В настоящее время наблюдения фитопланктона (точнее хлорофилла «а») и его пространственного распределения из космоса ведутся также при помощи спектрорадиометров MERIS (Medium Resolution Imaging Spectrometer) на спутнике Envisat и MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectrometer) - на спутниках Terraи Aqua. На Международной космической станции с участием российских и американских экипажей проводится эксперимент «Диатомея», имеющий целью получение данных, характеризующих устойчивость географического положения и формы границ биопродуктивных районов Мирового океана, наблюдаемых из космоса.
Основное применение данных о цвете океана – рыболовство. Данные о цвете океана совместно с данными о температуре поверхностного слоя воды (SST) используются для направления рыбаков и рыбацких судов в акватории, где может быть обнаружена рыба. Это основано на принципе цепи питания – изобилие фитопланктона приводит к изобилию зоопланктона, питающегося им, что в свою очередь приводит к изобилию рыбы, питающейся зоопланктоном. Так присутствие большого количества фитопланктона, измеряемое через изменения в цвете океана, выступает индикатором потенциального присутствия рыбы.
Полезные ссылки:
http://oceancolor.gsfc.nasa.gov/ - портал Годдардовского Центра Космических полетов НАСА, посвященный данным по цвету океана от разных сенсоров
http://www.ioccg.org/sensors_ioccg.html -сайт Международной координационной группы исследований цвета океана, подробно рассматриваются датчики цвета океана, работавшие в прошлом, в настоящее время и проектируемые.
В данном занятии используются результаты сканера цвета океана (CZCS), установленного на спутнике Nimbus-7 и работавшего в период 1978-1986. Приводятся среднемесячные значения концентрации пигмента хлорофилла (в мг/м3) для Мирового океана. С описанием процедуры можно познакомиться по следующему адресу: http://www.math.montana.edu/~nmp/materials/ess/hydrosphere/expert/phyto/phytobackg.html.
Около 70% поверхности Земли покрыты океанами. Цвет морской воды меняется от темно-синего до зеленого, что вызвано присутствием популяций крошечных водных растений, называемых фитопланктоном или морскими водорослями. В районах с малым содержанием фитопланктона, например, в Саргассовом море, вода имеет темно-синий цвет. Напротив, прибрежные воды, богатые фитопланктоном, - зеленого цвета.
Фитопланктон – основа пищевой цепи в море. Небольшие морские животные - зоопланктон потребляют фитопланктон. Рыба и другие животные питаются зоопланктоном. Пищей для млекопитающих - дельфинов, тюленей - является рыба. Перечисленные организмы получают пищу прямо или косвенно от фитопланктона. Снижение содержания фитопланктона приводит к уменьшению численности организмов, которые зависят от него. Наоборот, при увеличении концентрации фитопланктона, зоопланктон, рыба, и морские млекопитающие развиваются более интенсивности. Иначе говоря, содержание фитопланктона определяет своего рода верхний предел для всех составляющих пищевой цепи. Оценивая соотношение различных звеньев, можно оценить массу растений и животных на каждом уровне пищевой цепи:
· около 2.5% органических веществ в фитопланктоне – хлорофилл, остальная часть органики связана с другими клеточными структурами.
· примерно 10% массы фитопланктона - органический материал, остальное – вода; полная масса фитопланктона - масса основной пищевой цепи.
· второй уровень в пищевой цепи, зоопланктон 1, составляет около 10% от массы фитопланктона.
· третий уровень в пищевой цепи, зоопланктон 2, составляет примерно 10% от массы зоопланктона I.
· четвертый уровень пищевой цепи, рыбы, не превышает 10% от массы зоопланктона 2.
С помощью этих приближенных соотношений полную биомассу можно оценить, зная концентрацию хлорофилла. Т.е. полную массу (биомассу) органического вещества C получают делением CO (масса сухого вещества биомассы) на 0,1, а сухую биомассу определяют через концентрацию хлорофилла СCh:
|
|
(1) |
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
