Name: investigating the relationship between sea surface chlorophyll and major features of the south china sea with satellite information
Uploaded: 2020-06-13T13:30:00
Duration: 10 min 28 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Investigating the Relationship between Sea Surface Chlorophyll and Major Features of the South China Sea with Satellite Information at JoVE.com

चीन के राष्ट्रीय प्रमुख अनुसंधान और विकास कार्यक्रम (नंबर 2016YFC1401601), जियांग्सू प्रांत के स्नातकोत्तर अनुसंधान और अभ्यास नवाचार कार्यक्रम से समर्थन (नहीं। SJKY19_0415) केंद्रीय विश्वविद्यालयों के लिए मौलिक अनुसंधान कोष (संख्या 2019B62814), चीन के राष्ट्रीय प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन (नग ४१८९०८०५, ४१८०६०२६ और ४१७३०५३६) और बंगाल की खाड़ी में संयुक्त उंनत समुद्री और पारिस्थितिकी अध्ययन और पूर्वी भूमध्य रेखीय हिंद महासागर द्वारा समर्थित काफी स्वीकार किया गया । लेखक नेशनल एयरोनॉटिक्स एंड स्पेस एडमिनिस्ट्रेशन (नासा), यूरोपियन सेंटर फॉर मीडियम-रेंज वेदर फोरऑर्नेशन (ईसीएमडब्ल्यूएफ), कोपरनिकस मरीन एंड एनवायरमेंट मॉनिटरिंग सर्विस (सीएमईएमएस) और नेशनल ओशियानिक एंड एटमॉस्फेरिक एडमिनिस्ट्रेशन (एनओएएए) सहित स्रोतों से डेटा के प्रावधान की सराहना करते हैं ।

लेखकों के पास खुलासा करने के लिए कुछ नहीं है ।

इस अध्ययन में उपग्रह टिप्पणियों का उपयोग करते हुए समुद्री प्रणालियों की प्रमुख विशेषताओं का वर्णन किया गया है । सीएचएल, जिसका उपयोग महासागर उत्पादन का प्रतिनिधित्व करने के लिए किया जा सकता है, को संकेतक कारक के रूप में चुना जाता है। सीएचएल परिवर्तनशीलता से संबंधित कारकों की मासिक औसत समय श्रृंखला, जैसे एसएसटी, डब्ल्यूएस, डब्ल्यूएससी, एफपी और एसएलए का उपयोग करके जांच की गई थी। इस अध्ययन में तीन महत्वपूर्ण चरणों का वर्णन किया गया है: विभिन्न मापदंडों के लिए उपग्रह डेटा प्राप्त करना, ईओएफ के माध्यम से उनकी स्थानिक और लौकिक वेरिबिलिटी का वर्णन करना, और सहसंबंध गुणांकों की गणना करके विभिन्न कारकों के बीच अंतरसंबंधों का निर्धारण करना। दैनिक ललाट वितरण के लिए पहचान दिखाने वाली एक विस्तृत प्रक्रिया, जो एसएसटी टिप्पणियों से प्राप्त होती है, शामिल है। एसएसटी फ्रंट डिटेक्शन के लिए दो प्रमुख दृष्टिकोण विकसित किए गए हैं: ढाल विधि10,38 और हिस्टोग्राम विधि39,40। हिस्टोग्राम विधि एसएसटी के लिए मूल्यों की एक समान श्रृंखला पर आधारित है, जिसका उपयोग पानी की जनता को विभिन्न समूहों में विभाजित करने के लिए किया जा सकता है। ट्रांजिशनल बैंड में पिक्सेल का प्रतिनिधित्व करने वाले विभिन्न समूहों के बीच मूल्यों वाले पिक्सेल को मोर्चों के रूप में परिभाषित किया गया है। दूसरी ओर, ढाल विधि बड़े ढाल मूल्यों के साथ पिक्सल के रूप में कई अपेक्षाकृत समान जल निकायों को अलग करती है। एक तुलना अध्ययन किया गया था, और उन्होंने हिस्टोग्राम विधि का उपयोग करके कम झूठी दरों और ढाल विधि41का उपयोग करके कम छूटे हुए मोर्चों को पाया। इस अध्ययन में, पूर्व अध्ययन10,28 के बाद ढाल आधारित विधि38 अपनाई गई थी। एल्गोरिदम एक छोटी सीमा से नीचे के स्तर तक कम करने की अनुमति देकर कई किनारे के टुकड़ों में सामने तोड़ने से बच सकता है । यहां शामिल डेटासेट के अलावा, एयरोसोल इंडेक्स जैसे अन्य उपग्रह अवलोकनों का भी इसी तरह के दृष्टिकोण के साथ इस्तेमाल किया जा सकता है ।
अधिकांश प्रक्रियाएं सीधे अन्य क्षेत्रों या डेटासेट में लागू की जा सकती हैं। सामने का पता लगाने की दहलीज को बदलने के लिए संशोधन हो सकता है । क्योंकि एससी में एसएसटी ढाल पूर्वी सीमा वर्तमान प्रणाली28के साथ तुलनीय है, एक ही थ्रेसहोल्ड वर्तमान अध्ययन के लिए लागू किया गया । पिछले एक अध्ययन से पता चला है कि विभिन्न डेटासेट से एसएसटी ढाल के रूप में ज्यादा के रूप में तीन बार४२,जो विधि किसी भी तरह कम उद्देश्य बनाता है भिंन हो सकते हैं । वैश्विक महासागरों के आसपासललाटगतिविधियों की जांच की गई है 28,43. मोर्चों को मान्य करने के लिए सबसे अच्छा तरीका सीटू टिप्पणियों में उनकी तुलना करना है। याओ44 ने अनुसूचित जाति के लिए मासिक ललाट वितरण का वर्णन किया। उनके परिणाम सीटू माप में अच्छी तरह से सहमत थे । समग्र ढाल की जांच की जानी चाहिए और समायोजित किया जाना चाहिए क्योंकि इसका मूल्य स्थानिक संकल्प और उपकरणों के आधार पर भिन्न हो सकता है। विशेष रूप से, जब एक और एसएसटी डेटासेट का उपयोग किया जाता है तो सीमा को अपडेट किया जाना चाहिए। क्षेत्रीय गतिशीलता की मूल समझ 45 , 46,47को समझने के लिए मौलिक है . सामने का पता लगाने स्क्रिप्ट इस कागज में विवरण के आधार पर व्यक्तिगत लेखकों द्वारा विकसित किया जा सकता है ।
उपग्रह जानकारी सतह सुविधाओं की एक व्यापक समझ प्रदान करता है, और सीटू टिप्पणियों में एक परिणाम तुलना विश्वसनीयता का मूल्यांकन करने में सहायता कर सकते हैं । हालांकि, उपग्रह अवलोकन महासागर की सतह तक सीमित हैं, जो पानी के स्तंभ की ऊर्ध्वाधर संरचना को समझने के लिए आवेदन को सीमित करता है। हाल ही में एक अध्ययन में, उपग्रह टिप्पणियों से पता चला है कि सतह CHL 15 गुना की वृद्धि हुई है, लेकिन ऊर्ध्वाधर एकीकृत मूल्य केवल २.५ गुना४८की वृद्धि हुई । यह अंतर इसलिए था क्योंकि सतह मूल्य फाइटोप्लैंकटन विकास और एमएलडी के शोलिंग के गुणावंखों से प्रभावित था, जिसके परिणामस्वरूप सतह पर एक अवास्तविक मूल्य था। इस प्रकार, सतह सुविधा पूरे पानी स्तंभ के लिए एक सटीक विवरण प्रदान नहीं कर सकती है। इसके अतिरिक्त, क्लाउड कवरेज का प्रभाव उपग्रहों की निरंतर टिप्पणियों को सीमित करता है। इस प्रकार, मासिक समय श्रृंखला एक ही क्षेत्र और एक ही अवधि में विभिन्न कारकों के लिए गणना कर रहे हैं। यह विभिन्न कारकों के बीच सहसंबंधों की गणना की विश्वसनीयता की गारंटी देगा । हालांकि, कम अवधि की घटनाओं, उदाहरण के लिए, आंधी है कि कुछ दिनों के लिए एक सप्ताह के लिए पिछले, हल नहीं किया जाएगा ।
पूर्व अध्ययनों की तुलना में, प्रस्तावित विधि पिक्सेल स्तर पर स्थानिक जानकारी प्रदान कर सकती है, जो गतिशीलता का अधिक विस्तृत तरीके से मूल्यांकन करने में मदद कर सकती है। कुछ पूर्व अध्ययनों ने पूरे एससी को एक ही संख्या के रूप में औसत दिया और एक समय श्रृंखला प्राप्त की। उन्होंने पाया कि असामान्य रूप से मजबूत डब्ल्यूएस और उच्च एसएसटी असंगत रूप से उच्च सीएचएल16को प्रेरित कर सकते हैं, जो वर्तमान परिणाम के अनुरूप है। हालांकि, रिश्तों में स्थानिक भिन्नता का समाधान नहीं किया गया था। इस अध्ययन में, डब्ल्यूएस और सीएचएल के बीच बेसिन-स्केल सहसंबंध असंगत क्षेत्र में कमजोर था। एक बड़े महत्वपूर्ण सहसंबंध की पहचान केवल कुछ क्षेत्रों के लिए की गई थी, उदाहरण के लिए, अनुसूचित जाति(चित्रा 9B)के केंद्र में। इस प्रकार, वर्तमान विधि स्थानिक विविधताओं की जांच के लिए एक व्यापक विवरण प्रदान करती है। इसी तरह, दो बायो-आर्गो फ्लोट्स से टिप्पणियों का उपयोग किया गया था और पता चला कि डब्ल्यूएससी ने सीएचएल परिवर्तनशीलता20के साथ सहसंबंधित नहीं किया था। हालांकि, दो फ्लोट्स के प्रक्षेप-पथ केवल कुछ क्षेत्रों में स्थित हैं। इस मामले में, यह बिल्कुल बैंड के भीतर था जहां सीएचएल स्तर और डब्ल्यूएससी के बीच सहसंबंध महत्वपूर्ण नहीं था(चित्रा 8 डी)। प्रस्तावित विधि कारकों के बीच स्थानिक निर्भरता को हल करने के लिए बहुत उपयोगी है, जो वैश्विक महासागर की एक मौलिक विशेषता है ।
संक्षेप में, यहां उपयोग की जाने वाली विधि उपग्रह टिप्पणियों का उपयोग करके महासागर की सतह सुविधाओं में स्थानिक वितरण और लौकिक परिवर्तनशीलता का सटीक वर्णन कर सकती है। उपग्रह डेटासेट के बढ़ते संकल्प के साथ, अधिक विस्तृत सुविधाओं की पहचान और जांच की जा सकती है, जो सीएचएल, एसएसटी और एसएसएच सहित क्षेत्रीय सुविधाओं की सामान्य समझ को सक्षम बनाती है। विभिन्न कारकों के बीच मासिक समय श्रृंखला का सहसंबंध उनके गतिशील संबंधों और पारिस्थितिकी तंत्र पर संभावित प्रभाव को समझने में सहायता करसकताहै । क्योंकि सहसंबंध काफी हद तक विभिन्न स्थानिक स्थानों पर भिन्न हो सकते हैं, प्रस्तावित विधि एक विस्तृत और व्यापक विवरण प्रदान करती है। इसी तरह का दृष्टिकोण दुनिया भर में किसी भी महासागर बेसिन पर लागू किया जा सकता है, जो समुद्री गतिशीलता और पारिस्थितिकी प्रणालियों की समझ को बेहतर बनाने के लिए बहुत मददगार होगा ।

रिमोट सेंसिंग तकनीक समुद्री वातावरण का वर्णन करने के लिए बड़े स्थानिक तराजू और लंबी अवधि के साथ महान डेटासेट प्रदान करती है। उपग्रहों के बढ़ते स्थानिक संकल्प के साथ, विस्तृत विशेषताओं को अब क्षेत्रीय पैमाने से कुछ सौ मीटर1, 2तक हल कियागयाहै। समुद्री गतिशीलता की बेहतर समझ को सबसे अद्यतन उपग्रह टिप्पणियों के साथ प्राप्त किया जा सकता है3।
रिमोट सेंसिंग प्लेटफॉर्म पर कई सेंसरों को शामिल करके, विभिन्न मापदंडों का व्यापक विवरण संभव है। समुद्र की सतह का तापमान (एसएसटी) मूल पैरामीटर है जो आधी सदी से अधिक समय से देखा गयाहै 4। हाल ही में, समुद्र की सतह क्लोरोफिल-ए (सीएचएल) के लिए अवलोकन उपलब्ध हो गए हैं और समुद्री उत्पादकता5का वर्णन करने के लिए उपयोग किया जा सकता है। अलटाइमट्री उपग्रहों का उपयोग समुद्र की सतह की ऊंचाई 6,7को मापने के लिए कियाजाताहै , जो वैश्विक महासागर 8,9में मेसोस्केल भंवर गतिविधियों से दृढ़ता से संबंधित है । एडीज के अलावा, क्षेत्रीय गतिशीलता और प्राथमिक उत्पादन10को प्रभावित करने के लिए ललाट गतिविधियां भी महत्वपूर्ण हैं।
वर्तमान अध्ययन का प्रमुख ध्यान विभिन्न महासागर कारकों के स्थानिक वितरण और लौकिक वेरिबिलिटी का वर्णन करने के लिए एक मानक प्रक्रिया खोजना है। इस विधि में, एसएसटी, सीएचएल, एसएसएच और फ्रंट-डेटा, जो एसएसटी ग्रेडिएंट्स से प्राप्त होते हैं, पैटर्न निर्धारित करने के लिए विश्लेषण किए जाते हैं। विशेष रूप से, सीएचएल का उपयोग महासागर की उत्पादकता का प्रतिनिधित्व करने के लिए किया जाता है, और सीएचएल और अन्य महासागर मापदंडों के बीच संबंधों की जांच करने के लिए एक विधि शुरू की जाती है। इस विधि को मान्य करने के लिए दक्षिण चीन सागर में अक्टूबर २००२ और सितंबर २०१७ के बीच की समयावधि का इस्तेमाल सभी मापदंडों की जांच के लिए किया गया । इस विधि का उपयोग दुनिया भर के अन्य क्षेत्रों के लिए प्रमुख महासागर पैटर्न पर कब्जा करने और यह पता लगाने के लिए किया जा सकता है कि समुद्री गतिशीलता पारिस्थितिकी तंत्र को कैसे प्रभावित करती है।
दक्षिण चीन सागर (SCS) उपग्रह टिप्पणियों की अपेक्षाकृत उच्च कवरेज दर के कारण अध्ययन क्षेत्र के रूप में नामित किया गया था । एससीएस सौर विकिरण में प्रचुर मात्रा में है; इस प्रकार, सीएचएल मुख्य रूप से पोषक तत्वों की उपलब्धता11,12. अधिक पोषक तत्वों के साथ यूफोटिक परत में ले जाया जा रहा है, CHL का स्तर13बढ़ सकता है । मिश्रण, हवा से प्रेरित, समुद्र की सतह में पोषक तत्वों का परिचय और CHL14में वृद्धि कर सकते हैं । SCS विशिष्ट रूप से मानसून पवन प्रणाली का प्रभुत्व है, जो इस क्षेत्र में गतिशीलता और पारिस्थितिकी तंत्र निर्धारित करता है। सर्दियों के दौरान मानसून की हवा सबसे मजबूत होती है15. गर्मियों में हवाओं की दिशा बदलती है और हवा की गति सर्दियों16, 17की तुलना में काफी कमजोर होती है । हवा की तीव्रता ऊर्ध्वाधर मिश्रण की ताकत निर्धारित कर सकती है, जैसे कि मिश्रित परत गहराई (एमएलडी) गहरा जाती है क्योंकि सर्दियों में हवा बढ़ जाती है और18गर्मियों में हवा कम हो जाती है। इस प्रकार, सर्दियों के दौरान अधिक पोषक तत्वों को यूफोटिक परत में ले जाया जाता है जब हवा19 मजबूत होती है और सीएचएल वर्ष20,21के उच्चतम बिंदु तक पहुंच जाता है ।
हवा के अलावा, एमएलडी को एसएसटी और समुद्र स्तर की विसंगतियों (एसएलए) जैसे अन्य कारकों का उपयोग करके भी निर्धारित किया जा सकता है, जो अंततः पोषक तत्वों की मात्रा और सीएचएल22को प्रभावित करते हैं। सर्दियों के दौरान, कमजोर ऊर्ध्वाधर ढाल सतह20पर कम तापमान के साथ जुड़ा हुआ है । इसी एमएलडी गहरी है और अधिक पोषक तत्वों को ऊपर की ओर ले जाया जा सकता है; इस प्रकार, सतह परत में CHL उच्च17है . सीएचएल के स्तर में बढ़ती भिन्नता को मेसोस्केल एडीज के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है, जो ऊर्ध्वाधर परिवहन और मिश्रण23को प्रेरित करता है। अपवेलिंग आमतौर पर उदास एसएलए 8,9 और ऊंचा सीएचएल सांद्रता24से जुड़े चक्रवाती एडीज में पायाजाताहै । डाउनवेलिंग आमतौर पर ऊंचा एसएलएएस 8,9 और उदास सीएचएल सांद्रता24से जुड़े एंटीसाइक्लोनिक एडीज में पायाजाताहै। अन्य मौसमों के लिए, एमएलडी उथला हो जाता है, और मिश्रण कमजोर हो जाता है; इस प्रकार, कम सीएचएल बेसिन25के बहुमत पर मनाया जा सकता है . सीएचएल के स्तर के मौसमी चक्र बाद में26क्षेत्र के लिए प्रमुख हैं ।
मिश्रण के अलावा, मोर्चों और उनके जुड़े तटीय upwelling आगे CHL मिलाना कर सकते हैं । सामने, जिसे विभिन्न जल जनता की सीमा के रूप में परिभाषित किया गया है, क्षेत्रीय परिसंचरण और पारिस्थितिकी तंत्र प्रतिक्रियाओं को निर्धारित करने के लिए महत्वपूर्ण है27। फ्रंटोजेनेसिस आमतौर पर तटीय वृद्धि और अभिसरण28,29से जुड़ा होता है , जो पोषक तत्वों को प्रेरित कर सकता है और फाइटोप्लैंकटन30के विकास को बढ़ा सकता है। विभिन्न एल्गोरिदम को उपग्रह टिप्पणियों से मोर्चों की स्वचालित रूप से पहचानने के लिए विकसित किया गया है, जिसमें हिस्टोग्राम और एसएसटी ढाल विधियां शामिल हैं। इस अध्ययन में उत्तरार्द्ध दृष्टिकोण अपनायाजाताहै ।
सीएचएल और विभिन्न कारकों के बीच समय श्रृंखला का सहसंबंध उनके संबंधों की मात्रा निर्धारित करने के लिए महान अंतर्दृष्टि प्रदान करता है। वर्तमान अध्ययन उत्पादकता से संबंधित क्षेत्रीय समुद्री गतिशीलता को प्रकट करने के लिए उपग्रह टिप्पणियों का उपयोग करने का एक व्यापक विवरण प्रदान करता है । इस विवरण का उपयोग महासागर के किसी भी हिस्से में सतह प्रक्रियाओं की जांच के लिए एक गाइड के रूप में किया जा सकता है। इस लेख की संरचना में एक कदम-दर-कदम प्रोटोकॉल शामिल है, जिसके बाद पाठ और आंकड़ों में वर्णनात्मक परिणाम हैं। विधि के पेशेवरों और विपक्ष के अलावा प्रयोज्यता पर बाद में चर्चा की जाती है।

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Matlab</td>
			<td>MathWorks</td>
			<td>Matlab R2016</td>
			<td>https://www.mathworks.com/products/matlab.html; referred to analysis software in the protocol</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sea surface chlorophyll</td>
			<td>NASA</td>
			<td>MODIS</td>
			<td>mg/mg3 (podaac-tools.jpl.nasa.gov)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sea surface height</td>
			<td>AVISO</td>
			<td>AVISO</td>
			<td>meter (www.aviso.altimetry.fr)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sea surface temperature</td>
			<td>NASA</td>
			<td>MODIS</td>
			<td>&#176;C (podaac-tools.jpl.nasa.gov)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Topography</td>
			<td>NOAA</td>
			<td>NGDC</td>
			<td>meter (maps.ngdc.noaa.gov/viewers/wcs-client/)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wind</td>
			<td>ECMWF</td>
			<td>ERA-interim</td>
			<td>m/s (www.ecmwf.int/en/forecasts/datasets)</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

investigating the relationship between sea surface chlorophyll and major features of the south china sea with satellite information

उपग्रह अवलोकन समुद्र की सतह क्लोरोफिल (सीएचएल), समुद्र की सतह के तापमान (एसएसटी), समुद्र की सतह की ऊंचाई (एसएसएच) और इन मापदंडों (जैसे, मोर्चों) से प्राप्त कारकों सहित प्रमुख समुद्री मापदंडों की विशेषताओं की जांच करने के लिए एक महान दृष्टिकोण प्रदान करते हैं। यह अध्ययन मौसमी और असंगत क्षेत्रों में प्रमुख मापदंडों और उनके संबंधों का वर्णन करने के लिए उपग्रह टिप्पणियों का उपयोग करने के लिए एक कदम-दर-कदम प्रक्रिया को दर्शाता है । इस विधि को 2002-2017 से उपग्रह डेटासेट का उपयोग करके चित्रित किया गया है जिसका उपयोग दक्षिण चीन सागर (एससी) की सतह सुविधाओं का वर्णन करने के लिए किया गया था। क्लाउड कवरेज के कारण, इस अध्ययन में मासिक औसत डेटा का उपयोग किया गया था। विभिन्न कारकों के स्थानिक वितरण और लौकिक वेरिबिलिटी का वर्णन करने के लिए अनुभवजन्य ऑर्थोगोनल फ़ंक्शन (ईओएफ) लागू किया गया था। मानसून की हवा बेसिन में परिवर्तनशीलता पर हावी है । इस प्रकार, पुनर्विशान डेटासेट से हवा का उपयोग विभिन्न मापदंडों पर अपने प्रेरक बल की जांच करने के लिए किया गया था। सीएचएल में मौसमी परिवर्तनशीलता प्रमुख थी और अधिकांश अनुसूचित जाति में अन्य कारकों के साथ काफी सहसंबद्ध थी। सर्दियों में, एक मजबूत पूर्वोत्तर मानसून पूरे बेसिन में एक गहरी मिश्रित परत और उच्च स्तर की क्लोरोफिल को प्रेरित करता है। मौसमी चक्र में कारकों के बीच महत्वपूर्ण सहसंबंध गुणांक पाए गए। गर्मियों में, उच्च सीएचएल स्तर ज्यादातर पश्चिमी अनुसूचित जाति में पाया गया । मौसमी निर्भरता के बजाय, यह क्षेत्र अत्यधिक गतिशील था, और कारक असंगत क्षेत्रों में काफी सहसंबद्ध थे जैसे कि असामान्य रूप से उच्च सीएचएल स्तर असामान्य रूप से तेज हवाओं और तीव्र ललाट गतिविधियों से जुड़े थे। यह अध्ययन मौसमी और असंगत क्षेत्रों में प्रमुख मापदंडों और उनके संबंधों का वर्णन करने के लिए उपग्रह टिप्पणियों का उपयोग करने के लिए एक कदम-दर-कदम प्रक्रिया प्रस्तुत करता है । विधि अन्य वैश्विक महासागरों के लिए लागू किया जा सकता है और समुद्री गतिशीलता को समझने के लिए उपयोगी होगा ।

Watch this Scientific Journal Video about Investigating the Relationship between Sea Surface Chlorophyll and Major Features of the South China Sea with Satellite Information at JoVE.com

Investigating the Relationship between Sea Surface Chlorophyll and Major Features of the South China Sea with Satellite Information

समुद्र की सतह क्लोरोफिल, तापमान, समुद्र स्तर की ऊंचाई, हवा, और उपग्रह टिप्पणियों से प्राप्त या प्राप्त सामने डेटा महासागर की विशेषता के लिए एक प्रभावी तरीका प्रदान करते हैं । प्रस्तुत क्षेत्रीय गतिशीलता और पारिस्थितिकी प्रणालियों को पूरी तरह से समझने के लिए समग्र औसत, मौसमी चक्र और अंतरसंबंध विश्लेषण सहित इन आंकड़ों के व्यापक अध्ययन के लिए एक विधि है।

उपग्रह सूचना के साथ समुद्र की सतह क्लोरोफिल और दक्षिण चीन सागर की प्रमुख विशेषताओं के बीच संबंधों की जांच

Satellite observations offer a great approach to investigate the features of major marine parameters, including sea surface chlorophyll (CHL), sea surface ...

उपग्रह अवलोकन समुद्र की सतह क्लोरोफिल और तापमान, समुद्र की सतह की ऊंचाई, और इन मापदंडों से प्राप्त कारकों जैसे मोर्चों सहित प्रमुख समुद्री मापदंडों की विशेषताओं की जांच करने के लिए एक महान दृष्टिकोण प्रदान करते हैं । हमारे अध्ययन से पता चलता है कि प्रमुख मापदंडों और उनके संबंधों का वर्णन करने के लिए उपग्रह टिप्पणियों का उपयोग कैसे करें। दक्षिण चीन सागर की सतह विशेषताओं का वर्णन करने के लिए २००२ से २०१७ तक उपग्रह डेटा विज्ञान का इस्तेमाल किया गया ।क्लोरोफिल का उपग्रह अवलोकन कारक है, जिसका उपयोग महासागर संरक्षण के लिए किया जाता है । क्लोरोफिल परिवर्तनशीलता से संबंधित कारकों की समय श्रृंखला का उपयोग करके जांच की गई। विधि अन्य वैश्विक महासागरों पर लागू किया जा सकता है और समुद्री गतिशीलता और पारिस्थितिकी तंत्र को समझने के लिए मददगार होगा ।हम स्थानिक और लौकिक वेरिबिलिटी का वर्णन करने और विभिन्न कारकों के बीच अंतरसंबंधों का निर्धारण करने वाले विभिन्न मापदंडों के उपग्रह डेटा प्राप्त करने के लिए एक कदम-दर-कदम प्रक्रिया दिखाते हैं । मापदंडों की स्थानिक और लौकिक वैराबिलिटीएं प्राप्त की जाती हैं। वे अनुभवजन्य ऑर्थोगोनल फ़ंक्शन हैं और विभिन्न कारकों के बीच अंतरसंबंध शून्य सहसंबंध गुणांक द्वारा प्राप्त किए जाते हैं।समुद्र की सतह के तापमान और समुद्र की सतह क्लोरोफिल डेटा अधिग्रहण के लिए, MODIS एक्वा से उपग्रह टिप्पणियों का एक डेटासेट डाउनलोड करें, जिसके लिए दोनों डेटासेट का स्थानिक संकल्प दैनिक अंतराल पर लगभग ४.५ किलोमीटर है । डाउनलोड किए गए उपग्रह फ़ाइलों को डेटा फ़ोल्डर में स्टोर करें और दिखाए गए फ़ोल्डरों की निर्देशिका की संरचना करें। MATLAB में NetCDF फ़ाइल के लिए टूलबॉक्स का रास्ता जोड़ें और स्क्रिप्ट फ़ोल्डर के रास्तों को संलग्न करने के लिए सबफोल्डर्स के साथ जोड़ें।डेटा और कार्यों की आवश्यक निर्देशिका के सभी के लिए रास्ता MATLAB खोज पथ में दिखाई देगा। फिर समुद्र की सतह के तापमान डेटा को विश्लेषण सॉफ्टवेयर में लोड करें। समुद्र स्तर विसंगति डेटासेट अधिग्रहण के लिए, एक ही समय सीमा से 25 किलोमीटर स्थानिक संकल्प के साथ दैनिक समुद्र स्तर विसंगति डेटा डाउनलोड करें और एक दिन समुद्र स्तर विसंगति डेटा लोड करने के लिए कमान दर्ज करें ।हवा की गति डेटा प्राप्त करने के लिए, एक युग अंतरिम पुनः विश्लेषण उत्पाद से एक ही समय अवधि से हवा डेटा डाउनलोड करें और एक महीने के पवन डेटा को पढ़ने के लिए आदेश दर्ज करें । प्राप्त यू, वी, और समय चर क्रमशः आंचलिक और मेरिडियन सभी गति और इसी समय का प्रतिनिधित्व करते हैं। स्थलाकृति डेटासेट तक पहुंचने के लिए, नेशनल सेंटर्स फॉर एनवायरमेंटल इंफॉर्मेशन वेबसाइट से हाई-रेजोल्यूशन टोपोग्राफी डेटा डाउनलोड करें और टोपोग्राफी डेटा को एनालिसिस सॉफ्टवेयर में लोड करने के लिए कमांड दर्ज करें ।XX, YY, और ZZ चर क्रमशः अक्षांश, देशांतर, और इसी गहराई का संकेत मिलता है । समुद्र की सतह के तापमान और समुद्र की सतह क्लोरोफिल डेटा में बड़े बादल कवरेज के कारण, तीन दिन के औसत डेटा के साथ मूल डेटा को बदलने के लिए आदेश का उपयोग करें । क्योंकि स्थानिक संकल्प विभिन्न डेटासेट के लिए सुसंगत नहीं है, समुद्र की सतह के तापमान और समुद्र की सतह क्लोरोफिल डेटा को एक स्थानिक ग्रिड में इंटरपोलेट करने के लिए आदेश दर्ज करें जो हवा और समुद्र स्तर की विसंगति स्थानिक ग्रिड के समान है।हवा तनाव और हवा तनाव कर्ल की गणना करने के लिए संकेत के रूप में आदेश दर्ज करें। प्रत्येक पिक्सेल में 30 दिन के औसत के रूप में मासिक समुद्र की सतह के तापमान, हवा, और समुद्र स्तर विसंगति समय श्रृंखला की गणना करने के लिए, संकेत के रूप में आदेश दर्ज करें । स्थानिक चौरसाई के लिए, प्रत्येक पिक्सेल में तीन दिन के औसत समुद्र की सतह तापमान डेटा को सुचारू करने के लिए स्क्रिप्ट चलाने के लिए आदेश दर्ज करें ।समुद्र की सतह के तापमान ढाल निर्धारित करने के लिए, आदेश में प्रवेश करने के लिए स्क्रिप्ट चलाने के लिए आंचलिक और मेरिडियन सभी समुद्र की सतह तापमान ढाल की गणना के रूप में निकटतम दो पिक्सल इसी दूरी से विभाजित के बीच तापमान अंतर । समुद्र की सतह के तापमान ढाल के मूल्य का परीक्षण करके एक मोर्चे की पहचान करने के लिए, पिक्सेल को एक संभावित ललाट पिक्सेल के रूप में लेबल करें यदि मूल्य एक निर्धारित सीमा से बड़ा था। एक विशिष्ट समय अवधि के लिए एक सामने ले देखने की मासिक ललाट संभावना की गणना करने के लिए, आदेश दर्ज करें।विश्लेषण के लिए मासिक डेटा लोड करने के लिए, आदेशों में प्रवेश करें और विभिन्न मापदंडों की स्थानिक और लौकिक वेरिबिलिटी का वर्णन करने के लिए एक अनुभवजन्य ऑर्थोगोनल फ़ंक्शन लागू करें। कार्यक्रम डेटासेट के लिए अनुभवजन्य ऑर्थोगोनल कार्यों के परिमाण, eigenvalues, और आयाम की गणना करेगा। मौसमी पैमाने पर सहसंबंध निर्धारित करने के लिए, प्रत्येक पिक्सेल पर अपनी समय श्रृंखला का उपयोग करके दो कारकों के बीच सहसंबंधों की गणना करने के लिए आदेश दर्ज करें।फिर समुद्र की सतह क्लोरोफिल और अन्य कारकों की मासिक विसंगतियों के बीच सहसंबंधों की गणना करने के लिए आदेश दर्ज करें। उपग्रह जानकारी प्रदर्शित करने के लिए, समुद्र की सतह क्लोरोफिल, तापमान और हवा, और समुद्र स्तर की विसंगति और ललाट वितरण सहित उपग्रह जानकारी का एक प्रदर्शन उत्पन्न करने के लिए स्क्रिप्ट चलाने के लिए आदेश दर्ज करें । अनुभवजन्य ऑर्थोगोनल फ़ंक्शन परिणाम प्रदर्शित करने के लिए कमांड दर्ज करें।फिर मौसमी और असंगत क्षेत्रों में क्लोरोफिल और अन्य कारकों के बीच संबंधों की गणना करने के लिए संकेतित आदेश दर्ज करें। स्थलाकृति का समुद्र की सतह क्लोरोफिल के स्थानिक वितरण पर प्रमुख प्रभाव पड़ता है जिसमें उच्च समुद्र की सतह क्लोरोफिल मुख्य रूप से दक्षिण चीन सागर के तट पर वितरित की जाती है जहां स्थलाकृति उथली है । हवा भी कमजोर हवा और एक प्रमुख हवा तनाव दक्षिण चीन सागर के दक्षिण पश्चिम की पहचान कर्ल की विशेषता पहाड़ों के पट्टे की ओर के साथ orography से प्रभावित है ।यहां लागू थ्रेसहोल्ड प्रभावी रूप से सामने के स्थान पर कब्जा और पूरे पानी जनता की सीमाओं का चित्रण सुनिश्चित करते हैं । इस विश्लेषण में, अनुभवजन्य ऑर्थोगोनल फंक्शन एक ने दक्षिण चीन सागर के उत्तरी खंड में एक बड़े विचरण पर कब्जा कर लिया । समय श्रृंखला के इसी मासिक औसत से पता चला है कि समुद्र की सतह क्लोरोफिल सर्दियों के दौरान ऊंचा था और गर्मियों के दौरान उदास ।दक्षिण पश्चिम तट के बगल के क्षेत्र में एक कमजोर परिमाण की विशेषता थी, और इसी परिवर्तनशीलता मुख्य रूप से अनुभवजन्य ऑर्थोगोनल फ़ंक्शन दो द्वारा कब्जा कर लिया गया था। समुद्र की सतह क्लोरोफिल मूल्य गर्मियों में अधिक थे और सर्दियों में कम थे, जो मुख्य रूप से उत्तरी क्षेत्र की तुलना में चरण से बाहर थे । दरअसल, अनुभवजन्य ऑर्थोगोनल कार्यों के लिए मासिक समय श्रृंखला ने अनुभवजन्य ऑर्थोगोनल फ़ंक्शन के साथ स्पष्ट मौसमी परिवर्तनशीलता का प्रदर्शन किया, जो लगभग चार महीने तक दो प्रमुख अनुभवजन्य ऑर्थोगोनल फ़ंक्शन है।क्लोरोफिल और अन्य कारकों के बीच सहसंबंध कारकों के अंतरसंबंधों का प्रतिनिधित्व करता है। उदाहरण के लिए, इस विश्लेषण में, समुद्र की सतह का तापमान क्लोरोफिल के साथ नकारात्मक रूप से सहसंबद्ध है जबकि हवा का तनाव क्लोरोफिल के साथ सकारात्मक रूप से सहसंबद्ध है। इस प्रकार, एक उच्च क्लोरोफिल इन आंकड़ों के लिए कम तापमान और तेज हवा के साथ जुड़ा हुआ था।महासागर मापदंडों की परिवर्तनशीलता की पहचान और क्लोरोफिल के साथ उनके संबंधों की जांच महासागर गतिशीलता और समुद्री पारिस्थितिकी तंत्र के लिए महत्वपूर्ण और महत्वपूर्ण हैं । ललाट गतिविधियां विशेष रूप से महत्वपूर्ण हैं क्योंकि उच्च क्लोरोफिल आमतौर पर सामने से जुड़ा होता है। सामने का पता लगाने की दहलीज को बदलने के लिए संशोधन हो सकता है और सामने को मान्य करने का सबसे अच्छा तरीका संस्थान टिप्पणियों के साथ उनकी तुलना करना है।संक्षेप में, उपग्रह टिप्पणियों का उपयोग कर सटीक वितरण और महासागर की सतह सुविधाओं में लौकिक परिवर्तनशीलता का वर्णन कर सकते हैं । अधिक विस्तृत सुविधाओं के बढ़ते संकल्प के साथ भविष्य में पहचान और जांच की जा सकती है।

Research

JoVE Journal

Environment

Protocol for Microplastics Sampling on the Sea Surface and Sample Analysis

समुद्र सतह और नमूना विश्लेषण पर Microplastics सैम्पलिंग के लिए प्रोटोकॉल

Microplastic pollution in the marine environment is a scientific topic that has received increasing attention over the last decade. The majority of ...

Preparation of Authigenic Pyrite from Methane-bearing Sediments for In Situ Sulfur Isotope Analysis Using SIMS

Preparation of Authigenic Pyrite from Methane-bearing Sediments for In Situ Sulfur Isotope Analysis Using SIMS

सीटू सल्फर आइसोटोप विश्लेषण में SIMS का उपयोग Authigenic Pyrite के लिए मीथेन असर तलछट से तैयारी

Different sulfur isotope compositions of authigenic pyrite typically result from the sulfate-driven anaerobic oxidation of methane (SO4-AOM) and ...

Procedures of Laboratory Fumigation for Pest Control with Nitric Oxide Gas

नाइट्रिक ऑक्साइड गैस के साथ कीट नियंत्रण के लिए प्रयोगशाला धूनी की प्रक्रिया

Nitric oxide (NO) is a newly discovered fumigant for postharvest pest control. This paper provides detailed protocols for conducting NO fumigation on ...

Techniques for Investigating the Anatomy of the Ant Visual System

चींटी दृश्य प्रणाली के एनाटॉमी की जांच के लिए तकनीक

This article outlines a suite of techniques in light microscopy (LM) and electron microscopy (EM) which can be used to study the internal and external eye ...

Specific and Accurate Detection of the Citrus Greening Pathogen Candidatus liberibacter spp. Using Conventional PCR on Citrus Leaf Tissue Samples

Specific and Accurate Detection of the Citrus Greening Pathogen Candidatus liberibacter  spp. Using Conventional PCR on Citrus Leaf Tissue Samples

नींबू के विशिष्ट और सटीक का पता लगाने हरियाली रोगज़नक़ कैंडिडेटस liberibacter एसपीपी. खट्टे पत्ती ऊतक के नमूनों पर पारंपरिक पीसीआर का प्रयोग

Citrus greening, also known as huanglongbing, is a destructive citrus disease ravaging citrus farms globally. This disease causes asymmetrical yellow leaf ...

Methods for Image-based Surveys of Benthic Macroinvertebrates and Their Habitat Exemplified by the Drop Camera Survey for the Atlantic Sea Scallop

छवि के लिए तरीके अटलांटिक सागर सीप के लिए ड्रॉप कैमरा सर्वेक्षण द्वारा Benthic Macroinvertebrates और उनके निवास स्थान उदाहरण के सर्वेक्षण आधारित

Underwater imaging has long been used in the field of marine ecology but decreasing costs of high-resolution cameras and data storage have made the ...

The Plant Infection Test: Spray and Wound-Mediated Inoculation with the Plant Pathogen Magnaporthe Grisea

The Plant Infection Test: Spray and Wound-Mediated Inoculation with the Plant Pathogen Magnaporthe Grisea

संयंत्र संक्रमण परीक्षण: स्प्रे और संयंत्र रोगज़नक़ Magnaporthe Grisea के साथ घाव मध्यस्थता टीका

Plants possess a powerful system to defend themselves against potential threats by pathogenic fungi. For agriculturally important plants, however, current ...

Experimental Study of the Relationship Between Particle Size and Methane Sorption Capacity in Shale

शेल में कण आकार और मीथेन Sorption क्षमता के बीच संबंधों का प्रायोगिक अध्ययन

The amount of adsorbed shale gas is a key parameter used in shale gas resource evaluation and target area selection, and it is also an important standard ...

Choice and No-Choice Bioassays to Study the Pupation Preference and Emergence Success of Ectropis grisescens

Choice and No-Choice Bioassays to Study the Pupation Preference and Emergence Success of Ectropis grisescens

पसंद और कोई विकल्प नहीं है Pupation वरीयता और Ectropis grisescens के उद्भव सफलता का अध्ययन करने के लिए परख

Many insects live above the ground as larvae and adults and as pupate below the ground. Compared to the above-ground stages of their life cycles, less ...

Design and Use of an Apparatus for Quantifying Bivalve Suspension Feeding at Sea

डिजाइन और समुद्र में Bivalve झूला खिलाने के लिए एक उपकरण का उपयोग

As shellfish aquaculture moves from coastal embayments and estuaries to offshore locations, the need to quantify ecosystem interactions of farmed bivalves ...