативная оценка состояния прибрежных морских акваторий по данным пассивного оптического зондирования поверхности воды с борта судна. // Оптика атмосферы и океана. 2017. Т. 30. № 12. С. 1017-1022. DOI: 10.15372/AOO20171203.
Скопировать ссылку в буфер обмена
Аннотация:

При изучении экологического состояния прибрежных районов шельфа и внутренних морей часто необходимо оперативно получать достаточно подробные данные. В работе анализируются результаты измерений коэффициента спектральной яркости моря разработанным нами новым пассивным оптическим комплексом для экологического мониторинга морских акваторий, который работает в полуавтоматическом режиме на борту движущегося судна. Измерения проводились у побережья Бразилии в районе устья р. Рио-Гранде. Полученные спектры обрабатывались специальным методом водной адсорбционной «ступеньки», использующим свойства спектра поглощения света чистой водой, модифицированным специально для эвтрофных вод второго типа. Получены оценки показателей поглощения взвесью и окрашенным органическим веществом. Сравнение оценок, сделанных дистанционно и при обработке отобранных на станциях проб воды, показало высокую степень корреляции. По дистанционным данным были построены распределения взвеси и окрашенного органического вещества в исследуемой акватории и проведено сопоставление их со спутниковыми данными.

Ключевые слова:

экологическое состояние морских акваторий, спектры коэффициента яркости моря, поглощение и рассеяние света морской водой, приустьевая акватория, концентрации взвеси и окрашенного органического вещества

Иллюстрации:
Список литературы:

1. Morel A., Prieur L. Analysis of variations in ocean color // Limnol. Oceanogr. 1977. V. 22, N 4. P. 709–722.
2. Пелевин В.Н. Оптические явления на поверхности океана // Явления на поверхности океана / под ред. А.С. Монина, В.П. Красицкого. Л.: Гидрометеоиздат, 1985. С. 318–329.
3. Bowers D.G., Binding C.E. The optical properties of marine suspended particles: A review and synthesis // Estuarine, Coastal Shelf Sci. 2006. V. 67. P. 219–230.
4. Шаманаев В.С. Самолетные лидары ИОА СО РАН для зондирования оптически плотных сред // Оптика атмосф. и океана. 2015. Т. 28, № 3. С. 260–266; Shаmаnаеv V.S. Airborne lidars of the IAO SB RAS for sensing of optically dense media // Atmos. Ocean. Opt. 2015. V. 28, N 4. P. 359–365.
5. Коханенко Г.П., Балин Ю.С., Пеннер И.Э., Шаманаев В.С. Лидарные и in situ измерения оптических параметров поверхностных слоев воды в озере Байкал // Оптика атмосф. и океана. 2011. Т. 24, № 5. С. 377–385; Kоkhаnеnkо G.P., Bаlin Yu.S., Pеnnеr I.E., Shаmаnаеv V.S. Lidar and in situ measurements of the optical parameters of water surface layers in Lake Baikal // Atmos. Ocean. Opt. 2011. V. 24, N 5. P. 478–486.
6. Mouw C.B., Greb S., Aurin D., DiGiacomo P.M., Lee Z.-P., Twardowski M., Binding C., Hu C., Ma R., Moore T., Moses W., Craig S.E. Aquatic color radiometry remote sensing of coastal and inland waters: Challenges and recommendations for future satellite missions // Remote Sens. Environ. 2015. V. 160. P. 15–30.
7. Буренков В.И., Копелевич О.В, Ратькова Т.Н., Шеберстов С.В. Цветение кокколитофорид в Баренцевом море – спутниковые и судовые наблюдения // Океанология. 2011. Т. 51, № 5. С. 1–9.
8. Матюшенко В.А., Пелевин В.Н., Ростовцева В.В. Измерение коэффициента яркости моря трехканальным спектрофотометром с борта НИС // Оптика атмосф. и океана. 1996. Т. 9, № 5. С. 664–669.
9. Mobley C.D. Estimation of the remote-sensing reflectance from above-surface measurements // Appl. Opt. 1999. V. 38, N 36. P. 7442–7455.
10. Palmer S.C.J., Kutser T., Hunter P.D. Remote sensing of inland waters: Challenges, progress and future directions // Remote Sens. Environ. 2015. V. 157. P. 1–8.
11. Ростовцева В.В., Коновалов Б.В., Гончаренко И.В., Хлебников Д.В. Способ оценки содержания примесей в морских водах с помощью оперативной спектрофотометрии // Океанология. 2017. Т. 57, № 4. С. 560–574.
12. Hommersom A., Kratzer S., Laanen M., Ansko I., Ligi M., Bresciani M., Giardino C., Beltrán-Abaunza J.M., Moore G., Wernand M., Peterset S. Intercomparison in the field between the new WISP-3 and other radiometers (TriOS Ramses, ASD FieldSpec, and TACCS) // J. Appl. Remote Sens. 2012. V. 6, N 1. P. 063615-1–063615-21.
13. Ростовцева В.В. Метод получения спектров поглощения морской воды по данным пассивного дистанционного зондирования с борта судна с использованием свойств чистой воды // Оптика атмосф. и океана. 2015. Т. 28, № 11. С. 1003–1011; Rоstоvtsеvа V.V. Method for sea water absorption spectra estimation on the basis of shipboard passive remote sensing data and pure sea water properties // Atmos. Ocean. Opt. 2016. V. 29, N 2. P. 162–170.
14. URL: https://www.epa.gov/sites/production/files/201508/documents/method_180-1_1993.pdf (last access: 17.05.2017).
15. Коновалов Б.В., Кравчишина М.Д., Беляев Н.А., Новигатский А.Н. Определение концентрации минеральной взвеси и взвешенного органического вещества по их спектральному поглощению // Океанология. 2014. Т. 54, № 5. С. 704–711.