Проблемы определения видового состава фитопланктона по спутниковым данным

Определение видового состава фитопланктона и оценка плотности его биомассы по спутниковым данным необходимы для мониторинга экологического состояния морских акваторий. Для определения вида фитопланктона в воде важно определить характерный размер его клеток. Размер и форма частиц в воде влияют на оптические свойства воды, такие как коэффициент обратного рассеивания (bb), коэффициент поглощения (a) и коэффициент отражения воды, применяемый в спутниковом дистанционном зондировании (Rrs). По спектру Rrs можно рассчитать спектр bb и по его наклону оценить характерный размер клеток доминирующего вида фитопланктона в воде, составляющего обычно более половины биомассы в пробе. Оценка характерного размера позволяет оценить вид водоросли на основе знаний доминирующих видов в данном регионе и сезоне.
Существует ряд проблем для определения размера частиц в воде спутниковыми методами. К ним относятся: погрешности спутниковых данных вызванные некорректным учетом атмосферного аэрозоля, ошибки модели расчета обратного рассеяния по восходящему излучению воды, случайные ошибки при расчете характерного размера из обратного рассеяния и ошибки измерений.
В данной работе оценены систематические ошибки расчета спутниковых данных цветности программным комплексом SeaDAS. Проанализирована погрешность определения bb по спутниковым данным и in situ измеренным Rrs. Проведен анализ возможности определения характерных размеров частиц в воде по спутниковым данным.
Работа поддержана грантом РНФ 14-50-00034, грантом РФФИ 15-35-21032- мол_а_вед, а также Программой фундаментальных исследований президиума РАН.