Оценка пространственных распределений параметров морской экосистемы методом адаптивного баланса влияний

Abstract

Предложен метод построения карт параметров морской экосистемы, основанный на адаптации пространственных профилей, рассчитанных по модели экосистемы, к данным наблюдений вдоль траекторий полета спутника. Для получения адаптивных оценок полей использованы дифференциальные уравнения метода адаптивного баланса влияний, в которых скорости изменения параметров заменены их пространственными производными. Метод применен для оценки пространственных распределений концентраций кислорода, фито-, зоопланктона и других гидробионтов (биоресурса) по спутниковым данным о полях поверхностной температуры и концентрации хлорофилла в северо-западной части Черного моря. Делается вывод о перспективности предложенного подхода для обработки спутниковых наблюдений.

Запропоновано метод побудови карт параметрів морської екосистеми, заснований на адаптації просторових профілів, які були розраховані за моделлю екосистеми, до даних спостережень уздовж траєкторій польоту супутника. Для отримання адаптивних оцінок полів використані диференціальні рівняння методу адаптивного балансу впливів, у яких швидкості зміни параметрів замінені їх просторовими похідними. Метод застосований для оцінки просторових розподілів концентрацій кисню, фіто-, зоопланктону та інших гідробіонтів (біоресурсу) за супутниковими даними про поля поверхневої температури і концентрації хлорофілу в північно-західній частині Чорного моря. Робиться висновок про перспективність запропонованого підходу для обробки супутникових спостережень.

It is proposed the method of mapping the marine ecosystem parameters based on adaptation of spatial profiles (calculated by the ecosystem model) to the observation data along a satellite trajectory. To obtain the adaptive estimates of fields, differential equations of the method of adaptive balances of causes in which the rates of the parameters’ changes are replaced with their spatial derivatives are used. The method is applied for assessing spatial distribution of concentrations of oxygen, phyto-, zooplankton and other hydrocoles (bio-resources) based on satellite data on surface temperature fields and chlorophyll concentration in the northwestern part of the Black Sea. The conclusion on prospects of the proposed approach for processing satellite observations is drawn.