天目湖流域DOM和CDOM光学特性的对比.pdf

第 27 卷 第 9 期 2014 年 9 月 环 境 科 学 研 究 Ｒesearch of Environmental Sciences Vol． 27，No． 9 Sep． ，2014 牛城，张运林，朱广伟，等． 天目湖流域 DOM 和 CDOM 光学特性的对比［J］． 环境科学研究，2014，27( 9) : 998-1007． NIU Cheng，ZHANG Yunlin，ZHU Guangwei，et al． Comparison of optical properties of DOM and CDOM in Lake Tianmuhu catchment［J］． Ｒesearch of Environmental Sciences，2014，27( 9) : 998-1007． 收稿日期: 2013 － 09 － 07 修订日期: 2014 － 01 － 14 基金项目: 江苏省杰出青年基金项目( BK2012050) ; 国家水体污染控 制与治理科技重大专项 ( 2012ZX07101 － 010 ) ; 中国科学 院南 京 地 理 与 湖 泊 研 究 所“一 三 五”重 点 布 局 项 目 ( NIGLAS2012135003) 作者简介: 牛城( 1984 － ) ，男，内蒙古赤峰人，hhuniucheng@163． com． * 责任作者，张运林( 1976 － ) ，男，湖南邵阳人，研究员，博士，博导，主 要从事湖泊光学、水色遥感、溶解性有机物生物地球化学循环、湖泊 生态学的研究，ylzhang@ niglas． ac． cn 天目湖流域 DOM 和 CDOM 光学特性的对比 牛 城1，2，张运林1* ，朱广伟1，王明珠1，2，周永强1，2，刘笑菡1，2 1． 中国科学院南京地理与湖泊研究所，江苏 南京 210008 2． 中国科学院大学，北京 100049 摘要: 对 2011 年 1—12 月天目湖流域河流及湖体中 DOM( 可溶性有机物) 、CDOM( 有色可溶性有机物) 的光学特性进行了研究， 对比分析了河流和湖体 DOM、CDOM 的 a 350 ( 350 nm 处的吸收系数) 、S 280 ～ 500 ( 280 ～ 500 nm 波段指数函数拟合曲线斜率) 、S Ｒ ( 光 谱斜率比) 以及 M( a 250 a 365 ) 值． 结果表明，天目湖流域 a 350 ( CDOM) a 350 ( DOM) 的年均值为 0. 856 4，说明 CDOM 对光的吸收占 主导． 河流 DOM、CDOM 的 a 350 年均值分别为( 4. 24 ± 1. 89) 、( 3. 40 ± 1. 48) m －1，明显大于湖体的( 2. 42 ± 0. 84) 、( 2. 22 ± 0. 83 ) m －1，表明外源河流输入是天目湖中 DOM 的主要来源． 河流 DOM、CDOM 的 S 280 ～500 年均值分别为( 15. 98 ± 0. 83) 、( 17. 96 ± 0. 81) μ m －1，湖体的分别为( 19. 20 ± 1. 65) 、( 20. 34 ± 1. 73) μm －1 ; 河流的 S 280 ～ 500 及 S Ｒ 均显著低于湖体，表明天目湖流域河流和湖体中 CDOM 的组成存在明显差异． 天目湖流域 DOM 与 CDOM 的 M 值与 S 280 ～ 500 呈显著线性相关，河流 DOM 与 CDOM 的 M 值年均值 分别为( 5. 54 ± 0. 81) 、( 6. 54 ± 0. 95) ，显著小于湖体的( 7. 54 ± 0. 98) 、( 8. 28 ± 1. 23) ，表明湖体中的 DOM 分子较小． 受人类活 动、土地利用、降雨径流等因素影响，天目湖流域 DOM、CDOM 的丰度及光学特性均呈明显的季节性差异，a 350 与 S Ｒ 在 DOM 与 CDOM 中表现的季节性差异较为一致，可以相互参考． 关键词: 天目湖流域; 可溶性有机物; 吸收系数; 光谱斜率 中图分类号: X524 文章编号: 1001 － 6929( 2014) 09 － 0998 － 10 文献标志码: A DOI: 10. 13198j． issn． 1001-6929． 2014． 09． 08 Comparison of Optical Properties of DOM and CDOM in Lake Tianmuhu Catchment NIU Cheng 1，2，ZHANG Yun-lin1，ZHU Guang-wei1，WANG Ming-zhu1，2，ZHOU Yong-qiang1，2，LIU Xiao-han1，2 1． Nanjing Insti