科研成果
水色卫星遥感反演海表硝酸盐：过去30年研究进展和未来潜力
时间：2023年09月01日
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近日，我所陈双玲副研究员以第一作者兼通讯作者在国际知名期刊Science of the Total Environment (IF = 9.8)上发表了题为“Estimation of sea surface nitrate from space: Current status and future potential”的研究成果。合作者包括我所硕士研究生孟宇、林生博士后、于溢副研究员和席婧嫄助理研究员。
硝酸盐是浮游植物赖以生长的重要营养盐，上层海洋硝酸盐浓度的时空变化对研究海洋初级生产力和碳循环意义重大。传统的走航和站点观测能够提供宝贵的现场数据资料，但无法实现大范围、长时序的稳定监测，而卫星遥感在这方面具有独特优势。由于硝酸盐不具备任何电磁波信号特征，与相关海洋环境要素之间的关系复杂多变，海表硝酸盐浓度（SSN）的卫星遥感反演一直是当前水色卫星海洋遥感的研究热点和难点之一。
图1. 海洋氮循环示意图。
本研究系统回顾了近30年在边缘海和开阔大洋已发表的SSN水色卫星遥感反演算法，从模型输入参数、反演算法和误差评估等方面详细讨论了已有研究进展和未来改进方向。
图2. 近30年海表硝酸盐浓度水色遥感反演算法（输入参数、反演方法、反演误差）统计图。
整体上，在过去近30年，国内外学者利用卫星遥感反演SSN取得了重大突破和进展。随着我们对营养盐驱动因素认识的加深，以及现场观测数据的不断积累，未来有望从多角度提高区域或全球SSN遥感反演算法的反演精度，促进海洋碳循环的相关研究。
论文引用：Chen, S., Meng, Y., Lin, S., Yu, Y., & Xi, J. (2023). Estimation of sea surface nitrate from space: Current status and future potential. Science of The Total Environment, 165690.
