Моделирование коэффициентов поглощения света фитопланктоном в озерах Померании (северная Польша)
Аннотация
В 2004–2008 гг. поглощательные характеристики фитопланктона были измерены в 15 озерах северной Польши различной продуктивности одновременно с концентрацией оптически активных веществ. Эти данные были использованы для проверки модели поглощательных свойств фитопланктона, предложенной Брико и др. для океанских вод типа 1 (в дальнейшем называемой параметризацией Брико) для предсказания спектров поглощения света фитопланктоном aph в озерах Померании. Данное исследование показывает ограничения этой модели для озерного фитопланктона, и обсуждаются их причины. Кроме того, предлагается на том же математическом базисе, что и модель Брико, но при других значениях соответствующих эмпирических параметров, аналогичная модель поглощения света фитопланктоном в исследованных озерах. Для простоты анализируются коэффициенты поглощения только в поверхностных водах. Результаты анализа сравниваются с результатами других авторов, полученных для вод типа 1 с использованием аналогичных моделей.
При поддержке: This study was funded by Statutory Research Programme at the Pomeranian University in Slupsk, Poland and by research grant No.306 066434 awarded to DF by the Polish Ministry of Science and Higher Education. This paper was presented at the Current Problems in Optics of Natural Waters (ONW'2011), September 2009, St. Petersburg, Russia.
Об авторах
Д. Фицек
Померанский университет
Польша
Польша
Слупкс
Й. Мелер
Институт океанологии, Польская академия наук
Польша
Польша
Сопот
Т. Западка
Померанский университет
Польша
Польша
Слупкс
Й. Стонь-Эгерт
Институт океанологии, Польская академия наук
Польша
Польша
Сопот
Список литературы
1. Bricaud A., Babin M., Morel A., Claustre H. Variability in the chlorophyll-specific absorption-coefficients of natural phytoplankton – analysis and parameterisation // J. Of Geophys. Res.-Oceans. 1995. V.100. P.13321–13332.
2. Bidigare R.R., Ondrusek M.E., Morrow J.H., Kiefer D.A. In vivo absorption properties of algal pigments // SPIE Ocean Optics, 1990. X 1302. P.290–302.
3. Wozniak B., Dera J., Ficek D., Majchrowski R., Karczmarek S., Ostrowska M., Koblentz-Mishke O.I. Model of the in vivo spectral absorption of algal pigments. Part 1. Mathematical apparatus // Oceanologia, 2000. V.42 (2). P.177–190.
4. Majchrowski R., Woźniak B., Dera J., Ficek D., Kaczmarek S., Ostrowska M., Koblentz-Mishke O.I. Model of the in vivo spectral absorption of algal pigments. Part 2. Practical applications of the model // Oceanologia, 2000. V.42 (2). P.191–202.
5. Woźniak B., Dera J. Light Absorption in Sea Water // Springer, 2007. 452 p.
6. Reinart A., Paavel B., Pierson D., Strömbeck N. Inherent and apparent optical properties of Lake Peipsi // Estonia, Boreal Environment Research. 2004. V.9. P.429–445.
7. Albert A. Inversion technique for optical remote sensing in shallow water. University of Hamburg, 2004. 187 p.
8. Lee Z., Carder K. Hyperspectral remote sensing, in Remote sensing of coastal aquatic environments // Springer, Dortdrecht. P.181–204.
9. Paavel B., Arst H., Herlevi A. Dependence of spectral distribution on inherent optical properties of lake waters on the concentrations of different water constituents // Nordic Hydrology, 2007. V.38(3). P.265–285.
10. Jeffrey S.W., Mantoura R.F.C., Wright S.W. Phytoplankton pigments in oceanography, UNESCO Publishing, 2005. 661 p.
11. Jeffrey S.W., Humphrey G.F. New spectrophotometric equation for determining chlorophyll a, b, c1 and c2, Biochem. Physiol. Pflanz., 1975, 167. P.194–204.
12. Tassan S., Ferrari G.M. An alternative approach to absorption measurements of aquatic particles retained on filters // Limnol. Oceanogr., 1995. V.40 (8). P.1347–1357.
13. Tassan S., Ferrari G.M. A sensitivity analysis of the ‘Transmittance-Reflectance’ method for measuring light absorption by aquatic particles // J. Plankton Res. 2002. V.24 (8). P.757–774.
14. Butler W.L. Absorption of light by turbid materials // J. Opt. Soc. A m., 1962. V.52(3). P.292–299.
15. Kaczmarek S., Stramski D., Stramska M. The new pathlength amplification factor investigation // Abstract Publ., Baltic Sea Sci. Congr., 2003. Helsinki. P.149.
16. Stramska M., Stramski D., Kaczmarek S., Allison D.B., Schwarz J. Seasonal and regional differentiation of biooptical properties within the north polar Atlantic // J. Geophys. Res. 2006. 111, C08003. 16 p. doi:10.1029/2005JC003293.
17. Kirk J.T.O. Light and Photosynthesis in Aquatic Ecosystem. Cambridge University Press, 1996. UK. 509 p.
18. Le C., Li Y., Zha D. Sun D. Specific absorption coefficient and the phytoplankton package effect in Lake Taihu. China, Hydrobiologia, 2009. 619. P.27–37.
19. Binding C.E., Jerome J.H., Booty W.G., Bukata R.P. Spectral absorption properties of dissolved and particulate matter in Lake Erie. Remote Sensing of Environment, 2008. 112: P.1702–1711.
20. Stæhr P.A., Markager S. Parameterization of the chlorophyll a-specific in vivo light absorption coefficient covering estuarine, coastal and oceanic waters // Intern.J. of Remote Sensing, 2004. V.25(22). P.5117–5130.
21. Ficek D., Kaczmarek S., Stoń-Egiert J., Woźniak B., Majchrowski R., Dera J. Spectra of light absorption by phytoplankton pigments in the Baltic; conclusions to be drawn from a Gaussian analysis of empirical data // Oceanologia. 2004. V.46(4). P.533–555.
Рецензия
Для цитирования:
Фицек Д., Мелер Й., Западка Т., Стонь-Эгерт Й. Моделирование коэффициентов поглощения света фитопланктоном в озерах Померании (северная Польша). Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2012;5(4):54-63.
For citation:
Ficek D., Meler J., Zapadka T., Stoń-Egiert J. Modelling the Light Absorption Coefficients of Phytoplankton in Pomeranian Lakes (Northern Poland). Fundamental and Applied Hydrophysics. 2012;5(4):54-63.
Просмотров:
67
Послать статью по эл. почте 