Изучение динамики температуры акватории Черного моря

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования

«Сибирский государственный аэрокосмический университет

имени академика М. Ф. Решетнёва»

Курсовая работа

на тему: «Изучение динамики температуры акватории черного моря»

по дисциплине: «Автоматизированные системы обработки аэрокосмической информации»

Выполнили: студентка группы БГ 11-01 Рожкова И.А.

Проверил: преподователь Юронен Ю.П.

Красноярск, 2014

Содержание

Введение

1. Программное обеспечение

2. Данные

3. Изучение динамики температуры черного моря

Выводы

Список используемых источников

Введение

Хорошая прогреваемость поверхностных слоев воды в Черном море, объясняется тем, что держится высокая средняя температура воды, она составляет около 9°.

В зимнее время большое изменения температуры от одного места к другому протекают на мелководье северо-западном части. А в зимний период, в самый холодный месяц февраль она меняется в этих местах от 0,5-1,0° прибрежной зоне, до +7° в открытом море. На больших глубинах температура морской воды на поверхностной части, в зимнее время держится на 7-8°, а в юго-восточном части 8,5°.

В летний период продолжается дальнейший рост температуры верхнего слоя морской воды по всей площади до +26°, но вместе с тем происходит нарушение весеннего однообразия температуры. Но это увеличение не значительно, как зимой, оно происходит более плавно.

Цель:

Изучить динамику температуры акватории Черного моря.

Задачи:

- Изучить пакет SeaDAS

- Изучить слои снимков MODIS

1. Программное обеспечение

Пакет SeaDAS (SeaWiFS Data Analysis System) является “развитой системой анализа изображений, которая предназначена для обработки, отображения, анализа и оценки качества данных воды. ПО SeaDAS было разработано в Goddard Space Flight Center NASA и позволяет обрабатывать данные сенсоров SeaWIFS, MODIS, CZCS, OCTS.

Функциональность ПО SeaDAS включает:

? преобразование данных из уровня обработки L1A к уровню L1B;

? тематическая обработка данных (уровень L2);

? обобщение данных для конкретного региона за данный промежуток времени (уровень L3).

Дополнительно SeaDAS позволяет обрабатывать данные MODIS, предоставляющиеся в режиме Direct Broadcast (преобразование данных из уровня L0 в данные уровня L1A, а также геопривязку данных).

Основной компонент тематической обработки спутниковых данных в пакете SeaDAS - компонент MSL12 (Multi Sensor Level 1 to Level 2). Этот пакетпозволяет получать следующие тематические продукты из данных MODIS:

? исходящее излучение на разных длинах волн;

? параметры атмосферной коррекции снимков для территорий морей и океанов;

? концентрация хлорофилла в воде;

? температура водной поверхности.

В стандартной конфигурации SeaDAS существует возможность использования климатологических метеорологических данных или результатов анализа NCEP (в этом случае, если момент съемки не совпадает со временем проведения анализа, происходит простая временная интерполяция данных).

Температуре водной толщи могут использоваться климатологические данные,NOAAOISST (http://www.emc.ncep.noaa.gov/research/cmb/sst_analysis/) или, в случае обработки снимков MODIS, температура поверхности воды может быть вычислена непосредственно по спутниковым данным.

2. Данные

Космические аппараты Terra и Aqua являются частью комплексной программы NASA EOA (Earth Observing System), направленной на исследование Земли и состоящей из трех специализированных спутников Terra, Aqua и Aura, предназначенных для исследования суши, воды и атмосферы соответственно.

Одним из ключевых инструментов американских спутников серии EOS является спектрорадиометр MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer). MODIS, установленный на спутниках Terra и Aqua, имеет 36 спектральных каналов с 12-битным радиометрическим разрешением в видимом, ближнем, среднем и дальнем ИК диапазонах, и позволяет производить регулярную съемку одной территории с пространственным разрешением до 250 м. Расчетный срок пребывания на орбите составляет около 6 лет.

Области применения данных дистанционного зондирования, полученных со спектрорадиометра Modis:

§ Мониторинг облачного покрова, концентрации взвешенных частиц (аэрозолей), распределения водяного пара в атмосфере, мониторинг опасных атмосферных явлений.

§ Мониторинг ледовой обстановки, половодий, паводков.

§ Мониторинг температурного режима океана. Анализ распространения и динамики размещения фитопланктона в целях определения биопродуктивности океана.

§ Оперативное автоматизированное выявление очагов лесных пожаров.

§ Определение и мелкомасштабное картографирование биопродуктивности лесных массивов и сельскохозяйственных угодий.

пакет зондирование спектрорадиометр температура

3. Изучение динамики температуры черного моря

В данной главе мы рассматриваем сезонное изменение температуры черного моря, по снимкам Modis, с помощью программы SeaDAS.

-Лето (16 июля) 2013год.

Рис. 1(а)

Рис. 1(б)

Как показано на рис 1(2) температура составляет 24,15С.

-Зима (16января) 2013г.

Рис. 2(а)

В зимнее время температура составляет около 8,5С.

Рис. 2(б)

На рисунке 2(б) показана гистограмма изменения температур, как мы видим средняя температура составляет около 8С.

-Весна(19апреля)2013г.

Рис. 3

Температура составляет 11,24С

-Осень(19октября) 2013г.

Рис. 4

Температура составляет 11С.

Рис 5

На рис. 5 показано сезонное изменение температуры.

Ошибки при выполнении данной работы могут возникнуть из-за влияния атмосферы, особенно в зимний период, так как очень большая облачность.

Выводы

В данной курсовой работе мы рассмотрели динамику температуры Черного моря. В зимнее время наблюдается большое изменения температуры от одного места к другому. Изменение температуры составляет от 0,5-8С.

В летний период продолжается дальнейший рост температуры верхнего слоя морской воды по всей площади до +26°, но вместе с тем происходит нарушение весеннего однообразия температуры.

Так же могут возникнуть сложности в определении температуры из-за влияния атмосферы.

Список используемых источников

1. http://oceancolor.gsfc.nasa.gov.

2. Global Earth Observation System of Systems (GEOSS), 2007-2009 Work Plan: Toward Convergence. 2006.

3. Antoine D., Morel A., Gentili B., Gordon H.R., Barzon V.F., Evans R.H., Brown J.W., Walsh S.

4. Baringer W., Li A. In Search of Long-term Trends in Ocean Color // EOS, Transactions American.

5. Geophysical Union. 2003. V. 84. №32. P. 301-309.

6. 3. Morel A. (ed.) Minimum Requirements for an Operational Ocean-Colour Sensor for the Open Ocean.

Размещено на Allbest.ru