李雪莹， 李宗民， 侯广利， 邱慧敏， 吕红敏， 陈光源， 范萍萍*

1. 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院， 山东 青岛 266580 2. 中国石油大学(华东)计算机科学与技术学院， 山东 青岛 266580 3. 齐鲁工业大学(山东省科学院)， 山东省科学院海洋仪器仪表研究所， 山东 青岛 266061 4. 山东科技大学海洋科学与工程学院， 山东 青岛 266590

引 言

海洋沉积物是大气圈、 水圈、 生物圈和岩石圈相互作用的介质和载体， 记录了海陆变迁、 沉积环境变化等过程的详细信息[1]。 海洋系统中碳的含量非常丰富， 经过一系列的碳循环， 碳信息最终记录在沉积物中。 海洋沉积物中碳的变化是衔接海洋生态系统的过去与未来的信息桥梁， 揭示了海洋生态过程变化规律[2]。 因此开展海洋沉积物碳含量的研究， 对掌握海洋生态系统碳循环规律， 研究全球碳循环， 研究对气候变化的响应和反馈有着重要的作用。

传统的测试方法费时、 费力。 目前碳含量分析可以使用元素分析仪测定， 但仍需烘干、 粉碎等前处理。 光谱技术是一种快速、 无损的测量方法， 已经应用于业、 化工、 食品等多个领域[3-4]。 在土壤养分含量分析中， 也取得了一定的成果[5-6]。 可见-近红外光谱包含大量的物质信息， 主要反映了样品的O—H， C—H等官能团的种类和数量。 通过算法和分析获得样品特征光谱信息并解译， 测定其含量。 目前沉积物碳含量检测的研究多为针对湖泊沉积物， 而对海洋沉积物碳含量的研究较少， 海洋沉积物的成分更为复杂， 在分析上更有难度， Jacq等利用短波红外高光谱影像建立法国布尔吉湖岩芯沉积物样本碳偏最小二乘回归模型， 预测相关系数r为0.95[7]。……