Восемнадцатая Всероссийская Открытая конференция «СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА (Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений и объектов)»
XVIII.A.354
Применение гиперспектральных спутниковых данных для определения присутствия сине-зеленых водорослей в Черном и Азовском морях
Морозов Е. А. (1), Кубряков А.А. (1), Алескерова А.А. (1)
(1) ФГБУН ФИЦ "Морской гидрофизический институт РАН", Севастополь, Россия
Использованы данные гиперспектральных спутниковых датчиков HICO (NASA) и ГСА (НЦ ОМЗ «Российские космические системы») Для идетнификации и качественной оценцки содержания сине-зеленых водорослей в некоторых акваториях Черного и Азовского морей.
Применен алгоритм на основе второй производной для определения минимума спектра коэффициента отражения для дистанционного зондирования или спектральной яркости в области спектра около 680 нм, так называемый индекс присутствия цианобактерий (Wynne et al., 2008; Wynne et al., 2013). Этот алгоритм позволяет использовать как спутниковые данные прошедшие атмосферную коррекцию, так и не прошедшие. На основе данного алгоритма разработан подход к идентификации присутствия фикоцианина, являющегося пигментом-маркером (Stumpf et al., 2016; Gitelson et al., 2011) для сине-зеленых водорослей, анализирующий минимум спектра в области 620 нм.
Произведено сопоставление результатов автоматической идентификации присутствия сине-зеленых водорослей с визуальным анализом спектров. Произведено сопоставление результатов применения алгоритмов к гиперспектральным данным прошедшим (HICO) и непрошедшим (ГСА) атмосферную коррекцию.
Работы проводились пр гранту РФФИ №20-35-70034.
Ключевые слова: Гиперспектральные спутниковые данные; ГСА; HICO; Сине-зеленые водоросли; фикоцианин
Литература:
- Gitelson A. A. , Gao B.-C., Li R.-R., Berdnikov S., and Saprygin V. (2011) Estimation of chlorophyll-a concentration in productive turbid waters using a Hyperspectral Imager for the Coastal Ocean—the Azov Sea case study. Environ. Res. Lett. 6 024023 (6pp) doi:10.1088/1748-9326/6/2/024023
- Stumpf R. P., Davis, T. W., Wynne T. T., Graham J. L., . Loftin K. A, Johengen T. H., Gossiaux D., Palladino D., Burtner, A. (2016) Challenges for mapping cyanotoxin patterns from remote sensing of cyanobacteria, Harmful Algae, 54 160–173 http://dx.doi.org/10.1016/j.hal.2016.01.005
- Wynne T. T., Stumpf R. P., Tomlinson M. C., Warner, R. A., Tester, P. A., Dyble, J. and
- Fahnenstiel, G. L. (2008) Relating spectral shape to cyanobacterial blooms in the Laurentian Great Lakes, International Journal of Remote Sensing, 29:12, 3665 — 3672
- Wynne T.T., Stumpf R.P., Briggs T.O. (2013) Comparing MODIS and MERIS spectral shapes for cyanobacterial bloom detection, International Journal of Remote Sensing, DOI:10.1080/01431161.2013.804228
Презентация доклада
Методы и алгоритмы обработки спутниковых данных
34