长江口冬季叶绿素活性荧光及遥感分析

doi:10.13634/j.cnki.mes20150215

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摘要通过对比及分析长江口及其邻近海域冬季叶绿素的实测数据、活性荧光数据以及遥感数据,探讨长江口冬季叶绿素的分布情况以及叶绿色荧光活性仪和遥感手段的应用价值。结果表明,冬季调查海域的叶绿素平均值为0.85 mg/m³,长江口南方的沿岸海域存在一处平均浓度约为1.30 mg/m³的叶绿素高值区。利用叶绿素活性荧光仪测量的最大荧光Fm和最小荧光Fo能较准确的体现叶绿素的分布趋势,最大量子产量Fv/Fm则可以体现浮游植物的生长状态,对研究不同环境因素(营养盐、温度、光等)对浮游植物生长的限制情况具有一定的指示作用。另外,利用遥感手段反演所得的叶绿素精度较低,平均浓度约为0.94 mg/m³,虽然略高于实测值,但能较好的体现叶绿素分布的趋势。

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关键词：长江口叶绿素遥感活性荧光

Abstract：In situ winter Chlorophyll a data in Changjiang Estuary and the adjacent sea were compared with the active fluorescence data and remote sensing data, in order to analyze the distribution of chlorophyll a in winter and the potential applications of active fluorometer and remote sensing technology. The result shows that the mean chlorophyll a concentration of the investigate area in winter is approximately 0.85 mg/m³ with a high value zone (1.30 mg/m³) located at southeast of Changjiang Estuary. What's more, the value of the maximal fluorescence Fm and minimal fluorescence Fo measured by PhytoFlash submersible active fluorometer can give a very accurate depiction of the real surface distribution of chlorophyll a. Distribution of the maximal quantum yield (Fv/Fm) can be used to evaluate the responses of phytoplankton to different limiting factors such as nutrient, temperature and light, etc. In addition, though the average of chlorophyll a retrieved by remote sensing data (0.94 mg/m³) is a little higher than the measured value, it still has the practical value to reflect the real trend of chlorophyll a distribution.

Key words： Changjiang Estuary chlorophyll a active fluorometer remote sensing

收稿日期: 2013-11-09;

PACS:

基金资助:

科技部项目全球变化重大科学研究计划(2010CB951203);上海市科委知识创新项目(10JC1404400);华东师范大学河口海岸学国家重点实验室科研业务课题(2009KYYW03,2010RCDW14)

通讯作者: 李道季(1962-),男,教授,博士,E-mail:daojili@sklec.ecnu.edu.cn E-mail: daojili@sklec.ecnu.edu.cn

作者简介:刘广鹏(1989-),男,山东青岛人,硕士研究生,研究方向:海洋生态学,E-mail:guangpengliu1989@gmail.com

引用本文:

刘广鹏,高磊,朱礼鑫等. 长江口冬季叶绿素活性荧光及遥感分析[J]. 海洋环境科学, 2015, 34(2): 245-250.

LIU Guang-peng,GAO Lei,ZHU Li-xin et al. Research on active fluorometer and remote sensing technology of Changjiang Estuary in winter[J]. Marine Environmental Science, 2015, 34(2): 245-250.

链接本文:

http://hyhjkx.nmemc.org.cn/CN/10.13634/j.cnki.mes20150215 或 http://hyhjkx.nmemc.org.cn/CN/Y2015/V34/I2/245

References

[1]	朱明远, 毛兴华, 吕瑞华, 等.黄海海区的叶绿素a和初级生产力[J].黄渤海海洋, 1993, 12(3):38-51.
[2]	孙军, 刘东艳, 宁修仁, 等.2001/2002年夏季南极普里兹湾及其邻近海域的浮游植物[J].海洋与湖沼, 2003, 34(5):519-532.
[3]	王作华, 石晓勇, 张传松, 等.黄、东海夏季叶绿素a分布特征的初步探讨[J].渔业科学进展, 2009, 30(2):120-126.
[4]	周伟华, 袁翔城, 霍文毅, 等.长江口邻域叶绿素a和初级生产力的分布[J].海洋学报, 2004, 26(3):143-150.
[5]	刘宝银.应用航天遥感信息对黄、渤海冬季叶绿素初级生产力的估算[J].水产学报, 1984, 8(3), 227-234.
[6]	NING X, LIU Z, CAI Y, et al.Physicobiological oceanographic remote sensing of the East China Sea:Satellite and in situ observations[J].Journal of Geophysical Research:Oceans, 1998, 103(C10):21623-21635.
[7]	陈楚群, 施平, 毛庆文.南海海域叶绿素浓度分布特征的卫星遥感分析[J].热带海洋学报, 2001, 20(2):66-70.
[8]	商少凌, 洪华生, 张彩云, 等.1998年冬季台湾海峡遥测叶绿素分布特征[J].海洋通报, 2001, 20(2):25-29.
[9]	李国胜, 梁强, 李柏良.东海真光层深度的遥感反演与影响机理研究[J].自然科学进展, 2003, 13(1):90-94.
[10]	唐世林, 陈楚群, 詹海刚.海洋初级生产力的遥感研究进展[J].台湾海峡, 2006, 25(4):591-598.
[11]	陈炜清.叶绿素活性荧光在长江口的应用研究[D].上海:华东师范大学, 2011:1-65.
[12]	GONG G, LEE CHEN Y, LIU K.Chemical hydrography and chlorophyll a distribution in the East China Sea in summer:Implications in nutrient dynamics [J].Continental Shelf Research, 1996, 16(12):1561-1590.
[13]	宁修仁, 史君贤, 刘子琳, 等.长江口及浙江近海夏季叶绿素a和ATP的分布特征[J].海洋学报, 1986, 8(5):603-610.
[14]	宁修仁, 刘子琳, 史君贤.渤、黄、东海初级生产力和潜在渔业生产量的评估[J].海洋学报, 1995, 17(3):72-84.
[15]	宋书群, 孙军, 沈志良, 等.长江口冬季和春季浮游植物的粒级生物量[J].应用生态学报, 2008, 9(3):658-666.
[16]	JEFFREY S W, HUMPHREY G F.New spectrophotometric equations for determining chlorophylls a, b, c1 and c2 in higher plants, algae and natural phytoplankton [J].Biochem Physiol Pflanzen, 1975, 167:191-194.
[17]	O'REILLY J E.SeaWiFS postlaunch calibration and validation analyses [R].California:NASA Goddard Space Flight Center, 2000.
[18]	WANG M.Remote sensing of the ocean contributions from ultraviolet to near-infrared using the shortwave infrared bands:simulations [J].Appl Opt, 2007, 46(9):1535-1547.
[19]	王峰, 周艺, 阎福礼, 等.基于短波红外波段的Ⅱ类水体MODIS影像大气校正算法[J].红外与毫米波学报, 2009, 28(5):346-349.
[20]	文斐, 孙晓霞, 郑珊, 等.2011年春、夏季黄、东海叶绿素a和初级生产力的时空变化特征[J].海洋与湖沼, 2012, 43(3):438-444.
[21]	KOLBER Z, FALKOWSKI P G.Use of active fluorescence to estimate phytoplankton photosynthesis in situ [J].Limnology and Oceanography, 1993, 38(8):1646-1665.
[22]	CLEVELAND J S, PERRY M J.Quantum yield, relative specific absorption and fluorescence in nitrogen-limited Chaetoceros gracilis [J].Marine Biology, 1987, 94(4):489-497.
[23]	王昭玉, 王江涛.叶绿素荧光检测技术在浮游植物营养盐限制研究中的应用[J].海洋科学, 2008, 32(12):97-101.
[24]	FALKOWSKI P G, KOLBER Z.Variations in chlorophyll fluorescence yields in phytoplankton in the world oceans [J].Functional Plant Biology, 1995, 22(2):341-355.
[25]	徐国锋, 秦铭俐, 夏亚兵, 等.2006-2007年夏、冬季浙东海域叶绿素a分布特征及其环境影响因子[J].海洋学研究, 2012, 30(1):67-73.
[26]	黄以琛, 李炎, 邵浩, 等.北部湾夏冬季海表温度、叶绿素和浊度的分布特征及调控因素[J].厦门大学学报(自然科学版), 2008, 47(6):856-863.
[27]	高爽, 李正炎.北黄海夏、冬季叶绿素和初级生产力的空间分布和季节变化特征[J].中国海洋大学学报, 2012, 39(4):604-610.
[28]	曹欣中.东海浙江沿岸上升流季节变化的初步研究[J].水产学报, 1986, 100(1), 51-69.
[29]	唐晓辉, 王凡.长江口邻近海域夏、冬季水文特征分布[J].海洋科学集刊, 2004:42-66.
[30]	毛汉礼, 甘子钧, 蓝淑芳.长江冲淡水及其混合问题的初步探讨[J].海洋与湖沼, 1963, 5(2):183-206.
[31]	王保栋, 战闰, 藏家业.长江口及其邻近海域营养盐的分布特征和输送途径[J].海洋学报, 2002, 24(1):53-58.
[32]	DEMMIG-ADAMS B, ADAMS III W W0.Photoprotection and other responses of plants to high light stress [J].Annual Review of Plant Biology, 1992, 43(1):599-626.
[33]	胡敦欣.长江、珠江口及邻近海域海陆相互作用 [M].北京:海洋出版社, 2003:66-78.
[34]	WANG B, WANG X, ZHAN R.Nutrient conditions in the Yellow Sea and the East China Sea [J].Estuarine, Coastal and Shelf Science, 2003, 58(1):127-136.