ИНФОРМАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ДИСТАНЦИОННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПЕРВИЧНОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ В СИСТЕМАХ МОНИТОРИНГА ОКЕАНА

НИС
Результаты научных рейсов
Мониторинг характеристик среды
Общий допустимый улов
Квоты вылова
Учетные данные предприятий
Лицензирование
Реестр флота
АНАЛИЗ ИНФОРМАЦИИ
Разрешение
на
промысел
Данные
инспекторских
проверок
Позиции судов
ССД
РИЦ
Структурная схема ОСМ

Спутниковый мониторинг океана
Topex/Poseidon
SeaWiFS
NOAA
Центр
обработки
ТПО
Концентрация хлорофилла «а»
Динамическая топография
Радиолокационное изображение
Ледовая обстановка
ERS - 2

Цель работы
Разработка и реализация
информационной технологии
определения параметров
первичной продуктивности
на основе спутниковых данных,
позволяющей повысить точность восстановления концентрации хлорофилла «а»
для региона Дальнего Востока
и эффективность обработки спутниковых данных

Решаемые задачи
анализ задач мониторинга и прогнозирования океанографических и гидробиологических параметров морских акваторий на основе спутниковых данных;
разработка программы и проведение подспутникового эксперимента по верификации данных спутникового сканера SeaWiFS;
исследование погрешностей аналитических и эмпирических алгоритмов восстановления концентрации хлорофилла «а» для региона Дальнего Востока;
разработка региональных алгоритмов восстановления концентрации хлорофилла «а» по спутниковым данным, учитывающих особенности атмосферы и биооптического состояния вод для данного региона;
разработка и создание методики комплексного усвоения спутниковых данных и данных in situ для задач определения параметров первичной продуктивности;
разработка программного обеспечения для реализации методики;

Дистанционные оптические
методы исследования океана
Первичной продуктивностью принято называть
скорость новообразования органического вещества
фотоавтотрофными организмами за счет поглощенной
солнечной энергии
сам процесс
биологического превращения
энергии света в химически связанную
(в виде органических веществ)
энергию называется фотосинтезом
nH2O + nCO2 + свет → (CH2O)n +nO2
хлорофилл «а» является одним из
пигментов фитопланктона и имеет
характерный спектр поглощения
помимо хлорофилла «а» на цвет морской воды влияют растворённое органическое вещество и неорганические взвеси

Тенденции развития

Концентрация хлорофилла
Регистрируемое излучение
Атмосферная коррекция
Биооптические алгоритмы
Основные этапы обработки

Атмосферная коррекция
ρA(λ) ~ λ–α

Биооптические модели

Регрессионные алгоритмы

Алгоритм ОС4

Подспутниковый эксперимент

Станд. алгоритм завышает значения

Соотношения R35 и R45

Погрешности алгоритмов
Сравнительная точность восстановления концентрации хлорофилла «а»
с использованием стандартного алгоритма SeaWiFS и регионального алгоритма

Сравнение алгоритмов

Технология обработки данных

Схема обработки данных

Программное обеспечение
Главное меню
Выбор
региона
Информация
о ходе работы
Результат

Сравнение результатов восстановления
Предложенный алгоритм
Стандартный алгоритм

Карта концентрации хлорофилла «а»

Карта динамической топографии

Статистическая информация по вылову