Инд. авторы: Суторихин И.А., Букатый В.И., Акулова О.Б.
Заглавие: Спектральный вклад компонентов озерной воды в показатель ослабления света в разнотипных водоемах юга западной сибири
Библ. ссылка: Суторихин И.А., Букатый В.И., Акулова О.Б. Спектральный вклад компонентов озерной воды в показатель ослабления света в разнотипных водоемах юга западной сибири // Известия Алтайского государственного университета. - 2015. - Т.1. - № 1. - С.59-63. - ISSN 1561-9443. - EISSN 1561-9451.
Внешние системы: DOI: 10.14258/izvasu(2015)1.1-10; РИНЦ: 23024638;
Реферат: rus: Рассматривается влияние основных компонентов озерной воды, включая чистую воду, хлорофилл, желтое вещество, органоминеральную взвесь, на спектральное ослабление света (на длинах волн 430, 550 и 670 нм) в поверхностном слое трех водоемов юга Западной Сибири - озера Лапа, Красиловское и Бол. Островное (Алтайский край) в различные сезоны 2014 г. Используемые длины волн 430 и 670 нм характеризуются максимальным поглощением хлорофиллом в данном спектральном диапазоне, а длина волны 550 нм соответствует области высокой прозрачности исследуемой озерной воды. Во всех водоемах основной максимальный вклад в показатель ослабления света (ε, м -1) вносит взвесь. Наибольший вклад взвеси в общее ослабление при λ = 430 нм (зимой) приходится на оз. Красиловское, где он составляет более 70%, и на оз. Бол. Островное (весной) - 79 %. Желтое вещество дает максимальный вклад в ε (зимой) на озерах Лапа, Бол. Островное и составляет 36,5 и 35,3% соответственно. Весной вклад желтого вещества (оз. Лапа) возрастает до 59% при λ = 430 нм. Чистая вода вносит несущественный вклад в ослабление света (при λ = 430 нм) во всех водах и составляет не более 0,1 %, но резко увеличивается в длинноволновой области (16% - оз. Лапа, 11,5% - оз. Красиловское при λ = 670 нм). Вклад хлорофилла в е максимален зимой только для озера Бол. Островного (10,2 %) и на порядок выше, чем на оз. Лапа (0,9%), а весной и летом - для оз. Красиловского - 17,4 и 35,1% соответственно, при λ = 430 нм. Молекулярное рассеяние света чистой водой в исследуемом спектральном интервале не вносит ощутимого вклада и составляет менее 0,1 %. Исследования оптических свойств поверхностного слоя озер показали, что наибольшие значения показателя ослабления света наблюдаются на оз. Бол. Островном по сравнению с двумя другими озерами. Это обусловлено прежде всего высоким содержанием взвеси и желтого вещества, а также колебаниями температуры воды и, как следствие, изменением концентрации хлорофилла в фитопланктоне озер.
eng: The paper considers the influence of lake water components, including clean water, chlorophyll, yellow substance, organo-mineral suspension, on spectral light attenuation at wavelength of 430, 550 and 670 nm in a surface layer of three water bodies in the south of Western Siberia, namely Lakes Lapa, Krasilovskoye and Bol’shoye Ostrovnoye (Altai Krai) in different seasons of 2014. The wavelengths of 430 and 670 nm are well-known by their maximum chlorophyll absorption in the spectral range, and the wavelength of 550 nm corresponds to the high spectral transparency area of the lake water studied in the paper. In each water body, the major maximum contribution to light attenuation (ε, m -1) is provided by a suspension. The largest contribution of a suspension to the total attenuation at λ = 430 nm (in winter) is estimated in Lake Krasilovskoye (more than 70%) and Lake Bol’shoye Ostrovnoye (79 % in spring). Yellow substance provides the maximum contribution to ε (winter) in Lakes Lapa and Bol’shoye Ostrovnoye; it is 36.5 and 35.3% respectively. In spring, the contribution of yellow substance (Lake Lapa) increases up to 59 % at λ = 430 nm. Clean water provides a minor contribution to the light attenuation (at λ = 430 nm) in all water bodies and does not exceed 0.1%; however, it increases sharply in the long-wavelength range (16 % in Lake Lapa, and 11.5 % in Lake Krasilovskoye at λ = 670 nm). The highest possible chlorophyll contribution to e is in winter in Lake Bol’shoye Ostrovnoye (10.2%) only; it is much higher than in Lake Lapa (0.9%). In spring and summer, it makes up to 17.4 and up to 35.1% respectively, for Lake Krasilovskoye at λ = 430 nm. Molecular scattering of light by clean water in the spectral range under study does not make a significant contribution and is less than 0.1 %. The study of the surface layer optical properties of three lakes demonstrates that the highest attenuation of light was observed in Lake Bol’shoye Ostrovnoye as compared to the other two lakes. This is due, mainly, to a high content of suspended matter and yellow substance as well as fluctuations in water temperature and, as a consequence, the change in chlorophyll concentration in lake phytoplankton.
Ключевые слова: желтое вещество; взвесь; чистая вода; показатель ослабления света; озера; chlorophyll; yellow substance; suspension; clean water; light attenuation coefficient; lakes; хлорофилл;
Издано: 2015
Физ. характеристика: с.59-63
Цитирование: 1. Ерлов Н. Г. Оптика моря. - Л., 1980. 2. Оптика океана. Физическая оптика океана / под ред. А. С. Монина. - М., 1983. - Т. 1. 3. Шифрин К. С. Введение в оптику океана. - Л., 1983. 4. Маньковский В. И. Основы оптики океана : метод. пособие. - Севастополь, 1996. 5. Маньковский В. И. Спектральный вклад компонентов морской воды в показатель ослабления направленного света в поверхностных водах Средиземного моря // Морской гидрофизический журнал. - 2011. - № 5. 6. Апонасенко А. Д. Количественные закономерности функциональной организации водных экосистем в связи с их дисперсной структурой : дис.. д-ра физ.-мат. наук. - Красноярск, 2001. 7. Маньковский В.И., Шерстянкин П. П. Спектральная модель показателя ослабления направленного света в водах озера Байкал в летний период // Морской гидрофизический журнал. - 2007. - № 6. 8. Pope R.M., Fry E. S. Absorption Spectrum (380700 nm) of Pure Water. II Integration Cavity Measurements // Appl. Optics. - 1997. - V. 36, № 33.