Можно ли применять к Балтийскому морю известные модели оптических свойств воды?
Аннотация
Проанализирована возможность применения к Балтийскому морю известных оптических моделей природных вод. С использованием большой базы данных по измеренным оптическим характеристикам воды в Балтийском море установлено, что полученные ранее для океанской воды соотношения между показателями рассеяния, ослабления и обратного рассеяния на длине волны 550 нм справедливы и для Балтики. В то же время соотношения, связывающие показатели поглощения и рассеяния хлорофилла, и показатели поглощения растворенного органического вещества с концентрацией хлорофилла не применимы в оптически сложном бассейне Балтийского моря.
При поддержке: Работа поддержана РФФИ, проект 10-05-00311.
Об авторах
И. М. Левин
Санкт-Петербургский филиал Института океанологии им. П.П.Ширшова РАН
Россия
Россия
М. Дарецкий
Институт океанологии ПАН
Польша
Польша
Сопот
С. Саган
Институт океанологии ПАН
Польша
Польша
Сопот
П. Ковальчук
Институт океанологии ПАН
Польша
Польша
Сопот
А. Здун
Институт океанологии ПАН
Польша
Польша
Сопот
Т. М. Радомысльская
Санкт-Петербургский филиал Института океанологии им. П.П.Ширшова РАН
Россия
Россия
М. А. Родионов
Санкт-Петербургский филиал Института океанологии им. П.П.Ширшова РАН
Россия
Россия
Список литературы
1. Копелевич О.В. Оптические свойства морской воды // Оптика океана. Т.1. М.: Наука, 1983. С.150–234.
2. Sathyendranath S., Prieur L., Morel A. A three-component model of ocean colour and its application to remote sensing of phytoplankton pigments in coastal waters // Intern. J. of Rem. Sensing. 1989. V.10. P.1373–1394.
3. Morel A., Loisel H. Apparent optical properties of oceanic water: dependence on the molecular scattering contribution// Applied Optics. 1998. V.37, N 21. P.4765–4776.
4. Kopelevich O.V. The current low-parametric models of seawater optical properties// Proc. 1th International Conf. «Current Problems in Optics of Natural Waters». St.Petersburg, 2001. Р.18–23.
5. Bricaud A., Morel A., Babin M., Allaly K., Claustre H. Variation of light absorption by suspended particles with chlorophyll a concentration in oceanic (case 1) waters: analysis and implications for bio-optical models // J. Geophys. Res. 1998. V.103, N C13. P.31,033–31,044.
6. Bricaud A., Babin M., Morel A., Claustre H. Variability in the chlorophyll-specific absorption coefficients of natural phytoplankton: Analysis and parameterization // J. Geophys. Res. 1995. V.100, N C7. P.13,321– 13,332.
7. Morel A., Maritorena S. Bio-optical properties of oceanic waters: A reappraisal // J. Geophys. Res. 2001. V.106, N C4. P.7163–7180.
8. Loisel H., Morel A. Light scattering and chlorophyll concentration in case 1 waters: a reexamination // Limnology and Oceanography. 1998. V.43, N 5. P.847–858.
9. Morel A., Antoine D., Gentili B. Bidirectional reflectance of oceanic waters: accounting for Raman emission and varying particle scattering phase function // Applied Optics. 2002. V.41, N 30. P.6289–6306.
10. Pope R.M., Fry E.S. Absorption spectrum (380–700 nm) of pure water. II. Integrating cavity measurements // Applied Optics. 1997. V.36, N 33. P.8710–8723.
11. Morel A. Are the empirical relationships describing the bio-optical properties of case 1 waters consistent and internally compatible? // J. Geophys. Res. 2009. V.114, N C01016. doi: 10.1029/2008JC004803.
12. Haltrin V. Chlorophyll-based model on seawater optical properties // Appl.Optics. 1999. V.38, N 33. P.6826– 6832.
13. Левин И.М., Левина Е.И., Гильберт Г.Д., Стюарт С.Ю. Оптимальный алгоритм дистанционного определения оптически активных веществ в океане с помощью многоканального спектрометра // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2005. T.41, № 5. C.693–701.
14. Levin I., Levina E., Gilbert G., Stewart S. Role of sensor noise in hyperspectral remote sensing of natural waters: Application to retrieval of phytoplankton pigments // Remote Sensing of Environment. 2005. V.95, N 2. P.264–271.
15. Levin I.M., Levina E.I. Effect of atmospheric interference and sensor noise in retrieval of optically active materials in the ocean by hyperspectral remote sensing // Applied Optics. 2007. V.46, N 28. P.6896–6906.
16. Левин И.М., Копелевич О.В. Корреляционные соотношения между первичными гидрооптическими характеристиками в области спектра около 550 нм // Океанология. 2007. Т.47, № 3. С.344–348.
17. Dolin L., Gilbert G., Levin I., Luchinin A. Theory of imaging through wavy sea surface. Nizhniy Novgorod: Institute of Applied Physics, 2006. 171 p.
18. Kowalczuk P. Seasonal variability of yellow substance absorption in the surface layer of the Baltic sea // J. Geophys. Res. 1999. V.104, N C12. P.30,047–30,058.
19. Kowalczuk P., Olszewski J., Darecki M., Kaczmarek S. Empirical relationships between coloured dissolved organic matter and apparent optical properties in Baltic Sea waters // Intern. J. of Rem. Sensing. 2005. V.26, N 2. P.345–370.
20. Zaneveld J.R.V., Kitchen J.C., Moore C. The scattering error correction of reflecting-tube absorption meters // Ocean Optics XII (Jaffe, J.S., Ed.), Proc. SPIE. 1994. V.2258. P.44–55.
21. Smith R.C., Baker K.S. Optical properties of the clearest natural waters (200-800 nm) // Appl.Opt. 1981. V.20, N 2. P.177–184.
22. Козлянинов М.В. Руководство по гидрооптическим измерениям в море // Тр. ИОАН. 1961. Т.47. С.37– 79.
23. Копелевич О.В., Maштаков Ю.Л., Русанов С.Ю. Аппаратура и методика исследования оптических свойств морской воды // Гидрофизические и гидрооптические исследования в Атлантическом и Тихом океанах. 1974. М.: Наука. С.97–107.
24. Petzold T.J. Volume scattering function for selected ocean waters. San Diego: Scripps Inst. of Oceanography, 1972. 79 p.
25. Gould R.W., Arnone R.A., Martinolich P.M. Spectral dependence of the scattering coefficient in case 1 and 2 waters // Appl. Opt. 1999. V.38, N 12. Р.2377–2383.
26. Lee Z., Carder K.L., Mobley C.D., Steward R.G, Patch J.S. Hyperspectral remote sensing for shallow waters: 2. Deriving bottom depths and water properties by optimization // Appl. Opt. 1999. V.38, N 18. Р.3831–3843.
27. Morel A., Antoine D., Gentili B. Bidirectional reflectance of oceanic waters: accounting for Raman emission and varying particle scattering phase function // Appl. Opt. 2002. V.41. P.6289–6306.
Рецензия
Для цитирования:
Левин И.М., Дарецкий М., Саган С., Ковальчук П., Здун А., Радомысльская Т.М., Родионов М.А. Можно ли применять к Балтийскому морю известные модели оптических свойств воды? Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2012;5(4):80-87.
Просмотров:
94
Послать статью по эл. почте 