ПРОСТОРОВА ОЦІНКА РОЗПОДІЛУ КОНЦЕНТРАЦІЇ ХЛОРОФІЛУ «А» УКРАЇНСЬКОГО СЕКТОРУ ПІВНІЧНО-ЗАХІДНОЇ ЧАСТИНИ ЧОРНОГО МОРЯ
Using geoinformation systems, a spatial-statistical analysis of chlorophyll-a concentration distribution was conducted based on satellite observations in the waters of the northwestern part of the Black Sea during different hydrological years. The temporal dynamics of chlorophyll-a concentrations, a...
Gespeichert in:
| Datum: | 2023 |
|---|---|
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Marine Ecological Journal
2023
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://mej.od.ua/index.php/mej/article/view/713 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Marine Ecological Journal |
Institution
Marine Ecological Journal| _version_ | 1859475500933578752 |
|---|---|
| author | Соколов, Є.В. |
| author_facet | Соколов, Є.В. |
| author_sort | Соколов, Є.В. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2024-05-02T08:05:16Z |
| description | Using geoinformation systems, a spatial-statistical analysis of chlorophyll-a concentration distribution was conducted based on satellite observations in the waters of the northwestern part of the Black Sea during different hydrological years. The temporal dynamics of chlorophyll-a concentrations, associated with the influence of river discharge and other factors, were examined. Utilizing the databases of international online platforms, namely Copernicus Marine Service (CMEMS), Giovanni – NASA, Copernicus Climate Change, and the analytical capabilities of the ESA SNAP software platform, correlations were identified between chlorophyll-a concentration, water temperature, insolation, and phosphate concentration, representing the comprehensive dynamics of aquatic ecosystems in the region. Spatial anomalies of concentrations were calculated based on statistical boundaries of mean values and standard deviations. Spatial zoning of the water area was performed to identify areas at high risk of eutrophication using statistical analysis, including within the boundaries of national water bodies classified according to the EU Water Framework Directive and Marine Strategy Framework Directive ideologies. The study also included an analysis of the spectral characteristics of the sea surface, particularly the light reflection coefficient, based on Sentinel-3 (OLCI) satellite imagery. Using the bio-optical processor “Case 2 Regional Coast Colour (C2RCC)”, the relationship between chlorophyll-a concentration and light reflection in different spectral ranges was studied. It was found that seawater with varying chlorophyll-a concentrations exhibits different spectral profiles. The long-term distribution of dissolved oxygen in the bottom layer was investigated based on the hydrodynamic model “Black Sea Biogeochemistry Analysis and Forecast” from the international service CMEMS, aiming to identify the most vulnerable areas to the influence of eutrophication processes under conditions of vertical stratification by water density. |
| first_indexed | 2026-03-12T16:47:04Z |
| format | Article |
| id | oai:ojs2.mej.od.ua:article-713 |
| institution | Marine Ecological Journal |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-03-12T16:47:04Z |
| publishDate | 2023 |
| publisher | Marine Ecological Journal |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:ojs2.mej.od.ua:article-7132024-05-02T08:05:16Z SPATIAL ASSESSMENT OF WATER BLOOMS IN THE UKRAINIAN SECTOR OF THE NORTHWESTERN PART OF THE BLACK SEA ПРОСТОРОВА ОЦІНКА РОЗПОДІЛУ КОНЦЕНТРАЦІЇ ХЛОРОФІЛУ «А» УКРАЇНСЬКОГО СЕКТОРУ ПІВНІЧНО-ЗАХІДНОЇ ЧАСТИНИ ЧОРНОГО МОРЯ Соколов, Є.В. екологічний стан, евтрофікація, північно-західна частина Чорного моря, дані дистанційного зондування, геоінформаційний аналіз environmental condition, eutrophication, northwestern part of the Black Sea, remote sensing data, geoinformation analysis Using geoinformation systems, a spatial-statistical analysis of chlorophyll-a concentration distribution was conducted based on satellite observations in the waters of the northwestern part of the Black Sea during different hydrological years. The temporal dynamics of chlorophyll-a concentrations, associated with the influence of river discharge and other factors, were examined. Utilizing the databases of international online platforms, namely Copernicus Marine Service (CMEMS), Giovanni – NASA, Copernicus Climate Change, and the analytical capabilities of the ESA SNAP software platform, correlations were identified between chlorophyll-a concentration, water temperature, insolation, and phosphate concentration, representing the comprehensive dynamics of aquatic ecosystems in the region. Spatial anomalies of concentrations were calculated based on statistical boundaries of mean values and standard deviations. Spatial zoning of the water area was performed to identify areas at high risk of eutrophication using statistical analysis, including within the boundaries of national water bodies classified according to the EU Water Framework Directive and Marine Strategy Framework Directive ideologies. The study also included an analysis of the spectral characteristics of the sea surface, particularly the light reflection coefficient, based on Sentinel-3 (OLCI) satellite imagery. Using the bio-optical processor “Case 2 Regional Coast Colour (C2RCC)”, the relationship between chlorophyll-a concentration and light reflection in different spectral ranges was studied. It was found that seawater with varying chlorophyll-a concentrations exhibits different spectral profiles. The long-term distribution of dissolved oxygen in the bottom layer was investigated based on the hydrodynamic model “Black Sea Biogeochemistry Analysis and Forecast” from the international service CMEMS, aiming to identify the most vulnerable areas to the influence of eutrophication processes under conditions of vertical stratification by water density. Засобами геоінформаційних систем проведений просторово-статистичний аналіз розподілу концентрації хлорофілу «а», отриманий на основі супутникових спостережень у водах північно-західної частини Чорного моря за літній період з різною водністю років. Розглянута часова динаміка концентрації хлорофілу «а», яка пов’язана з впливом річкового стоку та іншими факторами. На основі баз геоданих міжнародних «онлайн-сервіcів» (платформ) («Copernicus Marine Service», «Giovanni – NASA», «Сopernicus climate change») та аналітичних можливостей програмної платформи «ESA SNAP» виявлений взаємозв’язок між концентрацією хлорофілу «а», температурою води, інсоляцією та концентрацією фосфатів як характеристики комплексної динаміки водних екосистем у регіоні. Розраховані просторові аномалії концентрації хлорофілу «а» на основі статистичних меж середніх значень та середньоквадратичних відхилень. Проведено просторове зонування акваторії за ризиком евтрофікації, використовуючи статистичний аналіз, у тому числі в межах національних підрозділів водних тіл, визначених у рамках Водної рамкової директиви та Морської стратегії ЄС. Дослідження включали аналіз спектральних характеристик морської поверхні, зокрема коефіцієнта відбиття світла, на основі супутникових знімків Sentinel 3 (OLCI). За допомогою інструментів біооптичного процесору «Case 2 Regional Coast Colour (C2RCC)» вивчено взаємозв’язок між концентрацією хлорофілу «а» та відбиттям світла в різних спектральних діапазонах. Досліджено багаторічний розподіл розчиненого кисню в придонному шарі на основі гідродинамічної моделі «Black Sea Biogeochemistry Analysis and Forecast» міжнародного сервісу «CMEMS» щодо визначення найбільш вразливих ділянок до впливу процесів евтрофікації в умовах вертикального розшарування за щільністю води. Marine Ecological Journal Морський екологічний журнал 2023-12-08 Article Article Рецензована Стаття application/pdf https://mej.od.ua/index.php/mej/article/view/713 10.47143/1684-1557/2023.1-2.7 Marine Ecological Journal ; No. 1-2 (2023): Marine ecological journal; 69-81 Морський екологічний журнал; № 1-2 (2023): Морський екологічний журнал; 69-81 10.47143/1684-1557/2023.1-2 uk https://mej.od.ua/index.php/mej/article/view/713/710 |
| spellingShingle | екологічний стан евтрофікація північно-західна частина Чорного моря дані дистанційного зондування геоінформаційний аналіз Соколов, Є.В. ПРОСТОРОВА ОЦІНКА РОЗПОДІЛУ КОНЦЕНТРАЦІЇ ХЛОРОФІЛУ «А» УКРАЇНСЬКОГО СЕКТОРУ ПІВНІЧНО-ЗАХІДНОЇ ЧАСТИНИ ЧОРНОГО МОРЯ |
| title | ПРОСТОРОВА ОЦІНКА РОЗПОДІЛУ КОНЦЕНТРАЦІЇ ХЛОРОФІЛУ «А» УКРАЇНСЬКОГО СЕКТОРУ ПІВНІЧНО-ЗАХІДНОЇ ЧАСТИНИ ЧОРНОГО МОРЯ |
| title_alt | SPATIAL ASSESSMENT OF WATER BLOOMS IN THE UKRAINIAN SECTOR OF THE NORTHWESTERN PART OF THE BLACK SEA |
| title_full | ПРОСТОРОВА ОЦІНКА РОЗПОДІЛУ КОНЦЕНТРАЦІЇ ХЛОРОФІЛУ «А» УКРАЇНСЬКОГО СЕКТОРУ ПІВНІЧНО-ЗАХІДНОЇ ЧАСТИНИ ЧОРНОГО МОРЯ |
| title_fullStr | ПРОСТОРОВА ОЦІНКА РОЗПОДІЛУ КОНЦЕНТРАЦІЇ ХЛОРОФІЛУ «А» УКРАЇНСЬКОГО СЕКТОРУ ПІВНІЧНО-ЗАХІДНОЇ ЧАСТИНИ ЧОРНОГО МОРЯ |
| title_full_unstemmed | ПРОСТОРОВА ОЦІНКА РОЗПОДІЛУ КОНЦЕНТРАЦІЇ ХЛОРОФІЛУ «А» УКРАЇНСЬКОГО СЕКТОРУ ПІВНІЧНО-ЗАХІДНОЇ ЧАСТИНИ ЧОРНОГО МОРЯ |
| title_short | ПРОСТОРОВА ОЦІНКА РОЗПОДІЛУ КОНЦЕНТРАЦІЇ ХЛОРОФІЛУ «А» УКРАЇНСЬКОГО СЕКТОРУ ПІВНІЧНО-ЗАХІДНОЇ ЧАСТИНИ ЧОРНОГО МОРЯ |
| title_sort | просторова оцінка розподілу концентрації хлорофілу «а» українського сектору північно-західної частини чорного моря |
| topic | екологічний стан евтрофікація північно-західна частина Чорного моря дані дистанційного зондування геоінформаційний аналіз |
| topic_facet | екологічний стан евтрофікація північно-західна частина Чорного моря дані дистанційного зондування геоінформаційний аналіз environmental condition eutrophication northwestern part of the Black Sea remote sensing data geoinformation analysis |
| url | https://mej.od.ua/index.php/mej/article/view/713 |
| work_keys_str_mv | AT sokolovêv spatialassessmentofwaterbloomsintheukrainiansectorofthenorthwesternpartoftheblacksea AT sokolovêv prostorovaocínkarozpodílukoncentracííhlorofíluaukraínsʹkogosektorupívníčnozahídnoíčastiničornogomorâ |