Возможности многозонального сканирующего устройства «Метеор-М» для определения концентрации суммарного взвешенного вещества

С.В. Федоров

Морской гидрофизический институт РАН, г. Севастополь

Аннотация

Приводятся характеристики многозонального сканирующего устройства на российских спутниках гидрометеорологического назначения типа «Метеор-М» № 1 и «Метеор-М» № 2. Предлагается методика использования данных камеры МСУ спутников «Метеор-М» № 2, появляющихся в свободном доступе на портале открытых данных Роскосмоса, для определения суммарного взвешенного вещества. Приводятся оценки концентрации взвеси для некоторых районов Азово-Черноморского бассейна и их сравнение с данными контактных измерений.

Ключевые слова

суммарное взвешенное вещество, мультиспектральная съемка морской поверхности, МСУ-100, Метеор-М

Благодарности

Работа выполнена в рамках Госзадания по теме No 0827-2014-0011 «Исследования закономерностей изменений состояния морской среды на основе оперативных наблюдений и данных системы диагноза, прогноза и реанализа состояния морских акваторий».

Список литературы

  1. Горбунов А.В., Чуркин А.Л., Павлов Д.А. Космический комплекс гидрометеорологического и океанографического обеспечения «Метеор-3М» с космическим аппаратом «Метеор-М» // Вопросы электромеханики.– 2008.– т.105.– С.17-28.
  2. Дядюченко В.Н., Селин В.А., Шилов А.Е. и др. Развитие космического комплекса гидрометеорологического и океанографического обеспечения на базе системы полярно-орбитальных ИСЗ серии “Метеор–М” // Исследование Земли из космоса.– 2010.– № 1.– С.13-19.
  3. IOCCG Report #1. Minimum Requirements for an Operational Ocean-Colour Sensor for the Open Ocean / Ed. by A.Morel.– 1998.– 46 p.
  4. IOCCG Report #13. Mission Requirements for Future Ocean-Colour Sensors / Ed. by Ch.R.McClain and G.Meister.– 2012.– 106 p.
  5. Franz B.A., Bailey S.W., Kuring N.A., et al. Ocean color measurements with the operational land imager on Landsat-8: implementation and evaluation in SeaDAS // J. App. Remote Sens.– 2015.– v.9.– 096070. doi:10.1117/1.JRS.9.096070
  6. Vanhellemont Q., Ruddick K. Turbid wakes associated with offshore wind turbines observed with Landsat-8 // Remote Sensing Environment.– 2014.– v.148.– P.105–115. doi:10.1016/j.rse.2014.01.009
  7. Zhang Y., Pulliainen J.T., Koponen S.S., et al. Water quality retrievals from combined Landsat TM Data and ERS-2 SAR Data in the Gulf of Finland // IEEE Transactions on geoscience and remote sensing.– 2003.– v.41, № 3.– P.622–629. doi:10.1109/ TGRS.2003.808906
  8. Pahlevan N., Sheldon P., Peri F. et al. Calibration/validation of Landsat-derived ocean colour products in Boston Harbour // The International Archives of the Photo-grammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences.– 2016.– v.XLI-B8.– P.1165-1168. doi:10.5194/isprsarchives-XLI-B8-1165-2016
  9. Wang J.J., Lu X.X., Liew S.C. et al. Retrieval of suspended sediment concentrations in large turbid rivers using Landsat ETM+: an example from the Yangtze River, China // Earth Surf Process Landforms.– 2009.– v.34(8).– P.1082-1092. doi:10.1002/esp.1795
  10. Yu Z., Chen X., Zhou B. et al. Assessment of total suspended sediment concentrations in poyang lake using HJ-1A/1B CCD imagery // Chinese J. of Oceanology and Lim-nology.– 2012.– v.30, № 2.– P.295-304. doi:10.1007/s00343-012-1094-y
  11. Li J., Tian L., Chen X. et al. Remote-sensing monitoring for spatio-temporal dynamics of sand dredging activities at Poyang Lake in China // Int. J. Remote Sensing.– 2014. – v.35, № 16.– P.6004-6022. doi:10.1080/01431161.2014.939783
  12. Sentinel-3 User Handbook. Report GMES-S3OP-EOPG-TN-13-0001.– 2013.– Is.1, Rev.0.– 150 p.
  13. Макриденко Л.А., Волков С.Н., Горбунов А.В. и др. Космический аппарат гидрометеорологического и океанографического наблюдения«Метеор-М» №1 // Вопросы электромеханики.– 2009.– т.108.– С.44-55.
  14. Жуков Б.С., Кондратьева Т.B., Полянский И.В. и др. Полетная радиометрическая кросс-калибровка комплекса многозональной спутниковой съемки на КА «Метеор-М» №1 по спектрорадиометру MODIS на КА Terra // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса.– 2014.– т.11, № 2.– С.123-137.
  15. Nechad B., Ruddick K.G., Park Y. Calibration and validation of a generic multisensor algorithm for mapping of total suspended matter in turbid waters // Remote Sensing of Environment.– 2010.– v.114.– P.854-866. doi:10.1016/j.rse.2009.11.022
  16. Chen Z., Hanson J.D., Curran P.J. The form of the relationship between suspended sediment concentration and spectral reflectance: its implications for the use of Daedalus 1268 data // Int. J. Remote sensing.– 1991.– v.12, № 1.– P.215-222. 10.1080/01431169108929647
  17. Devlin M.J., Barry J., Mills D.K. et al. Relationships between suspended particulate material, light attenuation and Secchi depth in UK marine waters // Estuarine, Coastal and Shelf Science.– 2008.– v.79.– P.429-439. doi:10.1016/j.ecss.2008.04.024
  18. Wang M., Shi W. The NIR-SWIR combined atmospheric correction approach for MODIS ocean color data processing // Optics express.– 2007.– v.15, № 24.– P.15722-15733.
  19. Mobley C.D., Werdell J., Franz B. et al. Atmospheric correction for satellite ocean color radiometry. a tutorial and documentation of the algorithms used by the NASA ocean biology processing group.– Greenbelt, MD, USA: NASA Goddard Space Flight Center, 2016.– 75 p.
  20. Кондратьева Т.В., Жуков Б.С., Полянский И.В. и др. Сопоставление коэффици-ентов яркости природных объектов по данным КМСС на КА «Метеор-М» № 1 и MODIS на КА «Terra» // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса.– 2015.– т.12, № 1.– С.215-224.
  21. Кушнир В.М., Поважный В.В., Бердников С.В. Минеральная и органическая компоненты взвеси по данным космических съемок и непосредственных измерений в Азовском море и Керченском проливе // Морской гидрофизический журнал.– 2014.– № 2.– С.22-31.
  22. Боровская Р.В., Ломакин П.Д., Панов Б.Н. и др. Океанографические исследования ЮгНИРО в Азово-Черноморском бассейне с использованием информации с ИСЗ / Труды ЮгНИРО.– т.48, спецвыпуск.– Керчь: ЮгНИРО, 2009.– 78 с.
  23. Иванов В.А., Матишов Г.Г., Кушнир В.М. и др. Керченский пролив в осенний период 2011 года: результаты совместных комплексных исследований, выполненных в экспедиции МГИ НАН Украины и ЮНЦ РАН // Морской гидрофизический журнал.– 2014.– № 1.– С.44-57.
  24. Ломакин П.Д., Чепыженко А.И., Чепыженко А.А. Динамика вод и взвешенного вещества в районе о. Тузла (Керченский пролив) при устойчивых меридиональных ветрах // Геология и полезные ископаемые Мирового океана.– 2012.– № 2.– С.72-83.
  25. Кукушкин А.С., Агафонов Е.А., Бурлакова З.П. и др. Изменчивость прозрачности и содержание взвешенного вещества в поверхностном слое северо-западной части Черного моря // Океанология.– 2004.– т.44, № 6.– С.870-881.

Скачать статью в PDF-формате