Dữ liệu ảnh GIS

Vẻ đẹp ở biển Barents

29/07/2021 GeoLink Thu Giang 0 Nhận xét

(English below)

Trong suốt mùa xuân và mùa hè ở biển Barents, phía bắc Na Uy và Nga, thực vật phù du xuất hiện rất nhiều. Mây cho phép, màn hình sặc sỡ của những "bông hoa" màu xanh lam và xanh lục này có thể nhìn thấy trong các bức ảnh vệ tinh hàng năm. Tuy nhiên, không có hai loài thực vật phù du nào hoàn toàn giống nhau.

Từ mùa xuân đến đầu mùa hè, nước bề mặt của biển Barents được trộn đều và chất dinh dưỡng dồi dào. Đây là lúc sự nở hoa của tảo cát có xu hướng chiếm ưu thế. Những thực vật phù du siêu nhỏ này, với lớp vỏ silica và chất diệp lục dồi dào, làm màu nước trên bề mặt có màu xanh lục.

Vào cuối tháng 7 và vào mùa thu, nước trở nên phân tầng hơn và chứa ít chất dinh dưỡng hơn. Những thay đổi vào mùa hè có lợi cho các coccolithophores, điển hình là Emiliania huxleyi. Sự nở hoa của loại thực vật phù du này — được bọc bằng các tấm canxi cacbonat phản chiếu cao — làm cho nước bề mặt có màu xanh lam ngọc sữa.

Tuy nhiên, bông hoa trong hình ảnh này có màu xanh lục và xanh ngọc lam. Hình ảnh có tâm là Biển Barents ở phía bắc Bán đảo Kola, được thu thập vào ngày 15 tháng 7 năm 2021, bằng Máy đo quang phổ hình ảnh có độ phân giải vừa phải (MODIS) trên vệ tinh Aqua của NASA.

Có một số lý do có thể cho sự kết hợp của các màu sắc. Mặc dù không thể xác minh loài nếu không có mẫu nước trực tiếp, hình ảnh này có thể hiển thị khu vực trong thời kỳ chuyển đổi, vì các tế bào xương cùng thay thế tảo cát.

Andrew Orkney, một ứng viên tiến sĩ tại Đại học Oxford, người đã sử dụng viễn thám để nghiên cứu thực vật phù du ở Barents, cho biết: “Có thể đây là một đợt nở hoa hỗn hợp. “Sự nở hoa hỗn hợp của các mầm cây xương rồng và một nhóm hình thành nở hoa quan trọng khác, tảo cát, đã được quan sát thấy ngoài khơi bờ biển Na Uy trong những năm trước đây.”

Ngoài ra, Orkney lưu ý rằng màu sắc có thể là do sự nở hoa ở bờ biển xảy ra ở những vùng nước giàu chất hữu cơ hòa tan có màu (CDOM). CDOM có thể làm cho nước biển có màu xanh lam điển hình xuất hiện ở bất kỳ đâu từ xanh lục đến vàng lục đến nâu tùy thuộc vào nồng độ.

Theo nghiên cứu gần đây, những bông hoa ở bờ biển Coccolithophore chiếm nhiều diện tích hơn ở biển Barents so với vài thập kỷ trước. Từ năm 1998 đến năm 2016, các đợt hoa nở vào mùa hè đã mở rộng về phía cực và diện tích bề mặt của chúng ở biển Barents đã tăng gấp đôi.

Những thay đổi như vậy có thể có ý nghĩa đối với lưới thức ăn biển ở Bắc Cực và các chu trình địa hóa. Trùng vòi và các loại thực vật phù du khác là nguồn thức ăn chính cho các loài động vật phù du nhỏ và cá. Chúng cũng rất quan trọng đối với chu trình carbon toàn cầu và các nhà sản xuất chính của oxy trên hành tinh.

----

Beauty in the Barents
During the spring and summer in the Barents Sea, north of Norway and Russia, phytoplankton show up in abundance. Clouds permitting, the showy displays of these blue and green “blooms” are visible in satellite images just about every year. Yet no two phytoplankton blooms are exactly alike.

From spring into early summer, the surface waters of the Barents Sea are well-mixed, and nutrients are plentiful. This is when blooms of diatoms tend to dominate. These microscopic phytoplankton, with their silica shells and ample chlorophyll, color the surface waters green.

By late July and into autumn, waters become more stratified and contain fewer nutrients. The summertime changes benefit coccolithophores, typically Emiliania huxleyi. Blooms of this type of phytoplankton—armored with plates of highly reflective calcium carbonate—make surface waters appear milky turquoise blue.

However, the bloom in this image appears green and turquoise blue. The image, centered on the Barents Sea north of the Kola Peninsula, was acquired on July 15, 2021, with the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) on NASA’s Aqua satellite.

There are a few possible reasons for the combination of colors. While it is impossible to verify the species without a direct water sample, this image might be showing the region during a period of transition, as coccolithophores replace diatoms.

“It is possible this is a mixed bloom,” said Andrew Orkney, a doctoral candidate at University of Oxford who has used remote sensing to study phytoplankton in the Barents. “Mixed blooms of coccolithophores and another important bloom-forming group, the diatoms, have been observed off the Norwegian coast in previous years.”

Alternatively, Orkney notes that the color could result from a coccolithophore bloom occurring in waters rich in colored dissolved organic matter (CDOM). CDOM can make typically blue seawater appear anywhere from green to yellow-green to brown depending on the concentration.

Coccolithophore blooms now occupy more space in the Barents Sea compared to a few decades ago, according to recent research. Between 1998 and 2016, the summer blooms have expanded poleward and their surface area in the Barents Sea has doubled.

Such changes could have implications for Arctic marine food webs and geochemical cycles. Coccolithophores and other type of phytoplankton are a primary food source for small zooplankton and fish. They are also critical to the global carbon cycle and key producers of the planet’s oxygen.

Geolink tổng hợp từ Earthobservatory

 

popup

Số lượng:

Tổng tiền: