Перспективы улучшения точности оценки параметров кокколитофоридных цветений в Баренцевом море по спутниковым данным

В работе Копелевича и др. (Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 1998, Т. 9, № 5) предложен алгоритм оценки концентрации клеток кокколитофорид Ncoc в период кокколитофоридных цветений в Баренцевом море. Оценка проводится через значения показателя рассеяния назад взвешенными частицами bbp, рассчитанные по спутниковым данным, в предположении, что значения bbp целиком определяются кокколитофоридами. В формуле использовались значения удельных показателей рассеяния назад для клеток кокколитофорид и отделившихся кокколитов из работы Voss et al. (1998). Коэффициент K для связи между Ncoc и bbp зависит от отношения числа отделившихся кокколитов к числу клеток; на основе данных прямых определений 2004 и 2009 гг., он был принят равным 66. Однако данные последующих лет показали, что коэффициент K может принимать и гораздо большие значения (Копелевич и др., 2015).
Очевидно, что отношение числа отделившихся кокколитов к числу клеток зависит от возраста популяции – с увеличением возраста это отношение возрастает. В представляемой работе выполнены количественные оценки наблюдаемых изменений на основе данных прямых определений 2014-2016 гг. Согласно полученным оценкам, следует брать разные значения K, в зависимости от времени цветения: для цветений, наблюдавшихся до середины августа, - 145, позже – 65.
Есть и другие факторы, влияющие на значение K. В частности, в 2016 г. оценки по спутниковым данным были занижены из-за того, что размеры клеток и кокколитов оказались меньше, чем при выводе алгоритма. В представляемой работе делаются соответствующие оценки на основе данных счетчика частиц в зависимости от их размера (счетчик Коултера Multisizer 3 Coulter Counter), полученных в Баренцевом море в эккспедиции 2017 г. (68-й рейс НИС «Академик Мстислав Келдыш»). При наличии кокколитофоридных цветений счетчик показывал максимумы, соответствующие размерам клеток и кокколитов. Анализируется применимость использования данных по концентрации взвешенного неорганического углерода PIC, доступных на сайте НАСА http://oceancolor.gsfc.nasa/gov.
Рассматривается возможность учета «некокколитофоридного» вклада в показатель bbp от терригенных частиц и клеток фитопланктона других видов.
Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда (проект №14-50-00095), предоставленного Институту океанологии имени П.П.Ширшова РАН. Авторы выражают признательность ст. научному сотруднику ИО РАН к.б.н. Л.А. Паутовой и зав. Лабораторией экологии ЮО ИО РАН д.б.н. В.А. Силкину за предоставленные данные по количественному и видовому составу фитопланктона.