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1.
在海上测量期间,观测到几次浮游植物大量繁殖过程,每次分别持续8—18d,叶绿素含量分别升高约3—10倍。由于浮游植物大量繁殖,光束衰减系数随叶绿素a含量升高而增大。谱分析的结果表明,光束衰减系数与叶绿素a含量的时间序列有较好的相干性,其相干系数在0.6—1.0之间。在此基础上,讨论了生物-光学变异性与海洋物理过程的关系。结果表明,混合层深度及水温等物理参数的变化是导致生物-光学特性在数十天时域尺度上变化的重要因素。  相似文献   
2.
海洋光合有效辐射分布的计算模式   总被引:8,自引:1,他引:7  
针对一类海水,采用美国标准大气模型和一类水体海洋生物-光学特性的半分析方法,建立了海洋光合有效辐射计算模式。模式比较全面地考虑了大气、海-气界面和水体的光辐射传输过程,能较好地用于分析叶绿素浓度以及光辐射场的角分布对光俣有效辐射分布的影响。对模拟结果的分析以及与实测结果的比较表明,该模式能较好地应用于计算衰减系数、光谱辐照度随深度的分布、光合有效辐射随深度的分布和真光层深度,在海洋生态系统的光动力学研究和水色遥感方面有效好的应用前景。  相似文献   
3.
水质监测浮标数据采集和接收系统设计及其应用   总被引:1,自引:0,他引:1  
1)文章设计了水质监测浮标数据采集系统, 该数据采集系统包括CPU模块、控制保障模块、通讯定位模块以及接口扩展模块; 采用CF2主板为CPU模块, 辅助以单片机为核心的多功能板, 主要用于完成采集数据、保存数据、通讯等工作; 控制保障模块设计有双“看门狗”, 实现了无人值守、全天候、全过程安全工作。2)文章还设计了水质监测数据远程接收系统, 该远程接收系统主要包括数据接收模块、数据处理模块、系统预警模块和数据显示模块等四个部分, 具有操作简便、自动化程度高、图形显示直观简洁易读等特点, 实现了数据接收、存储、显示及预警等功能。  相似文献   
4.
近岸、河口和海湾水质浮标监测越来越受到关注, 但目前有关水质监测传感器的防污染技术的报道还很少。文章介绍了在珠江口水质监测浮标中使用的几种防污染方法。对于有光学窗口的监测仪器, 采用自动防污染装置可以清除窗口表面的污染物。对于不便于采用自动防污染刷的传感器, 根据情况分别采用防污染材料包络, 或者海水注入管路的防污染过滤头等方式, 也可以达到一定的防污染效果。对于长期水下观测仪器, 每隔一段时间还应进行舱体污染物的人工清洗, 以保证设备的正常使用。  相似文献   
5.
热带西太平洋海区生物—光学变异性   总被引:1,自引:0,他引:1  
在海上测量期间,观测到几次浮游植物大量繁殖过程,每次分别持续8-18d,叶绿素含量分别升高级3-10倍,由于浮游植物大量繁殖,光束衰减系数随叶绿素a含量升高而增大,谱分析的结果表明,光束衰减系数与叶绿素a含量的时间序列有较好的相干性,其相干系数在0.6-1.0之间,在此基础上,讨论了生物-光学变异性与海洋物理过程的关系,结果表明,混合层深度及水温等物理参数的变化是导致生物-光学特性在数十在时域尺度  相似文献   
6.
长江下游湖泊水体中有色可溶性物质的生物光学模式   总被引:8,自引:0,他引:8  
通过2001年7月至2002年12月对长江下游的太湖、巢湖、龙感湖水体中有色可溶性物质的光吸收及荧光特性的研究发现:在对S值进行测定时,所测得的S值为0·0046nm-1(SD=0·0015,n=284),与文献中的0·014nm-1相差较大,可能是由于高浓度的DOC受到激发后在蓝光波段释放较强荧光的缘故;荧光强度与水体中DOC含量之间的关系较难确定,DOC与350nm光吸收(a(350nm))之间呈现较强的线性关系,其相关值达到0·673(n=284);荧光强度与a(350nm)之间线性关系相对较弱,其相关值为0·497(n=214);从上面的结果可以看出,用荧光的方法直接测定DOC含量的可信度相对较低,而直接利用光吸收测定的可信度较高。  相似文献   
7.
Vertical variability in the bio-optical properties of seawater in the northern South China Sea(NSCS) including inherent optical properties(IOPs) and chlorophyll a concentration(Chl) were studied on the basis of in situ data collected in summer 2008 using an absorption/attenuation spectrophotometer. An empirical model was developed to estimate Chl profiles based on the absorption line height at long wavelengths, with a relative root mean square error of 37.03%. Bio-optical properties exhibited large horizontal and vertical spatial variability. As influenced by coastal upwelling and the Zhujiang River(Pearl River) discharge, both IOPs and Chl exhibited high values in the surface waters of the inner shelf, which tended to decrease with distance offshore. Subsurface maximum layers of IOPs and Chl were observed in the middle and outer shelf regions, along with significantly higher values of attenuation coefficients beneath this layer that rapidly increased towards the bottom. In the open ocean, both IOPs and Chl exhibited consistent variability, with the subsurface maximum layer typically located at34–84 m. Phytoplankton were found to be one of the major components in determining the vertical variability of bio-optical properties, with their vertical dynamics influenced by both physical forcing and light attenuation effects. The depth of the subsurface maximum layer was found to be closely related to the fluctuation of the oceanic thermocline and the depth of the euphotic zone, which also affected the total integrated biomass of the upper ocean. Typically high values of attenuation coefficients observed in the bottom waters of the continental shelf reflected the transport of particulate matter over the bottom boundary layer. Our results reveal large spatial differences in bio-optical profiles in response to complex marine ecodynamics in the NSCS. From the perspective of marine research, high-resolution optical measurements are clearly advantageous over conventional bottle sampling.  相似文献   
8.
利用高光谱监测数据反演浮游植物种群组成是当前海洋光学和水色遥感的研究热点。文章采用大西洋经向断面航次中走航式观测系统测量的海水总颗粒物吸收光谱数据, 尝试建立了两种模型对浮游植物粒级结构(Phytoplankton size class, 简称PSC)进行反演和比较讨论。一类模型是基于总颗粒物吸收光谱高斯分解获得的典型波段高斯带强度与色素浓度之间的关系, 建立了偏最小二乘回归模型(Partial Least Squares regression model, 简称PLS回归模型); 另一类模型是采用长波波段吸收基线高度推算海水总叶绿素a浓度, 进而根据Brewin等(2010)生物量算法推算PSC的三组分模型(简称三组分模型)。模型比较验证结果显示, 两类模型对海水总叶绿素浓度的反演都有较高的精度, 相对偏差ME在15%左右; 对于三个粒级浮游植物对应的叶绿素浓度(Pico级Cp, Nano级Cn, Micro级Cm)的反演效果也相当, PLS回归模型反演的ME分别为28.4%、31.9%和41%, 三组分模型反演的ME分别为31%、35.9%、37.7%。研究结果初步表明了采用高光谱吸收系数反演浮游植物种群结构的潜在优势, 可为不同海域走航式高光谱观测系统的推广应用提供思路。  相似文献   
9.
锚泊光学浮标浮体设计及近海试验   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
文中设计的光学浮标采用了柱状浮体, 提出了自由旋转的马鞍链结构。理论计算结果表明, 该光学浮标一是初稳性高度大, 二是光学浮标重心位于浮心之下, 浮标的摇摆角较小, 抗倾斜及倾覆能力强。海上试验结果表 明, 对于风力7节、浪高3—4m以下的海况, 浮标倾角≤5°的次数占总采样次数的 54%, 浮标倾角≤10°的次数占总采样次数的83%, 浮标性能较好地满足了水下光辐射测量的技术要求。为减小阴影效应带来的光辐射测量误差, 文中采用了两种解决方法: 一是伸臂结构解决浮标体阴影的影响, 当太阳天顶角为0°时, 在近岸或者清洁水体中浮标体阴影引起的向上辐亮度测量误差分别不大于4% 和1%; 二是光纤光谱仪测量技术减少仪器自阴影的影响, 设计的光谱辐照度和辐亮度光学探头直径均为0.042m, 当水体光束衰减系数为0.12m-1, 太阳天顶角为10°时, 自阴影引起的向上辐亮度测量误差仅为1.5%。  相似文献   
10.
赤潮的高光谱监测及预警方法   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
有害赤潮发生频度有逐年增加的趋势, 建设赤潮的早期监测和预警系统是一个难点。文章研究表明, 珠江口赤潮前后, 叶绿素a浓度和细胞密度变化范围分别为0.9—31.1mg•m-3 和1.28×104 —1.76×106cell•L-1, 优势藻为聚生角毛藻; 高光谱辐射计获取的光漫射衰减系数、遥感反射率和荧光强度可反演叶绿素a浓度和细胞密度, 其中反演叶绿素a浓度的平均相对均方根差(RRMS)为30.6%、33.8%和77.4%, 而反演细胞密度的平均RRMS为83.6%、83.9%和136.4%。因高光谱辐射计可以获取每小时或者更短时间尺度的数据, 因此, 装备了高光谱辐射计的光学浮标可用于赤潮监测与预警系统。  相似文献   
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