华北理工海洋调查与观测技术教案第6讲 透明度、水色、海发光的观测

1课程名称：《海洋调查与观测技术》第6周，第6讲次摘要授课题目（章、节）第五章透明度、水色、海发光的观测本讲目的要求及重点难点：【目的要求】掌握透明度、水色、海发光观测的定义、方法、步骤及使用的仪器。【重点】掌握透明度、水色、海发光的测量方法及步骤。【难点】海发光的影响因子。内容【本讲课程的引入】透明度、水色、海发光的观测，对保证交通运输的安全、海上作战、水产养殖事业等有着重要的作用。【本讲课程的内容】第五章透明度、水色、海发光的观测板书“第五章透明度、水色、海发光的观测”透明度表示海水透明的程度（即光在海水的衰减程度）。水色是表示海水的颜色。海发光是指夜晚海面生物发光的现象。透明度、水色、海发光的观测，对保证交通运输的安全、海上作战、水产养殖事业等有着重要的作用。在还进活动中也必须估计到水色、透明度等光学性质对于战争的影响。了解海发光情况使我们在黑夜航行时可以及时发现各种目标。研究水色和透明度也有助于识别洋流的分布。研究透明度和对于渔业和盐业也有一定的意义。5.1透明度观测板书“5.1透明度观测”5.1.1透明度意义板书“5.1.1透明度意义”用白色的圆盘来观测水中的透明程度称其为塞克透明度盘。这是一种用直径为30cm的白色园板（透明度盘），在船上背阳一侧，垂直放入水中，直到刚刚看不见为止，透明度板“消失”的深度叫透明度。用透明度板观测而得到的透明度是相对透明度。透明度的新定义为：一平行光束在水中传播一定距离后，其光能流I与原光能流I0之比，即：0IIT而光在海水中衰减规律为：rzeII0z为水深，r为衰减系数。比较上面两式得：rzeT若取光在海中传播距离z=1m，则透明度值的自然对数与衰减系数的绝对值相等，即：rTln衰减系数的倒数L称为衰减长度，与圆板透明度的数值大体相当。5.1.2透明度观测板书“5.1.2透明度观测”观测透明度的透明度盘是一块漆成白色的木质或金属圆盘，直径30cm，盘下悬挂有铅锤（约5kg），盘上系有绳索，绳索上标有以分米为单位的长度记号。1、观测方法见P69-70。2、注意事项见70。同学们对海水透明度、水色、海发光都有哪些了解？25.2水色观测板书“5.2水色观测”5.2.1水色及其成因板书“5.2.1水色及其成因”海面的颜色主要取决于海面对光线的反射，因此，它与当时的天空状况和海面状况有关。海水的颜色是由水分子及悬浮物质的三谁和饭谁出来的光线决定的，称为水色。海水是半透明的介质，太阳光线射达海面时，一部分被海面反射，反收割能量的多少与太阳高度有关，太阳高度愈大，反射能力愈小；另一部分则经折射而进入海水中，而后被海水的分子和悬浮物质吸收和散射。由于各种光线在进入海水中后被吸收和散射。由于各种光线自进入海水后被吸收和散射的情况不同，因此就产生了各种水色。各色光的投射量与吸收量的比，叫做“吸收率”,即：各色光的透射率各色光的吸收率吸收率各色光线波长不同，吸收率也不同。波长长度与吸收率呈正比例的关系。吸收与散射是互为相反的两种作用。吸收率大的光波，其散射能量小，而吸收率小弟光波，其散射能量大。散射能量还与悬浮物颗粒粒径有关：颗粒粒径越小，短波散射能量越大。这种现象称为海水对光线的选择吸收和散射。5.2.2水色观测板书“5.2.2水色观测”水色观测时用水色标准液进行的。水色根据水色计目测确定。1.观测方法见P71.2.注意事项见P72.5.3海发光观测板书“5.3海发光观测”5.3.1海发光及其影响因子板书“5.3.1海发光及其影响因子”海发光时海中的微光，它是指夜间海面生物的发光现象。海发光并不是海水本身具有什么发亮的性质，这种闪光完全是从生活在海水中的生物发出来的。1.发光细菌。2.单细胞有机物。3.较复杂的海生生物发光。4.鱼也能发光。5.3.2海发光的观测板书“5.3.2海发光的观测”海发光的观测有二项目：发光类型和发光强度（等级）。1、海发光的类型：(1)火花型（H）。(2)弥漫型（M）。(3)闪光型（S）。2、海发光强度：海发光的强度分五级，各级特征见P74表5.3.1。3、观测方法见P74。4、注意事项见P74。3【本讲课程的小结】本讲课程主要介绍了透明度、水色、海发光观测的定义、方法、步骤及使用的仪器。【本讲课程的作业】简答题：透明度、水色、海发光观测的注意事项有哪些？