Исследование квазистационарных зон в мировом океане методами дистанционного зондирования

Результаты обработки многолетних спутниковых данных CZCS и SeaWiFS показали наличие в Мировом океане зон с устойчивой пространственно-временной структурой сезонной динамики концентрации хлорофилла в поверхностном слое океана. Эти зоны были названы «квазистационарными». Оказалось, что расположение этих зон привязано к крупно- и мелкомасштабным гидрологическим структурам океанических вод, таким как океанические и прибрежные течения, апвеллинги и др. Таким образом, пространственная неоднородность концентрации хлорофилла и, в частности, расположение и устойчивость квазистационарных зон могут служить маркером многолетней изменчивости гидрологической структуры океана.
Динамика фитопланктона в океане в значительной степени определяется гидрологическими процессами. Типы динамики концентрации хлорофилла в океане можно разделить на следующие уровни: квазистационарные по сезонной динамике концентрации хлорофилла зоны; многолетние изменения концентрации фитопигментов (тренды); «аномальные» изменения и т.д. Аномальные изменения наиболее интересны с экологической точки зрения, так как могут отражать влияние на биоту океана антропогенного фактора или естественных экологических возмущений.
Основной задачей исследования является определение причины образования той или иной квазистационарной зоны. Этими причинами могут быть глобальные и локальные гидрологические явления (апвеллинги, даунвеллинги, крупные океанические течения и др.).
Следующим этапом исследования является определение квазистационарных зон по температуре поверхности океана и наложение полученных зон на зоны по фитопигментам. Исходными данными для определения квазистационарных зон по температуре являются данные полученные со спутника MODIS. Аппаратура спутника MODIS – это пять съемочных систем, предназначенных для одновременного согласованного сбора информации о радиационном балансе Земли, атмосферной циркуляции, взаимодействии суши и океанов, биопродуктивности, свойствах поверхности суши. 36 спектральных зон MODIS охватывают диапазон с длинами волн от 0,4 до 14,4 мкм.
С помощью обработки спутниковой информации можно не только получать фундаментальные знания о биологических и гидрологических процессах в океане, но и получать практические данные о локальных объектах, которые могут быть использованы в рыболовстве, экологии, гидрометеослужбе.