Сопоставление вторичных продуктов оптического сенсора космического аппарата «Ресурс-П» с продуктами аналогичных оптических сенсоров

С. В. Федоров✉

Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия

✉ e-mail: s.fedorov@mhi-ras.ru

Аннотация

Приводятся характеристики широкозахватной мультиспектральной аппаратуры высокого разрешения (ШМСА-ВР), установленной на российских спутниках типа «Ресурс-П», рассматривается возможность использования данных этого сенсора для решения задач спутниковой гидрофизики. Сравниваются концентрация хлорофилла а и нормализованная спектральная яркость водной толщи, рассчитанные научным центром оперативного мониторинга Земли АО «Российские космические системы», с аналогичными продуктами зарубежных оптических сенсоров MODIS/Aqua и Terra, OLI/Landsat-8. Анализ показал, что значения нормализованной яркости, полученные по данным ШМСА-ВР, в красной области спектра примерно в два раза больше, а в зеленой области – на 15–20 % меньше аналогичных данных зарубежных сенсоров. В синей области спектра нормализованной яркости (по данным ШМСА-ВР) не наблюдается характерный максимум на длине волны 488 нм и уменьшение в области поглощения желтым веществом на длинах 412 и 443 нм. Концентрации хлорофилла а по данным всех рассматриваемых сенсоров сопоставимы друг с другом, что объясняется минимальными различиями в используемых для расчета хлорофилла а значениях нормализованной яркости водной толщи на длинах волн 488 и 555 нм.

Ключевые слова

оптические мультиспектральные сенсоры, концентрация хлорофилла а, нормализованная спектральная яркость водной толщи, ШМСА-ВР, Ресурс-П, MODIS, OLI/Landsat-8

Для цитирования

Федоров С. В. Сопоставление вторичных продуктов оптического сенсора космического аппарата «Ресурс-П» с продуктами аналогичных оптических сенсоров // Морской гидрофизический журнал. Т. 34, № 1. С. 29−39. EDN YWNTRD. doi:10.22449/0233-7584-2018-1-29-39

Fedorov, S.V., 2018. Comparison of the Secondary Products Obtained by the Optical Sensor Installed at the Satellite “Resurs-P” with the Products of the Analogous Optical Sensors. Physical Oceanography, (1), pp. 27-35. doi:10.22449/1573-160X-2018-1-27-35

DOI

10.22449/0233-7584-2018-1-29-39

Список литературы

  1. Ocean color measurements with the Operational Land Imager on Landsat-8: implementation and evaluation in SeaDAS / B. A. Franz [et al.] // J. Appl. Remote Sens. 2015. Vol. 9, no. 1. 096070. doi:10.1117/1.JRS.9.096070
  2. Vanhellemont Q., Ruddick K. Turbid wakes associated with offshore wind turbines observed with Landsat 8 // Remote Sens. Environ. 2014. Vol. 145. P. 105–115. doi:10.1016/j.rse.2014.01.009
  3. Water quality retrievals from combined Landsat TM Data and ERS-2 SAR data in the Gulf of Finland / Y. Zhang [et al.] // IEEE T. Geosci. Remote. 2003. Vol. 41, iss. 3. P. 622–629. doi:10.1109/TGRS.2003.808906
  4. Calibration/validation of Landsat-derived ocean colour products in Boston Harbour / N. Pahlevan [et al.] // Int. Arch. Photogramm. Remote Sens. Spatial Inf. Sci. Göttingen : Copernicus Publications, 2016. Vol. XLI-B8. P. 1165–1168. https://doi.org/10.5194/isprs-archives-XLI-B8-1165-2016
  5. Retrieval of suspended sediment concentrations in large turbid rivers using Landsat ETM+: an example from the Yangtze River, China / J.-J. Wang [et al.] // Earth Surf. Process. Landforms. 2009. Vol. 34, iss. 8. P. 1082–1092. doi:10.1002/esp.1795
  6. Assessment of total suspended sediment concentrations in Poyang Lake using HJ-1A/1B CCD imagery / Z. Yu [et al.] // Chin. J. Ocean. Limnol. 2012. Vol. 30, iss. 2. P. 295–304. doi:10.1007/s00343-012-1094-y
  7. Remote-sensing monitoring for spatio-temporal dynamics of sand dredging activities at Poyang Lake in China / J. Li [et al.] // Int. J. Remote Sens. 2014. Vol. 35, iss. 16. P. 6004–6022. doi:10.1080/01431161.2014.939783
  8. Программные технологии создания и распространения базовых продуктов дистанционного зондирования Земли / А. И. Васильев [и др.] // Ракетно-космическое приборостроение и информационные системы. 2015. Т. 2, вып. 3. С. 23–32. URL: http://russianspacesystems.ru/wp-content/uploads/2017/10/3_p23_020315.pdf (дата обращения: 04.09.2017).
  9. Архитектура геоинформационного сервиса «Банк базовых продуктов» / А. Н. Марков [и др.] // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2016. Т. 13, № 5. С. 39–51. doi:10.21046/2070-7401-2016-13-5-39-51
  10. КШМСА – комплекс широкозахватной мультиспектральной аппаратуры космического аппарата «Ресурс-П» / А. И. Бакланов [и др.] // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета им. ак. С. П. Королёва. 2016. Vol. 15, № 2. С. 22–29. doi:10.18287/2412-7329-2016-15-2-22-29
  11. Atmospheric Correction for Remotely-Sensed Ocean-Colour Products / M. Wang (ed.). Dartmouth, Canada : IOCCG, 2010. 78 p. (Reports of the International Ocean-Colour Coordinating Group, No. 10). URL: http://ioccg.org/reports/report10.pdf (дата обращения: 04.09.2017).
  12. Atmospheric Correction for Satellite Ocean Color Radiometry / C. D. Mobley [et al.]. Greenbelt, MD, USA : NASA Goddard Space Flight Center, 2016. 75 p. URL: https://oceancolor.gsfc.nasa.gov/docs/technical/NASA-TM-2016-217551.pdf (дата обращения: 04.09.2017).
  13. Algorithm Description of the Standard Ocean Color Products: [сайт]. URL: https://oceancolor.gsfc.nasa.gov/atbd (дата обращения: 04.09.2017). 14.New aerosol models for the retrieval of aerosol optical thickness and normalized waterleaving radiances from the SeaWiFS and MODIS sensors over coastal regions and open oceans / Z. Ahmad [et al.] // Appl. Opt. 2010. Vol. 49, iss. 29. P. 5545–5560. https://doi.org/10.1364/AO.49.005545
  14. Bailey S. W., Franz B. A., Werdell P. J. Estimation of near-infrared water-leaving reflectance for satellite ocean color data processing // Optics Express. 2010. Vol. 18, iss. 7. P. 7521–7527. https://doi.org/10.1364/OE.18.007521

Скачать статью в PDF-формате