Il s'agit d'un ensemble de données continu d'imagerie entièrement traitée de la chlorophylle a (Chla) et des particules en suspension (SPM) Sentinelle 3A et 3B moyennes sur 8 jours pour les eaux côtières et extracôtières de la Colombie-Britannique (BC) et du sud-est de l'Alaska. Sentinel 3A et 3B sont des satellites océanographiques de l'Agence spatiale européenne (ESA) exploités conjointement avec l'Organisation européenne pour l'exploitation de satellites météorologiques (EUMETSAT). L'instrument de mesure de la couleur de l'océan et de la terre (OLCI) embarqué à bord des deux satellites a une résolution spatiale de 300 m, une couverture temporelle proche de la journée (lorsque 3A et 3B sont combinés), 21 bandes spectrales allant de 400 à 1 200 nm, un rapport signal/bruit élevé et une bande hors nadir centrée pour minimiser les reflets du soleil océanique. Ces caractéristiques rendent les instruments parfaitement adaptés à la récupération de produits biogéochimiques dans des eaux côtières optiquement complexes.
À l'Université de Victoria (Colombie-Britannique, Canada), le laboratoire de télédétection SPECTRAL a effectué une évaluation approfondie des méthodes permettant d'obtenir les meilleures extractions régionales de Chla et de SPM. La validation avec des données in situ a donné les meilleurs résultats en utilisant l'imagerie de niveau 1 traitée avec l'algorithme basé sur PolyNomial appliqué au processeur MERIS (POLYMER). Après validation, le laboratoire SPECTRAL et l'escouade MOD (ularity) ont développé un système de traitement automatisé qui : 1) télécharge les images depuis le service Web d'accès aux données en ligne de Marine Copernicus (CODA) ; 2) applique le POLYMÈRE et le marquage ; 3) mosaïque les images des concentrations de Chla et de SPM entièrement traitées dans la région d'étude. De plus, une interface Web publique interactive a été créée pour visualiser les résultats en temps quasi réel sur www.algaeexplorer.ca (fournis dans les ressources). Les détails complets de validation sont fournis dans Giannini et al. (2021) et les détails du traitement dans Jacoby et al. (2019) et Marchese et al. (2022) référencés dans les ressources.
En 2022, l'Institut Hakai a pris la responsabilité du projet, a ajouté le traitement des images 3B et la moyenne sur 8 jours des images 3A et 3B, a créé une soumission automatique au Système intégré canadien d'observation des océans (CIOOS) et a mis à jour l'interface Web Algae Explorer pour inclure tous les produits. La moyenne des images sur 8 jours améliore considérablement la couverture spatiale dans les régions nuageuses telles que le nord-est du Pacifique.
Ce produit fournit les extractions régionales OLCI Chla et SPM les plus connues, qui présentent de faibles biais systématiques (< 1 %) et suivent les tendances saisonnières et spatiales attendues ; toutefois, la différence relative en pourcentage entre les données de validation et les extractions par satellite était élevée, notamment pour le Chla (~ 83 %) en raison de la sous-estimation des concentrations élevées de Chla et potentiellement d'un artefact de discordances spatio-temporelles entre les échantillons de validation et les pixels d'image. Le laboratoire SPECTRAL a effectué des comparaisons radiométriques initiales des images 3A et 3B et a présenté des données très comparables ; toutefois, la comparaison des résultats biogéochimiques est toujours en cours. D'autres incertitudes existent dans les régions à forte turbidité (panache du fleuve Fraser et fjords) où des pixels de mauvaise qualité impossibles à corriger sont parfois observés. De plus, un problème non résolu de découpage des données est périodiquement présent et observé sous la forme d'une bande étroite de pixels déformés, qui échappe parfois au masque terrestre et traverse les images en diagonale au-dessus de l'île de Vancouver. Des efforts sont en cours pour corriger ce problème. Les utilisateurs des données doivent tenir compte de ces incertitudes et de ces problèmes lorsqu'ils utilisent les données.
La télédétection par satellite est de plus en plus utilisée pour étudier les processus océaniques de surface aux résolutions spatiales et temporelles requises pour comprendre la variabilité à long terme dans un contexte de changement climatique. La chlorophylle-A est la mesure la plus largement utilisée de la biomasse du phytoplancton. Elle est essentielle pour comprendre le phytoplancton, qui constitue la base du réseau trophique marin et contrôle le cycle biogéochimique des océans. Les particules en suspension sont un indicateur clé de la qualité de l'eau (c'est-à-dire la turbidité), l'augmentation des concentrations réduisant la disponibilité de la lumière pour les espèces aquatiques.
Le financement a été fourni par la bourse postdoctorale de l'UBC/Uvic Hakai Coastal Initiative, le réseau NSERC NCE Marine Environmental Observation Prediction and Response (MEOPAR), l'Agence spatiale canadienne (ASC), la Fondation canadienne pour l'innovation (CFI) et la subvention Discover du CRSNG accordée à Maycira Costa.
Il est demandé que Giannini et al. (2021), Jacoby et al. (2019) et Marchese et al. (2022) soient référencés si les données sont utilisées pour des recherches publiées et si l'ESA est reconnue comme le fournisseur de données.
10.21966/175j-8k96
