Preview

Известия ТИНРО

Расширенный поиск

ОЦЕНКА ПЕРВИЧНОЙ ПРОДУКЦИИ СЕВЕРО-ВОСТОЧНОЙ ЧАСТИ ЯПОНСКОГО МОРЯ НА ОСНОВЕ СУДОВЫХ И СПУТНИКОВЫХ ДАННЫХ

https://doi.org/10.26428/1606-9919-2018-195-184-200

Полный текст:

Аннотация

Проанализированы судовые и спутниковые данные 38 стаций, выполненных в северо-восточной части Японского моря в 46-м рейсе НИС «Академик М.А. Лаврентьев» в период с 9 по 19 июля 2009 г. Для анализа использованы in situ данные CTD-зондирования, хлорофилла а и концентрации биогенных веществ (соединения фосфора — анионы ортофосфорной кислоты, Р, азота — NO2 + NO3, кремния — Si и неорганического углерода — DIC). Спутниковые данные цвета океана взяты из базы данных Climate Change Initiative Ocean Colour (CCI-OC), версия 2. Среднее содержание хлорофилла а в первом оптическом слое по судовым и спутниковым данным было достаточно близким — 0,384 ± 0,160 мг/м3 (судовые оценки) и 0,406 ± 0,120 мг/м3 (спутниковые оценки), в то время как величины интегральной первичной продукции в фотическом слое различались почти в 2 раза — 1450 ± 430 мгС/(м2 . сут) (судовые оценки) и 770 ± 190 мгС/(м2 . сут) (спутниковые оценки). Судовые данные вертикальных профилей биогенных веществ и хлорофилла а показали, что их основная масса была сосредоточена в слое от 20 до 40 м, где и формируется основная органическая продукция. Однако этот главный продукционный слой недоступен наблюдению со спутника, чем и обусловлена низкая величина первичной продукции по спутниковым данным. Получена весьма низкая степень корреляции судовых и спутниковых величин первичной продукции, что является следствием низкой точности спутниковых оценок в стратифицированных водах.

Об авторах

В. И. Звалинский
Тихоокеанский океанологический институт ДВО РАН
Россия

Звалинский Владимир Иванович, доктор биологических наук, главный научный сотрудник

690041, г. Владивосток, ул. Балтийская, 43



П. В. Лобанова
Санкт-Петербургский государственный университет
Россия

Лобанова Полина Вячеславовна, ассистент кафедры

199034, г. Санкт-Петербург, Университетская набережная, 7–9



П. Я. Тищенко
Тихоокеанский океанологический институт ДВО РАН
Россия

Тищенко Павел Яковлевич, доктор химических наук, заведующий лабораторией

690041, г. Владивосток, ул. Балтийская, 43



В. Б. Лобанов
Тихоокеанский океанологический институт ДВО РАН
Россия

Лобанов Вячеслав Борисович, кандидат географических наук, директор

690041, г. Владивосток, ул. Балтийская, 43



Список литературы

1. Абакумов А.И., Израильский Ю.Г. Модельный способ оценки содержания хлорофилла в море на основании спутниковой информации // Компьютерные исследования и моделирование. — 2013. — Т. 5, № 3. — С. 473–482.

2. Бартенева О.Д., Полякова Е.А., Русин Н.П. Режим естественной освещенности на территории СССР : моногр. — Л. : Гидрометеоиздат, 1971. — 238 с.

3. Ерлов Н.Г. Оптика моря : моногр. — 2-е испр. и доп. изд. — Л. : Гидрометеоиздат, 1980. — 248 с. (Пер. с англ.)

4. Звалинский В.И. Формирование первичной продукции в море // Изв. ТИНРО. — 2006. — Т. 147. — С. 276–302.

5. Звалинский В.И., Литвин Ф.Ф. Зависимость фотосинтеза от концентрации углекислоты, интенсивности и спектрального состава света // Физиол. растений. — 1988. — Т. 35. — С. 444–457.

6. Звалинский В.И., Лобанов В.Б., Захарков С.П., Тищенко П.Я. Хлорофилл, замедленная флуоресценция и первичная продукция в северо-западной части Японского моря осенью 2000 г. // Океанол. — 2006. — Т. 46, № 1. — С. 27–37.

7. Звалинский В.И., Лобанова П.В., Тищенко П.Я., Лобанов В.Б. Оценка первичной продукции северо-западной части Японского моря на основе судовых и спутниковых наблюдений // Океанол. (в печати).

8. Звалинский В.И., Тищенко П.Я. Моделирование фотосинтеза и роста морского фитопланктона // Океанол. — 2016. — Т. 56, № 4. — С. 577–591. DOI: 10.7868/S0030157416040134.

9. Кобленц-Мишке О.И. Величина первичной продукции Тихого океана // Океанол. — 1965. — Т. 5, № 2. — С. 325–337.

10. Кобленц-Мишке О.И., Ведерников В.И. Первичная продукция // Биология океана. — М. : Наука, 1977. — Т. 2 : Биологическая продуктивность океана. — С. 183–209.

11. Кобленц-Мишке О.И., Волковинский В.В., Кабанова Ю.Г. Первичная продукция планктона Мирового океана // Программа и методика изучения биогеоценозов водной среды. — М. : Наука, 1970. — С. 66–84.

12. Лобанова П.В., Звалинский В.И., Тищенко П.Я. Первичная продукция фитопланктона и концентрация хлорофилла-а в западной части Японского моря по спутниковым и натурным данным // Соврем. проблемы дистанц. зондирования Земли из космоса. — 2017. — T. 14, № 2. — С. 135–147. DOI: 10.21046/2070-7401-2017-14-2-135-147.

13. Тищенко П.П., Звалинский В.И., Тищенко П.Я., Семкин П.Ю. Первичная продукция Амурского залива (Японское море) в летний сезон 2008 года // Биол. моря. — 2017. — Т. 43, № 3. — С. 195–202.

14. Тищенко П.П., Тищенко П.Я., Звалинский В.И., Сергеев А.Ф. Карбонатная система Амурского залива (Японское море) в условиях гипоксии // Океанол. — 2011. — Т. 51, № 2. — С. 246–257.

15. Шамбарова Ю.В., Степочкин И.Е., Захарков С.П. Исследование изменчивости первичной продукции в Японском море по спутниковым данным на основе ЭОФ-анализа // Соврем. проблемы дистанц. зондирования Земли из космоса. — 2015. — Т. 12, № 1. — С. 80–92.

16. Banse K., Postel J.R. On using pigment-normalized, light-saturated carbon uptake with satellitederived pigment for estimating column photosynthesis // Global Biogeochem. Cycles. — 2003. — Vol. 17, № 3, 1079. DOI: 10.1029/2002GB002021.

17. Behrenfeld M.J. and Falkowski P.G. Photosynthetic rates derived from satellite-based chlorophyll concentration // Limnol. Oceanogr. — 1997a. — Vol. 42, № 1. — Р. 1–20.

18. Behrenfeld M.J. and Falkowski P.G. A consumer’s guide to phytoplankton primary productivity models // Limnol. Oceanogr. — 1997b. — Vol. 42, № 7. — Р. 1479–1491.

19. Carr M.-E., Friedrichs M.A.M., Schmeltz M. et al. A comparison of global estimates of marine primary production from ocean color // Deep-Sea Res. II. — 2006. — Vol. 53. — P. 741–770. DOI: 10.1016/j.dsr2.2006.01.028.

20. Choi J.K., Noh J.H., Orlova T. et al. Phytoplankton and Primary Production // Oceanography of the East Sea (Japan Sea) / eds K.-I. Chang, C.-I. Zhang, C. Park et al. — Switzerland : Springer International Publishing, 2016. — P. 217–245. DOI: 10.1007/978-3-319-22720-7.

21. Gordon H.R., McCluney W.R. Estimation of the depth of sunlight penetration in the sea for remote sensing // Appl. Opt. — 1975. — Vol. 14, Iss. 2. — P. 413–416. DOI: 10.1364/AO.14.000413.

22. Hickman A.E., Moore C.M., Sharples J. et al. Primary production and nitrate uptake within the seasonal thermocline of a stratifed shelf sea // Mar. Ecol. Prog. Ser. — 2012. — Vol. 463. — P. 30–57.

23. Kim S.-W., Saitoh S.-I., Ishizaka J. et al. Temporal and spatial variability of phytoplankton pigment concentration in the Japan Sea derived from CZCS images // J. Oceanogr. — 2000. — Vol. 56, Iss. 5. — P. 527–538.

24. Kirk J.T. The nature and measurement of the light environment in the ocean // Primary Productivity and Biogeochemical Cycles in the Sea. — N.Y. : Plenum Press, 1992. — P. 9–29.

25. Morel A., Huot Y., Gentili B. et al. 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 // Remote Sensing of Environment. — 2007. — Vol. 111, Iss. 1. — P. 69–88. DOI: 10.1016/j.rse.2007.03.012.

26. Murakami H., Sasaoka K., Hosoda K. et al. Validation of ADEOS-II GLI ocean color products using in-situ observations // J. Oceanogr. — 2006. — Vol. 62, Iss. 3. — P. 373–393.

27. Painter S.C., Sanders R., Poulton A.J. et al. Nitrate uptake at photic zone depths is not important for export in the subtropical ocean // Global Biogeochem. Cycles. — 2007. — Vol. 21, Iss. 4. GB4005. DOI: 1029/2006GB002807.

28. Park K.-A., Ullman D.S., Kim K. et al. Spatial and temporal variability of satellite-observed Subpolar Front in the East/Japan Sea // Deep-Sea Res. I. — 2007. — Vol. 54, Iss. 4. — P. 453–470. DOI: 10.1016/j.dsr.2006.12.010.

29. Sverdrup H.U. On conditions for the vernal blooming of phytoplankton // J. Cons. Perm. Int. Explor. Mer. — 1953. — Vol. 18. — P. 287–295.

30. Talling J.F. Photosynthetic characteristics of some freshwater plankton diatoms in relation to underwater radiation // New Phytol. — 1957. — Vol. 56, Iss. 1. — P. 29–50. DOI: 10.1111/j.1469-8137.1957.tb07447.x.

31. Yamada K., Ishizaka J., Nagata H. Spatial and temporal variability of satellite estimated primary production in the Japan Sea from 1998 to 2002 // J. Oceanogr. — 2005. — Vol. 61, Iss. 5. — P. 857–869.

32. Yamada K., Ishizaka J., Yoo S. et al. Seasonal and interannual variability of sea surface chlorophyll a concentration in the Japan/East Sea (JES) // Prog. in Oceanogr. — 2004. — Vol. 61, Iss. 2–4. — P. 193–211. DOI:10.1016/j.pocean.2004.06.001.

33. Zhao T.L., Gong S.L., Zhang X.Y., McKendry I.G.Modeled size-segregated wet and dry deposition budgets of soil dust aerosol during ACE-Asia 2001: Implications for trans-Pacifc transport // J. Geophys. Res. — 2003. — Vol. 108, № D23, 8665. DOI: 10.1029/2002JD003363.


Для цитирования:


Звалинский В.И., Лобанова П.В., Тищенко П.Я., Лобанов В.Б. ОЦЕНКА ПЕРВИЧНОЙ ПРОДУКЦИИ СЕВЕРО-ВОСТОЧНОЙ ЧАСТИ ЯПОНСКОГО МОРЯ НА ОСНОВЕ СУДОВЫХ И СПУТНИКОВЫХ ДАННЫХ. Известия ТИНРО. 2018;195:184-200. https://doi.org/10.26428/1606-9919-2018-195-184-200

For citation:


Zvalinsky V.I., Lobanova P.V., Tishchenko P.Y., Lobanov V.B. Evaluation of primary production in the northeastern Japan Sea on the base of shipboard and satellite data. Izvestiya TINRO. 2018;195:184-200. (In Russ.) https://doi.org/10.26428/1606-9919-2018-195-184-200

Просмотров: 64


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1606-9919 (Print)
ISSN 2658-5510 (Online)