Модель диффузного коэффициента вертикального ослабления света на длине волны 490 нм для Черного моря на основе спутниковых данных

В. В. Суслин1, Т. Я. Чурилова2

1 Морской гидрофизический институт НАН Украины, г. Севастополь

2 Институт биологии южных морей НАН Украины, г. Севастополь

Аннотация

Диффузный коэффициент вертикального ослабления Kd(490) является одним из ключевых параметров для ряда приложений, связанных с моделированием качества воды, гидродинамических и биологических процессов в море. В настоящей работе показано, что в Черном море в период цветения диатомовых водорослей стандартный спутниковый продукт Kd(490) занижен по сравнению с его модельной оценкой. Используя данные цветового сканера SeaWiFS, получена региональная связь между модельным значением Kd(490) и отношением Rrs(490)/Rrs(510) стандартных спутниковых продуктов – восходящей яркости, нормированной на облученность сверху.

Ключевые слова

Черное море, коэффициент вертикального ослабления, спутниковые данные оптических сканеров цвета, SeaWiFS

Для цитирования

Суслин В. В., Чурилова Т. Я. Модель диффузного коэффициента вертикального ослабления света на длине волны 490 нм для Черного моря на основе спутниковых данных // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. 2011. № 25, т. 2. С. 347–356. EDN WBCLZX.

Suslin, V.V. and Churilova, T.Ya., 2011. Model of Vertical Diffuse Attenuation Coefficient at 490 Nm in the Black Sea Based on Satellite Data. Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones and Comprehensive Use of Shelf Resources, 25(2), pp. 347–356 (in Russian).

Список литературы

  1. Стандартные продуты цветовых сканеров.[Электронный ресурс]. http://oceancolor.gsfc.nasa.gov/cgi/algorithms.cgi.(Последнее обращение 30.10.2011).
  2. Этапы калировок оптических сканеров SeaWiFS, MODIS и др.[Электронный ресурс]. http://oceancolor.gsfc.nasa.gov/WIKI/OCReproc.html.(Последнее обращение 30.10.2011).
  3. O'Reilly J.E. and 24 Coauthors. SeaWiFS Postlaunch Calibration and Validation Analyses, Part 3. NASA Tech. Memo. 2000-206892(S.B. Hooker and E.R. Firestone еds.) – NASA Goddard Space Flight Center. – 2000. – vol. 11. – 49 p.
  4. Lee Z.P., Carder K.L., Arnone R. Deriving inherent optical properties from water color: A multi-band quasi-analytical algorithm for optically deep waters// Applied Optics. – 2002. – vol. 41, № 27. – P. 5755-5772.
  5. Maritorena S., Siege D.A., Peterson A. Optimization of a Semi-Analytical Ocean Color Model for Global Scale Applications.// Applied Optics. – 2002. – vol. 41, № 15. – P. 2705-2714.
  6. Суетин В.С., Суслин В.В., Королев С.Н., Кучерявый А.А. Оценка изменчивости оптических свойств воды в Черном море по данным спутникового прибора SeaWiFS// Морской гидрофизический журнал. – 2002. – № 6. – С. 44-54.
  7. Churilova T.Ya., Suslin V.V., Berseneva G.P., Pryahina S.F. Parametrization of light absorption by phytoplankton, non-algal particles and coloured dissolved organic matter in the Black Sea.// Current Problems in Optics of Natural Waters: Proc. 4th Int. Conf.(Nizhny Novgorod, September 11-15, 2007) – Nizhny Novgorod. – 2007. – P. 70-74.
  8. Cуслин В.В., Чурилова Т.Я., Сосик Х.М. Региональный алгоритм расчета концентрации хлорофилла а в Черном море по спутниковым данным SeaWiFS// Морской экологический журнал. – 2008. – № 2. – С. 24-42.
  9. Suslin V.V., Churilova T.Ya., Pryahina S.F. Seasonal variability of the slope in absorption spectra of color detrital matter in the deep part of the Black Sea based on SeaWiFS and MODIS data sets// Current Problems in Optics of Natural Waters: Proc. 5th Int. Conf.(St. Petersburg). – 2009. – P. 136-138.
  10. Данные второго уровня цветовых сканеров.[Электронный ресурс]. http://oceancolor.gsfc.nasa.gov/(Последнее обращение 30.10.2011).
  11. Данные третьего уровня цветового сканера MERIS.[Электронный ресурс]. http://www.globcolour.info(Последнее обращение 30.10.2011).
  12. Kubryakov A., Suslin V., Churilova T., Korotaev G. Effects of Penetrative Radiation on the Upper Layer Black Sea Thermodynamics// MyOcean Science Days, Toulouse, 1-3 December 2010, http://mercator-myoceanv2.netaktiv.com/MSD_2010/Abstract/Abstract_KUBRYAKOVa_MSD_2010.doc
  13. Финенко З. З., Суслин В. В., Чурилова Т. Я. Региональная модель для расчета первичной продукции Черного моря с использованием данных спутникового сканера цвета SeaWiFS.// Морской экологический журнал. – 2009. – № 1. – С. 81-106.
  14. Финенко З. З., Суслин В. В., Чурилова Т.Я. Оценка продуктивности фитопланктона Черного моря по спутниковым данным// Доклады РАН. – 2010. – том 432, № 6. – С. 845-848.
  15. Финенко З.З., Чурилова Т.Я., Суслин В.В. Оценка биомассы фитопланктона и первичной продукции в Черном море по спутниковым данным/ Промысловые биоресурсы Черного и Азовского морей(Ред. В.Н. Еремеев, А.В. Гаевская, Г.Е. Шульман, Ю.А. Загородняя; НАН Украины, ИнБЮМ НАН Украины. – Севастополь: НПЦ «ЭКОСИ-Гидрофизика». – 2011. – С. 220-236.
  16. Чурилова Т.Я., Суслин В.В., Сосик Х.М. Спектральная модель подводной облученности в Черном море// Морской гидрофизический журнал. – 2009. – № 6. – С. 33–46.
  17. Churilova T., Suslin V., Dzhulay A. Spectral features of downwelling radiance and chromatic adaptation of phytoplankton in the Black Sea// Proc. of VI International Conference «Current problems in optics of natural waters»(ONW '2011), St-Petersburg.Russia, September 6-9, 2011, Saint-Petersburg, Publshing house of «Nauka» of RAS. – 2011. – Р. 117-121.
  18. Dorofeev V., Oguz T., Churilova T., Suslin V., Kubryakov A., Korotaev G. The MyOcean Black Sea coupling of dynamics and ecosystem// Mercator Ocean Quarterly Newsletter, № 40. – January 2011. – P. 26-35.
  19. Уравнение для расчета диффузного коэффициента вертикального ослабления. [Электронный ресурс]. http://oceancolor.gsfc.nasa.gov/REPROCESSING/R2009/kdv4/(Последнее обращение 30.10.2011).
  20. Kopelevich O.V., Burenkov V.I., Ershova S.V. et al. Application of SeaWiFS data for studying variability of biooptical haracteristics in the Barents, Black and Caspian Seas// DeepSea Res. – 2004. – II 51. – P. 1063-1091.
  21. Suslin V., Churilova T., Ivanchik M., Pryahina S., Golovko N. A Simple Approach for Modeling of Downwelling Irradiance in the Black Sea Based on Satellite Data.// Proc. of VI International Conference «Current problems in optics of natural waters» (ONW '2011), St-Petersburg. Russia, September 6-9, 2011, Saint-Petersburg, Publ-shing house of «Nauka» of RAS. – 2011. – Р. 199-203.(ISBN 978-5-02-038167-4).
  22. Иванов А.П. Физические основы гидрооптики. – Минск.: Наука и техника, 1975. – 503 с.
  23. Gordon H.R. Can the Lambert-Beer law be applied to the diffuse attenuation coefficient of the ocean water?// Limnol. Oceanogr. – 1989. – vol. 34, № 8. – Р. 1389-1409.
  24. Описание стандартных данных второго уровня.[Электронный ресурс]. http://oceancolor.gsfc.nasa.gov/DOCS/ocformats.html#3(Последнее обращение 30.10.2011).
  25. Чурилова Т.Я., Берсенева Г.П., Георгиева Л.В. Изменчивость биооптических характеристик в Черном море// Океанология. – 2004. – том 44, № 1. – С. 1-14.
  26. Morel A., Prieur L. Analysis of variations in ocean color// Limnol. Oceanog. –1977. – vol. 22, № 4. – P. 709-722.
  27. Pope R.M., Fry E.S. Absorption spectrum(380-700 nm) of the pure water. II. Integrating cavity measurements// Applied Optics. – 1997. – vol. 36. – Р. 8710-8723.
  28. Bricaud A., Babin M., Morel A. et al. Variability in the chlorophyll-specific absorption coefficients of natural phytoplankton: Analysis and parameterization// J. Gephys. Res. – 1995. – vol. 100, № C7. – P. 13321-13332.
  29. Биооптические характеристики Черного моря по данным оптических сканеров. [Электронный ресурс]. http://blackseacolor.com/(Последнее обращение 30.10.2011).

Файлы

 Полный текст (русский)