Vízügyi Közlemények, 1989 (71. évfolyam)

3. füzet - Gitelson, A. A.-Szilágyi F.-Garbuzov, G. P.: Hidrooptikai modell felszíni vizek egyes vízminőségi jellemzőinek távérzékelésére

428 Gitelson, A. A., Szilágyi F. és Garbuzov, G. P. 1. A vízminőség vizsgálata távérzékeléssel A vízminőség távérzékelése során a vízfelszínre érkező és onnan távozó fény spektrális tulajdonságaiban rejlő információt használják fel egyes vízminőségi komponensek értékeinek becslésére. A kis magasságban (hajón, helikopteren) végzett távérzékeléses vízminőség-ellenőrzés hasonló a folyamatos helyszíni méréshez. A nagy magasságban (repülőgépen, űrszondán) működő berendezésekkel megfelelő algoritmusok birtokában nagy vízfelületekről pillanatszerűen készíthető vízminőségi térkép. A távérzékelés vízminőség-védelmi hasznosításának kezdeti szakaszában a más célból felbocsátott műholdak (pl. LANDSAT) érzékelőinek adatait használták fel. Összefüggéseket kerestek a földi referenciaadatok és a műholdfelvétel intenzitásadatai között (Ritchie-SchieteMcHenry 1976, Smith-Addington 1978, Alföldi-Munday 1978, Büttner-Vörös 1980, Lindell 1981, Szabó-Szilágyi 1984). A kutatás során bizonyítást nyert, hogy a felvétellel egyidejű földi referenciaadatok és bizonyos spektrumtartományokban a műholdon érzékelt fényintenzitásadatok között szerves az összefüggés lebegőanyag-töménység (Ritchie-Shiete-McHenry 1976, Szabó-Szilágyi 1983), a-klorofill-töménység (Büttner-Vörös 1980, Lindell 1981, Szabó-Szilágyi 1983), valamint oldott szervesanyag-töménység esetében (Szabó-Szilágyi 1983). Hasonlóan jó összefüggéseket mutattak ki a tengerek vízminőség-vizsgálata céljából felbocsátott, szűk sávtartományokban működő, emiatt kis felbontóképességű Coastal Zone Color Scanner (CZCS) érzékelők (Nimbus műhold) adatai és a víz a-klorofill-töménysége között (Johnson 1978, Pan-Gower-Borstad 1988, Mortimer 1988). A műholdak érzékelőinek intenzitásadatai és a referenciaadatok közötti jó összefüggések azonban más időpontban készült űrfelvételekre nem voltak átvihetők. Más szóval az űrfelvételek referenciaadatok nélkül nem voltak hitelesíthetők. A magyarázat abban keresendő, hogy a légköri viszonyok a felvételek között változtak. A műhold érzékelőjére jutó fény 80%-a a légkörből származik, ezt a hatást figyelembe kell venni a légköri korrekcióval, máskülönben a távérzékelésben rejlő előnyök egy része elvész (pl. az, hogy nincs szükség referenciaadatokra). A felszíni vizek minőségi vizsgálata a távérzékelés módszereivel tehát meglehetősen bonyolult feladat, amelynek megoldásához nélkülözhetetlen: - A felszíni vizek sugárzási jellemzői és hidrobiológiái tulajdonságai közötti összefüggések feltárása, a mérés körülményeitől független interpretációs algoritmusok kidolgozása (vagyis a felszíni vizek hidrooptikai modelljének kidolgozása) ; - A vízfelszínről érkező és a légkör különböző magasságában mért sugárzási energia közötti összefüggések feltárása (vagyis az atmoszférikus és a sugárzási modell kidolgozása) ; - Az előző feladatok megoldásával a távérzékelési adatok interpretációs algoritmusainak kidolgozása, melyek segítségével a távérzékelési adatok referenciaadatok nélkül is alkalmasak vízminőség-ellenőrzésre. Ez a feladat az előző feladatok összekapcsolását jelenti. Eddigi munkánk során a hidrooptikai modell kidolgozására helyeztük a fő hangsúlyt. A légköri korrekciós modelleket illetően utalunk Gordon (1978), Munday (1983), DeschampHerman-Tanra (1983), Guan-Pelácz-Stewart (1985) munkáira.