پایش ماهواره ای «کشند سرخ» در خلیج فارس

مقدار کلروفیل a برای شناسایی جلبک‌های سرخ سطح خلیج‌فارس و دریای عمان با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای سنجنده مادیس (آکوا/ ترا)، توسط سازمان فضایی ایران استخراج شد.
تولیدمثل سریع فیتوپلانکتون ها را شکوفایی جلبکی یا بلوم جلبکی می‌نامند و افزایش جمعیت برخی از آن‌ها که در بسیاری از موارد منجر به شکوفایی مضر جلبکی می‌شود به‌اختصار (HABs (Harmful Algal Blooms)) نامیده می‌شود. این شکوفایی مضر جلبکی به‌طورکلی با عنوان کشند سرخ (Red tide) نیز شناخته می‌شود.
البته شکوفایی این جلبک‌های مضر لزوماً قرمز نبوده و با توجه به نوع فیتوپلانکتون ها به رنگ قهوه‌ای، سبز و گاهی به رنگ قرمز مایل به نارنجی نیز ظاهرشده و تا عمق آب پیش می‌رود.
حال با توجه به تأثیرات مخرب کشند سرخ ازجمله زیان‌های اقتصادی (ماهیگیری، صنعت آبزی‌پروری، تأسیسات آب‌شیرین‌کن)، آسیب‌های زیست‌محیطی (تلفات سایر آبزیان، پرندگان دریایی ، مرجان‌ها و …) و تهدید سلامت انسان (سندروم‌های انسانی ناشی از جلبک‌های سمی)، شناخت، پیش‌بینی و مدیریت این پدیده، امری ضروری به‌حساب می‌آید.
از این‌ رو با توجه به ویژگی‌های منحصربه‌فرد تصاویر ماهواره‌ای همچون تهیه پوشش‌های منظم از محدوده‌های وسیع، قدرت تفکیک مکانی و زمانی مختلف، امکان نظارت متمرکز و مستمر، کاهش هزینه‌ها و غیره، می‌توان از طریق فناوری فضایی سنجش‌ازدور، فرایند مطالعه و پایش پدیده کشند سرخ را در کنار روش‌های جاری، تسهیل و سرعت بخشید.
هم‌اکنون تصاویر ماهواره‌ای و فنون سنجش‌ازدور این امکان را فراهم می‌کنند که با تولید ترکیب‌های باندی متفاوت، اعمال شاخص‌ها و الگوریتم‌ها و تجزیه‌وتحلیل شرایط فیزیکی اقیانوس، تغییرات زمانی و مکانی فیتوپلانکتون ها در سطح آب شناسایی و ردیابی شود.
شاخص‌های رایج مورداستفاده در این زمینه شامل ۲BDA ،NDCI RBD ،SABI ،FLH و Chl a می‌شود که این شاخص‌ها عموماً حاصل از نسبت‌هایی بین مقادیر بازتابش (Reflectance) و یا مقادیر تابندگی (Radiance) باندهای مختلف تصاویر ماهواره‌ای است.
ازاین‌رو سازمان فضایی ایران با استفاده از سنجنده مادیس پایش ماهواره‌ای شاخص کلروفیل a را در خلیج‌فارس و دریای عمان از تصاویر ماهواره‌های آکوا و ترا در آذرماه امسال اعلام کرده است.
از مهم‌ترین شاخص‌ها می‌توان به شاخص Chl a اشاره کرد که توسط سازمان فضایی آمریکا (ناسا) ارائه‌شده و  مقدار کلروفیل a در سطح آب را برحسب میلی‌گرم بر مترمکعب نشان می‌دهد.
کلروفیل a از مهم‌ترین رنگ‌دانه‌های گیاهی است که در همه گیاهان ازجمله فیتوپلانکتون ها وجود دارد. افزایش غیرطبیعی غلظت کلروفیل a در سطح آب، حاکی از تولیدمثل زیاد فیتوپلانکتون ها بوده و خطر ایجاد شکوفایی مضر جلبکی (کشند سرخ) را اعلام می‌کند.

پایش ماهواره‌ای شاخص کلروفیل a، از تصاویر TERRA/MODIS در تاریخ ۸ آذر ۱۳۹۷، ساعت ۱۳:۵۲ با ترکیب باندی ۱-۲-۷

الگوریتم‌های ارائه‌شده توسط ناسا با اندازه‌گیری‌های مکرر روی سطح آب، برای چندین سنجنده کالیبره و ارائه‌شده است. این الگوریتم‌ها برای سطوح آبی موردمطالعه از دقت کافی برخوردار است اما برای سایر مناطق باید با مقادیر محلی کالیبره شود.
علاوه بر آن، برای اعلام وقوع کشند سرخ در منطقه لازم است اطلاعات کافی در خصوص نحوه فعالیت انواع فیتوپلانکتون ها و میزان رشد و نمو طبیعی آن‌ها نیز وجود داشته باشد.