Введение
ГЛАВА 1. Современное состояние исследования пресноводных экосистем с использованием дистанционных спектрометрических методов 18
1.1. Специфика поверхностных вод суши. Экосистемы поверхностных вод суши. Выбор исходных данных для расчета первичных гидрооптических характеристик 22
1.1.1. Геометрические размеры ПВС 22
1.1.2. Оптически активные компоненты 23
1.1.3. Оптические характеристики 26
1.2. Радиационные модели 29
1.2.1. Длины волн, используемые для построения радиационных моделей 38
1.3. Результаты анализа радиационных моделей по литературным данным 39
ГЛАВА 2. Первичные гидрооптические характеристики 42
2Л. Основные определения и соотношения 42
2.1.1. Монодисперсная взвесь 45
2.1.2. Полидисперсная взвесь 46
2.1.3. Функции распределения частиц по размерам 47
2.2. Расчет первичных гидрооптических характеристик
2.2.1. Исходные данные для расчета гидрооптических характеристик поверхностных вод суши 50
2.2.1.1. Минеральная взвесь 50
2.2.1.2. Органическая взвесь 51
2.2.1.3. Оптические свойства чистой воды 54
2.3. Результаты расчета первичных гидрооптических характеристик
2.3.1. Минеральная взвесь 56
2.3.2. Органическая взвесь 60
ГЛАВА 3. Коэффициент яркости восходящего от воды излучения 66
3.1. Экспериментальные коэффициенты яркости 67
ЗЛЛ. Аппаратура, используемая для получения спектров 67
3.2. Модель расчета спектров КЯ 75
3.2.1. Параметры, используемые для расчета модельных спектров 80
3.2.2. Нормировка спектров 81
3.3. Сравнение экспериментальных и модельных спектров КЯ 84
ГЛАВА 4. Пространство оптических образов.
4,1. Целесообразности применения методов многомерного статистического анализа при изучении спектров коэффициентов яркости экосистем поверхностных вод суши 93
4.1.1. Пространственно-временное несоответствие 94
4.1.2. Сравнение результатов определения концентраций OAK 96
4.1.2.1. Минеральная взвесь 96
4.1.2.2. Фитопланктон 98
4.1.2.3. Растворенные органические вещества 100
4.2. Определение и принципы построения пространства 102
оптических образов
4.3. Структура оптических образов реальных водных экосистем 107
4.4. Классификация оптических образов водных экосистем 109
ГЛАВА 5. Дистанционная спектрометрия в экологическом моделировании 118
5.1. Условия проведения эксперимента 123
5.2. Обсуждение полученных результатов 126
5.3. Критерий сравнения оптических и экологических состояний водных экосистем 130
5.4. Экспериментальное доказательство подобия материнской и модельной экосистем поверхностных вод суши по оптическим показателям 13 6
ГЛАВА 6. Оптические образы водных экосистем и отражение внутриводоемных процессов в пространстве оптических образов
6Л. Построение подпространства оптических образов по данным экологического моделирования
6.2. Статистические характеристики экспериментальных спектрометрических данных 150
6.2.1. Экспериментальные спектры КЯ водных экосистем 151
6.2.2. Модельные спектры КЯ 161
6.3. Построение пространства оптических образов 161
ГЛАВА 7. Сравнительный анализ двух способов интерпретации дистанционных спектрометрических данных о состоянии водных экосистем 167
7.1. Представление в виде радиационных моделей 168
7.2. Представление в виде оптического образа водных экосистем 171
7.3. Сравнение представлений 178
ГЛАВА 8. Опытная реализация схемы оперативного дистанционного мониторинга водных экосистем на основе использования спектрометрических данных 189
8.1. Используемая аппаратура 189
8.2. Сбор данных 190 83. Полученные результаты 192
8.4. Обсуждение полученных результатов 199
8.5 Использование модельных экосистем в качестве тестовых участков в дистанционном мониторинге поверхностных вод. 207
8.6. Заключение 213
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ 214
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 215
Приложение 1 236
Приложение 2 250
