Vízügyi Közlemények, 1990 (72. évfolyam)

2. füzet - Gitelson, A. A.-Szilágyi F.-Garbuzov, G. P.: Felszíni vizek A-klorofill töménységének becslése távérzékeléssel

Vízügyi Közlemények, LXXI1. évfolyam 1990. évi 2. füzet FELSZÍNI VIZEK A-KLOROFILL TÖMÉNYSÉGÉNEK BECSLÉSE TÁVÉRZÉKELÉSSEL DR. GITELSON, ANATOLIJ ABRAMOVICS, DR. SZILÁGYI FERENC és GARBUZOV, GENAGYIJ PAVLOVICS A felszíni vizek minőségének rendszeres ellenőrzése - egyes komponensek esetében - távérzékeléssel is lehetővé vált az elmúlt évek kutatásai nyomán. A távérzékeléssel végzett mérések különösen nagy vízfelületek esetében bizonyulhatnak hatékonyabbnak és gazdaságosabbnak a hagyományos mérési módszerekkel szemben, mert segítségükkel hajóról, repülőgépről, illetve műholdról gyakorlatilag tetszőleges mennyiségű adat gyűjthető. A sugárzási adatokból megfelelő algoritmusok felhasználásával részletesen térbeni felmérés, illetve térkép készíthető az adott komponens eloszlására vonatkozóan (Gitelson-Szilágyi-Garbuzov 1989). A vízfelszínről érkező sugárzás önmagában nem alkalmas vízminőségi jellemzők értékeinek meghatározására, mert azt több komponens együttesen határozza meg. Ugyanakkor ez a sugárzás hordozza a vízminőségi információt oly módon, hogy a sugárzás színképi jellegzetességeinek az egyes spektrális sajátsággal rendelkező komponensek i adott értékegyüttese felel meg. Megfelelő algoritmusokat kellett tehát kidolgozni a színképi sajátságokban rejlő vízminőségi információ dekódolására. Ez a feladat legegyszerűbben egyidejű spektrális mérések adatai és vízminőségi referenciaadatok közötti ' összefüggésekre épülő empirikus modellek segítségével oldható meg (Gordon 1973, Burenkov et al. 1979, Bukata-Jerome-Bruton 1981, Gitelson-Kejdan 1984, Gitelson-Kejdan-Shiskin 1985, Bukata-Bruton-Jerome 1989, Gitelson-Szilágyi-Garbuzov 1989.) Első közelítésben olyan komponensek távérzékeléses mérését célszerű megoldani, amilyenek módosítják (elnyelik, szórják vagy emittálják) a vízre érkező fényenergiát, ugyanakkor eléggé általánosak. Ilyen komponensnek tekinthető az a-klorofill (C

c

hi), a lebegő anyag (C

s

s) és az oldott szerves anyag (C

do

m) töménység (koncentráció). Az említett komponensek távérzékeléses mérésének korai szakaszában direkt összefüggést kerestek a műholdak távérzékelőinek adatai és a földi referenciaadatok között LANDSAT-adatokat ( Ritchie-Schiete-Mc Henry 1976, Smith-Addington 1978, Alföldi-Munday 1978, Büttner-Vörös 1980, Linde 111981, Szabó-Szilágyi 1984), illetve NIMBUS CZCS-adatokat használva (Johnson 1978). A műhold érzékelőjére eső sugárzás kb. 80%-a az atmoszférából származik, ezért a kidolgozott összefüggések nem bizonyultak állandónak megfelelő légköri korrekció figyelembevétele nélkül. Ez azt jelentette, hogy minden felvétel kidolgozásához referenciaadatokra volt szükség, így a távérzékelésből ( származó előnyök egy része elveszett. A probléma másik megközelítése szerint (Gordon 1973, Bukata-Bruton-Jerome 1989, Gitelson-Szilágyi-Garbuzov 1989): - Meg kell találni azokat az alapvető fizikai törvényekre épülő összefüggéseket, amelyek szerint egy-egy komponens módosítja a felszínről távozó fény színképét, és leválasztani róla más komponensek zavaró hatását. Az így létrehozott sugárzási modellel A kézirat érkezett: 1989. XII. 20. Dr. Gilelson, Anatolij Abramovics oki. radiofizikus, a Hidrokémiai Intézet (Rosztov-na-Donu, Szovjetunió) tudományos főmunkatársa, osztályvezető. Dr. Szilágyi Ferenc oki. középiskolai tanár, a VITUKI Vízminőség-védelmi Intézetének tudományos munkatársa. Garbuzov. Genagyij Pavlovics oki. fizikus, a Hidrokémiai Intézet (Rosztov-na-Donu, Szovjetunió) tudományos munkatársa.