Дистанционный оптический способ оценки содержания хлорофилла @ фитопланктона

Дистанционный оптический способ оценки содержания хлорофилла @ фитопланктона

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к спектрофотометрии водных ценозов и может применяться в гидробиологии. Целью изобретения является повышение точности и упрощение способа. Концентрацию хлорофилла определяют по формуле C*хл=δD<SB POS="POST">680</SB>/K, где δД<SB POS="POST">680</SB> - разность оптических плотностей с хлорофиллом и без него. Величину δD<SB POS="POST">680</SB> определяют по формуле δD<SB POS="POST">680</SB>=LG 1/ρ<SB POS="POST">680</SB> - 0,5 (LG 1/ρ<SB POS="POST">660</SB> + LG 1/ρ<SB POS="POST">700</SB>)]. Коэффициент пропорциональности K между концентрацией хлорофилла C<SB POS="POST">хл</SB> и величиной δD<SB POS="POST">680</SB> определяют без использования стандартного контактного способа по формуле: K=0,0462 - 0,695<SP POS="POST">.</SP>ρ<SB POS="POST">680</SB>, где ρ<SB POS="POST">680</SB>=0,5 (ρ<SB POS="POST">660</SB> + ρ<SB POS="POST">700</SB>)

ρ<SB POS="POST">660</SB>, ρ<SB POS="POST">680</SB> и ρ<SB POS="POST">700</SB>-коэффициенты спектральной яркости при λ=660 MM, 680 MM, 700 MM соответственно.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5))4 G 0) N 2I 25

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

О

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО,ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4272808/31-25 (22) 03.06.87 (46) 23.07,89. Бюл. и 27 (7)) Институт биофизики СО АН СССР (72) А.Ф.Сидько, В.А.Васильев и Ф.Я. Сидько (53) 543.432(088.8) (56) Пелевин В.Н. Оценка концентрации взвеси и хлорофилла в море по измеряемому с вертолета выходящего излучения. — Океанология, 1978, т.19, вып.3, с. 428-434.

Сидько А.Ф; и др. Изучение спектральной яркости и ее связи с содержанием фитопланктона. — Океанология, 1980, т. ХХ, вып,l, с.142-147. (54) ДИСТАНЦИОННЫЙ ОПТИЧЕСКИЙ СПОСОБ

ОЦЕНКИ СОДЕРЖАНИЯ ХЛОРОФИЛЛА и ФИТОПЛАНКТОНА

Изобретение относится к спектрофотометрии водных ценозов и предназначено для использования в гидробиологии.

Целью изобретения является повышение точности и упрощение способа оценки концентрации хлорофилла фитопланктона в поверхностном слое (оптически бесконечном) мезо- и эвтрофных водоемов.

На чертеже показан участок спектра коэффициентов яркости в красной об ласти.

Пример 1. С борта судна или с низко летящего вертолета записывают спектр коэффициентов яркости с

„„SU„„1495690 А 1

2 (57.) Изобретение относится к спектрофотометрии водных ценозов и может применяться в гидробиологии. Целью изобретения является повышение точности и упрощение способа. Концентрацию хлохлорофилла определяют по формуле С

4 Dg р< /К где 4 П и рр pB3HocTh оп тических плотностей с хлорофиллом и без него. Величину 40 рр определяют по формуле 40 ро= lg /pleo

-0,5 (lp /БИО+ 18 1/У70а) Коэффициент пропорциональности К между концентрацией хлорофилла С„„и величиной

ДП g р определяют без использования стандартного контактного способа по формуле К = 0,0462 — 0,695 . f 6$o ,) iso (P64р P7oo) P &66

)" рр и р „— коэффициенты спектральной яркости при A-= 660 мм, 680 мм, 700 мм соответственно, 1 ил, рюш

CO помощью соответствующего спектрофотометра (например, ПДСФ). Cb

Из спектра определяют значения О спектральных коэффициентов яркости на длинах волн 660, 680, 700 нм

Р р и Р 0„, которые получились равными дбба =0.039, рьрь =0,032, Я юо =0,033.

Рассчитывают значение величины

4П 6ро по формуле

1 1 и

40 = lg ----- — 0,5(lg — --- +

68о=

j 69o У а

+ lg — — -)

Ьм где 40 р — разность оптических плотностей с. хлорофиллом и без него, 1495690 экстр

Cхл

20

1 I

AD 6 lg — —.— — О, 5 (l g — --- +

0,032 0,039

+ 1g †--- ) р. 0,050

0,033

Рассчитывают р611р по формуле

I

Р6И = Оэ5(Р66о+ атос) э g6gо

0,5(0,039+0,033)=0,036, и К по формуле К.= 0,0462 — 0,695 рбоо где К вЂ” коэффициент пропорциональнос-10 ти, %

К 0,0462 — 0,695 " 0,036=0,021;

ЛБ6Фо О 050

С = — — -- = - — — = 2,38 мг/м

К 0,021

Концентрация хлорофилла ш, определенная по стандартной методике из пробы воды, взятой из подповерхностЗкстр ного слоя, получилась равной С „„

2,28 мг/м . Относительная ошибка равна экстр

С хп С тл. I00/ = - -- — --- 100/=

2 28-2 38

2,28

Экстр

С «л

= -4,4/.

Пример 2. Из спектра коэффициентов яркости водной поверхности находят р66о =0,042, Ябоо =0,031 и

1 тоо =0,040 ° Определяют ЛЭ 6ро P 6IIa 30

Сул:

1 1

bD =1g — — — — 0,5(lg

0,031 0,042.

1 — 1g — — --) = Π12

О, 040 6 о =0 5(Оэ042+Оэ040)=Ов0411

К = 0,0462 — 0,695.0;041 = 0,018;

0,12

С = — - — = б 67 иг/м

0,018, эКстр

Концентрация хлорофилла ot С

rn получилась равной 7,32 мг/и . Относительная ошибка равна экстр

С

7 32-6 67

° 100X. = — о- †-- — 100/=

7,32

= 8,9/.

Формула и з о б р е т е н и я

Дистанционный оптический способ оценки содержания хлорофилла р фитопланктона в поверхностном слое в эвтрофных и мезотрофных водоемах с концентрацией хлорофилла не менее

0,5 мг/м, заключающийся в том, что измеряют коэффициент р 68р спектральной яркости водной поверхности на длине волны Я =680 нм, а концентра- цию хлорофилла определяют по формуле

С, л= й1) 6 уо /К где 6 В 611о — Разность ойтических плотностей с хлорофиллом и без него; К вЂ” коэффициент пропорциональности, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности определения концентрации хлорофилла а и упрощения способа, дополнительно измеряют значения спектральных коэффициентов яркости о66

660 и у оо на длинах волн Я = 660 нм и

700 нм, а эначениЯ dD боо и К вычисляют по формулам

1 1

И1 6 Во = 18 — — — 0,5(18 — — -- +

f69o l 66o

) °

Ртоо

К = (0,0462-0,695 . p611p ), где Рágp 0,5(Робо атос

1495б90

0 0936

7,36

005È

005о5

700 А, hn

Составитель И.Зубов

Техред Л.Олийнык Корректор Э.Лончакова ю

Редактор С.Пекарь

Заказ 4258/41 Тираж 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101