管玉莹 霍 达, 吴兴元 韩睿明 虞功亮*

(1. 南京师范大学环境学院, 南京 210023; 2. 中国科学院水生生物研究所藻类生物学重点实验室, 武汉 430072;3. 中国科学院大学, 北京 100049; 4. 江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心, 南京 210023)

溶解性有机质(Dissolved organic matter, DOM)作为天然水体中最大的有机碳库, 可以调节水体的代谢过程和生物地球化学过程, 决定水生生态系统对全球碳循环的贡献[1]。有色溶解性有机质(Chromophoric dissolved organic matter, CDOM)作为DOM的重要组成部分, 不仅能够强烈吸收紫外辐射, 引发光化学反应, 也是影响遥感反演模型精度的重要参数[2,3]。在自然条件下CDOM的来源复杂,主要分为内源和外源[4]。内源CDOM主要来自于水体初级生产力本身产生的动植物残体、死亡藻类及微生物残体等, 而外源主要是指流域颗粒和溶解态有机物质[5]。紫外吸收光谱因其灵敏度高, 已经成为研究CDOM组成及来源的重要手段, 并广泛应用于湖泊和沉积物中CDOM的研究[6]。

国内外学者对CDOM吸收特征的研究主要集中在吸收系数的季节和地区差异性及来源辨识[7—9]。Shang等[10]通过对中国5个湖区的CDOM研究发现,东北湖区[a(355)] (4.07±2.31)/nm值高于青藏高原湖区(0.79±0.67)/nm和云贵高原湖区(2.41±1.41)/nm。陈晓玲等[11]发现长江中游湖泊CDOM吸收系数[a(355)]的浓度范围为0.37—1.77/nm, 显著高于海洋中的CDOM吸收系数。此外, CDOM的组成多样性受气候变化和环境因素的共同影响, 例如温度、降水、大气酸沉降和土地利用, 都会改变CDOM的特性[12,13]。一些研究发现, 水质参数与CDOM光学特性之间也存在显著的相关关系, 如N和P[14]。且在不同的营养状态下, CDOM吸收系数也会产生显著差异[15]。……