Спектральный вклад компонентов озерной воды в показатель ослабления света в разнотипных водоемах юга Западной Сибири

  • И.А. Суторихин Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия); Институт водных и экологических проблем Сибирского отделения Российской академии наук (Барнаул, Россия)
  • В.И Букатый Институт водных и экологических проблем Сибирского отделения Российской академии наук (Барнаул, Россия)
  • О.Б. Акулова Институт водных и экологических проблем Сибирского отделения Российской академии наук (Барнаул, Россия)
Ключевые слова: озера, показатель ослабления света, чистая вода, взвесь, желтое вещество, хлорофил

Аннотация

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 ε 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.

DOI 10.14258/izvasu(2015)1.1-10

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

И.А. Суторихин, Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия); Институт водных и экологических проблем Сибирского отделения Российской академии наук (Барнаул, Россия)
В.И Букатый, Институт водных и экологических проблем Сибирского отделения Российской академии наук (Барнаул, Россия)
доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник лаборатории гидрологии и геоинформатики
О.Б. Акулова, Институт водных и экологических проблем Сибирского отделения Российской академии наук (Барнаул, Россия)
аспирант лаборатории гидрологии и геоинформатики

Литература

Ерлов Н. Г. Оптика моря. - Л., 1980.

Оптика океана. Физическая оптика океана / под ред. А. С. Монина. - М., 1983. - Т. 1.

Шифрин К. С. Введение в оптику океана. - Л., 1983.

Маньковский В. И. Основы оптики океана : метод. пособие. - Севастополь, 1996.

Маньковский В. И. Спектральный вклад компонентов морской воды в показатель ослабления направленного света в поверхностных водах Средиземного моря // Морской гидрофизический журнал. - 2011. - № 5.

Апонасенко А. Д. Количественные закономерности функциональной организации водных экосистем в связи с их дисперсной структурой : дис.. д-ра физ.-мат. наук. - Красноярск, 2001.

Маньковский В.И., Шерстянкин П. П. Спектральная модель показателя ослабления направленного света в водах озера Байкал в летний период // Морской гидрофизический журнал. - 2007. - № 6.

Pope R.M., Fry E. S. Absorption Spectrum (380700 nm) of Pure Water. II Integration Cavity Measurements // Appl. Optics. - 1997. - V. 36, № 33.

Как цитировать
Суторихин, И., Букатый, В., & Акулова, О. (1). Спектральный вклад компонентов озерной воды в показатель ослабления света в разнотипных водоемах юга Западной Сибири. Известия Алтайского государственного университета, (1/1(85). https://doi.org/10.14258/izvasu(2015)1.1-10