Skadliga algblomningar i Röda havet kunde detekteras från satellitbilder med en metod som utvecklats vid KAUST. Denna fjärranalysteknik kan så småningom leda till ett övervakningssystem i realtid för att upprätthålla livsviktiga ekonomiska och ekologiska resurser i Röda havet.

Att övervaka skadliga blomningar med traditionella metoder på plats är inte bara dyrt och arbetskrävande utan kräver ofta samarbete över gränserna. Fjärranalysmetoder baserade på satellitdata är ett kostnadseffektivt tillvägagångssätt som också erbjuder möjlighet till kontinuerlig övervakning och enkel observation av den rumsliga och tidsmässiga omfattningen av blomningen. Dock, lämpliga analystekniker behövs för att avslöja algblomningen i satellitdata.

"Än så länge, inga satellitalgoritmer har utvecklats för att övervaka skadliga algblomningar i Röda havet -regionen, "säger Ibrahim Hoteets doktorand Rajadurai A. Gokul. Tillsammans med kollegor på KAUST, liksom i Jemen och Storbritannien, han utökade befintliga metoder för att möjliggöra att bilder från NASA:s MODIS-Aqua-satellit kan användas för att upptäcka skadliga algblomningar i Röda havet.

Teamet använde satellitbilder av flera algblomningar som träningsdata för att justera sin analysmodell. De validerade sedan modellen genom att använda den för att analysera data som samlats in under andra algblomningar. Modellen upptäckte framgångsrikt algblomningen i valideringsdata, och förutsägelser om deras rumsliga omfattning och klorofyll A -koncentrationen matchade observationer gjorda på fältet.

En betydande utmaning för laget var att utveckla en algoritm för korrigering av atmosfären för att hantera de täta dammstormar och aerosoler över Röda havet som kommer från de omgivande öknarna. Med denna rättelse, de kunde hämta mer exakta havsfärgsdata och reflektansmätningar vid olika våglängder, som användes för att upptäcka algblomningar och bestämma vilka arter som var inblandade.

Teamet använder nu detta tillvägagångssätt för att analysera historiska satellitdata för att rekonstruera och studera tidigare algblomningar för att förstå deras säsongsmässighet och årliga variation. Ytterligare arbete kommer att behövas för att modellen ska kunna upptäcka algarter som inte ingick i denna forskning.

"Våra resultat tyder på en verklig potential för att utveckla en realtids fjärranalysalgoritm för att upptäcka skadliga algblomningshändelser i Röda havet och utfärda varningar i tid för nödhantering, "säger Gokul. Med ytterligare förfining, detta kommer att fungera som en värdefull resurs i ansträngningarna att hållbart förvalta Röda havets kustzon och dess roll i den regionala ekonomin genom vattenbruk, fiske och turism.