Использование спутниковых данных в исследованиях выносов малых рек Кавказа в Черное море

Использование датчиков ДЗЗ на ИСЗ серий Landsat, Sentinel-1, -2, -3 и других в изучении стоков малых рек побережья Кавказа Черного моря, а именно областей выноса речных масс и их перемешивания с черноморскими водами, представляет собой большой практический и научный интерес. В докладе представлены результаты анализа спутниковых снимков оптического и инфракрасного (ИК) диапазонов, а также радиолокационных изображений (РЛИ), на которых отобразились выносы рек Шахе, Мзымта, Псоу, Бзыбь, Кодор, Хоб и др.; они получены и обработаны в последние несколько лет. При этом для большинства выносов рек одновременно с пролетами ИСЗ проводились морские экспедиционные исследования ИО РАН с получением экспериментальных данных in situ и лабораторных анализов для верификации спутниковых данных. Одновременный анализ данных ИСЗ, полученных в оптическом и ИК диапазонах вместе с радиолокационными данными (рис. 1-9), позволил:
- измерить параметры выносов рек - размеры, площадь и направление распространения речных вод в открытом море;
- восстановить по спутниковым данным общее содержание взвеси, хлорофилла и температуры поверхности моря в выносах рек;
- проследить их пространственно-временную эволюцию и трансформацию;
уточнить особенности и структурные элементы выносов рек, более четко определить границы собственно плюмов и выявить сопутствующие явления в прибрежной зоне моря.
Экспедиционные измерения гидрофизических, биогеохимических и оптических параметров поверхностного слоя моря в районах выноса малых рек, проведенные параллельно с измерениями датчиков ИСЗ, дают возможность более надежно интерпретировать спутниковые снимки и верифицировать международные алгоритмы и модели. Так, например, в прибрежной экспедиции ИО РАН “Черное море-Абхазия 2018” применение CTD-зонда, биогеохимические и оптические измерения в лаборатории совместно с обработкой данных спутников Landsat-7/8 и Sentinel-2 позволили более точно определить границы температурного фронта, структуру и площадь выноса р. Кодор в Черное море, а также поля взвешенного вещества и хлорофилла (рис. 6-11) .
В итоге набор спутниковых данных, полученных в оптическом, инфракрасном и микроволновом диапазонах электромагнитного спектра позволяет полностью охарактеризовать выносы рек Кавказского побережья, как качественно, так и количественно. Среди современных спутниковых данных следует отметить
датчики OLI и TIRS на ИСЗ Landsat-8, MSI на ИСЗ Sentinel-2A и Sentinel-2B и радиолокаторы с синтезированной апертурой на ИСЗ Sentinel-1A и Sentinel-1B. Их синхронные и квазисинхронные продукты в виде карт распределения взвешенного вещества, хлорофилла и температуры поверхности моря, а также РЛИ, характеризующие шероховатость морской поверхности, следует рекомендовать для исследований подобного рода.