Том 34, номер 09, статья № 4

Калинская Д. В., Медведев А. В., Алескерова А. А. Влияние пылевого аэрозоля на интенсивность цветения цианобактерий в Каспийском море. // Оптика атмосферы и океана. 2021. Т. 34. № 09. С. 689–695. DOI: 10.15372/AOO20210904.
Скопировать ссылку в буфер обмена

Аннотация:

Проанализированы события переноса пылевого аэрозоля в акваторию и прибрежные районы Каспийского моря за период 2008–2010 гг. Показано, что такой тип аэрозоля является дополнительным источником биогенных элементов для поверхностного слоя моря. Выполнен сравнительный анализ оптических характеристик северной, средней и южной частей Каспийского моря, которые в значительной мере различаются по гидрометеорологическим условиям и, следовательно, по вкладу различных факторов, определяющих возможность аномального цветения цианобактерий. Приведены результаты исследований аномального цветения таких водорослей для региона Каспийского моря. Показано, что максимальное воздействие пылевого аэрозоля на цветение цианобактерий наблюдается в южной части исследуемого региона.

Ключевые слова:

атмосфера, аэрозоль, цианобактерии, Каспийское море, MODIS, AERONET, HYSPLIT, CALIPSO

Список литературы:

1. Емельянов Е.М., Коль Л.В. Перенос эоловой пыли и ее роль в процессе осадкообразования в Атлантическом океане // Литология и полезные ископаемые. 1979. № 2. С. 3–15.
2. Лисицын А.П. Аридная седиментация в Мировом океане. Рассеянное осадочное вещество атмосферы // Геология и геофизика. 2011. Т. 52, № 10. С. 1398–1439.
3. Лисицын А.П. Мировой океан. Т. II. Физика, химия и биология океана. Осадкообразование в океане и взаимодействие геосфер Земли. 2014.
4. Лисицын А.П. Маргинальный фильтр океанов // Океанология. 1994. Т. 34, № 5. С. 735–747.
5. Avila A., Penuelas J. Increasing frequency of Saharan rains over northeastern Spain and its ecological consequences // Sci. Total Environ. 1999. V. 228, N 2–3. P. 153–156.
6. Darwin C. Geological Observations on the Volcanic Islands visited during the voyage of HMS Beagle, together with some brief notices on the geology of Australia and the Cape of Good Hope; being the second part of the Geology of the Voyage of the Beagle, under the command of Capt. Fitzroy, RN, during the years 1832 to 1836: London: Smith Elder and Co, 1844. 176 p.
7. Darwin C. Geological observations on the volcanic islands, visited during the voyage of HMS Beagle: together with some brief notices on the geology of Australia and the Cape of Good Hope. England: Cambridge University Press, 2011. 139 p.
8. Guo C., Xia X., Pitta P., Herut B., Rahav E., Berman-Frank I., Giannakourou A., Tsiola A., Tsagaraki T.M., Liu H. Shifts in microbial community structure and activity in the ultra-oligotrophic Eastern Mediterranean Sea driven by the deposition of Saharan dust and European aerosols //Frontiers in Marine Science. 2016. V. 3. P. 170.
9. Gallisai R., Peters F., Volpe G., Basart S., Baldasano J.M. Saharan dust deposition may affect phytoplankton growth in the Mediterranean Sea at ecological time scales // PloS one. 2014. V. 9, N 10. P. e110762.
10. Pulido-Villena E., Wagener T., Guieu C. Bacterial response to dust pulses in the western Mediterranean: Implications for carbon cycling in the oligotrophic ocean // Global Biogeochem. Cycl. 2008. V. 22, N 1. DOI: 10.1029/2007GB003091.
11. Marañén E., Fernández A., Mourino-Carballido B., Martínez-García S., Teira E., Cermeno P., Chouciño P., Martínez-Rodríguez S., Teira E., Fernández E., Calvo-Díaz A., Xosé Anxelu G. Morán, Bode A., Moreno-Ostos E., Varela M.M., Patey M., Achterber E.P. Degree of oligotrophy controls the response of microbial plankton to Saharan dust // Limnol. Oceanog. 2010. V. 55, N 6. P. 2339–2352.
12. Yli-Tuomi T., Venditte L., Hopke P.K., Basunia M.S., Landsberger S., Viisanen Y., Paatero J. Composition of the Finnish Arctic aerosol: Collection and analysis of historic filter samples // Atmos. Environ. 2003. V. 37, N 17. P. 2355–2364.
13. Vinogradova A.A. Anthropogenic pollutants in the Russian Arctic atmosphere: sources and sinks in spring and summer // Atmos. Environ. 2000. V. 34, N 29–30. P. 5151–5160.
14. Шевченко В.П., Лисицын А.П., Виноградова А.А., Куценогий К.П., Смирнов В.В., Штайн Р. Аэрозоли Арктики и их влияние на окружающую среду // XIII раб. группа «Аэрозоли Сибири», 28 ноября – 1 декабря 2006 г. С. 148–184.
15. Поповичева О.Б., Макштас А.П., Мовчан В.В., Персианцева Н.М., Тимофеев М.А., Ситников Н.М. Аэрозольная составляющая приводного слоя атмосферы по данным наблюдений экспедиции «Север-2015» // Проблемы Арктики и Антарктики. 2017. № 4. С. 57–65.
16. Крикун В.А. Метод и аппаратурные комплексы для исследования воздействия атмосферного аэрозоля на биооптические параметры морской воды: автореф. дис. … канд. физ.-мат. наук. М.: Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАН, 2008. 16 с.
17. Болгов М.В., Красножон Г.Ф., Любушин А.А. Каспийское море: экстремальные гидрологические события. М.: Наука, 2007. 380 с.
18. Holben B.N., Eck T.F., Slutsker I., Tanre D., Buts J.P., Setzer A., Vermote F., Reagan J.A., Kaufman Y.J., Nakajama T., Lavenu F., Jankoviak I., Smirnov A. AERONET – A federated instrument network and data archive for aerosol characterization // Remote Sens. Environ. 1998. N 66. P. 1–16.
19. NOAA HYSPLIT Trajectory Model [Electronic resource]. URL: http://ready.arl.noaa.gov/HYSPLIT.php (last access: 7.05.2021)
20. Klett J.D. Stable analytical inversion solution for processing lidar returns // Appl. Opt. 1981. V. 20. P. 211–220.
21. Ansmann A., Müller D. Lidar and atmospheric aerosol particles // Lidar. 2005. P. 105–141.
22. Müller D., Ansmann A., Mattis I., Tesche M., Wandinger U., Althausen D., Pisani G. Aerosol-type-dependent lidar ratios observed with Raman lidar // J. Geophys. Res. 2007. V. 112. P. D16202. DOI: 10.1029/ 2006JD008292.
23. Omar A.H., Winker D.M., Vaughan M.A., Hu Y., Trepte C.R., Ferrare R.A., Lee K., Hostetler C.A., Kittaka C., Rogers R.R., Kuehn R.E., Liu Z. The CALIPSO automated aerosol classification and lidar ratio selection algorithm // J. Atmos. Ocean. Technol. 2009. V. 26. P. 1994–2014. DOI: 10.1175/2009JTECHA1231.1.
24. Суслин В.В., Слабакова В.Х., Калинская Д.В., Пряхина С.Ф., Головко Н.И. Оптические свойства черноморского аэрозоля и верхнего слоя морской воды по данным прямых и спутниковых измерений // Морской гидрофиз. журн. 2016. Т. 187, № 1. С. 20–32.
25. Лысенко С.А. Атмосферная коррекция многоспектраль­ных спутниковых снимков на основе аппроксимационной модели переноса солнечного излучения // Оптика атмосф. и океана. 2017. Т. 30, № 9. С. 775–788.
26. Белов В.В., Тарасенков М.В., Энгель М.В., Гриднев Ю.В., Зимовая А.В., Познахарев Е.С., Абрамочкин В.Н., Федосов А.В., Кудрявцев А.Н. Атмосферная коррекция спутниковых изображений земной поверхности в оптическом диапазоне длин волн. Оптическая связь на рассеянном излучении // Оптика атмосф. и океана. 2019. Т. 32, № 9. С. 753–757.
27. Алескерова А.А., Кубряков А.А., Станичный С.В., Лишаев П.Н., Мизюк А.И. Цветение цианобактерий в Азовском море по данным сенсоров спутников серии LANDSAT // Исследование Земли из космоса. 2018. № 6. С. 52–64.
28. Калинская Д.В., Алескерова А.А. Аномальные оптические характеристики прибрежных вод западной части Черного моря в весенне-летний период 2020 года // Оптика атмосф. и океана. Физ. атмосф.: Материалы XXV Междунар. симпоз. (в печати).
29. Varenik A.V., Kalinskaya D.V. The effect of dust transport on the concentration of chlorophyll-A in the surface layer of the Black Sea // Appl. Sci. 2021. V. 11. P. 4692. DOI: 10.3390/app11104692.