Des échantillons d'eau ont été prélevés à une profondeur d'environ 0,3 m dans toutes les stations de la baie d'Hudson lors de la croisière de 2010 entre Kuujjuarapik, au Québec, et Churchill, au Manitoba. Nous avons prélevé des échantillons dans des stations de base, des stations de mouillage et des stations CTD (conductivité-température-profondeur), ainsi que le long de deux transects réalisés par Zodiac près de l'embouchure de la rivière de la Grande Baleine et au large du cap Tatnam, situé à environ 100 km à l'est du fleuve Nelson. Tous les échantillons d'eau ont été filtrés à bord et des sous-échantillons ont été conservés pour l'analyse du carbone organique et de l'azote dissous et particulaires, ainsi que pour le phosphate, les sels solubles totaux (TSS), la chlorophylle a, le CDOM (spectres d'absorption et de fluorescence), l'oxygène 18 et la salinité. À chaque station, les profils des colonnes d'eau ont été enregistrés, chacune jusqu'au fond ou à une profondeur d'au moins 30 m, à l'aide d'un CTD Idronaut équipé de capteurs de conductivité, de température, de profondeur et de turbidité, et d'un fluoromètre WetLabs ECO pour la fluorescence CDOM.
De plus, nous avons établi plusieurs profils de spectres d'absorption et d'atténuation de la colonne d'eau au large de l'embouchure de la rivière de la Grande Baleine, à l'aide d'un appareil de mesure d'absorption et d'atténuation hyperspectrale WetLabs (WetLabs acs). Nous avons également enregistré divers spectres de réflectance de surface de l'eau à l'aide d'un instrument Satlantic HyperSAS monté sur la proue du navire, près de la rivière de la Grande Baleine, près de l'embouchure de la baie James et dans l'estuaire extérieur du fleuve Nelson.