Минеральная и органическая компоненты взвеси по данным космических съемок и непосредственных измерений в Азовском море и Керченском проливе
Рассмотрена возможность использования космических съемок оптическими сканерами системы MODIS для разделения суммарной концентрации морской взвеси на минеральную и органическую составляющие. Для этой цели применяются разработанные ранее модели расчета индекса цвета для длин волн 0,469 и 0,555 мкм, а...
Saved in:
| Published in: | Морской гидрофизический журнал |
|---|---|
| Date: | 2014 |
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Морський гідрофізичний інститут НАН України
2014
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/105121 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Минеральная и органическая компоненты взвеси по данным космических съемок и непосредственных измерений в Азовском море и Керченском проливе / В.М. Кушнир, В.В. Поважный, С.В. Бердников // Морской гидрофизический журнал. — 2014. — № 2. — С. 22-31. — Бібліогр.: 34 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860204558179893248 |
|---|---|
| author | Кушнир, В.М. Поважный, В.В. Бердников, С.В. |
| author_facet | Кушнир, В.М. Поважный, В.В. Бердников, С.В. |
| citation_txt | Минеральная и органическая компоненты взвеси по данным космических съемок и непосредственных измерений в Азовском море и Керченском проливе / В.М. Кушнир, В.В. Поважный, С.В. Бердников // Морской гидрофизический журнал. — 2014. — № 2. — С. 22-31. — Бібліогр.: 34 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Морской гидрофизический журнал |
| description | Рассмотрена возможность использования космических съемок оптическими сканерами системы MODIS для разделения суммарной концентрации морской взвеси на минеральную и органическую составляющие. Для этой цели применяются разработанные ранее модели расчета индекса цвета для длин волн 0,469 и 0,555 мкм, а также 0,645 и 0,8585 мкм для условий Азовского моря и Керченского пролива. При получении расчетных соотношений использованы также данные лабораторных анализов проб воды, взятых в различных районах Азовского моря и Керченского пролива экспедициями Южного научного центра РАН в 2006 – 2011 гг.
Розглянуто можливість використання космічних зйомок оптичними сканерами системи MODIS для розділення сумарної концентрації морської суспензії на мінеральну та органічну складові. Для цієї мети застосовуються розроблені раніше моделі розрахунку індексу кольору для довжин хвиль 0,469 та 0,555 мкм, а також 0,645 и 0,8585 мкм для умов Азовського моря та Керченської протоки. При отриманні розрахункових співвідношень використані також дані лабораторних аналізів проб води, взятих в різних районах Азовського моря та Керченської протоки експедиціями Південного наукового центру РАН в 2006 – 2011 рр.
Possibility of use of space surveys performed by the MODIS optical scanners, for dividing total concentration of sea suspension into mineral and organic components is considered. For this purpose, the previously developed models for calculating color indices of the wave lengths 0.469 and 0.555 nm, and 0.645 and 0.8585 nm in the conditions of the Azov Sea and the Kerch strait are applied. The laboratory analysis data on water samples taken in various parts of the Azov Sea and the Kerch strait by the expedition of the Southern scientific center, RAS in 2006 – 2011 are also used at deducing calculated ratios.
|
| first_indexed | 2025-12-07T18:12:06Z |
| format | Article |
| fulltext |
© В.М. Кушнир, В.В. Поважный, С.В. Бердников, 2014
Спутниковая гидрофизика
УДК 551.46.08
В.М. Кушнир*, В.В. Поважный**, С.В. Бердников**
Минеральная и органическая компоненты взвеси
по данным космических съемок и непосредственных
измерений в Азовском море и Керченском проливе
Рассмотрена возможность использования космических съемок оптическими сканерами
системы MODIS для разделения суммарной концентрации морской взвеси на минеральную и
органическую составляющие. Для этой цели применяются разработанные ранее модели расче-
та индекса цвета для длин волн 0,469 и 0,555 мкм, а также 0,645 и 0,8585 мкм для условий
Азовского моря и Керченского пролива. При получении расчетных соотношений использова-
ны также данные лабораторных анализов проб воды, взятых в различных районах Азовского
моря и Керченского пролива экспедициями Южного научного центра РАН в 2006 – 2011 гг.
Ключевые слова: оптические сканеры системы MODIS, пробы морской воды, лаборатор-
ное определение концентрации минеральной и органической компонент взвеси.
Введение. К числу основных особенностей морской среды относится на-
личие взвешенных твердых частиц, которые состоят из минеральных и орга-
нических фракций. Морская взвесь имеет различное происхождение: терри-
генное (продукты размыва горных пород суши), биогенное (фрагменты тел и
экскременты морских организмов), вулканогенное (обломочный материал
вулканических извержений), хемогенное (продукты химических реакций),
космогенное (космическая пыль). Некоторое количество взвешенных веществ
попадает в море со сточными водами. Преобладающее значение имеет терри-
генная и биогенная морская взвесь. Концентрация взвеси в морской среде
колеблется в широких пределах (от сотых долей г/м3 в водах открытого океа-
на до нескольких кг/м3 в приустьевых районах мутных рек). Взвесь является
исходным материалом при образовании донных осадков, от ее содержания и
свойств зависят оптические свойства морской воды (прозрачность, цвет, по-
глощение и рассеяние света). Органическая взвесь служит пищей многим
морским организмам. Динамика взвеси непосредственным образом влияет на
такие литодинамические процессы, как изменение рельефа дна, образование
отмелей, размыв и формирование береговой линии, размыв опорных основа-
ний гидротехнических сооружений, буровых платформ, подводных трубо-
проводов. Исследование структуры и характеристик морской взвеси прово-
дится при проектировании и эксплуатации всех гидротехнических сооруже-
ний.
Известны различные методы определения концентрации взвеси в мор-
ской среде: весовой (гравиметрический), оптический, кондуктометрический и
акустический. Весовой метод является по существу прямым методом опреде-
ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2014, № 2 22
ления концентрации общего взвешенного вещества [1]. Для разделения орга-
нической и минеральной фракций используют специальные методики [2 – 4].
Весовой метод трудоемок и требует значительного времени для получения
результата. В связи с этим активно развиваются различные оптические [5 –
17], кондуктометрические [18 – 23] и акустические [24 – 27] методы опреде-
ления концентрации взвеси. Эти контактные методы имеют высокое про-
странственное разрешение и быстродействие, но в то же время они не позво-
ляют получать данные на значительных акваториях. Для этой цели исполь-
зуются космические съемки оптическими сканерами. При этом для определе-
ния концентрации взвеси применяется зависимость уровня восходящего из-
лучения на различных длинах волн от концентрации суммарной взвеси
[1, 28 – 31]. Космические съемки оптическими сканерами типа MODIS,
MERIS, VIIRS обеспечивают пространственное разрешение от 250 – 300 м до
одного километра при охвате акватории свыше 1000 км. Эти параметры соот-
ветствуют условиям мониторинга Азовского моря и Керченского пролива.
При этом актуальной проблемой является разделение суммарной взвеси на
минеральную и органическую компоненты. Такое разделение необходимо
для определения параметров динамики рельефа дна и интенсификации раз-
мыва береговой линии, оценивания биопродуктивности отдельных морских
районов, уточнения оптических характеристик поверхностного слоя моря и
решения других задач морской экологии и литодинамики. Настоящая работа
посвящена исследованию указанной проблемы.
Используемые материалы. Прямые определения концентрации взвеси,
ее минеральной и органической фракций традиционно проводились в экспе-
дициях Южного научного центра (ЮНЦ) РАН. За период с 2006 г. по на-
стоящее время имеется порядка тысячи таких определений в Азовском море
и Керченском проливе. Они включают также концентрацию хлорофилла а,
растворенной органики, кислорода и других химических элементов и соеди-
нений.
На рис. 1 показаны основные районы отбора проб. В сентябре 2011 г. при
выполнении совместной экспедиции ЮНЦ РАН и МГИ НАН Украины в
Керченском проливе было дополнительно получено 79 проб для определения
концентрации суммарной взвеси и хлорофилла а. Анализ полученных данных
показал, что существует значимая корреляция между общей концентрацией
взвеси SC , ее органической OC и минеральной СМ компонентами, а также
концентрацией хлорофилла а ChlC . В таблице приведены соответствующие
эмпирические соотношения, коэффициенты корреляции, количество экспе-
риментальных значений каждого параметра, его минимальные и максималь-
ные значения.
Для получения концентрации минеральной и органической взвеси
по данным космических съемок были использованы модель расчета яр-
кости восходящего излучения на длинах волн 0,469 и 0,555 мкм [25, 29]
и определение пространственного распределения индекса цвета
)555,0(/)469,0( wnwnwn LLI = , где )(λwnL – нормализованная яркость восходя-
щего излучения морской поверхности на длине волны λ .
ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2014, № 2 23
ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2014, № 2 24
при минимальных и максимальных концентрациях органической взвеси со-
ответственно.
Другая возможность выразить концентрацию органической взвеси по
данным расчета индекса цвета состоит в использовании следующих эмпири-
ческих соотношений:
)]1(1,2exp[72,55 −−= wnChl IC , (4)
ChlO CC 167,0= . (5)
На рис. 2 представлены результаты обработки оптическим сканером
MODIS/Aqua одного из снимков Азовского моря, полученного 3 апреля
2009 г. в 10.15 GMT. В этот период была тихая погода, скорость ветра не пре-
вышала 2 – 4 м/с, что в результате ослабления обменных процессов способст-
вовало образованию отчетливой границы между Таганрогским заливом и ос-
новной частью Азовского моря (рис. 2).
в г
Р и с. 2. Пространственное распределение: а – индекса цвета wnI , б – концентрации суммар-
ной взвеси OMS CCC += , в – концентрации минеральной взвеси МC , г – отношения концен-
траций МО CC /
При оценке концентрации минеральной и органической взвеси в Керчен-
ском проливе по данным космических съемок использовались два независи-
мых метода учета влияния атмосферы (рис. 3). Во-первых, применялись упо-
мянутая выше модель расчета яркости восходящего излучения на длинах
волн 0,469 и 0,555 мкм [28, 32] и пространственное распределение индекса
цвета )555,0(/)469,0( wnwnwn LLI = . Во-вторых, использовался более простой и
ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2014, № 2 25
наглядный метод учета атмосферы, основанный на полученных в МГИ НАН
Украины данных международного проекта AERONET.
Р и с. 3. Концентрация минеральной взвеси – а и соотношение между концентрацией органи-
ческой и минеральной взвеси – б в Керченском проливе 26 сентября 2011 г.
Анализ этих данных показал, что пространственная изменчивость аэро-
золя над Азово-Черноморским бассейном определяется главным образом
крупномасштабной адвекцией воздушных масс, в силу чего характерный
пространственный масштаб аэрозольных образований превышает 100 км [33].
Так как сигналы яркости восходящего излучения от прозрачной воды на дли-
нах волн 0,645 и 0,8585 мкм пренебрежимо малы, измеренные фотометром
спутника величины для прозрачных вод можно считать сигналами яркости
аэрозольного и молекулярного рассеяния в атмосфере, а сигналы яркости
восходящего излучения для зоны близко расположенных мутных вод Кер-
ченского пролива – суммой сигналов этого же атмосферного рассеяния и об-
ратного рассеяния взвесью мутных прибрежных вод. Эти положения были
использованы при вычислении нормализованной яркости восходящего излу-
чения морской поверхности на указанных длинах волн.
Предполагая, что масштаб изменчивости атмосферных характеристик
значительно превышает расстояние от Керченского пролива до ближайшего
глубоководного района Черного моря, можно записать следующее соотноше-
ние для индекса цвета:
=)8585,0/645,0(wnI )8585,0/645,0(
)]8585,0(min[)8585,0(
)]645,0(min[)645,0(* P
LL
LLI
tt
tt
wn −
−
= , (6)
где )]645,0(min[ tL , )]8585,0(min([ tL – минимальные величины измеренных
сигналов на указанных длинах волн для прозрачных вод Черного моря;
36.9 °в.д.
ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2014, № 2 26
)}
cos
1
cos
1)](8585,0(
)645,0(
2
)8585,0()645,0(exp{[)8585,0/645,0(
SV
Oz
Oz
RRP
θθ
τ
τττ
+−
−+
−
=
– поправочный множитель, учитывающий пропускание атмосферы и пере-
счет яркости восходящего излучения в яркость нормализованного восходя-
щего излучения; )(λτ R – оптическая толщина слоя молекулярного рассеяния,
равная 0,0504 и 0,0162 для длин волн 0,645 и 0,8585 мкм соответственно;
Ozτ – оптическая толщина озонового слоя, равная 0,0219 и 0,00154 для этих
же длин волн; Vθ , Sθ – зенитные углы бортового фотометра и Солнца, в диа-
пазоне изменения которых от нуля до 60○ относительные изменения попра-
вочного множителя не превышают 6± %.
Для определения взаимосвязи распределений *
wnI с концентрацией взве-
шенного вещества SC и глубиной видимости белого диска dZ были исполь-
зованы данные, полученные по результатам судовых измерений и путем об-
работки отобранных проб воды в лабораторных условиях по стандартным
методикам [1]. Анализ показал, что концентрация взвеси SC и глубина види-
мости белого диска dZ могут быть определены и вычислены по следующим
эмпирическим соотношениям:
)32,0exp(33,1 *
wnS IC = , 82,02 =R , (7)
)24,0exp(72,5 *
wnd IZ −= , 79,02 =R , (8)
где 2R – достоверность аппроксимации.
Эти же параметры связаны с индексом цвета wnI для длин волн 0,469 и
0,555 мкм следующим образом:
15,365,31 −= wnS IC , 87,02 =R , (9)
37,272,0 wnd IZ = , 85,02 =R . (10)
С использованием соотношений (7) – (10) была получена зависимость
)1,0exp(54,2 *
wnwn II −= между величинами индекса цвета для различных уча-
стков спектра. Затем через соотношения (2) и (3) были вычислены простран-
ственные распределения концентрации органической взвеси OC и отношение
OM CC / для Керченского пролива. Эти зависимости представлены на рис. 3.
Использовались данные, полученные в совместной экспедиции ЮНЦ РАН и
МГИ НАН Украины в Керченском проливе в сентябре 2011 г. [34]. Съемке
предшествовал сильный северо-восточный ветер со скоростью 10 – 12 м/с. Во
время выполнения измерений скорость ветра уменьшилась до 2 – 5 м/с, на-
правление было преимущественно северо-западным. При этих условиях в
проливе преобладали азовские воды с высокой концентрацией органической
взвеси.
ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2014, № 2 27
Скорость ветра и индуцированные поверхностные волны оказывают су-
щественное влияние на пространственное распределение концентрации взве-
си. В [25] показано, что существует высокая корреляция между скоростью
ветра в Азовском море W и максимальной видимостью белого диска
72,08,10 −= WZd . Используя соотношение между общей концентрацией взвеси
SC , ее органической компонентой OC , глубиной видимости белого диска dZ
и опуская простые преобразования, получим следующее соотношение между
приращениями концентрации органической взвеси OC∆ и скорости ветра
W∆ :
WCC SO ∆=∆ − 12,012,0 . (11)
Выводы
1. Согласно данным прямых измерений, в Азовском море и Керченском
проливе преобладает органическая взвесь. Отношение ее концентрации к
концентрации минеральной взвеси может изменяться от 1 до 15 при средних
значениях 2 – 6. При этом, естественно, учитывается соотношение «массо-
вых» концентраций (г/м3). Объемные концентрации (см3/м3) могут иметь дру-
гие характерные соотношения, так как плотность минеральной и органиче-
ской взвеси значительно различается.
2. Пространственное распределение концентрации суммарной взвеси и ее
органической составляющей в Азовском море имеет сложную структуру, ко-
торая в значительной степени зависит от метеорологических условий. При
небольшой скорости ветра в результате ослабления обменных процессов ме-
жду центральной частью моря и Таганрогским заливом формируется резкая
граница, разделяющая эти районы (рис. 2). При усилении скорости ветра ин-
тенсификация обменных процессов приводит к более равномерному про-
странственному распределению концентрации взвеси, причем в центральной
части моря с ростом скорости ветра она увеличивается, а приращение орга-
нической составляющей с изменением скорости ветра меняется по соотноше-
нию (11).
3. В Керченском проливе также наблюдается сложная пространственная
структура распределения концентрации взвеси и ее органической состав-
ляющей (рис. 3). Область наибольшей концентрации взвеси находится между
западным берегом пролива и косой Чушка, севернее о. Коса Тузла. Этот рай-
он характеризуется сложным взаимодействием черноморских и азовских вод,
обладающих различными свойствами. Наблюдения показывают, что при вет-
рах северных направлений в Керченский пролив поступают главным образом
воды Азовского моря с высоким содержанием взвеси. При изменении на-
правления ветра на южное в проливе преобладают воды, близкие по своим
характеристикам к черноморским, т. е. имеющие более низкое содержание
взвеси [34].
ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2014, № 2 28
Значение полученных результатов определяется исключительно важной
ролью Азовского моря и Керченского пролива для экономического комплек-
са Украины и России.
Представленная работа выполнена при финансовой поддержке грантов
РФФИ 11-05-90439-Укр_ф_а (Россия) и ДФФД Ф40 68 (Украина).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Кушнир В.М., Бердников С.В. Характеристики взвеси в Керченском проливе по данным
контактных и дистанционных измерений // Геоинформатика. – 2010. – № 2. – С. 61 – 67.
2. Абакумов В.А. Руководство по методам гидробиологического анализа поверхностных
вод и донных отложений. – Л.: Гидрометеоиздат, 1983. – 236 с.
3. Бульон В.В. Первичная продукция планктона внутренних водоемов. – Л.: Наука, 1983. –
150 с.
4. Алекин О.А. Химический анализ вод суши. – Л.: Гидрометеоиздат, 1954. – 200 с.
5. Копелевич О.В. Малопараметрическая модель оптических свойств морской воды // Оп-
тика океана. Том 1. Физическая оптика океана. – М.: Наука, 1983. – С. 208 – 235.
6. Pope R.M., Fry E.S. Absorption spectrum (380 – 700 nm) of pure water. II Integration cavity
measurements // Appl. Optics. – 1997. – 36, № 33. – P. 8710 – 8723.
7. Копелевич О.В. Факторы, определяющие оптические свойства морской воды // Оптика
океана. Том 1. Физическая оптика океана. – М.: Наука, 1983. – С. 157 – 160.
8. Маньковский В.И., Соловьев М.В. Связь показателя ослабления излучения с концентра-
цией взвеси в водах Черного моря // Морской гидрофизический журнал. – 2003. –
№ 2. – С. 60 – 65.
9. James K.B. Bishop. The correction and suspended particulate matter calibration of Sea Tech
transmissometer // Deep-Sea Res. Part A. – 1986. – 33, № 1A. – P. 121 – 134.
10. Чепыженко А.И. Измеритель мутности ИМП-2А. – http://www.ecodevice.
narod.ru/turbidimeter/turbidimeter.htm.
11. Ломакин П.Д., Чепыженко А.И., Чепыженко А.А. Результаты исследования поля сум-
марного взвешенного вещества на участках Азово-Черноморского побережья Украины
в приложении к задачам морской геологии и экологии // Геоинформатика. – 2011. –
№ 1. – С. 66 – 71.
12. Ломакин П.Д., Спиридонова Е.О., Чепыженко А.И., Чепыженко А.А. Антропогенные и
природные источники взвешенного вещества в водах Керченского пролива // Морской
экологический журнал. – 2008. – 7, № 4. – C. 51 – 59.
13. Standard ISO 7027: 1999. Water quality – Determination of turbidity.
14. Маньковский В.И., Маньковская Е.В. Полуэмпирическая региональная спектральная
модель показателя ослабления света для поверхностных вод Черного моря // Экологи-
ческая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ре-
сурсов шельфа. – Севастополь: МГИ НАН Украины, 2009. – Вып. 18. – С. 254 – 261.
15. Маньковская Е.В., Маньковский В.И. Информационная технология обработки измере-
ний флуктуаций прозрачности морской среды для определения параметров крупной
взвеси // Системы контроля окружающей среды. – Севастополь: МГИ НАН Украины,
2008. – С. 137 – 139.
ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2014, № 2 29
http://www.ecodevice/
16. Дыкман В.З., Маньковский В.И., Маньковская Е.В. Прозрачномер для определения па-
раметров крупной взвеси в море методом измерения флуктуаций показателя ослабле-
ния направленного света // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон
и комплексное использование ресурсов шельфа. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика,
2008. – Вып. 16. – С. 236 – 242.
17. Иванов В.А., Дыкман В.З., Ефремов О.И. Проблемы исследования кинетики взвеси в
прибрежной области моря // Там же. – 2004. – С. 414 – 423.
18. Иванов В.А., Дыкман В.З., Ефремов О.И. Функция распределения частиц взвеси в при-
брежной области моря // Доп. НАН України. – 2005. – № 1. – С. 111 – 117.
19. Dynamical processes in coastal regions. – Sofia: Publishing house of the Bulgarian Academy
of sciences, 1990. – 190 p.
20. Дыкман В.З., Ефремов О.И. Электромагнитный датчик для измерения флуктуаций ско-
рости течения // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и ком-
плексное использование ресурсов шельфа. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика,
2000. – С. 318 – 324.
21. Дыкман В.З., Ефремов О.И. Измерение объемной концентрации взвесей по пульсациям
электропроводности морской воды // Системы контроля окружающей среды. Методи-
ческие, технические и программные средства. – Севастополь: МГИ НАН Украины,
2003. – С. 48 – 54.
22. Кравчишина М.Д., Шевченко В.П. Гранулометрический состав взвеси Белого моря в
июне 2003 г. // Геология морей и океанов. XV Международная школа по морской гео-
логии. Т. II. – М.: ГЕОС, 2003. – С. 126 – 127.
23. Кравчишина М.Д., Алексеева Т.Н. Опыт исследования гранулометрического состава
осадочного вещества из седиментационных ловушек // Там же. – С. 124 – 125.
24. Морозов А.Н., Лемешко Е.М. Оценка концентрации взвеси по данным ADCP WHM1200 //
Системы контроля окружающей среды. – Севастополь: МГИ НАН Украины, 2010. –
Вып. 14. – С. 42 – 46.
25. Deines K.L. Backscatter estimation using broadband acoustic Doppler current profiler // Pro-
ceeding IEEE/OES 6th Working Conference on Current Measurement Technology, 1999. –
P. 259 – 264.
26. Урик Р.Дж. Основы гидроакустики. – Л.: Судостроение, 1978. – 448 с.
27. Downing A., Thorne P.D., Vincent C.E. Backscattering from a suspension in the near-field of
a piston transducer // J. Acoust. Soc. Amer. – 1995. – 97, № 3. – P. 1614.
28. Кушнир В.М. Характеристики приповерхностного слоя Азовского моря по данным оп-
тических сканеров системы MODIS // Исследование Земли из космоса. – 2009. – № 3. –
С. 35 – 46.
29. Иванов В.А., Кушнир В.М., Федоров С.В. Динамика изменений рельефа дна в Керчен-
ском проливе по данным космических съемок оптическими сканерами // Экологическая
безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов
шельфа. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2010. – Вып. 22. – С. 127 – 155.
30. Сапрыгин В.В. Изучение распределения хлорофилла а в Азовском море по данным дис-
танционного зондирования Земли из космоса и результатам судовых измерений // Дис-
серт. на соискание уч. степени канд. геогр. наук. – Мурманск: Морской биологический
институт Кольского научного центра РАН, 2011. – 125 с.
31. Матишов Г.Г., Поважный В.В., Бердников С.В. и др. Оценки концентрации хлорофилла
а и первичной продукции в Азовском море с использованием спутниковых данных //
Доклады РАН. – 2010. – 432, № 4. – С. 563 – 566.
32. Кушнир В.М., Бердников С.В. Взвешенное вещество и хлорофилл а в Азовском море по
данным контактных измерений и космических съемок // Экологическая безопасность
прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. – Сева-
стополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2010. – Вып. 22. – С. 103 – 115.
ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2014, № 2 30
33. Толкаченко Г.А. Исследования пространственных масштабов оптических неоднородно-
стей аэрозоля над Черным морем // Системы контроля окружающей среды. – Севасто-
поль: МГИ НАН Украины, 2010. – Вып. 14. – С. 83 – 88.
34. Отчет о совместных экспедиционных исследованиях ЮНЦ РАН – МГИ НАН Украи-
ны в Керченском проливе 25 – 30 сентября 2011 г. / Научные фонды МГИ НАН Украи-
ны. – Севастополь. – 2011. – 34 с.
*Морской гидрофизический институт НАН Украины, Материал поступил
Севастополь в редакцию 17.09.12
E-mail: kushnirv@yahoo.com После доработки 08.10.12
**Южный научный центр РАН,
Ростов-на-Дону
АНОТАЦІЯ Розглянуто можливість використання космічних зйомок оптичними сканерами
системи MODIS для розділення сумарної концентрації морської суспензії на мінеральну та
органічну складові. Для цієї мети застосовуються розроблені раніше моделі розрахунку індек-
су кольору для довжин хвиль 0,469 та 0,555 мкм, а також 0,645 и 0,8585 мкм для умов Азов-
ського моря та Керченської протоки. При отриманні розрахункових співвідношень використані
також дані лабораторних аналізів проб води, взятих в різних районах Азовського моря та Кер-
ченської протоки експедиціями Південного наукового центру РАН в 2006 – 2011 рр.
Ключові слова: оптичні сканери системи MODIS, проби морської води, лабораторне ви-
значення концентрації мінеральної та органічної компонент суспензії.
ABSTRACT Possibility of use of space surveys performed by the MODIS optical scanners, for divid-
ing total concentration of sea suspension into mineral and organic components is considered. For this
purpose, the previously developed models for calculating color indices of the wave lengths 0.469 and
0.555 nm, and 0.645 and 0.8585 nm in the conditions of the Azov Sea and the Kerch strait are ap-
plied. The laboratory analysis data on water samples taken in various parts of the Azov Sea and the
Kerch strait by the expedition of the Southern scientific center, RAS in 2006 – 2011 are also used at
deducing calculated ratios.
Keywords: optical scanners of the MODIS system, seawater samples, laboratory determination of
concentrations of the suspension mineral and organic components.
ISSN 0233-7584. Мор. гидрофиз. журн., 2014, № 2 31
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-105121 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0233-7584 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T18:12:06Z |
| publishDate | 2014 |
| publisher | Морський гідрофізичний інститут НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Кушнир, В.М. Поважный, В.В. Бердников, С.В. 2016-08-07T08:52:12Z 2016-08-07T08:52:12Z 2014 Минеральная и органическая компоненты взвеси по данным космических съемок и непосредственных измерений в Азовском море и Керченском проливе / В.М. Кушнир, В.В. Поважный, С.В. Бердников // Морской гидрофизический журнал. — 2014. — № 2. — С. 22-31. — Бібліогр.: 34 назв. — рос. 0233-7584 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/105121 551.46.08 Рассмотрена возможность использования космических съемок оптическими сканерами системы MODIS для разделения суммарной концентрации морской взвеси на минеральную и органическую составляющие. Для этой цели применяются разработанные ранее модели расчета индекса цвета для длин волн 0,469 и 0,555 мкм, а также 0,645 и 0,8585 мкм для условий Азовского моря и Керченского пролива. При получении расчетных соотношений использованы также данные лабораторных анализов проб воды, взятых в различных районах Азовского моря и Керченского пролива экспедициями Южного научного центра РАН в 2006 – 2011 гг. Розглянуто можливість використання космічних зйомок оптичними сканерами системи MODIS для розділення сумарної концентрації морської суспензії на мінеральну та органічну складові. Для цієї мети застосовуються розроблені раніше моделі розрахунку індексу кольору для довжин хвиль 0,469 та 0,555 мкм, а також 0,645 и 0,8585 мкм для умов Азовського моря та Керченської протоки. При отриманні розрахункових співвідношень використані також дані лабораторних аналізів проб води, взятих в різних районах Азовського моря та Керченської протоки експедиціями Південного наукового центру РАН в 2006 – 2011 рр. Possibility of use of space surveys performed by the MODIS optical scanners, for dividing total concentration of sea suspension into mineral and organic components is considered. For this purpose, the previously developed models for calculating color indices of the wave lengths 0.469 and 0.555 nm, and 0.645 and 0.8585 nm in the conditions of the Azov Sea and the Kerch strait are applied. The laboratory analysis data on water samples taken in various parts of the Azov Sea and the Kerch strait by the expedition of the Southern scientific center, RAS in 2006 – 2011 are also used at deducing calculated ratios. Представленная работа выполнена при финансовой поддержке грантов РФФИ 11-05-90439-Укр_ф_а (Россия) и ДФФД Ф40 68 (Украина). ru Морський гідрофізичний інститут НАН України Морской гидрофизический журнал Спутниковая гидрофизика Минеральная и органическая компоненты взвеси по данным космических съемок и непосредственных измерений в Азовском море и Керченском проливе Article published earlier |
| spellingShingle | Минеральная и органическая компоненты взвеси по данным космических съемок и непосредственных измерений в Азовском море и Керченском проливе Кушнир, В.М. Поважный, В.В. Бердников, С.В. Спутниковая гидрофизика |
| title | Минеральная и органическая компоненты взвеси по данным космических съемок и непосредственных измерений в Азовском море и Керченском проливе |
| title_full | Минеральная и органическая компоненты взвеси по данным космических съемок и непосредственных измерений в Азовском море и Керченском проливе |
| title_fullStr | Минеральная и органическая компоненты взвеси по данным космических съемок и непосредственных измерений в Азовском море и Керченском проливе |
| title_full_unstemmed | Минеральная и органическая компоненты взвеси по данным космических съемок и непосредственных измерений в Азовском море и Керченском проливе |
| title_short | Минеральная и органическая компоненты взвеси по данным космических съемок и непосредственных измерений в Азовском море и Керченском проливе |
| title_sort | минеральная и органическая компоненты взвеси по данным космических съемок и непосредственных измерений в азовском море и керченском проливе |
| topic | Спутниковая гидрофизика |
| topic_facet | Спутниковая гидрофизика |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/105121 |
| work_keys_str_mv | AT kušnirvm mineralʹnaâiorganičeskaâkomponentyvzvesipodannymkosmičeskihsʺemokineposredstvennyhizmereniivazovskommoreikerčenskomprolive AT považnyivv mineralʹnaâiorganičeskaâkomponentyvzvesipodannymkosmičeskihsʺemokineposredstvennyhizmereniivazovskommoreikerčenskomprolive AT berdnikovsv mineralʹnaâiorganičeskaâkomponentyvzvesipodannymkosmičeskihsʺemokineposredstvennyhizmereniivazovskommoreikerčenskomprolive |