中华人民共和国海洋行业标准
海水中颗粒物和黄色物质 光谱吸收系数测量分光光度法
Determination of spectral absorption coefficient of particles and dissolvedmaterial for seawater-Spectrophotometry
国家海洋局 发布
前言
本标准的附录A、附录B为规范性附录,附录C为资料性附录.本标准由全国海洋标准化技术委员会(SAC/TC283)归口. 本标准由国家海洋技术中心提出,本标准起草单位:国家海洋技术中心遥感技术研究室.本标准主要起草人,周虹丽、陈清莲、李钢基、朱建华.
引言
查中广泛测量的参数之一,深人了解海水中颗粒物和黄色物质光谱吸收特性不仅是海洋光学遥感定量化应用的基础,也有助于我们更深人地了解生物-光学模型、离水辐射特性和辐射在水中的传输规律,贵的海上试验数据,但由于国内没有该方法的测量标准,不同单位没有统一的测最方法,大量数据无法 目前,国内有多家单位采用分光光度法测量海水中题粒物和黄色物质光谱吸收系数,也已获得了大量宝共享,造成了资源的浪费,制定海水中颗粒物和黄色物质光谱吸收系数测量方法的行业标准,以明确测量范围和对象,规范测量程序和方法,提高测量水平和质量,共享测量数据.
海水中颗粒物和黄色物质 光谱吸收系数测量分光光度法
1范围
本标准规定了海水中颗粒物和黄色物质光谐吸收系数测量时的试剂与材料、仪器、分析步骤、数据处理和试验报告内容.
本标准适用于采用分光光度法进行海水中额粒物和黄色物质光谱吸收系数的测量.
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用面成为本标准的条款,凡是注日期的引用文件,其随后的修改单(不包括勘谈的内容)或修订版均不适用于本标准,然面,效励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本.凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准.
HY/T040-1996系列采水器 GB17378.3海洋监测规范第3部分:样品采集、贮存与运输GB/T5458-1997液氮生物容器
3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准.
3. 1
联粒物particles
海水中以悬浮颗粒形式存在的浮游植物、细菌、浮游微生物、有机物碎屑和无机碳粒物(沙子、尘埃等)的总称.
3. 2
非色素颗粒物de-pigmented particles,nonalgal particles
颗粒物去除浮游植物色素后的产物.
3. 3
黄色物质yellow substance colored dissolved organic matter(CDOM),chromophoric dissolved or-ganie matter gelbstoff
海水溶解有色有机物质中的一类结构未知的复杂高分子量化合物的混合物,如腐殖酸等.
光学密度optical density
在给定波长上人射到单位体积的辐射功率与该体积发出的散射和直射透过辐射功率总和之比的以10为底的对数.
光谱吸收系数spectral absorption coefficient
吸收的与人射的辐射能通量或光通量的光谱密集度之比.
3.6
光程放大校正因子pathlength amplificationcorrection
滤纸上多次散射引起的光程增大校正的系数,
4原理
分光光度法测量溶液光谱吸收系数的原理基于朗伯-比尔(Lambert-Beer)定律,在海洋水色研究中,它的具体形式为:
([)...............
式中:
8-水吸收系数,单位为每米(m-): 总吸收系数,单位为每米(m):a--浮游植物色素吸收系数,单位为%米(m);a非色索颗粒物吸收系数,单位为每米(m-);黄色物质吸收系数,单位为每米(m).
形式的颗粒物与非色素额粒物吸收光学密度的测量:另一种是对液态形式的黄色物质吸收光学密度的 分光光度法测量海水中各成分的光谱吸收累数,涉及到对两种物质形态要素的测量:种是对固态测量.后者可直接应用分光光度法测量原理;面前者则采用定量滤纸技术(QuantitativeFilterTcch-niquc,QFT),即将海水中的颗粒物过滤富集在滤纸上,在数据处理过程中对滤纸媒质高做射引起的光 程放大效应()进行定量校正,获得联粒物的光吸收系数.
5试剂和材料
的水: 试剂和材料如下所示,除非另有说明,在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和去离子水或相当纯度5.1玻璃纤维纸:直径25mm或47mm,孔径0.7μm;5.2聚碳酸酯纸:直径25mm或47mm,孔径0.20pm或0.22μm;5.3甲醇(CHOH),浓度100%;
5.4盐酸(HCI),浓度10%.
6仪器
6.1紫外-可见分光光度计:测光方式:双光束:波长范围包含400nm~700nm(在仪器允许条件下包含790nm~800nm)基线噪声小于0.0005;波长准确度:±0.5nm;6.2采水器:击开式采水器,见HY/T0401996;6.3液氮生物容器:见GB/T5458-1997; 6.4玻璃样品瓶:6.5聚乙烯样品瓶;6.6抽懿装置:包括滤器、支架、抽滤瓶和真空泵;6.7常规实验室分析工具:通用; 6.8无菌样品盒,直径25mm或47mm,
7分析步骤
7.1握作流程
海水中颗粒物和黄色物质光谱吸收系数的操作流程如图1所示.