利用MODIS影像和多源數據,對南海北部海區2018年台風“山竹”的生态影響進行了分析。台風“山竹”登陸前後(2018年9月16日于廣東陽江登陸),9月15-21日的可見光影像在該海域呈現出大面積的懸浮物(如圖1),懸浮物甚至分布在距離海岸50 km的之外。通過衛星反演的葉綠素a分析,大面積葉綠素a的爆發伴随着高懸浮物的發生。大面積的懸浮物是陸源沖刷還是海水攪拌作用引起的?海表面鹽度分析結果顯示台風過後海表面鹽度顯著升高,并且利用風場的分析,發現陸架區的懸浮物來源是海底沉積物再懸浮。

圖1. 懸浮物濃度(a-d)與葉綠素a濃度(e-h)在2018年9月15,18,20與21日的空間分布。顔色的框線劃分出了近岸、陸架及外海三個研究區域。數值為等深線。
近岸、陸架及外海三個研究區域葉綠素a與懸浮物濃度的時間過程曲線(圖2)顯示出三個區域葉綠素a與懸浮物濃度增加特征并不相同。近岸區域受徑流影響懸浮物濃度增加明顯,但是葉綠素a濃度的峰值較懸浮物濃度延遲了5天。陸架區葉綠素a濃度與懸浮物濃度近似同步增加,并且發現該區域葉綠素a濃度在懸浮物濃度為6 mg/l時達到最大(圖3)。外海區懸浮物濃度基本沒有變化,而葉綠素a濃度增加了一倍。

圖2. 近岸(a)、陸架(b)及外海(c)三個研究區域葉綠素a(藍線)與懸浮物濃度(紅線)的時間過程曲線。+代表葉綠素a和懸浮物濃度的标準差。黑色豎線代表台風過境時間。

圖3. 2018年9月18-23日陸架區葉綠素a濃度和懸浮物濃度的相互關系。
論文鍊接:
Li J, Zheng Q, Li M, Li Q, Xie L. Spatiotemporal Distributions of Ocean Color Elements in Response to Tropical Cyclone: A Case Study of Typhoon Mangkhut (2018) Past over the Northern South China Sea. Remote Sensing. 2021; 13(4):687. https://doi.org/10.3390/rs13040687