Complex monitoring of the state of sea water basins by optical methods. Part 1. The concept of constructing the multilevel measurement systems for ecological monitoring of coastal water basins

Kulchin, Yu. N.; Букин, О. А.; Konstantinov, O. G.; Voznesenskii, S. S.; Pavlov, Andrey N.; Gamayunov, E. L.; Mayor, A. Yu.; Stolyarchuk, S. Yu.; Korotenko, A. A.; Popik, A. Yu.

doi:10.1134/s1024856012060085

Cited by 8 publications

(1 citation statement)

References 2 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Для экологического контроля состояния залива необходимо проведение регулярного многоуровневого мониторинга [4], сочетающего методы контактных распределенных подводных измерений [5], наземных дистанционных измерений [6] и спутникового зондирования [7]. Одним из наиболее эффективных инструментальных методов является спутниковое измерение цвета моря, что позволяет исследовать распределение оптически активных компонентов морской воды (далее -ОАК), значимо влияющих на распространение света в морской толще.…”

Section: Introductionunclassified

The Analysis of Applicability of Satellite Data of Sea Color in Amursky Bay in Summertime

Салюк¹,

Stepochkin²,

Zakharkov³

et al. 2020

Podvodnye Issledovaniia I Robototehnika

View full text Add to dashboard Cite

Амурский залив испытывает значительную антропогенную нагрузку, поэтому важным является организация многоуровнего мониторинга для осуществления оперативного экологического контроля. Цель данной работы заключается в проведении экспериментальных исследований, ориентированных на решение следующих задач: • определение оценок эффективности спутникового зондирования цвета моря в оптически сложных водах морских акваторий, • проведение подспутниковых подводных экспериментов и определение глубины слоев, значимо влияющих на формирование оптического сигнала, регистрируемого из космоса. Для решения поставленных задач проведено два океанографических разреза, на которых выполнены вертикальные измерения биооптических и гидрологических параметров в морской толще. С этой целью были проанализированы спутниковые изображения радиометров MODIS-Aqua, MODIS-Terra, VIIRS-NPP с применением алгоритмов атмосферной коррекции NIR и MUMM, а также биооптического алгоритма OC-3. Показано, что в водах залива в августе цвет моря формируется в основном в верхнем 10-метровом слое, который подвержен речному стоку и содержит большое количество растворенных и взвешенных веществ. Влияние дна и придонных макроводорослей не должно проявляться на глубинах более 15 метров. Для корректного применения спутниковых данных строго обязательно использование алгоритма MUMM и рекомендуется организация автоматизированной сети подспутниковых наблюдений. The Amursky Bay suffers from the severe anthropogenic impact, so it is important to organize multi-level monitoring for continuous real-time ecological control. This work aimed at performing experimental research focused on solving the following tasks: · estimation of the effectiveness of satellite probing of sea color in optically complex waters of marine aquatic areas, · conducting under-satellite underwater experiments and determination of the depth of layers, significantly influencing on forming optical signals recorded from the space. Solving the stated tasks relies on two oceanographic sections, whereon vertical measurements of bio-optical and hydrological parameters of sea column were performed. In this regard, satellite images of radiometers MODIS-Aqua, MODIS-Terra, VIIRS-NPP with the application of NIR, and MUMM algorithms of atmospheric correction were analyzed. Obtained results demonstrate that in August color of the waters of the Bay is mainly formed in the upper 10 meters layer, which is exposed to rivers run-offs and consists of a large amount of dissolved and suspended matters. The influence of the bottom and macro seaweed should not appear on depths more than 15 meters. For adequate usage of satellite data, it is firmly necessary to use the MUMM algorithm and recommended organizing and automated networks of under-satellite surveys.

show abstract

Section: Introductionunclassified

The Analysis of Applicability of Satellite Data of Sea Color in Amursky Bay in Summertime

Салюк¹,

Stepochkin²,

Zakharkov³

et al. 2020

Podvodnye Issledovaniia I Robototehnika

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

Temperature dependence of the parameters of laser-induced fluorescence and species composition of phytoplankton: The theory and the experiments

et al. 2019

View full text Add to dashboard Cite

Photonic methods and technologies for monitoring the ocean and atmosphere

et al. 2020

View full text Add to dashboard Cite

In this paper, we review photonic methods and technologies that are promising for monitoring the ocean and atmosphere and have been implemented mainly in recent years at the Institute of Automation and Control Processes, Far Eastern Branch, Russian Academy of Sciences. We present results of lidar studies that have made it possible to understand key features of ocean – atmosphere interaction processes under continent – ocean transition conditions, which determine specific features of the atmospheric aerosol distribution, small gaseous components of the atmosphere and its optical characteristics. We consider methods and tools for combined optical and laser fluorescence monitoring of the ocean surface. Particular attention is paid to results of research on remote methods and tools for real-time laser-induced and laser fluorescence environmental monitoring of the ocean, including specialised fibre-optic probes and mobile underwater robotic systems. We present results of the development and investigation of highly sensitive, noise-proof fibre-optic hydro- and seismic/acoustic sensors for remote monitoring of the ocean and robotic systems for underwater laser protection of marine vessels, hydraulic structures and oceanographic instruments against the negative impact of biofouling.

show abstract

Complex monitoring of the state of sea water basins by optical methods. Part 1. The concept of constructing the multilevel measurement systems for ecological monitoring of coastal water basins

Cited by 8 publications

References 2 publications

The Analysis of Applicability of Satellite Data of Sea Color in Amursky Bay in Summertime

The Analysis of Applicability of Satellite Data of Sea Color in Amursky Bay in Summertime

Temperature dependence of the parameters of laser-induced fluorescence and species composition of phytoplankton: The theory and the experiments

Photonic methods and technologies for monitoring the ocean and atmosphere

Contact Info

Product

Resources

About