Аномальные оптические характеристики прибрежных вод Черного моря в июле 2012 года и их связь с концентрацией минеральной взвеси в воде
Аннотация
Период мая—июля 2012 года характеризовался массовым развитием в водах Черного моря одноклеточных водорослей Emiliania huxleyi (кокколитофорид), что привело к возрастанию восходящей яркости вследствие рассеяния света на минеральной взвеси, которая является продуктом жизнедеятельности данного вида водорослей. Увеличение яркости моря оказалось настолько сильным, что автоматические программы обработки спутниковых данных распознавали район цветения как облачность, что показало необходимость проведения контактных измерений яркости моря. Целью работы было исследование биооптических характеристик морской воды во время цветения кокколитофорид для дальнейшего применения к дистанционному зондированию. В статье рассматриваются результаты натурных измерений спектрального коэффициента яркости моря в июле 2012 г. Измерения зафиксировали значения коэффициента яркости моря, завышенные в 3—4 раза по сравнению с характерными для данного сезона, однако форма спектров оставалась практически неизменной. С использованием разработанного ранее аналитического алгоритма рассчитаны концентрации пигментов фитопланктона и минеральной взвеси (кокколитов). Полученное содержание взвеси составляет в среднем 1.2∙1011 м–3. Сделан вывод, что наблюдавшееся цветение являлось одним из самых массовых за последние годы.
Об авторах
Е. Н. Корчемкина
Морской гидрофизический институт
Россия
Россия
Севастополь
М. Е. Ли
Морской гидрофизический институт
Россия
Россия
Севастополь
Список литературы
1. Ясакова О. Н., Станичный С. В. Аномальное цветение Emiliania Huxleyi (Prymnesiophiceae) в Черном море в 2012 году // Морской экологический журнал. 2012. Т. XI, № 4. С. 54.
2. Balch W. M. et al. The 1991 coccolithophore bloom in the central North Atlantic. II. Relating optics to coccolith concentration // Limnol. Oceanogr. 1996. V. 41. P. 1684—1696.
3. Микаэлян А. С. и др. Развитие кокколитофорид в Черном море: межгодовые и многолетние изменения // Океанология. 2011. Т. 51, № 1. С. 45—53.
4. Balch W. M. et al. Biological and optical properties of mesoscale coccolithophore blooms in the Gulf of Maine // Limnol. Oceanogr. 1991. V. 36. P. 629—643.
5. Balch W. M. et al. The 1991 coccolithophore bloom in the central North Atlantic. I. Optical properties and factors affecting their distribution // Limnol. Oceanogr. 1996. V. 41. P. 1669—1683.
6. Voss K. J. Scattering and attenuation properties of Emiliania huxleyi cells and their detached coccoliths // Limnol. Oceanogr. 1998. V. 43(5). P. 870—876.
7. 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. Севастополь: МГИ НАН Украины, 2000. C. 9—17.
8. Korchemkina E. N. et al. Regional analytical algorithm of seawater constituents concentrations retrieving from sea reflectance // Proc. IV International Conf. «Current problems in optics of natural waters». Nizhny Novgorod, 2007. P. 166—170.
9. Mishchenko M. I. et al. T-matrix computations of light scattering by nonspherical particles: a review // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. 1996. V. 55. P. 535—575.
10. Leinonen J. High-level interface to T-matrix scattering calculations: architecture, capabilities and limitations // Opt. Express. 2014. V. 22. P. 1655—1660.
11. Маньковский В. И. и др. Многолетняя изменчивость прозрачности воды в Черном море и факторы, обусловившие ее сильное снижение в конце 80-х — начале 90-х годов. Препринт. Севастополь: Морской гидрофизический институт НАН Украины, 1996. 32 с.
12. Bricaud A. et al. Variability in the chlorophyll-specific absorption coefficients of natural phytoplankton: Analysis and parameterization // J. Geophys. Res. 1995. V. 100, № С7. P. 13321—13332.
13. Rowan K. S. Photosynthetic pigments of algae. Cambridge University Press, 1989. 334 p.
14. Churilova T. Ya., Suslin V. V. Seasonal and inter-annual variability in waters transparency, chlorophyll a content and primary production in the Black Sea simulated by spectral bio-optical models based on satellite data (SeaWiFS) // Ocean Optics XXI. Glasgow, 2012. CD, 13 p.
Рецензия
Для цитирования:
Корчемкина Е.Н., Ли М.Е. Аномальные оптические характеристики прибрежных вод Черного моря в июле 2012 года и их связь с концентрацией минеральной взвеси в воде. Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2015;8(4):101-105.
For citation:
Korchemkina E.N., Lee M.E. Anomalous Optical Properties of the Black Sea in July 2012 and Relationship with the Concentration of Mineral Suspension in the Water. Fundamental and Applied Hydrophysics. 2015;8(4):101-105. (In Russ.)
Просмотров:
83
Послать статью по эл. почте 