Материалы 21-й Международной конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса»
Москва, ИКИ РАН, 13–17 ноября 2023 г.

(http://conf.rse.geosmis.ru)

XXI.E.170

Пространственно-временная изменчивость температурных и биооптических полей в зоне апвеллинга у восточного берега Каспийского моря по данным дистанционного зондирования

Хлебников Д.В. (1), Клименко С.К. (1), Иванов А.Ю. (1), Жукова М.А. (1)
(1) Институт океанологии РАН, Москва, РФ
С использованием данных дистанционного зондирования (инфракрасных и оптических) и доступных контактных и модельных данных (для верификации) исследуются особенности апвеллинга, возникающего у восточного побережья Каспийского моря практически ежегодно. Установлен сезонный характер апвеллинга, связанного с переносом воздушных масс с северо-запада на юго-восток над морем, в связи с чем наиболее интенсивно он проявляется в июне-июле. Данные ИК-диапазона (в частности, радиометров TIRS на ИСЗ Landsat-8/9) остаются одним из главных материалов ДЗЗ для выявления прибрежных апвеллингов. Эти данные позволили уточнить его пространственные размеры, временные масштабы, характерные значения контрастов температур в ядре (6-10 С). С другой стороны, оптические данные (радиометров и сканеров цвета VIIRS на ИСЗ Suomi NPP, OLCI на Sentinel-3 и HawkEye на SeaHawk) позволили установить характерные значения концентрации хлорофилла-а в зоне апвеллинга. Оказалось, что восточно-каспийскому апвеллингу присущи уникальные характеристики: во-первых, пространственные размеры,  он простирается с севера на юг вдоль восточного берега Каспия от п-ова Тюб-Караган до г. Туркменбаши (при сильных северных и северо-западных ветрах − до о. Огурчинский) почти на 600 км. Во-вторых, продолжительность явления: сезонный апвеллинг здесь часто наблюдается с июня по август, незначительно варьируя во времени. В-третьих, в отличие от других известных апвеллингов во внутренних и окраинных морях, он характеризовался не повышением концентрации хлорофилла фитопланктона по сравнению с окружающими районами моря, а отсутствием корреляции этого параметра с температурой поднявшихся на поверхность холодных вод или вообще её понижением. В итоге, показано, что инфракрасные и оптические данные ДЗЗ в рамках мультисенсорного подхода позволяют проследить эволюцию восточно-каспийского апвеллинга и охарактеризовать его пространственно-временную структуру качественно и количественно.
Работа выполнена в рамках госзадания Министерства науки и высшего образования РФ, тема FMWE-2021-0001.

Ключевые слова: Каспийское море, апвеллинг, дистанционное зондирование, ИК-радиометрия, температура поверхности моря, концентрация хлорофилла
Литература:
  1. Станичная Р.Р., Станичный С.В. Апвеллинги Черного моря // Соврем. проблемы дист. зондирования Земли из космоса. 2021. Т. 18. № 4. С. 195-207.
  2. Хлебников Д.В., Иванов А.Ю., Евдошенко М.И., Клименко С.К. Проявление апвеллингов в Черном море в данных мультисенсорного дистанционного зондирования // Исслед. Земли из космоса. 2023. № 6 (в печати).
  3. Gurova E., Lehmann A., Ivanov A. Upwelling dynamics in the Baltic Sea studied by a combined SAR/infrared satellite data and circulation model analysis // Oceanologia. 2013. 55(3). P. 687-707.
  4. Гинзбург А.И., Костяной А.Г., Соловьев Д.М., Шеремет Н.А. Фронтальная зона апвеллинга у восточного побережья Каспийского моря (спутниковые наблюдения) // Исслед. Земли из космоса. 2006. № 4. С. 3-12.
  5. Гинзбург А.И., Костяной А.Г., Шеремет Н.А. Динамика зоны апвеллинга у восточного побережья Каспия в сезонном цикле (май-сентябрь) по спутниковым среднемноголетним температурным данным (2003–2019) // Соврем. проблемы дист. зондирования Земли из космоса. 2020. Т. 17. № 7. С. 215–226.
  6. Косарев А.Н. Структура вод и условия формирования биологической продуктивности Среднего и Южного Каспия // Водные ресурсы. 1980. № 3. С. 26-36.
  7. Архипкин В.С. Гидрология прибрежного апвеллинга Черного и Каспийского морей. Автореф. дис. канд. геогр. наук. МГУ им. М.В. Ломоносова. М: 1996.
  8. Ивкина Н.И., Соколова Л.М., Кожахметова Л.К. Режим температуры воды в районе порта Актау // Гидрометеорология и экология. 2006. № 2. С. 58-65.
  9. Ивкина Н.И. Особенности прибрежного апвеллинга в восточной части Среднего Каспия // Гидрометеорология и экология. 2012. № 2. С. 81-88.
  10. Елтай А.Ғ., Ивкина Н.И., Нарбаева К.Т. Явление апвеллинга у казахстанского побережья Каспия // Гидрометеорология и экология. 2019. № 3. С. 17–25.

Презентация доклада



Ссылка для цитирования: Хлебников Д.В., Клименко С.К., Иванов А.Ю., Жукова М.А. Пространственно-временная изменчивость температурных и биооптических полей в зоне апвеллинга у восточного берега Каспийского моря по данным дистанционного зондирования // Материалы 21-й Международной конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». Москва: ИКИ РАН, 2023. C. 267. DOI 10.21046/21DZZconf-2023a

Дистанционные исследования водных объектов

267