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关键词：
脉冲电场,脂肪氧化酶,构象,圆二色谱,荧光光谱
发表时间：
2011-11-30 14:54:31
摘 要 水体反射光谱红光区荧光峰是叶绿素特有的光谱特征, 研究其位置变化与叶绿素的响应关系有助于内陆水体叶绿素含量的定量反演。通过2004~ 2006 年13 次长春南湖水体反射光谱和水质参数实测数据,分析了不同光谱分辨率下荧光峰位置变化与叶绿素a 含量的响应关系, 结果表明, 两者呈现指数函数关系,即Peak posit ion= a( Chla) b, 不同光谱分辨率下, a 在686 11~ 686 29, b 在0 006 2~ 0 006 5 间变化, 且光谱分辨率越高, 响应关系越好; 荧光峰平均波长位置与叶绿素平均含量高度相关( R2 > 0 81) , 荧光峰位置变化适合用于反演叶绿素含量分布较为均匀的水体。这为今后利用成像光谱仪监测内陆水体叶绿素含量提供了实验和工作基础。
内陆水体由于浮游植物、悬浮物和黄色物质相互混合,光学特征复杂, 所以选择受其他物质光学干扰小的波段组合及算法是叶绿素遥感的关键[1] 。反射率光谱的红光区对内陆和近岸水体的遥感非常重要, 这是因为叶绿素a 特有的光谱特征产生在这个范围内[ 2] 。Nevile[3] 和Gower[ 4] 最早观测到天然水体中685 nm 左右的红光反射峰, 并进行多种尝试用以解释这个峰, ( 1) 浮游植物色素的荧光[58] ; ( 2) 由675 nm处的吸收峰引起的异常反射[ 5] ; ( 3) 高叶绿素浓度时藻类和水体混合吸收曲线的极小值[9] 。这个峰通常称为太阳激发的叶绿素荧光峰[10] 。Gitelson 通过对不同营养水体的研究结果表明, 随着叶绿素浓度的增加, 荧光峰位置会向长波方向移动[2] 。赵冬至在大连湾通过研究向不同藻类增加叶绿素发现, 每增加10 g L- 1 叶绿素, 不同藻类荧光峰的移动幅度基本上位于0 1~ 0 3 nm 之间[ 10] 。叶绿素a 含量的增加虽然可以导致荧光峰向长波方形移动, 但在较小范围叶绿素a 含量内, 荧光峰位置并不会显著移动[ 11] 。长春南湖( 43 51!N,125 18!E) 是一个小型半封闭式的内陆湖泊, 是长春市内唯一的水上风景区和天然浴场[ 12] , 由于受人类活动影响剧烈,水体呈高富营养化状态, 叶绿素a 含量极高, 涵盖范围较大,十分适合用于荧光峰位置变化特征及其与叶绿素a 含量响应关系的研究。本文通过分析高叶绿素水体的荧光峰位置变化, 建立叶绿素含量与荧光峰位置变化的响应关系, 特别是在不同光谱分辨率下,探求利用荧光峰位置变化反演叶绿素含量的可能性, 将为今后利用星载成像光谱仪反演水体叶绿素含量提供研究和工作基础。
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