反射譜光譜儀對上升流和下降流的輻射測量

測量采礦的影響

在一個名叫Caledonia的太平洋小島上，一個多國研究團隊?wèi)?yīng)用海洋光學(xué)的光譜儀測量了露天采礦對海岸侵蝕、海草生長及珊瑚礁健康狀況的影響。

這個團隊主要研究水面反射率和紊流分布之間的關(guān)系。后者與含有金屬及污染物的水流有關(guān)，因此，也就跟海草生長和珊瑚礁的健康狀況相關(guān)。

采用了一個測量范圍在360nm-1100nm的USB4000光譜儀，用于測量反射和輻射光。USB4000連接到一根末端有Gershun管的光纖，Gershun管是可以調(diào)節(jié)光進入光纖角度的裝置，在這種情況下，可以將角度減少到3°。上升流和下降流輻射測量——也就是測量水下光譜分布，為研究者提供了非常有用的數(shù)據(jù)。

研究人員還測量了沿海海水中葉綠素濃度以及加勒比海，地中海和太平洋海邊收集的泥沙的反射情況。在這些泥沙的測量中采用了一個雙通道的光譜儀，用來獲取各種天然泥沙在可見光（410-900nm）范圍的反射光譜。用Spectralon反射盤測量的上升流輻射和在自然光照下測得的下降流輻射，可以推算出泥沙的反射率。

后，研究人員將會應(yīng)用衛(wèi)星監(jiān)控、光譜輻射測量和數(shù)值模型等方法，用來更好的理解在珊瑚礁中微粒傳輸?shù)奶匦?，尤其是?dāng)這些特性與海岸侵蝕速率息息相關(guān)的時候。

概要

上升流輻射可以是反射的日光，也可以是地面發(fā)射光，它是垂直地面向上的輻射。這兩種輻射（反照率）之間的聯(lián)系可以用來獲得植被，森林，海床以及更多地方的光譜信息。

光譜儀

HR4000光譜儀，帶HC-1光柵，為上升流和下降流的測量提供了的分辨率。HC-1光柵是一種可變閃耀波長的光柵，覆蓋200-1000nm波長范圍；光學(xué)分辨率為~1.5（FWHM），帶有一個50微米狹縫作為入射孔徑。一個OFLV-H4消多級衍射濾光片可以屏蔽二級和三級衍射效應(yīng)。

取樣光學(xué)元件

光譜儀連接到一根光纖，末端連接一個CC-3-UV余弦校正器。CC-3-UV可以用來作為測量光譜輻射的配件。你也需要一個DH2000-CAL（或僅僅LS-1-CAL用于300-1050nm）來校準(zhǔn)系統(tǒng)的光譜響應(yīng)，以及SpectraSuite軟件來計算光譜響應(yīng)強度和光參數(shù)（lumens，lux或candela）。或者可以選擇Gershun管，它可以調(diào)節(jié)入射光的角度（從1°到28°），并且直接連接到光譜儀或者光纖上。