Восстановление биооптических характеристик вод Черного моря при условии постоянства коэффициента яркости на длине волны 400 нм

Е.Б. Шибанов, Е.Н. Корчемкина

Морской гидрофизический институт НАН Украины, Украина

Аннотация

Рассматривается метод решения обратной задачи биооптики моря на основе спектра восходящего излучения. Предложена методика коррекции данных измерений путем фиксации величины коэффициента яркости на длине волны 400 нм. Исследуется влияние этого предположения на восстановление концентраций примесей морской воды. Рассчитанные значения концентрации хлорофилла соответствуют данным прямых биологических измерений, а восстановленные спектры показателя поглощения фитопланктона имеют локальные максимумы, характерные для биологических частиц. Применяемая коррекция позволяет уменьшить влияние погрешностей измерения на результаты восстановления и повысить устойчивость решения обратной задачи.

Для цитирования

Шибанов Е.Б., Корчемкина Е.Н. Восстановление биооптических характеристик вод Черного моря при условии постоянства коэффициента яркости на длине волны 400 нм // Морской гидрофизический журнал. 2008. № 1. С. 38-50. EDN YORJZJ.

Shibanov, E.B. and Korchemkina, E.N., 2008. Retrieving of the biooptical characteristics of Black-Sea waters under the conditions of constant reflectance at a wavelength of 400 nm. Physical Oceanography, 18(1), pp. 25–37. doi:10.1007/s11110-008-9007-5

Список литературы

  1. Паршиков С.В., Ли М.Е. Дистанционное зондирование оптически активных примесей с применением коротковолнового участка спектра // Автоматизированные системы контроля состояния морской среды. - Севастополь: МГИ НАН Украины, 1992. - С. 65 - 78.
  2. Чурилова Т.Я., Берсенева Г.П. Поглощение света фитопланктоном, детритом и растворенным органическим веществом в прибрежном районе Черного моря (июль - август 2002 г.) // Морской гидрофизический журнал. - 2004. - №4. - С. 39 - 50.
  3. Ли М.Е., Мартынов О.В. Измеритель коэффициента яркости для подспутниковых измерений биооптических параметров вод // Экологическая безопасность прибрежных и шельфовых зон и комплексное использование ресурсов шельфа / Под ред. В.А. Иванова. - Севастополь: МГИ НАН Украины, 2000. - С. 163- 173.
  4. Chami М., Shybanov Е.В., Khomenko G.A. et al. Spectral variation of the volume scattering function measured over the full range of scattering angles in a coastal environment // Appl. Optics. - 2006. - 45, № 15. - P. 3605 - 3619.
  5. Коротаев Г.К., Хоменко Г.А., Шами M. и др. Международный подспутниковый эксперимент на океанографической платформе (пос. Кацивели) // Морской гидрофизически) журнал. — 2004. - № 3. - С. 28 - 38.
  6. Корчемкина Е.Н., Шибанов Е.Б. Метод определения спектрального показателя поглощения фитопланктона по коэффициенту яркости моря // Системы контроля окружающей среды. - Севастополь: МГИ НАН Украины, 2005. - С. 90 - 94.
  7. Smith R.C., Baker K.S. Optical properties of clearest natural waters (200 - 800 nm) // Appl. Optics. - 1981. - 20, № 2. - P. 177 - 184.
  8. Bricaud A., Babin M., Morel A. et al. Variability in the chlorophyll-specific absorption coefficients of natural phytoplankton: Analysis and parameterization // J. Geophys. Res. - 1995. - 100, №C7. -P. 13321 - 13332.
  9. Шибанов Е.Б. Численный метод решения уравнения переноса. Коэффициенты отражения и пропускания оптически тонкого плоскопараллельного слоя // Морской гидрофизический журнал. - 2005. - №3. - С 62 - 71.
  10. Kishino М., Takahashi N., Okami N, Ichimura S. Estimation of the spectral absorption coefficients of phytoplankton in the sea // Bull. Mar. Sci. - 1985. - 37. - P. 634 - 642.
  11. Mitchell B.G. Algorithms for determining the absorption coefficient of aquatic particulate using the quantitative filter technique (QFT) // Ocean Optics X / Ed. R. Spinrad. - Washington: SPIE Bellingham, 1990. - P. 137 - 148.
  12. Stedmon C. A., Markager S. Behaviour of the optical properties of coloured dissolved organic matter under conservative mixing // Estuar. Coast. Shelf Sci. - 2003. - 57, Iss. 5-6. P. 973 - 979.
  13. Phytoplankton pigments in oceanography // Monographs on Oceanographic Methodology. Ed. by S. Jeffrey, R. Mantoura, S. Wright. - UNESCO Publishing, 1997. - 661 p.

Скачать статью в PDF-формате

Мы используем Яндекс Метрику. Подробнее.