PARAFAC法解析太湖水体DOM三维荧光光谱--《中国水利学会2013学术年会论文集——S2湖泊治理开发与保护》2013年
PARAFAC法解析太湖水体DOM三维荧光光谱
【摘要】：采用平行因子法(PARAFAC法)对太湖水样溶解性有机质(DOM)三维荧光光谱进行解析。通过比较因子数分别为3、4、5时,PARAFAC模型的核一致函数、激发和发射光谱误差平方和、各水样模拟的三维荧光光谱和残差谱图等情况,选择因子数为3作为太湖水样DOM三维荧光光谱PARAFAC模型的最佳因子数。太湖水样DOM的3类主要荧光组分分别是类腐殖质荧光物质、类色氨酸荧光物质、类酪氨酸荧光物质。
【作者单位】：
【关键词】：
【基金】：
【分类号】：X832【正文快照】：
1引言水体中的溶解性有机质DOM(Dissolved Organic Matter的缩写)在水环境中充当了许多重要的角色。它的存在直接或间接的影响着水环境领域各种物理、化学、生物过程⑴。在湖泊河流等天然水环境物质的研究中,三维荧光光谱分析技术巳成为水体DOM荧光物质特征分析的有效手段[2]
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2010 Jul 15;408(16):3211-22. doi: 10.1016/j.scitotenv.. Epub
2010 May 5.Chromophoric dissolved organic matter (CDOM) variability in Barataria Basin using excitation-emission matrix (EEM) fluorescence and parallel factor analysis (PARAFAC).1, , .1Dept. of Oceanography & Coastal Sciences, Coastal Studies Institute, Louisiana State University, Baton Rouge, LA 70803, USA.AbstractChromophoric dissolved organic matter (CDOM) variability in Barataria Basin, Louisiana, USA,was examined by excitation emission matrix (EEM) fluorescence combined with parallel factor analysis (PARAFAC). CDOM optical properties of absorption and fluorescence at 355nm along an axial transect (36 stations) during March, April, and May 2008 showed an increasing trend from the marine end member to the upper basin with mean CDOM absorption of 11.06 + or - 5.01, 10.05 + or - 4.23, 11.67 + or - 6.03 (m(-)(1)) and fluorescence 0.80 + or - 0.37, 0.78 + or - 0.39, 0.75 + or - 0.51 (RU), respectively. PARAFAC analysis identified two terrestrial humic-like (component 1 and 2), one non-humic like (component 3), and one soil derived humic acid like (component 4) components. The spatial variation of the components showed an increasing trend from station 1 (near the mouth of basin) to station 36 ( upper basin). Deviations from this increasing trend were observed at a bayou channel with very high chlorophyll-a concentrations especially for component 3 in May 2008 that suggested autochthonous production of CDOM. The variability of components with salinity indicated conservative mixing along the middle part of the transect. Component 1 and 4 were found to be relatively constant, while components 2 and 3 revealed an inverse relationship for the sampling period. Total organic carbon showed increasing trend for each of the components. An increase in humification and a decrease in fluorescence indices along the transect indicated an increase in terrestrial derived organic matter and reduced microbial activity from lower to upper basin. The use of these indices along with PARAFAC results improved dissolved organic matter characterization in the Barataria Basin.Copyright 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.PMID:
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