Влияние толщины поверхностного опреснённого слоя в Карском море на толщину слоя, формирующего спектральную яркость выходящего из воды излучения

В Карском море благодаря влиянию стока впадающих в него рек формируется поверхностный опресненный слой (Зацепин и др., 2010) с повышенным содержанием окрашенного растворённого органического вещества (Глуховец и др., 2020). В ходе первого этапа 89-го рейса НИС «Академик Мстислав Келдыш» в Карском море, в сентябре 2022 года были выполнены работы на станции 7440, находящейся в области влияния поверхностного опреснённого слоя (ПОС). На станции были проведены измерения характеристик подводных световых полей одновременно с определением первичных гидрооптических и биооптических характеристик морской воды. Получены данные о коэффициенте яркости моря, концентрации хлорофилла a, спектральных показателях поглощения окрашенным растворённым органическим веществом и профилях нисходящей спектральной облучённости, фотосинтетически активной радиации. Результаты выполненных комплексных измерений позволили настроить гидрооптическую модель (Дерягин и др., 2023) для вод второго типа в программе HydroLight (Mobley et al., 1994). Для исследования влияния ПОС на характеристики световых полей были выполнены расчеты для различных значений толщины ПОС h (от 1 до 15 метров), что соответствует наблюдаемым в Карском море величинам (Зацепин и др., 2010). Биооптические параметры слоя при моделировании считались постоянными. Результаты расчётов показывают, что при значениях h более 5 метров толщина слоя, формирующего 90% выходящего из толщи воды излучения (Gordon et al., 1975) в диапазоне ФАР, практически перестаёт изменяться, стремясь к значению 3.1 метра. При более тонком поверхностном опреснённом слое водная толща под ним, по-видимому, будет оказывать влияние на результаты измерений спутниковых сканеров цвета и дальнейшие расчёты биооптических характеристик поверхностного слоя морской воды, приводя к занижению этих значений. Такой эффект связан с вкладом более прозрачных вод, находящихся под ПОС. В дальнейшем планируется провести оценку влияния толщины ПОС на точность расчёта биооптических характеристик по спутниковым данным.
Авторы выражают благодарность всем участникам гидрооптического отряда, участвовавшим в проведении гидрооптических измерений, а также отдельную благодарность С.В. Вазюле, за участие в настройке гидрооптической модели.