本文關(guān)鍵詞：廈門灣有色溶解有機物光學(xué)特性及其在富營養(yǎng)化監(jiān)測中的應(yīng)用　出處：《國家海洋局第三海洋研究所》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 有色溶解有機物 光學(xué)特性 富營養(yǎng)化 快速監(jiān)測

【摘要】：近年來,隨著沿海地區(qū)工業(yè)化進程的快速發(fā)展和人口的急劇增多,大量富含氮、磷的工業(yè)廢水及生活污水被排放入海,致使我國近岸海域富營養(yǎng)化問題日益突出,在一定條件下容易引發(fā)赤潮、水母暴發(fā)等生態(tài)災(zāi)害現(xiàn)象。目前,我國近海富營養(yǎng)化評價所用到的方法中的參數(shù)需要費時費力的人工采樣、實驗室分析測定,周期較長,難以實現(xiàn)現(xiàn)場實時快速監(jiān)測與評價�；诖�,本論文引入了有色溶解有機物(CDOM)的光學(xué)特征參數(shù),建立了廈門灣TN、TP、COD的經(jīng)驗算法,利用CDOM的現(xiàn)場監(jiān)測手段,實現(xiàn)了對廈門灣海域富營養(yǎng)化程度的快速監(jiān)測與評價。本文依據(jù)2009年2月、5月、8月和10~11月在廈門灣海域的有色溶解有機物(CDOM)與主要環(huán)境要素的調(diào)查資料,探討了利用CDOM的光學(xué)參數(shù)實現(xiàn)受徑流影響嚴重的近海海區(qū)的富營養(yǎng)化實時、快速評價的可能性。并得出了利用CDOM光學(xué)參數(shù)估算TN、TP、COD等常規(guī)富營養(yǎng)化評價參數(shù)的經(jīng)驗算法。主要的研究成果如下:(1)2009年廈門灣水體中CDOM分布存在明顯的季節(jié)差異,其中,秋季CDOM的吸收系數(shù)最高,平均值為4.15 m-1;而冬季吸收系數(shù)最低,平均值為2.72m-1總體而言,廈門灣表層水體CDOM豐度的季節(jié)變化趨勢為:秋季春季夏季冬季;光譜斜率春季最高,平均值為18.2×10-3 nm-1;而冬季最低,平均值約為16.7×10-3 nm-1;廈門灣水體CDOM的光譜斜率的季節(jié)變化趨勢為:春季秋季夏季冬季。廈門灣水體CDOM光吸收系數(shù)與鹽度呈現(xiàn)顯著的負相關(guān)關(guān)系,與葉綠素a呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系,表明陸地徑流輸入和浮游植物是廈門灣水體CDOM的主要來源。受徑流影響顯著半封閉的廈門灣水體中的CDOM豐度可利用葉綠素a含量和鹽度進行擬合,擬合公式為:a280=-0.00692Sal-0.00483Sal~2-0.0646Chl-a+0.01366Chla~2+7.2376(R=0.96)擬合相對誤差為11.1%,其精度與國內(nèi)學(xué)者采用其他方法相當(dāng)。(2)根據(jù)PARAFAC模型識別出2009年春季、夏季、秋季和冬季四個季節(jié)廈門灣海域共有5個熒光組分,其中C1(250,345/454 nm)、C2(230,310/374 nm)和C5(265,425/478 nm)屬于類腐殖質(zhì)熒光組分;組分C3(230/342 nm)和C4(230,275/322 nm)屬于類蛋白質(zhì)熒光組分。(3)廈門灣海域秋季TN含量最高,變化范圍為0.31 mg/L~4.14 mg/L,均值為1.41 mg/L;而冬季則最低,變化范圍為0.13 mg/L~0.74 mg/L,均值為0.37mg/L;不同季節(jié)平均值由高到低依次為秋季春季夏季冬季。TP的季節(jié)變化情況則表現(xiàn)為,秋季最高,變化范圍為0.043 mg/L~0.180 mg/L,均值為0.083 mg/L;冬季最低,變化范圍為0.015 mg/L~0.052 mg/L,均值為0.024 mg/L;不同季節(jié)平均值由高到低依次為秋季夏季春季冬季。COD的不同季節(jié)變化情況為,夏季最高,變化范圍為0.54 mg/L~3.82 mg/L,均值為1.54 mg/L;秋季最低,變化范圍為0.16 mg/L~2.81 mg/L,均值為1.05 mg/L;不同季節(jié)平均值由高到低依次為夏季春季冬季秋季。(4)可利用CDOM熒光組分和吸收系數(shù)對富營養(yǎng)化評價指標TN、TP和COD進行估算,廈門灣全年TN、TP和COD的通用多元回歸方程分別為:TN=0.40×α_(280)+0.45×C1-1.17×C4-0.36(R=0.96) TP=0.017×α_(280)-0.0089×C2-0.033×C4-0.0031(R=0.78)COD=0.38×α_(280)-0.80×C1+9.41×C5-0.26(R=0.89)
[Abstract]:In recent years , with the rapid development of the industrialization process in coastal areas and the rapid increase of population , there is a significant seasonal variation in the distribution of CDOM in Xiamen Bay . The main results are as follows : ( 1 ) In Xiamen Bay water body , the annual variation trend of CDOM is the highest , the average value is 4.15 m - 1 , and the winter is the lowest , the average value is about 16.7 脳 10 - 3 nm - 1 . ( 2 ) According to the PARAFAC model , five fluorescent components were identified in Xiamen Bay sea area in spring , summer , autumn and winter of 2009 . Among them , C1 ( 250 , 345 / 454 nm ) , C2 ( 230 , 310 / 374 nm ) and C5 ( 265 , 425 / 478 nm ) belonged to the fluorescent component of class humus ; Component C3 ( 230 / 342 nm ) and C4 ( 230 , 275 / 322 nm ) belonged to the fluorescent component of the class protein . The seasonal variation of TN , TP and COD in Xiamen Bay is 0.043 mg / L ~ 0.180 mg / L , the mean value is 0.083 mg / L , the variation range is 0 . 16 mg / L ~ 2.81 mg / L , the mean value is 0 . 083 mg / L , the variation range is 0 . 16 mg / L ~ 2.81 mg / L , the mean value is 0 . 083 mg / L .

【學(xué)位授予單位】：國家海洋局第三海洋研究所
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X55;X834

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本文編號：1356267