渤海海水透明度与水色的研究

海水透明度与水色是描述海洋水体光学性质的基本参数,它们与太阳辐射、海水的理化性质、悬浮物成分与含量以及气象状况等有着密切的关系。分析研究海水透明度与水色的分布特征对水团分析、流系识别、海洋初级生产力以及区域海洋学研究等都有重要的意义,特别是对透明度与水色时空变化显著的近海区域更为重要。     

水下目标光学隐蔽参数测量方法研究

水下目标光学隐蔽参数测量技术在光学侦察、探测水下目标等军事运用中发挥了非常重要的作用。为了改变以往使用透明度盘测量海洋光学参数方式,提高测量的效率和测量结果精准度,在分析水下目标光学隐蔽参数的基础上,设计了船载水下目标光学隐蔽参数测量方法,利用lightools软件优化光学探头设计,采用无线方式实时传输海水光学参数数据,并进行了海上实验,测量得到了海水辐照比、海水体衰减系数和漫衰减系数,完成水下目标光学隐蔽参数分析,实验证明了该测量方法的可行性和可靠性。     

海水中溶解有机物的化学组成

海水化学组成的特点之一,是它受生物学过程的影响。海洋生物通过合成、代谢和分解作用来影响海水的化学组成,使海水获得本底有机组份。有机组份的存在使海水成份更趋复杂化,它所赋予海水的一些新的性质可以在化学物理和生物学等诸方面反映出来。有机物质影响海水的颜色和透明度,使海水具有起泡性质;吸附于海-空界面的有机微层,对于海洋     

近海水域漫衰减系数的估算

海洋学家们将赛克圆盘深度作为一个描述海洋光学特性的基本参数——海洋水体透明度来测量,即通过观测白色赛克圆盘的反射光及圆盘以上水柱的散射光与其周围海水散射光的对比度的平衡来确定其深度.这个物理量涉及了白昼光在海水中垂直向下和垂直向上的两个传播过程,它反映了海水的混浊度.赛克圆盘深度测量是海洋调查中的一项基本的常规观测项目,它在水团分析、流系识别以及海洋光合作用测定等方面都具有     

基于非均匀海水固有光学性质的透明度计算方法

针对透明度盘只能在白天开展海水透明度测量,易受自然环境和人为因素影响、客观定量性较差的不足,提出了基于海水固有光学性质的海水透明度计算方法。该方法仿真透明度盘测量海水透明度的基本原理,采用蒙特卡罗方法,利用海水固有光学性质,计算透明度盘所处位置海水上涌光相对量,结合对比度传输方程和人眼阈值,建立了基于海水固有光学性质的海水透明度计算模型。利用2006年1月至2月共37组海水透明度的观测数据与该模型数值实验结果比较表明,测量与计算值平均绝对误差为1.1 m。利用该方法可以客观、定量、准确地计算海水透明度,并且为夜间海水透明度要素计算增加了一种新途径。     

四种海水透明度现场测量方法的对比分析及发展趋势研究

随着海洋探测的不断发展,海水透明度作为海水光学性质的一个重要参量,也越来越受到人们的关注。文章对比分析了4种海水透明度现场测量方法:透明度盘法~([1])、光纤式高光谱剖面测量法~([2])、激光衰减测量法~([3])和基于双光路原理的海水IOPs高光谱测量法~([4]),主要分析了4种方法的测量原理,对比各自的优缺点,并提出了海水透明度测量未来发展设想。     

水下激光散射仪的研制

一、前言海洋光学发展至今已经成为一个范围广泛、具有巨大潜力的重要学科。光在水中的传输特性,始终是人们感兴趣的课题。散射和吸收是决定光在海水中传播的基本过程。海水对光的散射是比较复杂的,这是由于海水中悬浮粒子的大小范围很广,粒子的散射特性是与粒子的大小相对于光的波长之比有关,同时海水对光的散射还与粒子的性质和数量有关。此外,它们又随着时间而变化,并受制于水文要素。因此,必须对光散射作比较详细地研究,并对各海区的光散射特性作现场调查。海水光散射的测量对水下照相、水下电视、水下伪装、水下照明工程、水下捕捞、遥感沿岸水深和水色、海水表     

海中不同波长光衰减特性的研究

随着光学技术在海洋学领域中的应用日益广泛,海洋光学研究也日益受到更大的重视。水下光学探测,光学遥感海洋,海洋初级生产力研究都需要海洋光学技术、方法和理论基础知识。海水光学特性与水文要素相互关系的研究可为水团划分、水体运动等海洋环境要素监测提供新的方法和手段。     

黄东海表观光学量与固有光学量经验模式研究

表观光学特性和固有光学特性是海洋光学研究领域的两大主要研究内容。文中通过2003年黄东海试验和2007年908专项海洋光学调查所获取的表观光学参数中的遥感反射率Rrs(λ)、水下遥感反射率rrs(λ)、海水透明度Zs、下行辐照度漫衰减系数Kd(490)、固有光学参数中的后向散射系数bb(λ)和水体吸收系数a(λ),建立了区域性、季节性的表观光学量和固有光学量之间的经验模式,并对模式进行了误差分析和改进。     

海水黄色物质研究进展

叙述了海水黄色物质的研究历史、研究动态和研究方法,并且指出黄色物质荧光性质研究的重要性.海水中黄色物质在海洋生态系统、光学遥感和海洋碳循环等方面具有广阔的应用前景.     

海水黄色物质研究进展

叙述了海水黄色物质的研究历史、研究动态和研究方法,并且指出黄色物质荧光性质研究的重要性。海水中黄色物质在海洋生态系统、光学遥感和海洋碳循环等方面具有广阔的应用前景。     

利用SeaWiFS反演海水透明度的模式研究

海水透明度是描述海水光学特性的一个基本参数.根据水下光辐射传输理论及对比度传输理论,建立了海水透明度的半分析定量遥感模式.利用大量实测透明度资料对模式进行了验证,结果表明遥感反演透明度与实测透明度的相关系数为0.84,绝对平均误差为4.17m,相对平均误差为22.6%.最后利用建立的模式和Sea WiFS卫星资料制作了我国海域1999年的月平均透明度遥感产品.     

水下光谱辐射测量技术

海水中的叶绿素、泥沙、黄色物质等及其含量直接影响海水的光谱特性。此外，海洋水色遥感算法的建立及验证也离不开现场相关光学参数的测量，准确的海水现场光谱辐射测量，是提高海洋水色定量化遥感精度的重要环节。文章通过开展水下光谱辐射测量方法的讨论、仪器总体方案的设计及相应的试验的结果分析，提出了有关水下光谱辐射测量仪器构成的一些想法。     

海洋研究中的激光、遥感技术与海洋光学

海洋吸收了到达地球表面太阳幅射能量的约三分之二。太阳幅射加热了海洋,推动了海水的运动,影响着海洋与大气间的能量、质量交换。依赖太阳幅射进行光合作用的浮游藻类是海洋生产力的基础。光在海水中的传播、吸收、散射过程与水中的悬浮体和溶解物质有密切关系,也与海水的温盐度、流速等有关。海水的这些光学性质,表征出不同水团的某些固     

岸线变化对悬沙分布影响预测研究

悬浮泥沙是重要的水质参数之一,其大小直接影响水体透明度、浑浊度、水色等光学性质及水生生态条件,其含量及其动态变化对该区的水下地貌的发展及冲淤变化、港口建设等具有非常重要的影响.本文利用ECOMSED模型,对辽宁葫芦岛煤码头工程所在海域进行潮流模拟,并在潮流模拟验证正确的基础上,通过对工程建设区域条件的分析,建立悬浮物输运模型,预测工程建设可能引起的悬沙含量和分布特征的变化,从而分析该工程的建设对海洋水质产生的影响,并以期对预测海床淤积和工程规划设计等方面具有一定实用价值.     

“曾母暗沙专题研究”通过鉴定

中国科学院南海海洋研究所《实验3号》考察船于1984年—1986年对南沙群岛海域进行了三个航次综合性多学科的调查研究,包括海洋地质、地貌、水文、气象、生物、海水光学和化学等学科,并将曾母暗沙列为专题研究。 曾母暗沙是我国领土的南端。对它的科学考察具有十分重要的意义。在考察过程中,应用了卫星和雷达进行定位,用各种测深仪和浅地层剖面仪探测地形、地貌、水深等。通过调查,发现曾母暗沙与原来海图标记有差异。它是伏卧于水下40—50m的珊瑚     

渤、黄、东海透明度的分布与变化

本文根据1972～1987年间中国和南朝鲜的海洋调查资料,分析研究了渤、黄、东海海水透明度的分布特征和季节变化,并对其影响因子作了较为详细的讨论。渤、黄、东海海水透明度具有明显的地区差异和季节变化。其基本特征为:近岸和河口区透明度低;远岸和受外海水系影响区高。冬季低;夏季高。控制透明度分布和变化的主要影响因子有:风和潮流的搅拌作用、大陆径流、沿岸和外海流系、沉积物分布和海洋层化等。     

风生海中气泡对海洋光学反射比的影响

风浪破碎是海中气泡的主要成因.先前的研究基于理论计算和数值模拟,揭示了海中气泡对光散射和海水反射比有不可忽略的影响.利用海洋光学和海面风速现场观测数据,结合Mie散射理论计算和海中光辐射传递数值模拟,研究风浪破碎产生的海中气泡对海水反射比的影响.现场观测和数值模拟结果表明,在光学性质稳定的I类海水中,不同风速下海洋光学反射比的不同主要源于海中气泡的贡献.     

水下量子密钥分配的误码率和成码率

水下量子密钥分配可以为水下通信提供绝对安全的保密手段。水下量子密钥分配系统的误码率和成码率受到海水信道的光学性质、天气环境和通信系统硬件参数等的影响。本文从理论和实验上分析水下量子密钥分配的信道特性和系统硬件特性,估算其误码率和成码率,并给出系统参数的门限值,结果表明可在百米范围内进行绝对安全的水下量子密钥分配。     

水下光学无线通信的海水信道特性研究

提出了将具有比声学高达几倍的数据通信速率,良好的安全性和隐蔽性的光学无线通信技术应用于海军、海洋科学研究和水下工程等领域,实现高速率的水下无线通信技术实现海量数据的信息交换.基于生物光学特性的水下光学信道模型,建立了水下光学通信系统性能分析方法.并对基于发光二极管(LED)的水下光学无线通信系统进行了仿真,其结果表明所建立的方法可以进行各种海域水质环境的模拟,便于时水下光学无线通信系统性能进行预测评估,为水下光学无线通信系统的设计方案的评估提供了依据.