Региональная модель для расчёта первичной продукции Чёрного моря с использованием данных спутникового сканера цвета SeaWiFS | The regional model to calculate the Black Sea primary production using satellite color scanner SeaWiFS

The low parametric regional model to calculate the Black Sea primary production using satellite color scanner SeaWiFS was developed and applied for computation the primary production values for the period of 1998 - 2004. In the model the results of study of the photosynthetic characteristics of the Black Sea phytoplankton as well as vertical chlorophyll distribution were used that was the base of the regional algorithm development. Under applied parameterization simultaneous effect of photon flux density, temperature and chlorophyll concentration in the surface layer on photosynthetic parameters of photosynthesis- light curve and their variability with depth were taken into consideration. The regularities founded were united with satellite data of these parameters to estimate the spatial-temporal variability of the phytoplankton photosynthetic characteristics. Joint application of the satellite data and the model calculations allowed for the first time to have the full picture of the spatial-temporal variability of the phytoplankton production for the whole basin and to estimate its inter - annual dynamics for the special regions. The value mean of the primary production in all the Black Sea obtained from our computations is given as 212 gС m-2 year-1, or 81 million ton С for the whole basin.

Разработана и применена малопараметрическая региональная модель для оценки первичной продукции Чёрного моря с использованием данных спутникового сканера цвета (SeaWiFS) за 1998 – 2004 гг. В модели использованы результаты исследований фотосинтетических характеристик черноморского фитопланктона и вертикального распределения хлорофилла, послужившие основой для обоснования и создания регионального алгоритма. Использованная параметризация учитывает совместное действие плотности светового потока, температуры и концентрации хлорофилла в поверхностном слое на фотосинтетические параметры кривой фотосинтез–свет и их изменение с глубиной. Полученные закономерности соединены с данными спутниковых измерений для оценки пространственно-временной вариабельности фотосинтетических характеристик фитопланктона. Совместное использование спутниковых данных и модельных расчётов позволило получить полную картину пространственно-временной изменчивости продукции фитопланктона для всей акватории моря и оценить её межгодовые различия для отдельных регионов. Средняя величина годовой первичной продукции в глубоководных и прибрежных районах с привлечением спутниковых измерений концентрации хлорофилла составила 212 гС м-2 год-1, или 81 млн. т С для всей акватории моря.