反射譜光譜儀對(duì)上升流和下降流的輻射測(cè)量

測(cè)量采礦的影響

在一個(gè)名叫Caledonia的太平洋小島上，一個(gè)多國(guó)研究團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用海洋光學(xué)的光譜儀測(cè)量了露天采礦對(duì)海岸侵蝕、海草生長(zhǎng)及珊瑚礁健康狀況的影響。

這個(gè)團(tuán)隊(duì)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(zhǎng)和珊瑚礁的健康狀況相關(guān)。

采用了一個(gè)測(cè)量范圍在360nm-1100nm的USB4000光譜儀，用于測(cè)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(jìn)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(cè)量——也就是測(cè)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(cè)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(cè)量中采用了一個(gè)雙通道的光譜儀，用來(lái)獲取各種天然泥沙在可見(jiàn)光（410-900nm）范圍的反射光譜。用Spectralon反射盤(pán)測(cè)量的上升流輻射和在自然光照下測(cè)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(huì)應(yīng)用衛(wèi)星監(jiān)控、光譜輻射測(cè)量和數(shù)值模型等方法，用來(lái)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(shí)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(lái)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(cè)量提供了的分辨率。HC-1光柵是一種可變閃耀波長(zhǎng)的光柵，覆蓋200-1000nm波長(zhǎng)范圍；光學(xué)分辨率為~1.5（FWHM），帶有一個(gè)50微米狹縫作為入射孔徑。一個(gè)OFLV-H4消多級(jí)衍射濾光片可以屏蔽二級(jí)和三級(jí)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(gè)CC-3-UV余弦校正器。CC-3-UV可以用來(lái)作為測(cè)量光譜輻射的配件。你也需要一個(gè)DH2000-CAL（或僅僅LS-1-CAL用于300-1050nm）來(lái)校準(zhǔn)系統(tǒng)的光譜響應(yīng)，以及SpectraSuite軟件來(lái)計(jì)算光譜響應(yīng)強(qiáng)度和光參數(shù)（lumens，lux或candela）?；蛘呖梢赃x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。