Алгоритмы определения концентрации хлорофилла-а и общей взвеси и идентификации микроводорослей Lepidodinium chlorophorum и Emiliania huxleyi по спутниковым данным на примере Бискайского залива тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.28, кандидат наук Морозов, Евгений Александрович

• Морозов, Евгений Александрович
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Морозов, Евгений Александрович

2.4.7 Сток рек

2.5 Гидробиология и гидрохимия

2.5.1 Фитопланктон

2.5.2 Общая взвесь

2.5.3 РОВ

2.5.4 Оптические характеристики БЗ

2.6 Выводы к главе 2

Глава 3 Разработка биооптических алгоритмов восстановления параметров

качества воды по данным спутниковых датчиков цвета океана для

шельфовой и открытой акваторий БЗ

3.1 Биооптический алгоритм для восстановления концентраций ОВ и ХЛ 79 фитокомплекса вегетирующего в шельфовой зоне БЗ

3.1.1 Характеристика баз используемых данных

3.1.2 Разработка специализированного нейронно-сетевого алгоритма для восстановления концентраций ХЛ и ОВ в шельфовой зоне

БЗ

3.2 Биооптические алгоритмы для идентификации и оконтуривания

областей цветений Lepidodinium chlorophorum

3.2.1 Характеристика данных in situ по цветениям L. chlorophorum

3.2.2 Нейронно-сетевой биооптический алгоритм

3.2.3 Биооптический алгоритм, основанный на нечёткой логике с-средних

3.2.4 Вспомогательный биооптический алгоритм для идентификайии цветений L. chlorophorum

3.3 Биооптические алгоритмы для исследования цветений Emiliania

huxleyi

3.3.1 Биооптический алгоритм определения концентрации кокколитофоров и кокколитов по данным SeaWiFS и MODIS

3.3.2 Биооптический алгоритм идентификации областей цветения Е. huxleyi по данным SeaWiFS и MODIS

3.3.3 Биооптический алгоритм идентификации областей цветения Е. huxleyi по данным CZCS

3.3.4 Биооптический алгоритм идентификации областей цветения Е. huxleyi по данным AVHRR

3.4 Выводы к главе 3

Глава 4 Применение алгоритмов восстановления параметров качества воды (ПКВ)

в Бискайском заливе

4.1 Оценка точности биооптических алгоритмов восстановления ПКВ

4.1.1 Оценка точности НС-алгоритмов для восстановления концентраций XJI и OB в шельфовой зоне БЗ

4.1.2 Оценка точности НС- алгоритма и алгоритма с-средних для идентификации L. chlorophorum

4.2 Совмещение данных разных датчиков цвета океана и выявление

внутригодовой изменчивости ПКВ в шельфовой зоне БЗ

4.2.1 Сравнение результатов восстановления концентраций ХЛ и OB,

полученных по данным SeaWiFS и MODIS

4.2.2 Оценка эффективности слияния данных SeaWiFS и MODIS для

БЗ

4.2.3 Совмещение данных SeaWiFS и MODIS по цвету океана в пределах шельфовой зоны БЗ

4.3 Временное сопряжение данных разных датчиков цвета океана и выявление на этой основе межгодовой и многодекадной изменчивости ПКВ в БЗ

4.3.1 Шельфовая зона

4.3.2 Пелагиальная зона

4.4 Выводы к главе 4

Глава 5 Синергетическое совмещение данных о характеристиках природных вод с

различных спутниковых датчиков для анализа выявленной внутригодовой

и межгодовой изменчивости ПКВ в Бискайском заливе

5.1 Шельфовая зона

5.1.1 Внутригодовая изменчивость полей концентраций ХЛ и ОВ в шельфовой зоне БЗ

5.1.2 Межгодовая изменчивость полей концентраций ХЛ и ОВ с шельфовой зоне БЗ

5.1.3 Внутригодовая изменчивость цветений Ьер1йо(Итит

chlorophorum в шельфовой зоне БЗ

5.1.4 Межгодовая изменчивость цветений Lepidodinium chlorophorum

в шельфовой зоне БЗ

5.2 Пелагиальная зона БЗ

5.2.1 Исследование внутригодовой изменчивости цветений Emiliania huxleyi в пелиагиальной зоне БЗ

5.2.2 Исследование факторов контролирующих внутригодовое развитие цветений Emiliania huxleyi в пелагиальной зоне БЗ

5.2.3 Межгодовая изменчивость цветений Emiliania huxleyi в пелагиальной зоне БЗ

5.3 Выводы по главе 5

Заключение

5

Список используемых сокращений Список использованной литературы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Алгоритмы определения концентрации хлорофилла-а и общей взвеси и идентификации микроводорослей Lepidodinium chlorophorum и Emiliania huxleyi по спутниковым данным на примере Бискайского залива»

ВВЕДЕНИЕ

Одним из важнейших аспектов проблемы экологии водных бассейнов является вопрос о тенденциях развития фитопланктона - совокупности свободно плавающих растительных организмов, населяющих поверхностный слой водной толщи пресных и морских водоёмов.

Пристальное внимание к фитопланктону объясняется присущей ему способностью многообразно и глубоко влиять на экологический режим среды обитания, а в конечном счёте и на глобальную экологическую обстановку. Являясь основным источником питания зоопланктона, фитопланктон представляет собой важнейшее звено в трофической цепи водоёмов. Большое содержание жиров, углеводов, белков, а в некоторых случаях и витаминов делают фитопланктон весьма перспективным с точки зрения его переработки в пищу человека. Фитопланктон оказывает значительное влияние на регуляцию химических и оптических свойств среды обитания. Благодаря способности фиксировать азот фитопланктон обогащает водную среду соединениями этого элемента, атмосферу и Мировой океан - продуктом фотосинтеза - кислородом. Некоторые виды фитопланктона могут поглощать растворённые органические вещества, увеличивая тем самым прозрачность вод. Существуют популяции фитопланктона, способствующие самоочищению водоёмов и биофильтров на очистных сооружениях. Поскольку для каждой группы фитопланктона характерны присущие только ей физико-химические и гидрологические условия среды обитания, она имеет свою область распространения. Фитопланктон может служить индикатором течений, апвеллингов, даунвеллингов, и его можно использовать в качестве биоиндикатора для районирования морей. Благодаря био-флуоресценции и звукорассеивающим свойствам слоёв популяций фитопланктона, индикация последнего широко используется в гидролокации и эхолотировании, в том числе при поиске высокопродуктивных районов Мирового океана.

С фитопланктоном нередко связаны и определённые негативные явления: в соответствующих условиях (особенно в периоды «цветения воды») значительно снижается прозрачность воды, отмечается гибель рыб, нарушается работа очистных

сооружений и предприятий целлюлозно-бумажной промышленности. В результате выделения фитопланктоном специфических ароматических веществ вода в водоёме приобретает самые разнообразные привкусы и запахи и нередко становится практически непригодной для питья. Фитопланктон может быть причиной заморов рыб из-за снижения концентрации растворённого кислорода в воде (при разложении фитопланктона) и выделения токсинов (в процессе метаболизма или распада фитопланктона). Существуют также ядовитые виды фитопленктона. Во время «красных» приливов отмечается массовое отравление рыб. Использование же такой рыбы в пищу домашним животным и скоту вызывает их гибель.

Разумеется, на этом не исчерпываются все последствия присутствия фитопланктона в водных бассейнах. В действительности они значительно многообразнее и обнаруживают многочисленные глубинные обратные связи, превращая этот казалось бы частный вопрос в одну из актуальнейших проблем современной экологии.

Актуальность.

Бискайский залив (БЗ) является важным экологическим и промышленным объектом. Экосистема пелагиальной части залива является местом обитания многочисленных видов китов и дельфинов, а также более сотни видов промысловых рыб, таких как тунец, сардина, макрель и ряда ценных эстуарийных видов рыб. (Treguer, 1979; 2000; ICES, 2008; ICES, 2010). Однако народно-хозяйственное значение БЗ не ограничивается исключительно промышленным рыболовством: здесь получили широкое развитие туризм, аквафермерские хозяйства, судоходство, добыча песка и гравия, а также разработки по получению волновой, приливной и ветровой электроэнергии. (OSPAR Commission, 2000).

Прибрежная зона имеет высокую и неуклонно возрастающую плотность населения: она возросла в прибрежной полосе, шириной 10 км от Бретани до французско-испанской границы, с 111 чел./км2 в 1962 до 141 чел./км2 в 1990 (OSPAR Commission, 2000).

Здесь располагаются разнообразные промышленные предприятия и активно ведётся

сельское хозяйство, интенсивность которого также неуклонно возрастает (OSPAR Commission 2000).

С возрастанием общей антропогенной нагрузки на БЗ усиливается влияние на трофический статус этой акватории и светового климата в водном столбе. Эти изменения оказываются самым непосредственным образом связанными между собой: продуцирование микроводорослями, как фототрофными растительными организмами, регулируется в значительной степени доступностью световой энергии в водном столбе. В прибрежных водах важным регулятором светового режима является взвесь, прежде всего (по своему массовому соотношению) терригенного происхождения. Следовательно, для более полного понимания процессов, происходящих в водной экосистеме на её нижнем уровне, необходимо уметь оценивать и содержание терригенной взвеси и её влияния на перенос солнечного изучения в водном столбе.

К этому следует добавить, что в последние годы всё большее внимание начинают привлекать и учащающиеся случаи массового развития вредоносных водорослей, происходящие как в прибрежной, так и в центральной части БЗ.

Таким образом, слежение за экологическим состоянием прибрежной зоны БЗ и его изменением имеют важное значение для прибрежных стран и его мониторинг представляет интерес с многих точек зрения.

Однако ввиду большой площади БЗ традиционный мониторинг с научно-исследовательских судов и стационарных станций не в состоянии адекватно справляться с этой задачей. В этом отношении спутниковые дистанционные системы, и прежде всего те, которые оперируют в видимом диапазоне электро-магнитного спектра, оказываются в этом отношении наиболее предпочтительными. Это в свою очередь означает, что требуются соответствующие инструменты-алгоритмы для выделения и количественной оценки искомой информации из интегрального светового сигнала, выходящего из-под поверхности воды и воспринимаемого спутниковым датчиком.

Прибрежные воды БЗ являются примером оптически очень неоднородного водного объекта, что, естественно, представляет серьёзное затруднение для разработки

адекватного био-оптического алгоритма, для обработки спутниковых данных о цвете океана, и последующего анализа/сравнения результатов восстановления параметров качества воды (ПКВ).

До настоящего времени отсутствовали достаточно точные методы и биооптические алгоритмы, которые позволили бы, по-возможности, комплексно исследовать со спутников указанную совокупность проблем экосистемы БЗ, хотя бы даже на низшем трофическом уровне (НТУ).

В свете сказанного выше разработка и реализация такого рода алгоритмов представляется чрезвычайно своевременной задачей.

В силу сложнейших прямых и обратных связей между биологическими и геофизическими процессами, на повестку дня выдвинута задача синергетического исследования спутниковой информации в разных спектральных интервалах.

Наконец, сложные погодные и метеорологические условия характерны для региона БЗ, частая облачность в зимний период настоятельно выдвигает задачу совмещения спутниковых данных аналогичного предназначения.

Для выявления истинных причинно-следственных связей, обуславливающих активную и сложную по своей природе динамику био-геохимиических процессов в БЗ, необходимы по-возможности протяжённые ряды данных по которым можно было бы судить и о возможной роли происходящий климатических сдвигов.

В данной диссертационной работе мы постарались как можно более полно решить упомянутые выше задачи.

Выясняется, что искомые решения лежат в плоскости гармоничного сочетания собственно гидробиологических аспектов проблемы и современных и современных физико-математических подходов позволяющих решение этих заведомо некорректных задач столь характерных для живой природы.

Цель исследования.

Создание биооптических алгоритмов, позволяющих выявить характерные особенности состояния и динамики экосистемы БЗ на низшем уровне её трофической

структуры и их связи с внутриводными и гидрометеорологическими процессами.

При этом решались следующие задачи:

1 Разработка алгоритма определения концентраций хлорофилла-а (.ХЛ) и общей взвеси (ОВ) в шельфовой зоне БЗ по данным спутниковых датчиков SeaWiFS и MODIS с использованием репрезентативной базы данных измерений in situ.

2 Разработка методики объединения данных по концентрациям ХЛ и ОВ полученных со спутниковых датчиков SeaWiFS и MODIS.

3 Исследование эффективности объединения (merging) данных датчиков SeaWiFS и MODIS для увеличения покрытия акватории БЗ данными (в периоды с интенсивным облачным покровом).

4 Увеличение продолжительности ряда данных по пространственно-временным вариациям концентраций ХЛ и ОВ в БЗ за счёт объединения (bridging) данных датчиков SeaWiFS и MODIS в единый временной ряд.

5 Разработка алгоритма идентификации цветений L. chlorophorum по данным датчика MODIS с использованием базы данных измерений in situ.

6 Исследование сезонной, межгодовой и пространственной динамики цветений L. chlorophorum.

7 Разработка алгоритма одновременного определения концентраций ХЛ и кокколитов кокколитофора Е. huxleyi, а также ХЛ диатомовых в областях интенсивных цветений кокколитофоров.

8 Разработка алгоритмов идентификации цветений кокколитофоров Е. huxleyi по данным спутниковых датчиков CZCS, SeaWiFS и MODIS.

9 Разработка методики слияния данных спутниковых датчиков CZCS, AVHRR, SeaWiFS и MODIS по цветениям Е. hwcleyi.

10 Увеличение продолжительности длины ряда данных об интенсивных цветениях Е. huxleyi за счёт объединения (bridging) данных датчиков CZCS, AVHRR, SeaWiFS и MODIS.

Объектом исследования данной работы являются:

а) Оптические свойства и процессы переноса света в водах БЗ.

б) Первичные продуценты в морской экосистеме как объект воздействия гидрометеорологических и гидробиологических процессов и пространственно-временного распределения ОВ в БЗ в районе БЗ.

Предметом исследования являются:

• Механизмы проявления гидродинамических и гидробиологических процессов (на нижнем трофическом) уровне на поверхности морей.

• Различия в оптических свойствах отдельных типов микроводорослей

• Пространственная, сезонная и межгодовая изменчивость распределения концентраций ХЛ фитопланктона и общей взвеси, по акватории исследуемого водоёма.

• Пространственная, сезонная и межгодовая изменчивость вегетирования водоросли Ьер1с1осИтит сЫогоркогит в прибрежных водах БЗ.

• Пространственная, сезонная и межгодовая изменчивость вегетирования водоросли Е. кш1еу1 в пелагиальной части БЗ.

• Процессы влияющие на пространственно-временное распределение ПКВ в БЗ на сезонном межгодовом и многодекадном временных масштабах.

Методы исследования:

1. Решение обратной задачи с использованием численных методов: обучение и использование нейронных сетей, а также разработка и использование процедуры многомерной оптимизации для восстановления параметров качества воды.

2. Использование методов многомерной оптимизации, нейронных сетей, нечёткой классификации для разработки био-оптических алгоритмов.

3. Создание программ обработки космических снимков и обработки результатов применения алгоритмов с использованием языка программирования Ма1;]аЬ.

4. Применение статистического аппарата для проверки адекватности работы алгоритмов восстановления параметров качества воды по данным контактных измерений и результатам численного моделирования, для выявления и анализа взаимосвязей в исследуемых процессах.

5. Комплексное синергетическое использование спутниковых данных для расширения возможностей анализа. Применение спутниковых данных в видимом диапазоне, а также в микроволновом и инфракрасном диапазонах и данных метеорологического реанализа для получения информации о температуре поверхности океана, скорости и направлении приводного ветра, интенсивности осадков и облачности.

6. Слияние данных по конкретной акватории и временному промежутку с двух различных оптических спутниковых датчиков.

7. Объединение данных по конкретной акватории и различным временным промежуткам с нескольких различных оптических спутниковых датчиков для создания временных рядов большой продолжительности.

8. Использования данных in situ и архивных данных для оценки точности разработанных алгоритмов.

Научная новизна

- Разработаны наиболее точные на сегодняшний день алгоритмы восстановления концентраций XJI и ОВ в БЗ.

- Произведено объединение рядов данных по концентрациям ХЛ и ОВ в шельфовой

зоне БЗ. (Впервые составлены объединённые продолжительные ряды дянных концентраций ХЛк ОВ по спутниковым наблюдениям).

- Впервые получен ряд данных частотности цветений кокколитофоров Е. huxleyi в БЗ за 30-летний период.

- Впервые применена для вод БЗ методика идентификации цветений Е. huxleyi по данным спутникового датчика AVHRR.

- Впервые разработан и применён алгоритм определения присутствия и картирования ареала цветения водорости Lepidodinium chlorophorum в прибрежных водах БЗ за

период 2002-2008 год.

- Впервые численно оценена эффективность объединения данных датчиков 8еа\¥1Р8 и МСЮК в БЗ в зимний период для повышения покрытия акватории данными в периоды с интенсивной облачностью.

Теоретическая ценность

Показано количественно, что:

Благодаря разработанным биооптическим алгоритмам и сопряжению данных 8еа\¥1Б8 и МОПЖ выявлены особенности пространственно-временной динамики полей ХЛ и ОБ в БЗ, на более чем декадном временном промежутке.

Благодаря применению статистических методов (нейронных сетей и классификации на основе нечётких с-средних) и дополнительных критериев, основанных на оптических свойствах водорослей впервые выяслены ранее неизвестные особенности пространственных распределений ареалов цветения Ь. сЫогоркогит и Е. ких1еу1 и их временной динамики по данным спутникового зондирования.

Впервые полученный ряд данных о динамике цветений Е. ких1ву1 в БЗ на временном промежутке в 30 лет позволил выдвинуть предположение о связи этой динамики с климатическими изменениями.

Практическая значимость

Показана перспективность/принципиальная возможность комплексного исследования параметров качества вод (ПКВ) конкретного водного объекта с гидрооптически сложным составом вод на основе разнообразной исключительно спутниковой информации.

Результаты могут быть использованы для:

усовершенствования мониторинга экологического состояния вод БЗ, включая получение информации о биопродуктивности вод в шельфовой зоне и световом климате этой акватории.

для мониторинга возникновения и динамики развития вредоносных цветений

Ьер1с1осИпшт сЫогоркогит в прибрежных водах БЗ.

для мониторинга вредоносных цветений ЕтШата ких1еуг в открытой/пелагиальнной части БЗ.

при идентификации вредоносных цветений водорослей также и в различных районах Мирового Океана (в силу не специфичности разработанных алгоритмов по отношению к типам природных вод).

Положения, выносимые на защиту

1. Разработаны наиболее точные на настоящий момент алгоритмы для определения концентраций ХЛ и ОВ в шельфовых водах БЗ.

Впервые:

2. Разработаны с применением нейронных сетей и нечётколй логики алгоритмы на идентификации цветений водоросли Ьер1с1осИпшт сЫогоркогит в прибрежных водах БЗ.

3. Разработан алгоритм одновременного определения концентрации кокколитов, ХЛ кокколитофора ЕтШата ких\еу1 и ХЛ диатомовых водорослей в районах цветения Е. Ъих1еу1 по данным датчиков 8еа\МР8 и МОБК.

4. Разработаны алгоритмы идентификации цветений кокколитофоров по данным датчиков 8еа\\^Р8, МОБК, СгС8.

5. На количественном уровне показана оправданность/эффективность объединения данных 8еа\У1Р8 и МОБК с помощью взаимосовместимых алгоритмов для исследования пространственно-временной изменчивости ХЛ и ОВ в шельфовой зоне БЗ с применением разработанных алгоритмов подтверждено, что по шельфовой зоне пространственно-временная изменчивость в распределениях ХЛ и ОВ обусловлена в основном: поступлением вещества с материковым стоком и периодическим влиянием ветрового перемешивания и апвеллингов.

Апробация работы. Результаты работы обсуждались на следующих конференциях:

10-14 Ноября 2008 VI Всероссийская открытая конференция "Современные проблемы исследования Земли из космоса", Россия, Москва, Институт космических исследований РАН;

22-26 Июня 2009, Международный симпозиум по атмосферной радиации и динамике (МСАРД-2009), С.-Петербург- Петергоф;

16-20 Ноября 2009, Седьмая Всероссийская открытая конференция "Современные

проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса", Москва, Россия;

26-23 Апреля 2010, Océans from space symposium, Венеция, Италия;

28 Июня - 2 Июля 2010, ESALiving planet symposium, Берген, Норвегия;

15-19 Ноября 2010, Восьмая всероссийская открытая конференция "Современные

проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса", Москва, Россия;

25 Января - 5 Февраля 2011, 64-я конференция профессоров, преподавателей и научных

i

работников, Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия.

Публикации.

По теме работы опубликовано 12 печатных работ, из которых 5 - статьи в ведущих рецензируемых журналах по данной тематике. Некоторые из результатов работы использованы при написании книги "Monitoring of harmful algal blooms", Lasse H. Pettersson and Dmitry Pozdnyakov , Springer 2013.

Личный вклад автора

Автор работы самостоятельно выполнил все этапы исследования: постановку задачи, планирование научных исследований, обработку данных и теоретическое обобщение полученных результатов. Автор обеспечивал компьютерную обработку использовавшихся спутниковых данных и разработку компьютерных программ, реализующих алгоритм восстановления параметров качества воды и анализа временных рядов космических снимков. Все основные результаты и их анализ которые представлены в диссертации, получены непосредственно автором.

Структура и объем диссертации

Работа состоит из введения, 5 глав и заключения, содержащего основные результаты. Общий объем диссертации составляет 225 страниц; содержит 79 иллюстраций, 9 таблиц. Список литературы включает 197 библиографических ссылок, из них 177 работ из зарубежный изданий.

Благодарности

Автор выражает глубокую признательность и искреннюю благодарность за постоянную помощь в проведении исследований, обсуждении и анализе результатов научным руководителям д. ф.-м. н., проф. Д. В. Позднякову и канд. физ.-мат. наук доц. В. И. Сычёву. Научному сотруднику Нансен-центра в Бергене А. А. Коросову. Научному сотруднику Нансен-центра в Санкт-Петербурге О. В. Анискиной. Директору Нансен-центра в Бергене г-ну JI.X. Петтерссону (NERSC, Берген, Норвегия), проф. X. Грасслу (ZMAW, Гамбург, Германия). Коллегам из IFREMER за предоставленный уникальный набор in situ данных по параметрам качества воды в шельфовой зоне БЗ и Ла-Манше. Также автор благодарит за моральную поддержку Савину Ольгу Игоревну и всю семью Морозовых.

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ АЛГОРИТМОВ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК ПРИРОДНЫХ ВОД И ГРАНИЦЫ РАЗДЕЛА ВОДА-АТМОСФЕРА ПО ДАННЫМ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ.

Прохождение нисходящего прямого солнечного и рассеянного излучения сквозь водную толщу сопровождается не только упругим рассеянием и поглощением фотонов молекулами воды, но также и разнообразными фотонными взаимодействиями с различными компонентами, присутствующими в природных водоёмах. Механизмы переноса излучения определяют спектральный состав излучения, выходящего из-под поверхности воды, которые воспринимаются человеческим глазом как цвет воды, а спутниковым датчиком - как световые сигналы на определённых длинах волн электромагнитного спектра.

Неорганические и органические компоненты природных вод, отвечающие за цвет воды и часто называемые цветообразующими компонентами (ЦОК), обычно относят к категории параметров качества воды (Кондратьев и Поздняков, 1988). Следовательно, цвет воды может использоваться как характеристика качества текущего экологического статуса водного объекта за которым ведётся наблюдение.

Использование цвета воды для оценки параметров качества воды базируется на результатах, достигнутых в гидро-оптике за многие десятилетия. Адекватные знания о взаимодействии фотонов с природными водами, являющимися одновременно рассеивающей и поглощающей средой, могут служить основой для разработки процедур (алгоритмов), которые позволяют а) получить научно-обоснованную интерпретацию оптических данных, представляющих собой спектральные значения исходящей из воды яркости излучения и б) получать/восстанавливать концентрации ЦОК.

А. Морель и Л. Приёр (1977) предложили упрощённую классификацию вод мирового океана, в соответствии с которой все природные воды принадлежат либо к типу 1, либо к типу 2. В водах типа 1 фитопланктон вместе в сопутствующими продуктами его жизненного цикла, а также некоторые микроскопические организмы, такие как флагелляты, бактерии и вирусы являются основными компонентами, определяющими пространственно-временные вариации в оптических свойствах морской воды. Помимо

фитопланктона вышеупомянутые, вещества присутствуют в водах типа 1 лишь в незначительных количествах, и вариации оптических свойств таких вод, таким образом, оказываются в устойчивой зависимости от концентрации фитопланктона (БаЛуеп^апаЛ, 2000).

Вариации оптических свойств вод типа 2, в отличие от вод типа 1, обусловлены влиянием не только фитопланктона и веществ, образующихся в результате его жизненного цикла, но также и других ЦОК, образующихся независимо от фитопланктона. В основном - это неорганические взвешенные частицы и растворённое органическое вещество терригенного происхождения. Их содержание и оптическое влияние в водах типа 2 может быть достаточно велико, чтобы соперничать с фитопланктоном по воздействию на результирующие оптические свойства вод типа 2. Благодаря этому такие воды очень сложны с точки зрения оптики. Эта оптическая сложность вод типа 2 усиливается при приближении к берегу, что заметно усложняет задачу интерпретации цвета воды с целью установления состава и концентраций ЦОК. Другими словами, задача дистанционного зондирования становится, при таких условиях, весьма сложной. (Рогёпуакоу и Огаз81, 2003).

1.1 Формирование радиометрических характеристик восходящего сигнала

1.1.1 Постановка прямой задачи дистанционного зондирования в видимом диапазоне

Солнечный свет, проникая в водную толщу, рассеивается и поглощается водой, а также веществами, которые в ней растворены или взвешены. Фотоны, попадающие в водную среду, взаимодействуют с самими молекулами воды, органическим веществом, растворенным в воде, клетками микроводорослей, взвешенными веществами (такими, как минеральная взвесь, детрит) и другими планктонными организмами (такими, как бактерио- и зоопланктон).

Большая часть солнечной энергии поглощается водой и превращается в тепло, но

часть фотонов оказывается рассеянной, в том числе, и в направлении раздела вода-воздух. В результате, часть фотонов, попадающих на водную поверхность, может покинуть водную среду и достигнуть удаленного датчика. Величина вероятности рассеяния зависит как от размера рассеивающего компонента и его комплексного показателя преломления, так и от энергии фотона. Спектральное распределение света, вышедшего из воды, зависит от положения Солнца, состояния облачности и природных свойств. самой воды и находящихся в ней веществ, а также от состояния водной поверхности и некоторых других факторов, например, воздушных пузырьков, оптического влияния дна и т.д. (7ег1оу, 1974).

Для количественного описания энергии, переносимой лучом света, используют понятие потока излучения Ф (Вт), которое обозначает количество энергии, испущенное или поглощенное в единицу времени. Для обозначения количества энергии, пересекающей поверхность единичной площади, вводится понятие плотности потока излучения или освещенности Е (Вт/м2) (в случае попадания фотонов света на поверхность) и светимости М(Вт/м2) (в случае испускания фотонов поверхностью).

В характеристиках Е и М направление распространения света явно не задается. Учет геометрии распространения света задается путем введения яркости Ь (Вт ср"1 м"2), которая является мерой потока излучения (Ф) в единице телесного угла (П) на единицу площади поверхности излучателя (А), перпендикулярной направлению распространения излучения 0(рис. 1.1).

Проекция площади источника излучения A cos 0

излучения А

Рисунок 1.1. Яркость источника площадью А рассчитывается как отношение потока энергии к площади поверхности, перпендикулярной направлению излучения и телесного угла распространения излучения: L = Ф/Q A cos в.

Гидрооптические характеристики, определяющие распределение светового поля в воде, разделяют на два класса: собственные, или первичные (ПГХ), зависящие только от свойств вод в данном районе, и вторичные — характеристики изменения параметров светового поля, зависящие как от свойств среды, так и геометрической структуры распространяющегося излучения.

1.1.2 Удельные первичные гидрооптические характеристики (ПГХ)

Как уже отмечалось выше, водные экосистемы представляют собой сложную физико-химико-биологическую среду, состоящую из растворенных и взвешенных веществ, а также разнообразных живых организмов. Вместе с пузырьками газов и неоднородностями, возникающими в результате микротурбулентности, эти компоненты, наряду с водой как таковой, являясь цветообразующими, определяют оптические свойства естественных водоемов (см. например Кондратьев и др., 1990а и ссылки там).

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Морозов, Евгений Александрович, 2013 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Аоки М. Введение в методы оптимизации / М. Аоки - М. : Мысль, 1977. - 370 с.

2. ГОСТ 4401-81 Атмосфера стандартная. Параметры. - Взамен ГОСТ 4401-73; Дата издания 01.05.2004, Введен в действие 01.07.1982. - М. : ИПК Изд-во стандартов, 1981.-181 с.

3. Ерлов Н.Г. Оптика моря / Н.Г. Ерлов - М.: Гидрометеоиздат, 1980. - 246 с.

4. Захваткина Н. Ю. Идентификация морских льдов Северного Ледовитого океана по данным радиолокатора с синтезированной апертурой, Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук, Санкт-Петербург, 2009.

5. Кондратьев К.Я. Радиационно-гидрооптические эксперименты на озёрах / К.Я. Кондратьев, Д.В. Поздняков, В.Ю Исаков, - Ленинград: "Наука", 1990а. - 116 с.

6. Кондратьев К.Я. Оптические свойства природных вод и дистанционное зондирование фитопланктона / Кондратьев К.Я., Поздняков Д.В., - Л.: Наука, 1988. - 190 с.

7. Кондратьев К. Я. Модели атмосферных аэрозолей / Кондратьев К. Я., Поздняков Д.В. - Наука, 1999. - 104 с.

8. Коросов А. А., Разработка и применение процедуры комплексного дистанционного зондирования для исследования внутриводных процессов в морях и крупных озёрах, Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук, Санкт-Петербург, 2007.

9. Короткий С. Нейронные сети: основные положения [Электронный ресурс] // BYTE / Россия. - 2000. - №5. - С. 18-21. - Режим доступа: http ://www. gotai.net/documents/doc-nn-002.aspx).

Ю.Морозов, E. Автоматическое распознавание и оконтуривание областей цветения Lepidodinium chlorophorum по данным сканирующей аппаратуры / Е. Морозов, О. В. Анискина, Д. В. Поздняков, Л. Петтерссон, В. И. Сычёв, X. Грассль // Исследование Земли из космоса - 2011а. -№ 2. - с. 49-59.

П.Морозов, Е. Наблюдения из космоса многолетней пространственной динамики

биохимических переменных в Бискайском заливе / Е. А. Морозов, Д. В. Поздняков, В. И. Сычёв // Учёные записки Российского Госдарственного Гидрометеорологичесого Университета - 20116 -№ 14.-е. 147-161.

12.0лдендерфер М. С., Блэшфилд Р. К. «Кластерный анализ» / «Факторный, дискриминантный и кластерный анализ»: пер. с англ.; под. ред. И. С. Енюкова. Москва: Изд-во Финансы и статистика, 1989—215 с.

13. Оптика океана, т. 1. - М.: Наука, 1983, 360 с.

14. Осовский С. Нейронные сети для обработки информации / С. Осовский ; пер. с пол. И. Д. Рудинского. - М.: Финансы и статистика, 2004. - 344 е.: ил.

15. Курс высшей математики: Интегральное исчисление. Функции нескольких переменных. Дифференциальные уравнения / И.М. Петрушко [и др.] - Москва: Изд-во МЭИ, 2002. - 340 с.

16. Поздняков Д.В. Сравнительный анализ алгоритмов восстановления качества воды для вод типа 2 / Д. В. Поздняков, А. В. Лясковский // Исслед. Земли из космоса. -1999.-№ 1.-С. 7-78.

П.Терехов С. А. Лекции по теории и приложениям искусственных нейронных сетей [Электронный ресурс] / ВНИИТФ, Лаборатория искусственных нейронных сетей НТО-2. - Электрон. дан. - Снежинск, 1998. - Режим доступа: http://alife.narod.ru/lectures/neural/Neuindex.htm).

18.Уоссермен Ф. Нейрокомпьютерная техника. Теория и практика [Электронный ресурс] / Ф. Уоссермен; пер. с англ. Ю. А. Зуева, В. А. Точенова. - [Б. м.. ], 1992. - Режим доступа: http://www.gotai.net/documents/doc-nn-001 .aspx

19. Хайкин С. Нейронные сети: полный курс / С. Хайкин; пер. с англ. - 2-е изд. - М. : Вильяме, 2006. - 1104 с. : ил. - Парал. тит. англ.

20. Штовба С.Д. Введение в теорию нечетких множеств и нечеткую логику [Электронный ресурс] / 2012. - Режим доступа: http://matlab.exponenta.ru/fuzzylogic/bookl/12.php

21.Ackleson M. Variations In The Light Absorption Coefficients Of Phytoplankton, nonalgal Particles, And Dissolved Organic Matter In Coastal Waters Around Europe / M.

Ackleson, D. Stramski, G.M. Ferrari, H. Claustre, A. Bricaud, G. Obolensky, N. Hoepffner // Journal Of Geophysical Research. - 2003. - Vol. 108, №. C7. - R 3211-3242

22. Advanced Very High Resolution Radiometer — AVHRR specifications [электронный ресурс] NOAA Satellite Information System - Режим доступа: http://noaasis.noaa.gov/NOAASIS/ml/avhrr.html, свбодный.

23.Aversen J.С. Rapid assessment of water pollution by airborne measurements of chlorophyll content / J.C. Aversen, E.C. Weaver, J.P. Millard // AIAA Paper. - 1971. -Vol. 71.-P. 1097-1104.

24. Babin M. Variations In The Light Absorption Coefficients Of Phytoplankton, nonalgal Particles, And Dissolved Organic Matter In Coastal Waters Around Europe / M. Babin, D. Stramski, G.M. Ferrari, H. Claustre, A. Bricaud, G. Obolensky, N. Hoepffner // Journal Of Geophysical Research. - 2003. - Vol. 108, № CI. - P. 3211-3242.

25.Babin M. Real-time coastal observing systems for marine ecosystem dynamics and harmful algal blooms / M. Babin, C. S. Roesler, J. J. Cullen. - Paris: Oceanographic Methodology series UNESCO Publishing, 2008. - 807 p.

26. Bailey S.W. A multi-sensor approach for the on-orbit validation of ocean colour satellite data products / S.W Bailey, P.J. Werdell // Remote Sensing of Environment. - 2006-102,-P. 12-23.

27. Balch W. Biological and optical properties of mesoscale coccolithophore blooms in the Gulf of Maine / W. Balch, P. Holligan, S. Ackleson, K. Voss // Limnology and Oceanography. - 1991- Vol. 36(4). - P. 629-643 .

28. Balch W.M. Calcium carbonate measurements in the surface global ocean based on Moderate Resolution Imaging Spectroradi ometer data / W.M. Balch, H.R. Gordon, B.C. Bowler //J. Geophys. Res. -2005,- V. 110 (C07001), doi:10.1029/2004JC002560.

29. Balch W.M.K. Optical backscattering by calcifying algae: separating the con tribution by particulate inorganic and organic carbon fractions / Balch W.M.K., Drapeau D.T., Cucci T.L. //J. Geophys. Res. - 1999. - Vol. 104. P. 1541- 1558.

30. Botas J. A. A Persistent Upwelling off the Central Cantabrian Coast (Bay of Biscay) / J.

A. Botas, Е. Fernández, A. Bode, R. Anadón // Estuarine Coastal and Shelf Science. -1990.-Vol. 30.-P. 185-199.

31. Bracher A. Quantitative observation of cyanobacteria and diatoms from space using PhytoDOAS on SCIAMACHY data / A. Bracher, M. Vountas, T. J. Dinter, P. Burrows, R. R. Ottgers, I. Peeken // Biogeosciences. - 2009. - Vol. 6. - P. 751-764.

32.Bricaud A. Optical efficiency fac tors of some phytoplankters / A. Bricaud, A. Morel, L. Prieur // Limnol. Oceanogr. - 1983. - V. 28. P. 816-832.

33. Bricaud A. Variability In The Chlorophyll-Specific Absorption Coefficients Of Natural Phytoplankton: Analysis And Parametrization / A. Bricaud, M. Babin, A. Morel, H. Claustre // J.Geophys. Res. - 1995. - Vol. 100, №. C7. - P. 13321-13332.

34. Bricaud A. Natural Variability Of Phytoplanktonic Absorption In Oceanic Waters: Influence Of The Size Structure Of Algal Populations / A. Bricaud, H. Claustre, J. Ras, К. Oubelkheir // Journal Of Geophysical Research. - 2004. - Vol. 109, №. CI 1010. - P. 1019-1029.

35. Bricaud A. Optical proper ties of diverse phytoplanktonic species: experimental results and theoretical interpretation / A. Bricaud, A. L. Bedhomme, A. Morel // J. Plankton Res. - 1988. - V. 10. № 5. P. 851-873.

36. Bricaud A. Optical Efficiency Factors Of Some Phytoplankters / A. Bricaud, A. Morel, L. Prieur // Limnol. Oceanogr. - 1983. - Vol. 28, №. 5. - P. 816-832.

37. Brown C. Remote Sensing of Coccolithophore Blooms in the Western South Atlantic Ocean / C. Brown, G. Podesta // Remote Sens. Environ. - 1997 - Vol. 60. - P. 83-91.

38. Brown O. MODIS Infrared Sea Surface Temperature Algorithm Algorithm Theoretical Basis Document Version 2.0 / О. B. Brown P. J. Minnett // University of Miami - 1999. -Режим доступа: http://modis.gsfc.nasa.gov/data/atbd/atbd_mod25.pdf, свбодный.

39. Bukata R. P. Optical Water Quality Model Of Lake Ontario. 2: Determination Of Chlorophyll A And Suspended Mineral Concentrations Of Natural Waters From Submersible And Low Altitude Optical Sensors / R. P. Bukata, J. E. Bruton, J. H. Jerome, S. C. Jain, H. H. Zwick // Applied Optics. - 1981. - Vol. 20, №. 9. - Pp. 1704 -1714.

40.Bukata R.P. Application Of Direct Measurements Of Optical Parameters To The Estimation Of Lake Water Quality Indicators / R.P. Bukata, J.E. Bruton, J.H. Jerome -Environment Canada Scientific Series. Burlington: Environment Canada, 1985. Vol. 140. - 40 p.

41. Bukata R.P. Particulate Concentrations In Lake St.Clair As Recorded By A Shipborne Multispectral Optical Monitoring System / R.P. Bukata, J.H. Jerome, J.E. Bruton // Remote Sens. Environ. - 1988. - Vol. 25. - Pp. 201- 229.

42. Bukata R. P. Optical Properties and Remote Sensing of Inland and Coastal Waters / R. P. Bukata, J. H. Jerome, K. Ya. Kondratyev, D. V. Pozdnyakov, - CRC Press: Boca Raton, 1995.-250 c.

43. Castaing P. Relationship between hydrology and seasonal distribution of suspended sediments on the continental shelf of the Bay of Biscay / P. Castaing, J.M. Froidefond, P. Lazure, O. Weber, R. Prudhomme, J.M. Jouanneau // Deep Sea Research - 1999,- Vol 46, Issue 10, Pp. 1979-2001.

44. Castaing P. Mechanisms controlling seaward escape of suspended sediment from the Girone: a mac rotidal estuary in France / P. Castaing, G. P. Allen // Marine ecology. -1981.-V. 40. P. 101-118.

45.Jamet C. Comparison of three SeaWiFS atmospheric correction algorithms for turbid waters using AERONET-OC measurements / C. Jamet, H. Loisel, C. P. Kuchinke, K. Ruddick, G. Zibordi, H. Feng,// Remote Sensing of Environment - 2011. - Vol. 115, 1955-1965 . doi: 10.1016/j.rse.2011.03.018

46. Chae H. J. Characteristics of speckle errors of SeaWiFS chlorophyll-a concentration in the East Sea / H.J. Chae, K.-A Park // The Korean Earth Science Society, - 2009. - 30, pp. 234-246.

47. Claquin P. Effects of temperature on photosynthetic parameters and TEP production in eight species of marine microalgae / P. Claquin, I. Probert, S. Lefebre, Veron B. // Aquatic Microbial Ecology - 2008. - V. 5. Pp. 1-11. doi: 10.3354/ame01187.

48. Clark G. L. Spectra of backscattered light from the sea obtained from aircraft as a measure of chlorophyll concentration / G. L. Clark, G. C. Ewing, C. J. Lorenzen //

Science.- 1970.-Vol. 167.-P. 1119-1121.

49. Chust G. Climate change impacts on coastal and pelagic environments in the southeastern Bay of Biscay / G. Chust, A. Borja, A. Caballero, X. Irigoien, J. Saenz, R. Moncho, M. Marcos, P. Liria, J. Hidalgo, M. Valle, V. Valencia // Climate Research -2011.- Vol. 48: Pp. 307-332, doi: 10.3354/cr00914

50. CZCS Processing within the OBPG [электронный ресурс] NASA Ocean Biology Processing Group October 2006 Authorized by: gene carl feldman - Режим доступа: http://oceancolor.gsfc.nasa.gov/CZCS/czcs_processing/, свбодный.

51.D'Alimonte D. Bio-optical Algorithms for European Seas / D. D'Alimonte, G. Zibordi, J.-F. Berthon, E. Canuti, T. Kajiyama - Luxembourg: Publications Office of the European Union, 2011 - 59 pp. ISSN-5593, ISBN 978-92-79-21028-0 , doi: 10.2788/56321

52.Darecki M. An evaluation of MODIS and SeaWiFS bio-optical algorithms in the Baltic Sea / M. Darecki, D. Stramski // Remote Sensing of Environment - 2004. - 89, pp. 326-350.

53.Dembele D. Fuzzy c-means method for clustering microarray data / D. Dembele, P. Kastner // Bioinformatics - 2003. - V. 19. P. 973-980.

54.Devred E. A two component model of phytoplankton absorption in the open ocean: theory and applications / E. Devred, S. Sathyendranath, V. Stuart // J. Geophys. Res. -2006. - V. 111. Co3011, doi: 1029/2005 JC002880.

55.Djavidina S. Analysis of multisensory global and regional ocean colour products / S. Djavidina, F. Melin, N. Hoepffner // MERSEA Report., Italy, Ispra, 2006. - pp. 16-27.

56.Dogliotti, A.I. Evaluation of SeaWiFS and MODIS chlorophyll-a products in the Argentinean Patagonian Continental Shelf (38°S-55°S) / A.I. Dogliotti, I.R. Schloss, G.O. Almandoz, D.A. Gagliardini // International Journal of Remote Sensing - 2009. -30, pp. 251-273.

57.Doxaran D. Apparent And Inherent Optical Properties Of Turbid Estuarine Waters: Measurements, Empirical Quantification Relationships, And Modeling / D. Doxaran, N. Cherukuru, S.J. Lavender // Applied Optics. -2006. - Vol. 45, Iss. 10. - Pp. 2310-2324.

58. Druon J.-N. Scaling of coastal phytoplankton features by optical remote sensors: comparison with a regional ecosystem model / J.-N. Druon, S. Loyer, F. Gohin // International Journal of Remote Sensing - 2005. - Vol. 26, № 20 - R 442

59. Elbrachter M. Gymnodinium chlorophorum, a new, green bloom forming dinoflagellate (Gymnodiniales, Dinophyceae) with avestigial prasinophyte endosymbiont / M. Elbrachter, E. Schnepf //Phycologia - 1996. - Vol. 35. - P. 381-393.

60. Evans R. Pathfinder Sea Surface Temperature Algorithm Version 4.0 / R. Evans, G. Podesta // University of Miami Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science -1998. - Режим доступа: http://yyy.rsmas.miami.edU/groups/rrsl/pathfinder/Algorithm/algo_index.html#algo-path sst, свбодный.

61. Fisher J. Sun-Stimulated Chlorophyll Fluorescence. 1: Influence Of Oceanic Properties / J. Fisher, U. Kronfeld // Int. J. Remote Sens. - 1990. - Vol. 11, №. 12. - P. 2125-2147.

62.Folkestad A. Satellite monitoring of algal blooms in norwegian coastal waters. PhD Thesis. NERSC Rep. №. 55. / Folkestad Are. - Bergen, Norway, 2006. - 56 p.

63.Folkestad A. Inter-comparison of ocean colour data products during algal blooms in the Skagerrak / A. Folkestad, L.H. Pettersson, D.D. Durand // International Journal of Remote Sensing - 2007. - 28(3-4). - P. 569-592.

64.Froidefond J.-M. SeaWiFS data interpretation in a coastal area in the Bay of Biscay / J.-M. Froidefond , S. Lavender, P. Laborde, A. Herbaland, V. Lafon // int. j. remote sensing- 2002. - Vol. 23, №. 5 - P. 881-904.

65. Ge Yu. Simulation Of Inelastic Scattering Contributions To The Irradiance Field In The Osean: Variation In Fraunhofer Line Depth / Yu. Ge, H.R.Gordon, K.J. Voss // Appl. Opt. - 1993. - Vol. 32, №. 21. - P. 4028-4036.

66. Global Precipitation Analysis Mesoscale Atmospheric Processes Laboratoiy [электронный ресурс] NASA Goddard Space Flight Center, Curator: Harold. F. Pierce -Режим доступа: http://precip.gsfc.nasa.gov/, свбодный.

67. Gohin F. A five channel chlorophyll concentration algorithm applied to SeaWiFS data processed by SeaDAS in coastal waters / J. N. Druon, L. Lampert // Interntional Journal

of Remote Sensing - 2002. - Vol. 23, № 8 - P. 1639-1660.

68.Gohin F. Satellite-derived parameters for biological modelling in coastal waters: Illustration over the eastern continental shelf of the Bay of Biscay / F. Gohin, S. Loyer, M. Lunven, C. Labiy, J.-M. Froidefond, D. Delmas, M. Huert, A. Herbland // Remote Sensing of Environment, - 2005. - Vpl 95 - P. 29-46.

69. Gohin F. Satellite and in situ observations of a late winter phytoplankton bloom in the northern Bay of Biscay / F. Gohin, L. Lampert, J-P. Guillaud, A. Herbland, E. Nezan // Continental Shelf Research - 2003. - V. 23. №.11-13. - P. 1117-1141.

70. Gohin F. Судовые и прибрежные измерения кон центраций хлорофилла, минеральной взвеси и растворенной органики в Бискайском заливе. 2008. (Личное сообщение)

71. Gohin F. Satellite and in situ observations of a late winter phy toplankton bloom in the northern Bay of Biscay / F. Gohin, L. Lampert, J. P. Guillaud, A. Herbland, E. Nezan // Cont. Shelf Res. - 2003.-V. 23. №11-13.- P. 1117-1141.

72. Goldberger J., 2009 Weizman L. Classification of hyperspectral remote-sensing images using discriminative linear projections / L. Weizman, J. Goldberger // International Journal of Remote Sensing - 2009. - V. 30. №. 21. - P. 5605-5617.

73.Gons H. J. Chlorophyll Retrieval Algorithm For Satellite Imagery (Medium Resolution Imaging Spectrometer) Of Inland And Coastal Waters / H. J. Gons, M. Rijkeboer, K. G. A Ruddick // J. Plankton Res. - 2002. -Vol. 24. - P. 947-951.

74. Gonzalez-Pola C. Intense warming and salinity modification of intermediate water masses in the southeastern corner of the Bay of Biscay for the period 1992-2003 / C. Gonzalez-Pola, A. Lavin, M. Vargas-Yanez // Journal of Geophysical Research - 2005. -Vol. 110, № 1-14 С 05020.

75. Gordon H.R. Diffuse Reflectance Of The Ocean: The Theory Of Its Augmentation By Chlorophyll-A Fluorescence / H.R. Gordon // Appl. Opt. - 1979. - Vol. 18, №. 8. - P. 1161-1166.

76. Gordon H.R. Dependence Of The Diffuse Reflectance Of Natural Waters On The Sun Angle / H.R. Gordon // Limnol. Oceanogr. - 1989. - Vol. 34, №. 8. - P. 1484-1489.

77. Gordon H.R. A semiana lytic radiance model of ocean colour / H. R. Gordon, O.B. Brown, R.H Evans // J. Geophys. Res. 1988. V. 95 (D9). - P. 10909-10924.

78. Green S.A., Blough N.V. Optical Absorption And Fluorescence Properties Of Chromophoric Dissolved Organic Matter In Natural Waters // Limnol. Ocea№gr. -1994.-Vol. 39, №. 8.-P. 1903-1916.

79. Haykin, S. Neural Networks / A Comprehensive Foundation, (New Jersey: Prentice Hall). New Jersey: Prentice Hall Publ, 1998. - 1103 p.

80. Hays G. Estimating the age of juvenile loggerhead sea turtles in the north Atlantic / G. Hays, R. Marsh // Journal of Zoology - 1997. - Vol. 75 - P. 40-46.

81.Hoepffner N. Determination of the major groups of phytoplankton pigments from the absorption spectra of total particulate matter / N. HoepfFner, S. Sathyendranath // Journal of Geophysical Research - 1993. - Vol. 98, №. С12. -P. 22789-22803.

82.Holligan P. M. Satellite and ship studies of coccolithophore production along a continental shelf edge / P. M. Holligan, M. Viollier, , D. S. Harbour, , P. Camus, M. Champagne-Phillipe, Nature - 1983. - Vol. 304 - P. 339-342.

83. Ни C. Atmospheric correction of SeaWiFS imagery: assessment of the use of alternative bands / C. Hu, K.L. Carder, F. E. Muller-Karger // Applied Optics - 2000. - Vol. 39, № 21 P. 3573-3581.

84. Hu C. How precise are SeaWiFS ocean color estimates? Implications of digitization-noise errors / C. Hu, K.L. Carder, F. E. Muller-Karger // Remote Sensing of Environment - 2001. - Vol. 76, № 2 - P. 239-249.

85.Hu C. 2007, Comparison of ocean color data products from MERIS, MODIS, and SeaWiFS: preliminary results for the East China Seas / C. Hu, Y. Wang, Q. Yang, S. He, L. Hu, M. He // Proc. Envisat Symposium, Montreaux, Switzerland, 23-27 April, - Publ. ESA SP-636, 2007.

86.Puillat I. Hydrology of the Bay of Biscay / I. Puillat, P. Lazure, A.M. Jegou // Continental ShelfRes-2004,- V. 24,№ 10.-P. 1143-1163.

87. Iglesias Rodrigues M.D. Representing key phytoplankton functional groups in ocean carbon cycle models: Coccolithophorids / M.D. Iglesias Rodrigues, C.W. Brown, S.C.

Doney // Glo bal Biogeochem.l Cycles - 2002. - V. 16, №4. - P. 1100-1120.

88. Guide to the creation and use of ocean-colour, level-3, binned data products: Reports of the International Ocean-Colour Coordinating Group №.4 / D. Antoin [et al]. -Dartmouth, Canada, IOCCG, 2004 - 85 P.

89. Remote sensing of ocean colour in coastal and other optically-complex waters: Reports of the International Ocean-Colour Coordinating Group, №. 3 / S. Sathyendranath [et al]. - Dartmouth, Canada, IOCCG, 2000 - 145 P.

90. Atmospheric Correction for Remotely-Sensed Ocean-Colour Products: Reports of the International Ocean-Colour Coordinating Group, №. 10 / M. Wang [et al]. - Dartmouth, Canada, IOCCG, 2010 - 83 P.

91.1turriaga R. Microphotometric Analysis Of Individual Particle Absorption Spectra / R. Iturriaga, B. G. Mitchell, D. A. Kiefer // Limnol. Oceanogr. - 1988. - Vol. 33, № 1. - P. 128-135.

92. Jeffrey S. W. Phytoplankton pigments in oceanography: guidelines to modern methods / S. W. Jeffrey, R. F. C. Mantoura, S. W. Wright. - Paris: UNESCO Publ., 1997. - 661 p.

93. Jeffrey S.W. Phytoplankton Pigments In Oceanography: Guidelines To Modern Methods / S. W. Jeffrey, R. F. C. Mantoura, S. W. Wright. - Paris: UNESCO, 2005. - 667 p.

94. Jegou, A. M. Quelques aspects de la circulation sur le plateau atlantique / A. M. Jegou, P Lazure // Actas del IV Coloquio Internacional sobre Oceanografía del Golfo de Viscaya- 1995-P. 99-106.

95. Jerlov, N. G. and Nielsen, S. E. (1974) Optical Aspects of Oceanography, and : Academic Press. 389 pp.

96. Jerome J.H. Remote sensing reflectance and its relationship to optical properties of natural water / J.H. Jerome, R.P. Bukata, J.R. Miller// Int. J. Rem. Sens. - 1996. - Vol. 17, № 1,-P. 43-52.

97. Jouanneau, J.-M. Dispersal and deposition of suspended sediment on the shelf off the Tagus and Sado estuaries, SW Portugal / J.-M Jouanneau, C. Garcia, A. Oliveira, A. Rodrigues, J.A. Dias, O. Weber // Prog. Oceanogr. - 1998. - Vol. 42. - P. 233-257.

98. Kirk J. T. O. Light and photosynthesis in aquatic ecosystems / J. T. O Kirk. - London:

Cambridge Pres, 1983.-405 p.

99.Korosov, A. A. Semi-empirical algorithm for the retrieval of ecology-relevant water constituents in various aquatic environments /A. A. Korosov, R. D. Shuchman, V. Pozdnyakov, A. Folkestad, L. H. Pettersson, K. Sorensen // Algorithms - 2009. - Vol 2. -P. 470-497. doi: 10.3390/a2010470.

100. Koutsikopoulos, C. Physical processes and hydrological structures related to the Bay of Biscay anchovy / C. Koutsikopoulos and B. Le Cann // Sci. Mar., - 1996. - Vol. 60, № 2 - P. 9-19.

101. Kutser, T. Passive optical remote sensing of cyanobacteria and other intense phytoplankton blooms in coastal and inland waters / T. Kutser // International Journal of Remote Sensing - 2009. - Vol. 30, № 17. - P. 4401^1425.

102. Kwiatkowska, E. J. Evaluation of SeaWiFS, MODIS Terra and MODIS Aqua coverage for studies of phytoplankton diurnal variability / E. J. Kwiatkowska, C. R. McClain // International Journal of Remote Sensing - 2009. - Vol. 30, № 24. - P. 6441-6459.

103. Labry, C. The role of phosphorus on planktonic production of the Gironde plume waters in the Bay of Biscay / C. Labry, A. Herbland, D. Delmas // J. Plankton Res. -2002. - Vol. 24, №2. - P. 97-117.

104. Lampert, L. Spatial variability of phytoplankton composition and biomass on the eastern continental shelf of the Bay of Biscay (north-east Atlantic Ocean). Evidence for a bloom of Emiliania huxleyi (Prymnesiophyceae) in spring 1998 / L. Lampert, B. Queguiner, T. Labasque, A. Pichon, N. Lebreton, // Continental Shelf Research - 2002. -Vol. 22.-P. 1225-1247.

105. Lavender S. J. Modification To The Atmospheric Correction Of Seawifs Ocean Colour Images Over Turbid Waters / S. J. Lavender, M. H. Pinkerton, G.F. Moore, J. Aiken, D. Blondeau-Patissier // Continental Shelf Research. - 2005. - Vol. 25. - P. 539-555.

106. Lavender S. J. Variations in the phytoplankton of the north Eastern Atlantic Ocean: from the Irish Sea to the Bay of Biscay / S. J. Lavender, D. E. Raitsos, Y.

Pradhan // Rem. Sens, of the European Seas - Springer Science + Business Media B.V., 2008. - P. 67-90.

107. Lavin A. Seasonal and interannual variability in properties of surface water off Santander, Bay of Biscay, 1991-1995 / A. Lavin, L. Valdes, J. Gil, M. Moral // Oceanol. Acta. - 1998. - Vol. 21.- P. 179-189.

108. Lazure P. 3D modelling of seasonal evolution of Loire and Gironde plumes on the Bay of Biscay's continental shelf / P. Lazure, A. M. Jegou // Oceanol. Acta. - 1998. -Vol. 21.- P. 165-177.

109. Levenberg K. A. Method For The Solution If Certain non-Linear Problems In Least Squares / K. A. Levenberg // Quant. Appl. Math. - 1944. - Vol. 2. - P. 164-168.

110. Limits of Oceans and Seas, 3rd edition + corrections. International Hydrographic Organization. 1971. - 42 p.

111. Llope, M. Hydrography of the Southern Bay of Biscay Shelf-Break Region: Integrating the Multiscale Physical Variability Over the Period 1993-2003 / Llope, M., R. Anadon, L. Viesca, M. Quevedo, R. Gonzalez-Quiros, and N. C. Stenseth // Journal of Geophysical Research-2006.-Vol. 111.-P. 1-14. doi: 10.1029/2005JC002963.

112. Llope M. Nutrients dynamics in the southern Bay of Biscay (1993 - 2003): Winter supply, stoichiometry, long-term trends, and their effects on the phytoplankton community / M. Llope, R. Anadon, J. A. Sostres, L. Viesca // J. Geophys. Res. - 2007. -Vol. 112. doi: 10.1029/2006JC003573.

113. Lungu T. NASA Quick Scatterometer QuikSCAT Science Data Product User's Manual Overview & Geophysical Data Products / T. Lungu - Los Angeles: JPL, 2006. -91c.

114. Marquardt D.W. An Algorithm For Least-Squares Estimation Of non-Linear Parameters / D.W. Marquardt // J. Intern. Soc. Appl. Math. - 1963. - Vol. 1, №. 2. - P. 36-48.

115. Marshall B. R. Raman Scattering And In-Water Ocean Optical Properties / B. R. Marshall, R.C. Smith // Appl. Opt. - 1990. - Vol. 29, № 1. - P. 71-84.

116. Matsumoto T. Green-colored Plastids in the Dnoflagellate Genus Lepidodinium

are of Core Chlorophyte Origin / T. Matsumoto, F. Shizaki, T. Chikuni, A. Yabuki, K. Takishita, M. Kawachi // Protist. In Press -2010. - Vol. 162, № 2 - P. 268-76.

117. Meister G. MODIS Ocean Color Polarization Correction / G. Meister, E. J. Kwiatkowska, B. A. Franz, F. S. Patt, G. C. Fieldman, C. R. McClain // Applied Optics -2005. - Vol. 44 - P. 5359-5603.

118. Merico A. Analysis of satellite imagery for Emiliania huxleyi blooms in the Bering Sea / A. Merico // Geophys. Res. Let. 2003. Vol. 30, № 6. - P. 1337, doi:10.1029/2002GL016648.

119. Mitchel B. G. Chlorophyll A Specific Absorption And Fluorescence Excitation Spectra For Light-Limited Phytoplankton / B. G. Mitchel, D. Kiefer // Deep-Sea Res. -1988. - Vol. 35, № 5. - P. 639-663.

120. Vermote E. F. MODIS Algorithm Technical Background Documet. Atmospheric correction algorithm: spectral reflectances (MOD09), Version 4.0 / E. F. Vermote, A. Vermeulen. - University of Maiyland, Dept of Geography, 1999. - 125 p.

121. MODIS normalized Water-leaving Radiance Algorithm Theoretical Basis Document (MOD 18) Version 5 / H. R. Gordon, K. J. Voss. - Department of Physics University of Miami: Coral Gables, - 2004. - 190 p.

122. MODIS specifications [электронный ресурс] NASA Goddart Space and Flight Center, Curator: Brandon Maccherone NASA Official: Shannell Frazier - Режим доступа: http://modis.gsfc.nasa.gov/about/specifications.php, свбодный.

123. Morden С. W. Continued evolutionary surprises among dinoflagellates / C. W. Morden, A. R. Sherwood // Pnas. - 2002. - Vol. 99, № 18. - P. 11558-11560.

124. Morel A. Analysis Of Variations In Ocean Water / A. Morel, L. Prieur // Limnol. Oceanogr. - 1977. -Vol. 22. - P. 709-722.

125. Morel A. Optical Modeling Of The Upper Ocean In Relation To Its Biogenous Matter Content(Case I Waters) / A. Morel // J. Geophys. Res. -1988. - Vol. 93, №. C9. -P. 10749-10768.

126. Morel A. Diffuse Reflectance Of Oceanic Waters: Its Dependence On Sun Angle As Influenced By The Molecular Scattering Contribution / Morel A., Gentini В // Appl.

Opt. - 1991. - Vol. 30, № 30. - P. 4427^1438.

127. Morel A. Bidirectional Reflectance Of Oceanic Waters: A Comparison Of Modelled And Measured Upward Radiance Fields / A. Morel, K. J. Voss, B. Gentili // J. Geophys. Res. - 1995. - Vol. 100, №. C7. - P. 13143-13150.

128. Morel A. Examining the consistency of products derived from various ocean color sensors in open ocean (Case 1) waters in the perspective of a multi-sensor approach / A. More, Y. Huot, B Gentil, P. J. Werdell, S. B. Hooker, B. A. Franz // Remote Sensing of Environment -2007,- P. 69-88. doi:10.1016/j.rse.2007.03.012.

129. Morel A. Bio optical properties of oce anic waters: a reappraisal / A. Morel, S. Maritorena // J. Geophys. Res. - 2001. - Vol. 106, № C4. - P. 7163-7180.

130. Morel A. Theoretical results concerning the optics of phytoplankton, with special references to remote sensing applications / A. Morel, A. Bricaud // In Oceanography from space. COSPAR/SCOR/IUCRM Symp. Plenum. - 1981 - P. 313-327.

131. Morel A. Theoretical results concerning light absorption in a discrete medium, and application to specific absorption of phytoplankton / A. Morel, A. Bricaud // Deep Sea Res. P.I. A. Oceanogr. Res. Papers - 1981. - Vol. 28, №11. - P. 1375 - 1393.

132. Morel A. Analysis of variations in ocean colour / A. Morel, L. Prieur // Limnol. and Oceanogr. 1977. Vol. 22. - P. 709-722.

133. Morozov E. A. A new area-specific bio-optical algorithm for the Bay of Biscay and assessment of its potential for SeaWiFS and MODIS/Aqua data merging / E. A. Morozov, A. A. Korosov, D. V. Pozdnyakov, L. H. Pettersson, V. I. Sychev // International Journal of Remote Sensing - 2010. - Vol. 31, № 24. - P. 6541-6555.

134. Morozov E. MODIS reveals green dinoflagellate bloom in the English Channel and the Bay of Biscay: identification algorithm and spatio-temporal analyses of the phenomenon / E. Morozov, O. Aniskina, D. Pozdnyakov, L. Pettersson // Proceedings of "Oceans From Space" Symposium, Venice, Italy, 26-30 April 2010b - P. 175- 176.

135. Neckel H. The solar radiation between 3300 and 12500 A° / Neckel, H., and Labs, D., // Solar Phys. - 1984. - Vol. 90. - P. 205-258.

136. O'Reilly J. E. SeaWiFS Postlaunch Calibration and Validation Analyses, Part 3. /

J. E. O'Reilly [et al] // - NASA Tech. Memo, NASA Goddard Space Flight - 2000. -Vol. 11.-49 P.

137. Olson M.B. Phytoplankton growth, microzooplankton herbivory and community structure in the southeast Bering Sea: insight into the formation and temporal persistence of an Emiliania huxleyi bloom. / M.B. Olson, S.L. Strom // Deep-Sea Research II -2002. - Vol. 49. - P. 5969-5990.

138. OSPAR Commission Quality Status Report 2000: Region IV - Bay of Biscay and Iberian Coast / OSPAR Commission - London - 2000. - 134 p. ISBN 0946956502.

139. Treguer P. The seasonal variations of nutrients in the upper waters of the Bay of Biscay region and their relation to phytoplankton growth / P. Treguer, P. Le Corre, J. Reni Grail // Deep-Sea Research - 1979. - Vol. 26A, № 10. - P. 1121-152.

140. Pariente Vita, Personal communication. 2009.

141. Patt F. S. Algorithm Updates For The Fourth Seawifs Data Reprocessing / F. S. Patt, R. A. Barnes, R. E. Eplee, Jr. B. A. Franz, W. D. Robinson, G. C. Feldman, S. W. Bailey, J. Gales, P. J. Werdell, M. Wang, R. Frouin, R. P. Stumpf, R. A. Arnone, R. W. Gould, Jr. P. M. Martinolich, V. Ransibrahmanakul, J. E. O'Reilly, J. A. Yoder // NASA Tech. Memo. 206892, Maryland, USA: NASA Goddard Space Flight Center -2003. -Vol. 22. - 74 P.

142. Perry K. SeaWinds on QuikSCAT Level 3 Daily, Gridded Ocean Wind Vectors (JPL SeaWinds Project) / K. Perry - Jet Propulsion Laboratory: California Institute of Technology, 2001. - 25 P.

143. Petus C. Estimating turbidity and total suspended matter in the Adour River plume (South Bay of Biscay) using MODIS 250-m imagery / C. Petus, G. Chust, F. Gohin, D. Doxaran, J.-M. Froidefond, Y. Sagarminaga // Continental Shelf Research -2010.-Vol. 30.-P. 379-392.

144. Petzold T.J. Volume Scattering Functions For Selected Ocean Waters / Petzold T.J. - San Diego, USA: Scripps Inst. Of Oceanography Publ., 1972. - 79 p.

145. Pingree R. D. Celtic and Armorican slope and shelf residual currents / R. D. Pingree, B. Le Cann // Progress In Oceanography - 1989.- Vol. 23, № 4. - P. 303-338.

doi: 10.1016/0079-6611 (89)90003-7.

146. Pingree R. D. Three anticyelonic Slope Water Oceanic eDDIES (SWODDIES) in the southern Bay of Biscay in 1990 / R. D. Pingree, B. Le Cann // Deep- Sea Res. -1992.-Vol. 39.-P. 1147-1175.

147. Pintore M. Prediction of oral bioavailability by adaptive fuzzy partitioning / M. Pintore, H. Van De Waterbeemd, N. Piclin, J. R. Chretien // European Journal of Medical Chemistry -2003. - Vol. 38, № 4. -P. 427- 31.

148. Pollard R. T. Structure and Circulation of the Upper Atlantic Ocean northeast of the Azores / R. T. Pollard, S. Put // Progress in Oceanography -1985. - Vol. 14. - P. 443-462.

149. Rios A. F. Water masses in the upper and middle north Atlantic Ocean east of the Azores / A. F. Rios, F. F. Perez, F. Fraga, // Deep-Sea Research - 1992. - Vol. 39, № 3/4. -P. 645-558.

150. Pollard R. T. Vivaldi 1991 - A study of the formation, circulation and ventilation of Eastern North Atlantic Central Water / R. T. Pollard, M. J. Griffiths, S. A. Cunningham, J. F. Read, J. F. Pérez, A. F. Rios // Prog. Oceanogr. - 1996. - Vol. 37. -P. 167-192.

151. Pope R. M. Absorption Spectrum 380-700 Nm Of Pure Water. II. Integrating Cavity Measurements / R. M. Pope, E. S. Fiy // Appl.Opt. - 1997. - Vol. 36. - P. 8710-8723.

152. Pozdnyakov D. V. Numerical modelling of transspectral processes in natural waters: implications for remote sensing / D. V. Pozdnyakov, A. Lyaskovsky, H. Grassl, L. Pettersson // Int. J. Rem. Sens. - 2002. - Vol. 23. - P. 1581-1607.

153. Pozdnyakov D. V. SeaWiFS maps water quality parameters of the White Sea / D. V. Pozdnyakov, L. H. Pettersson, O. M. Johannessen, A. V. Lyaskovsky, N. N. Filatov, L. P. Bobylev // International Journal of Remote Sensing - 2003. - Vol. 24io - P. 3-6.

154. Pozdnyakov D. V. Colour of Inland and Coastal Waters: a methodology for its interpretation / D. V. Pozdnyakov, H. Grassl. - Chichester: Springer Praxis, 2003. - 170

P-

155. Pozdnyakov D. V. An advanced algorithm for operational retrieval of wa ter quality from satellite data in the visible / D. V. Pozdnyakov, A. A. Korosov, H. Grassl, L. H. Pettersson // Int. J. Rem. Sens. - 2005. - Vol. 26, № 12. - P. 2669-2687.

156. Prego R. The Contribution of Total Suspended Solids to the Bay of Biscay by Cantabrian Rivers (Northern Coast of the Iberian Peninsula) / R. Prego, P. Boi, A. Cobelo-Garcia // Journal of Marine Systems - 2008. - Vol. 72. - P. 342-349.

157. Rao C. Intersatellite calibration linkages for the visible and near-infrared channels of the advanced very high-resolution radiometer on the NOAA-7, NOAA-9, and NOAA-11 spacecraft / C. Rao, J. Chen // Int. J. Remote Sens. - 1995. - Vol. 16. - P. 1931-1942.

158. Robinson W.D. Changes made in the operational SeaWiFS processing / W. D. Robinson, G. M. Schmidt, C. R. McClain, P. J. Werdel // NASA Technical Memorandum -2000,- Vol. 10. -P. 12-28.

159. Robinson I. S. Satellite oceanography: An Introduction for Oceanographers and Remote-sensing Scientists /1. S. Robinson. - Praxis Publishing: Chichester e.a., 1994. -455 p.

160. Roesler C.S. Modelling In Situ Phytoplankton Absorption From Total Absorption Spectra In Productive Inland Marine Waters / C. S. Roesler, M. J. Perry, K. L. Carder // Limnol.Oceanogr. - 1989. - Vol. 34, №. 8. - P. 510-1523.

161. Roesler C.S. In Situ Phytoplankton Absorption, Fluorescence Emission and Particulate Backscattering Spectra Determined From Reflectance / C. S. Roesler, M. Perry // J. Geophys. Res. - 1995. - Vol. 100, №. C7. - P. 13279-13294.

162. Ross T.J. Fuzzy logic with engineering applications / T. J. Ross New York: McGraw-Hill Publ., 1995. - 456 p.

163. Ruddick K. Atmospheric Correction Of Seawifs Imagery For Turbid Coastal And Inland Waters / K. Ruddick, F. Ovidio, M. Rijkeboer, // Appl. Opt. - 2000. - Vol.39. - P. 897-912.

164. Sathyendranath S. Light Emerging From The Sea - Interpretation And Uses In Remote Sensing / Remote Sensing Applications In Marine Science And Technology / S.

Sathyendranath, A. Morel // Proceedings of the Advanced Study Institute. -1983. - P. 323-357.

165. Sathyendranath S. Variations in the spectral values of specific absorption of phytoplankton / S. Sathyendranath, L. Lazzara, L. Priur // Limnol. and Oceanogr. -1987,- Vol. 32, №2.-P. 403-415.

166. Saunders, P.M. Circulation in the eastern North Atlantic / P. M. Saunders // J. Mar. Res. - 1982. - Vol. 40 (Suppl.). - P. 641-657.

167. SeaWinds on QuikSCAT, mission description [электронный ресурс] NASA Jet Propulsion Laboratory, Site Manager: Peter Falcon - Режим доступа: http://winds.jpl.nasa.gov/missions/quikscat/, свбодный.

168. SeaWiFS and the SeaStar Spacecraft - An Overview [электронный ресурс] NASA, Gene Carl Feldman - Режим доступа: http://oceancolor.gsfc.nasa.gov/SeaWiFS/SEASTAR/SPACECRAFT.html, свбодный.

169. SeaWiFS Project - Background [электронный ресурс] NASA, Gene Carl Feldman - Режим доступа: http://oceancolor.gsfc.nasa.gov/SeaWiFS/BACKGROUND/SEAWIFS_BACKGROUN D.html, свбодный.

170. Schiller H. Neural Net Architectures for Scope Check and Monitoring / H. Schiller // CISMA 2003 : International Symposium on Computational Intellience for Measuremet Systems and Applications, Lugano, Switzerland, 29-31 July 2003.

171. Schiller H. Improved Determination of Coastal Water Constituent Concentrations From MERIS Data / H. Schiller, R. Doerffer, // IEEE Transactions On geoscience and remote sensing -2005. - Vol. 43, № 7. -P.1585. DOI 10.1109/TGRS.2005.848410.

172. Operational Oceanography in the 21st Century / eds. A. Schiller, G. B. Brassington - © Springer Science+Business Media B.V., 2011. - 745 c. , DOI 10.1007/978-94-007-0332-2_2

173. Siegel H. Identification of coccolithophore blooms in the SE Atlantic Ocean off Namibia by satellites and in situ methods / H. Siegel, T. Odhe, M. Gerth // Continen tal Shelf Res. - 2007. - Vol. 27. - P. 258-274.

174. Silvey S. D. The Lagrangian Multiplier / S. D. Silvey // The Annals of Mathematical Statistics - 1959. - Vol.30, № 2. - P 389-407.

175. Smith R. C. Optical Properties Of The Clearest Natural Waters 200-800 Nm / R. C. Smith, K. Baker //Appl. Opt. - 1981. - Vol. 20. - P. 177-184.

176. Smith C.M. Characterization of in vivo absorption features of chlorophyte, phaeophyte and rhodophyte algal species / C.M. Smith, R.S. Alberte // Marine Biology. - 1994.-Vol. 118.-P. 511-521.

177. Smyth T. J. Time series of cocco lithophore activity in the Barents Sea, from twenty years of satellite imagery / T. J. Smyth, T. Tyrrell, B. Tarrant // Geophys. Res. Let.-2004.- Vol. 31.-P. 1332. doi:10.1029/2004GL019735.

178. Somavilla R. Large changes in the hydrographic structure of the Bay of Biscay after the extreme mixing of winter 2005 / R. Somavilla, C. Gonzales-Pola, C. Rodriguez, Josey S. A., Sanchez R. F., Lavin A., // Journal of Geophysical Research - 2009. - Vol. 114-P. CO 1001. doi: 10.1029/2008JC004974

179. Soohoo J. B. In vivo fluorescence excitation and absorption spectra of marine phytoplankton: I. Taxonomic characteristics and responses to photoadaptation / J. B. Soohoo, D. A. Kiefer, D. J. Collins, I. S. McDermid // Journal of Plankton Research -1986,- Vol. 8,№ 1. -P. 197-214.

180. Stavn R.H., Weiderman A.D. Raman Scattering In Ocean Optics: Quantitative Assessment Of Internal Radiant Emission // Apl. Opt. - 1992. - Vol. 31, №. 9. - Pp. 1294-1303

181. Stramski D. Photosynthetic And Optical Properties Of Marine Chlorophyte Dunaliella Tertiolecta Grown Under Fluctuating Light Caused By Surface-Wave Focusing / D. Stramski, G. Rosenberg, L. Legendre // Marine Biology. - 1993. - Vol. 115.-P. 363-372.

182. Stramski D. Modeling the inher ent optical properties based on the detailed composi tion of the planktonic community / D. Stramski, A. Bricaud, A. Morel // Appl. Optics - 2001. - Vol. 40, № 18. - P. 2929-2945.

183. Stumpf R. P. Monitoring Karenia brevis blooms in the Gulf of Mexico using

satellite ocean colour imagery and other data / R. R Stumpf, M. E. Culver, R A. Tester, M. Tomlinson, G. J. Kirkpatrick, B. A. Pederson, E. Truby, V. Ransibrahmanakul, M. Soracco // Harmful Algae. - 2003. - Vol. 2. - P. 147-160.

184. Stumpf R. Calibration of a general optical equation for remote sensing of suspended sediments in a moderately turbid estuary / Stumpf, R., and Pennock, J. // J. Geophys. Res. - 1989. - Vol. 94. - P. 14363-14371.

185. Treguer P. The seasonal variations of nutrients in the upper waters of the Bay of Biscay region and their relation to phytoplankton growth / P. Treguer, P. Le Corre, R.J. Grail // Deep-Sea Research - 1979. - Vol. 26A- P. 1121-1152.

186. Tyrrell T. Emiliania huxleyi: bloom observations and the conditions that induce them / T. Tyrrell, A. Merico // Coccolithophores - from molecular processes to global impact. - Berlin, Springer, 2004 - P. 585-604.

187. Viljanen M. Ecological State Of Lake Ladoga/ Karelia And St. Petersburg / M. Viljanen, V. Rumyantsev, T. Slepukhina, H. Simola // Joensuu Univ. Press Publ. / Jyvaskyla, Fndland - 1996. -P. 107-128.

188. Castaing, P. Variations saisonnières de la température et la salinité des eaux du plateau continental aux abords de la Gironde / P. Castaing, F. Lagardre // Bulletin de l'Institut Géologique du Bassin d'Aquitaine - 1983. - Vol. 33. - P. 61-69.

189. Wallace J. M. Dynamic contribution to hemispheric mean temperature trends / J. M. Wallace, Y. Zhang, J. A. Renwick // Science - 1995. - Vol. 270. - P. 780-783.

190. Weber O. Grain size relationship between supended matter orig inating in the Gironde estuary and shelf mud patch de posits / O. Weber, J.M. Jouanneau, P. Ruch, M. Mirmand // Marine Geology - 1991. - Vol. 96. - P. 159-165.

191. Werdell, P. J. Regional and seasonal variability of chlorophyll-a in Chesapeake Bay as observed by SeaWiFS and MODIS-Aqua / P.J. Werdell, Bailey, S.W., Franz, B.A., Harding Jr., L.W., // Remote Sensing of Environment - 2009. - Vol. 113. - P. 1319-1330.

192. Witte, W.G. Influence of dissolved organic materials on turbid water optical properties and remote-sensing reflectance / W. G. Witte, C. H. Whitlock, R. C. Harriss, J.

W. Usry, Poole L. R. // Jounral of Geophysical Research - 1982. - Vol. 87, № CI. - P. 441-446.

193. Yentsch, C. S. Spectral fluorescence: an ataxonomic tool for studying the structure of phytoplankton populations / C. S. Yentsch, D. A. Phinney // Journal of Plankton Research - 1985. - Vol. 7. - P. 617-632.

194. Yu-Hwan, A. Light Backscattering Efficiency And Related Properties Of Some Phytoplankters / A. Yu-Hwan, A. Bricaud, A. Morel // Deep-Sea Res. - 1992. - Vol. 39, № 11/12.-P. 1835-1855.

195. Zhang, C. Bridging between SeaWiFS and MODIS for continuity of chloreophyll-a concentration assessments off Southern China / C. Zhang, C. Hu, S. Shang, F. E. Muller-Kerger, Y. Li, M. Dai, B. Hung, X. Ning, H. Hong // Remote Sensing of Environment - 2006. - Vol. 102. - P. 250-263.

196. Zibordi G.Comparison of SeaWiFS, MODIS and MERIS radiometric products at a coastal site / Zibordi, G., F. Melin, J.-F. Berthon // Geophysical Research Letters -2006,- Vol. 33.-P. L06617.1 -L06617.4.

197. Zimmermann H-J. Fuzzy set theory and its application / H-J. Zimmermann. -Boston, Dordrecht, London : Kluwer Academic Publishers, 2001. - 514 p.