Разработка комплекса алгоритмов спутниковой оценки изменения содержания неорганического углерода в ареалах цветения Emiliania huxleyi в арктических и субарктических морях Кондрик Дмитрий Вячеславович

Краткое описание

Кондрик, Дмитрий Вячеславович.Разработка комплекса алгоритмов спутниковой оценки изменения содержания неорганического углерода в ареалах цветения Emiliania huxleyi в арктических и субарктических морях : диссертация ... кандидата физико-математических наук : 25.00.28 / Кондрик Дмитрий Вячеславович; [Место защиты: ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет»]. - Санкт-Петербург, 2020. - 255 с. : ил.; 14,5х20,5 см.больше
Цитаты из текста:

стр. 1
НАУЧНЫЙ ФОНД «МЕЖДУНАРОДНЫЙ ЦЕНТР ПО ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ И ДИСТАНЦИОННОМУ ЗОНДИРОВАНИЮ ИМЕНИ НАНСЕНА» ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ АРКТИЧЕСКИЙ И АНТАРКТИЧЕСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ (ФГБУ "ААНИИ") На правах рукописи Кондрик Дмитрий Вячеславович РАЗРАБОТКА КОМПЛЕКСА АЛГОРИТМОВ СПУТНИКОВОЙ ОЦЕНКИ ИЗМЕНЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ НЕОРГАНИЧЕСКОГО УГЛЕРОДА В АРЕАЛАХ...

стр. 9
цвету океана. 3. Количественная оценка и анализ пространственно-временной изменчивости ареалов цветений Emiliania huxleyi в районах исследования. 4. Разработка и применение алгоритма численной оценки генерации неорганического углерода в форме кальцита цветениями Emiliania huxleyi по данным спутникового зондирования. 5. Разработка и применение алгоритма численной оценки...

стр. 11
диапазоне;  Алгоритм численной оценки генерации неорганического углерода в форме кальцита цветениями Emiliania huxleyi;  Алгоритм численной оценки изменений парциального давления CO2 в воде, обусловленных цветениями Emiliania huxleyi;  Статистические модели определения ареалов цветений Emiliania huxleyi в исследуемых морях; 12  Приоритизация факторов среды в контексте...

Оглавление диссертациикандидат наук Кондрик Дмитрий Вячеславович
Введение
Объект и предмет исследования
Актуальность темы исследования
Степень разработанности темы исследования
Цель исследования
Задачи, решавшиеся для достижения цели
Научная новизна
Теоретическая и практическая значимость
Методология и методы исследования
Положения, выносимые на защиту
Степень достоверности исследования
Апробация результатов исследования
Личный вклад
Глава 1. Описание вида ЕтШата Ых1еу1, влияние факторов среды на форимрование областей его цветения
Введение
Строение клеток и кокколитов
Влияние цветений ЕтШата Ых1еуг на климат
Влияние факторов среды на цветения Е. Шх1еуг
Температура
Соленость
Стратификация
Освещенность
Концентрация биогенных веществ
Засеивание
Выедание зоопланктоном
Вирусная активность
Выводы к Главе
Глава 2. Краткая характеристика районов исследования
Введение
Северное море
Норвежское море
Гренландское море
Баренцево море
Берингово море
Выводы к Главе
Глава 3. Разработка и применение алгоритма спутниковой идентификации областей цветений ЕтШата Шх1еуп и анализ их пространственно-временной динамики
Введение
Выбор спутникового продукта и периода исследований
Выбор пространственного и временного разрешения спутниковых данных
Репроецирование спутниковых снимков
Формирование RGB изображений исследовавшихся водных акваторий
Корректировка автоматического маскирования облачности в исходных спутниковых снимках за период 1998-2001 гг
Заполнение пропусков в данных, маскированных «разорванной» облачностью
Разработка алгоритма автоматической идентификации цветений E. huxleyi
Результаты и обсуждение
Северная Атлантика и Баренцево море
Тихий океан: Берингово море
Выводы к Главе
Глава 4. Численная оценка суммарной продукции взвешенного неорганического углерода цветениями Emiliania huxleyi
Введение
Модификация био-оптического алгоритма BOREALI
Выбор данных по глубине перемешанного слоя
Методология определения суммарного содержания взвешенного неорганического углерода в областях цветений Emiliania huxleyi
Результаты и обсуждение
Выводы к Главе
Глава 5. Определение вклада цветений Emiliania huxleyi в парциальное давление CO2 в воде (pCO2)
Введение
Использованные данные (номенклатура и ее обоснование)
Спутниковые данные по
Данные по концентрации NO3
Данные по температуре поверхности моря (SST)
Данные по солености поверхности моря (SSS)
Данные по pCO2 in situ
Объединение данных
Методология
Расчет фоновых значений (pC02)b[t=10°C] на основе климатологических данных по концентрации NO3
Коррекция данных pCO2 in situ по температуре 10°C для последующего сравнения с фоновыми значениями (pCO2)b[t=10°C]
Нахождение изменения ApCO2[t=10°C], обусловленного цветениями E. huxleyi в точках с данными in situ
Установление регресионной зависимости между RrsQ- = 490 нм) и ApCO2[t=10°C] на основе имеющихся данных
Расчет значений Д^С02^=10°С] в областях цветения Е. Шх1еуп на основе установленной зависимости от = 490 нм)
Коррекция значений Д^С02^=10°С] по реальным значениям SST, наблюдавшиеся в исследуемых акваториях
Численная оценка вклада цветений Е. Шх1еуп в парциальное давление СО2 в воде
Результаты и обсуждение
Выводы к Главе
Глава 6. Исследование влияния физических параметров водной среды на процесс формирования и развития цветений ЕтШата Ых1еуг
Введение
Исходные данные
Методология статистического анализа
Описательная статистика
Методы машинного обучения
Подготовка данных для машинного обучения
Результаты применения методов статистического анализа
Описательная статистика
Результаты моделирования
Обсуждение
Выводы к Главе
Заключение
Список литературы
Список основных сокращений
Введение
Объект и предмет исследования
В качестве объекта исследования настоящей работы выступает наиболее распространенный в Мировом Океане представитель кокколитофор Emiliania huxleyi - микроводоросль, генерирующая в процессе своего жизненного цикла карбонат кальция СаСОз, в состав которого входит углерод - химический элемент, играющий важную роль в формировании, как химизма водной среды, так и динамики углеродного цикла в системе океан-атмосфера.
В качестве предмета исследования данной диссертационной работы рассматриваются массовые цветения Emiliania huxleyi, в частности, пространственно-временная динамика этого явления в выбранных высокоширотных районах Мирового океана, количественная оценка суммарной за вегетационный период величины продуцируемого взвешенного неорганического углерода в этих районах, изменения в парциальном давлении CO2 в воде, сопровождающего данные цветения, а также изучение влияния факторов среды на их формирование.