В. В. Замшин, Е. Р. Матросова, В. Н. Ходаева, О. И. Чверткова

Научно-исследовательский институт аэрокосмического мониторинга «АЭРОКОСМОС», Москва, Россия

E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Аннотация

Цель. С использованием космического мониторинга морей и океанов выполняется большое количество исследований пленочных загрязнений различного типа (нефтепроявления, поверхностно-активные вещества и др.). При этом остается нерешенной задача формальной классификации участков исследуемых акваторий по частоте и интенсивности таких загрязнений. Условия и периодичность проведения космических съемок могут существенно различаться в зависимости от региона мониторинга, что обусловливает пространственную изменчивость вероятности обнаружения пленочных загрязнений и необходимость учета этой особенности. Целью настоящей работы является развитие количественного подхода к исследованию пленочных загрязнений морской поверхности на основании обработки больших объемов космических многоспектральных и радиолокационных изображений.

Методы и результаты. ведено понятие и предложена методика расчета количественной величины «показатель подверженности морской поверхности пленочным загрязнениям» dпзМОН на регулярной пространственной сетке. Величина dпзМОН определяется как отношение площади пленочных загрязнений, наблюдавшихся на участке, к площади проанализированных элементов разрешения (на которых обнаружение пленочных загрязнений было теоретически возможным). Посредством учета вариаций метеорологических условий и пространственного распределения количества наблюдений предлагаемый подход развивает известные способы анализа результатов длительного космического мониторинга загрязнений морских акваторий. С использованием этого подхода изучено пространственное распределение небиогенных пленочных загрязнений в акватории северной части Черного моря, обнаруженных по результатам дешифрирования 4428 космических изображений, полученных со спутников Landsat-8, Sentinel-2A/B, Sentinel-1A/B в 2019 г. (обработано 2499 загрязнений). Среднее значение показателя dпзМОН составило 0,012 %. Выделено три района, в которых зарегистрированы превышения dпзМОН более чем в 30 раз по сравнению со средним значением.

Выводы. На примере участка северной части Черного моря продемонстрирована возможность получения репрезентативных информационных продуктов спутниковой океанографии, количественно характеризующих пространственную изменчивость пленочных загрязнений морской поверхности, зарегистрированных в течение длительных эпизодов космического мониторинга.

Ключевые слова

дистанционное зондирование Земли, морская поверхность, пленочные загрязнения, нефтепроявления, оптическая съемка, многоспектральная съемка, радиолокационная съемка, спутниковая океанография, Черное море.

Благодарности

Работа выполнена в рамках Государственного задания № 0588-2019-0030 и соглашения № 075–15–2020–776..

Для цитирования

Количественный подход к исследованию пленочных загрязнений морской поверхности по космическим изображениям / В. В. Замшин [и др.] // Морской гидрофизический журнал. 2021. Т. 37, № 5. С. 610–622. doi:10.22449/0233-7584-2021-5-610-622

DOI

10.22449/0233-7584-2021-5-610-622

Скачать статью в PDF-формате