I - Óptica marinha

A) Aulas

Introdução: o que é a luz e como ela interage com a água?

1) Propriedades Ópticas Inerentes (IOPs):

• Definição dos componentes opticamente significativos dos ecossistemas aquáticos
• O que são IOPs, propriedades de absorção e espalhamento dos constituintes da água do mar: definição, forçantes da variabilidade natural dos IOPs
• Como medir as IOPs ?

2) Link entre IOPs e « parâmetros biogeoquímicos »

• Como os IOPs podem ser utilizadas para derivar uma variedade de informações biogeoquímicas em diferentes escalas espaciais e temporais?

3) Como a luz se propaga na colune de água

• Definição de grandezas radiométricas
• Equação de Transferência Radiativa
• O coeficiente de atenuação vertical e a refletância acima da água, duas propriedades ópticas aparentes (AOPs)
• Link entre AOPs e IOPs

B) Aulas práticas

1) Introdução à transferência radiativa: uso de uma ferramenta simples para interagir com a luz e IOPs

2) Caracterização da variabilidade natural das IOPs em águas marinhas, desenvolvimento de algoritmos e validação a partir de medições in situ

3) Demonstração a bordo das medições da cor do oceano (a ser confirmado)

II – Sensoriamento remoto da cor do oceano

A) Aulas 

Introdução: O que é a cor do oceano e quais informações podemos inferir dela?

1) Definição de Radiometria da Cor do Oceano (OCR)

• Princípios da observação da OCR
• Águas Oceânicas vs. opticamente complexas

2) Sensores da cor do oceano: passado, presente e futuro dos satélites de sensoriamento remoto da cor do oceano

• O que é um satélite de sensoriamento remoto da cor do oceano (geometria de observação, aquisição, …)
• Resoluções espacial, temporal, espectral e radiométrica dos satélites da cor do oceano: definição e evolução dos sensores pioneiros

3) Avaliação da cor do oceano a partir do espaço: as diferentes etapas para interpretar a cor do mar

• Extração do sinal do mar a partir das medições por satélite: correção atmosférica do sinal do topo da atmosfera
• Da cor do oceano aos parâmetros biogeoquímicos: desenvolvimento de algoritmos bio-ópticos

4) Aplicações de sensoriamento remoto da cor do oceano em mar aberto e águas costeiras

• OCR e fitoplâncton: da concentração de clorofila-a à diversidade do fitoplâncton (tipos funcionais do fitoplâncton e biomassa e diversidade de florações de algas nocivas)
• Dinâmica do carbono
• Monitoramento de processos morfodinâmicos costeiros
• Monitoramento da pesca e espécies emblemáticas
• Sensoriamento remoto da cor do oceano como um rastreador de forçantes físicos globais e regionais
• Sinergia entre OCR e modelagem, OCR e outras observações de satélite

B) Aulas práticas

1) Onde obter dados de cor do oceano?

2) Como visualizar e manipular dados de cor do oceano? (softwares SeaDAS NASA, SNAP ESA)

3) Visualização online e processamento básico de séries temporais de dados de cor do oceano (NASA Giovanni)

4) Ferramentas para analisar arquivos ou bases de dados de cor do oceano

5) "Projeto de pesquisa" baseado na exploração e análise de dados da cor do oceano (trabalho em grupo, a ser definido)