Восстановление первичных оптических характеристик по спектрам коэффициента яркости в Карском море в августе 2021 г

В течение 58-го рейса НИС «Академик Иоффе» в Карское море в августе 2021 года были получены новые данные коэффициентов спектральной яркости (КСЯ) в приустьевых зонах рек Обь, Енисей, в желобах Воронина и Святой Анны. В ходе рейса проводилось два вида измерений - станции и треки, полученные при стабильном состоянии освещённости. Произведено сопоставление натурных измерений, полученных с помощью морского палубного спектрофотометра МПС-СКЯ-СО [1], со спутниковыми данными со сканеров цвета MODIS, VIIRS и OLCI.
В акватории Обской губы и Енисейского залива максимальные значения КСЯ наблюдаются в области длин волн >560 нм в связи с наличием сравнительно большого количества органического вещества. По мере выхода из Обской губы прослеживается уменьшение взвеси в воде. Сравнение натурных и спутниковых данных показывает, что атмосферная коррекция существенно занижает коэффициенты яркости. Это связано с непригодностью использования стандартных алгоритмов атмосферной коррекции для областей с сильным влиянием речного стока. Вблизи желобов спектральный максимум коэффициента яркости находится в синей области длин волн, это говорит о малой концентрации органического вещества. Причиной может быть низкая продуктивность, а также таяние морского льда. Спектры, полученные в районах желобов Воронина и Святой Анны, различаются наличием провала в коротковолновой части 360-400 нм. Это подтверждают и спутниковые данные, однако ввиду различия времени измерений, провал смещен в область длин волн 440-500 нм для станций в желобе Святой Анны, что соответствует наличию в воде органического вещества. С помощью алгоритма GIOP [2] по измеренному спектру КСЯ были получены показатели рассеяния назад взвесью и поглощения, а также концентрация хлорофилла для исследуемых областей. Работа выполнена в рамках программы Плавучие университеты при поддержке Министерства науки и высшего образования и Фонда целевого капитала МФТИ.