Модельная оценка содержания растворенного кислорода в водах Таганрогского залива на основе спутниковой информации

Кулыгин В. В., Герасюк В. С., Дашкевич Л. В.

Читать статью полностью

  Модельная оценка содержания растворенного кислорода в водах Таганрогского залива на основе спутниковой информации(985,71 KB)

Аннотация

Предложен модельный метод расчета содержания растворенного кислорода в водах Таганрогского залива Азовского моря на основе данных дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ). В качестве входной информации используются данные о концентрации хлорофилла «а» спектрорадиометра MODIS (спутники Terra и Aqua) и температура поверхности моря по данным радиометров AVHRR (спутники серии NOAA), а также данные наблюдений за температурой воздуха и ветром в прибрежной зоне. Верификация модели проведена на основе подспутниковых наблюдений за содержанием растворенного кислорода, полученных in situ в июле 2016 г. с борта НИС «Денеб». Получение пространственной динамики растворенного кислорода основано на использовании цифровой модели рельефа. Предлагаемый модельный метод расчета по данным ДЗЗ позволяет оценивать содержание кислорода в водах Азовского моря в оперативном режиме и предупреждать население о возникновении неблагоприятных экологических ситуаций.

Ключевые слова:

растворенный кислород – dissolved oxygen; математическое моделирование – mathematical modeling; спутниковые снимки – satellite images; Таганрогский залив – Taganrog Bay.

Список литературы

1. Oxygen depletion risk assessment in shallow water bodies of the Sea of Azov region / V. Kulygin [et al.] // SGEM2016 Conference Proceedings. – 2016. – Vol. 2. – P. 799–806.

2. Матишов, Г. Г. Батиметрия и закономерности формирования рельефа дна Азовского моря / Г.Г.Матишов // Экосистемные исследования Азовского, Черного, Каспийского морей. Апатиты: КНЦ РАН. – 2006. – Т. 8.– С. 31–42.

3. Оценка концентрации хлорофилла а и первичной продукции в Азовском море с использованием спутниковых данных / Г.Г. Матишов [и др.] // Доклады академии наук. – 2010. – Т. 432, № 4. – С. 563–566.

4. Ермолаева, Е. В. Распределение и сезонная динамика продукции и деструкции органического вещества в Азовском море в 2008–2010 гг. / Е.В. Ермолаева // Экосистемные исследования среды и биоты Азовского бассейна. – 2012. – С. 131–139.

5. Physical Oceanography Distributed Active Archive Center [Электронный ресурс]: – Режим доступа: http://podaac.jpl. nasa.gov, свободный. – Загл.с экрана.

6. Атлас Больших морских экосистем [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://atlas.iaz.ssc-ras.ru, свободный. – Загл. с экрана.

7. Estimation of chlorophyll-a concentration in case II waters using MODIS and MERIS data-successes and challenges / W.J. Moses [et al.] // Environmental Research Letters. – 2009. – Vol. 4. – P. 045005 (8 pp).

8. Пространственно-временное распределение концентрации хлорофилла а в Азовском море по данным ДЗЗ / В.В.Сапрыгин [и др.] // Окружающая среда и человек. Современные проблемы генетики, селекции и биотехнологии: материалы междун. науч. конф. и молодежн. науч. конф. памяти Д. Г. Матишова / гл. ред. акад. Г.Г. Матишов и др. – Ростов н/Д: изд. ЮНЦ РАН, 2016. – С. 224–227.

9. Непрерывные измерения океанологических параметров в приповерхностном слое Таганрогского залива. 1. Определение хлорофилла а флуориметрическим методом / А.А. Шавыкин [и др.] // Вестник Южного научного центра. – 2010. – Т. 6, № 3. – С. 37–46.

10. Operational MERIS-based NIR-red algorithms for estimating chlorophyll-a concentrations in coastal waters – the Azov Sea case study / W.J. Moses [et al] // Remote Sens. of Environment. – 2012. – Vol. 121. – P. 118–124.

11. ГОСТ 17.1.4.02–90. Методика спектрофотометрического определения хлорофилла а / ИО АН СССР. – М., 1990. – 12 c.

12. Поважный, В. В. Определение концентрации хлорофилла "а" комбинированным методом с использованием модифицированного фотометра / В.В. Поважный // Океанология. – 2012. – № 4. – С. 600–605.

13. РД 52.24.468-2005. Взвешенные вещества и общее содержание примесей в водах. Методика выполнения измерений массовой концентрации гравиметрическим методом / Гидрохимический институт. – Ростов-на-Дону, 2005. – 12 с.

14. РД 52.10.243-92. Руководство по химическому анализу морских вод / Гидрометеоиздат – СПб., 1993. – 129 с.

15. Студеникина, Е. И. Фитопланктон Азовского моря в условиях антропогенных воздействий / Е.И. Студеникина, А.Я. Алдакимова, Г.С. Губина. – Ростов-на-Дону: Эверест, 1999. – 175 с.

16. «Об объявлении заморного периода в Азовском море и Таганрогском заливе»: приказ Азово-Черноморского территориального управления Федерального агентства по рыболовству от 27.06.2016 г № 428 [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.rostov-fishcom.ru. – 2016. – 27 июня. – 2 с.

17. DonNews [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.donnews.ru/V-Azovskom-more-i-Taganrogskomzalive-iz-za-zhary-dohnet-ryba_25658, свободный. – Загл. с экрана.

18. Азово-Черноморское территориальное управление Федерального агентства по рыболовству [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.rostov-fishcom.ru/ news/10506, свободный. – Загл. с экрана.