ASPECTS OF THE UNDERWATER LIGHT FIELD OF EIGHT CENTRAL NEW YORK LAKES1

ABSTRACT: The underwater light field of eight central New York lakes, which represent a wide range of trophic state, was characterized through paired measurements of Sechi disc transparency (SD, m) and diffuse light attenuation (K_d, m^?1). A total of 90 paired measurements are included in the data base. Substantial variability in the K_d SD product with time within individual systems, and amongst systems, was observed, which indicates differences in the relative contributions of absorption and scattering to attenuation. More than 50 percent of the temporal variability in K_d was attributable to attendant variations in chlorophyll a (C, mg m^?3) in only two of the lakes. Estimates of the adsorption (a, m^?1) and scattering (b, m^?1) coefficients based on paired K_d and SD measurements compared well with more precise determinations available for one of the lakes. Determinations of a and b for the eight lakes, from SD and K_d measurements, indicated great system-specificity and temporal variability in these characteristics. The temporal variability in relative contributions of a and b to K_d is consistent with covariation of different attenuating components and the lack of correlation between C and K_d in most of the study lakes.     

金属粉尘浓度检测技术研究

抛光打磨作业场所浮游的可燃性金属粉尘具有爆炸性,实现对其浓度检测具有十分重要的意义。在分析了粉尘浓度2种主要的检测方法即光散射法和电荷感应法检测原理的基础上,设计了相应的粉尘浓度检测电路,并通过粉尘风硐实验对其检测精度做了对比实验。实验结果表明,电荷感应式浓度传感器对金属粉尘的连续检测更加准确有效。     

基于光散射法粉尘个体监测仪研制*

为研制矿山呼吸性粉尘浓度个体监测仪,采用MIE光散射方法,试制以红外线发光二极管作为光源的呼吸性粉尘浓度个体监测仪,该监测仪主要由气路部分、光路部分及电路部分组成。利用中国安全生产科学研究院自制的粉尘简易试验装置,在气体流量为2 L/min、颗粒粒径不大于5 μm的条件下,研究试制仪器电压输出值和流入粉尘质量浓度二者的对应关系。结果表明:根据不同粉尘质量浓度下的输出电压数据,在0~300 mg/m3测量范围内,试制仪器输出电压值和粉尘浓度之间具有线性函数关系,说明呼吸性粉尘浓度个体监测仪是合理可行的;粉尘监测仪测试结果与比对仪器测量结果对比分析可知,测量误差最大为1.59%,满足粉尘检定规程要求。     

大型水面舰船目标雷达波散射特征分析

针对大型水面舰船超电大尺度和复杂外形结构特点,论述了大型水面舰船的雷达波散射机制,结合电磁理论,对大型水面舰船的各类散射源进行了结构划分,并运用现代计算电磁学和计算机图形学,计算分析了典型大型水面舰船的雷达波散射特征及各主要结构对全舰RCS的影响.结果表明,大型水面舰船上层建筑的平面直反射和面与面之间的多次散射是主要散射源.     

氯代十六烷基吡啶缔合微粒光度法测定二氧化氯

在pH3.49的NaAC-HCl介质中,ClO2与过量的KI反应生成I3-,I3-在350nm处有一吸收峰;当阳离子表面活性剂(CS)氯代十六烷基吡啶(CPCM)等存在时,形成淡黄色的较稳定的缔合微粒(CPCM-I3)n,在354nm处产生一个吸收峰,在470nm和520nm处产生2个共振散射峰。ClO2浓度C在0.0149～1.524mg/L范围内符合朗伯比耳定律,回归方程为△A=0.1136C+0.0001,相关系数R为0.9988,检测限为0.007mg/L。据此,建立了一种痕量ClO2光度分析新方法,用于样品分析,结果令人满意。     

室内气体中颗粒状污染物的计数技术

提出一种方法，将气体激光器的内腔作为颗粒注入区，利用气体激光器的内腔功率谱密度远大于腔外的特点，结合先进的激光散射理论，对空气中的颗粒进行计数和粒径分档，实践证明，该方法对较小粒径的颗粒检测非常有效。     

北京市能见度下降与颗粒物污染的关系

为了解北京市能见度下降的主要原因,在1999—2000年对各种污染物的消光系数和不同粒径太小颗粒物的质量浓度进行了观测．发现颗粒物的散射消光作用在北京市能见度下降中占有主要地位,其中与细粒子的关系更为密切．在不同季节运用不同的回归方程,利用细粒子质量浓度可以方便快捷地估算出大气能见度的近似值。     

[HgI4-(R6G)2]n体系的共振散射光谱法测定微量汞(Ⅱ)的研究

在pH值=4.0的条件下,Hg2 ,I-与罗丹明6G(R6G)形成三元离子缔合物.由于HgI4(R6G)2分子间存在较强的分子间作用力和疏水作用力而生成[HgI4-(R6G)2]n纳米微粒.在320 nm处产生一灵敏共振散射(即共振瑞利散射)光谱峰.Hg质量浓度在0.004～0.36 mg·L-1范围内与共振散射光强度呈现出良好线性关系.实验结果表明,本法具有灵敏度较高、选择性较好等特点.用于水样中微量Hg的测定,效果良好.     

大气气溶胶粒子数密度和质量浓度的测量

介绍了光学测量技术在环境监测中的应用,利用多元回归方法分析了大气气溶胶数密度和质量浓度的相关性。运用该技术和方法对北京地区2月份大气气溶胶不同粒径段的粒子数密度与质量浓度进行了测量和相关性分析,得出了利用粒子数密度谱获取颗粒物(PM10)质量浓度谱的经验公式,并对公式进行了实验验证,以期对北京市大气污染总量控制方案及对策提供科学依据。     

免疫进化算法反演均匀混合气溶胶吸湿增长因子

通过对大气消光系数进行组分分解,并借助米散射理论,构建了以均匀混合气溶胶吸湿增长因子为唯一变量的目标函数.进一步利用免疫进化算法优化该目标函数,提出了一种针对均匀混合气溶胶吸湿增长因子的反演算法.基于成都市2017年10~12月浊度计,黑碳仪和GRIMM180环境颗粒物监测仪的地面逐时观测资料以及该时段同时次的环境气象监测数据（大气能见度,相对湿度RH和NO₂质量浓度）,评估了算法的性能及其适用性.结果表明：对所有测试样本而言,反演均匀混合气溶胶吸湿增长因子的免疫进化算法均能快速收敛到全局最优解.建立了成都地区秋冬季均匀混合气溶胶吸湿增长模型,该模型显著提升了环境条件下气溶胶散射系数的模拟精度,其模拟值与实测值之间的平均相对误差仅为12.7%.该反演算法的普适性可为气溶胶吸湿性及其辐射强迫效应的后续研究提供算法保障.