Absorpcja przez fitoplankton dla 440nm

Współczynnik absorpcji światła w komórkach fitoplanktonu przez wszystkie pigmenty dla długości fali światła 440nm odpowiada maksimum w paśmie Soreta tj. w niebieskiej części widma. Kwanty światła o takiej długości fali świetlnej są „najchętniej” absorbowane przez fitoplankton. Współczynnik ten informuje o maksymalnej wartości absorpcji światła w paśmie niebieskim widma. Współczynniki absorpcji dla 440 nm są wyznaczane dla wybranych głębokości w toni wodnej.

Metodyka

Współczynniki absorpcji światła przez fitoplankton dla 440 nm na wybranych głębokościach w Bałtyku wyznaczane są za pomocą modelu DESAMBEM (Woźniak i in., 2008). Odpowiednie formuły na wyznaczenie spektralnych współczynników absorpcji światła przez fitoplankton dla Bałtyku można znaleźć w artykułach (Woźniak i in., 2008; Ficek i in., 2004).

Rys.1 Porównanie empirycznych a^*_ph(440nm)_meas i modelowych a^*_ph(440nm)_calc współczynników absorpcji przez fitoplankton dla długości fali 440 nm na różnych głębokościach z w warstwie eufotycznej Bałtyku. Wartości absorpcji a^*_ph(440nm)_meas zmierzono podczas rejsów naukowych w latach 2010-2014, a wartości absorpcji a^*_ph(440nm)_calc zostały wyznaczone przy użyciu algorytmu DESAMBEM – jedną z danych wejściowych było stężenie chlorofilu a na powierzchni określone za pomocą pomiaru ze statku.

Walidacja

Walidację dla uśrednionego absorpcji światła przez fitoplankton dla 440 nm przeprowadzono dla powierzchni i dla wybranych głębokości w Bałtyku. Pomiary 154 spektralnych współczynników absorpcji światła przez fitoplankton w warstwie powierzchniowej Bałtyku oraz kilkunastu profili głębokościowych przeprowadzono w okresie 2010-2014 podczas rejsów głównie w południowym rejonie Bałtyku. Spektralne współczynniki absorpcji światła przez fitoplankton zmierzono bezekstrakcyjną metodą spektrofotometryczną używając spektrofotometru UNICAM UV 4-100 wyposażonego w sferę integrującą firmy LABSPHERE model RSA-UC40. Statystyczny błąd logarytmiczny (patrz tabela niżej) σ+ metody wyznaczania współczynnika absorpcji światła przez fitoplankton dla długości fali świetlnej 440 nm przy użyciu algorytmu DESAMBEM jest stosunkowo mały i wynosi w zależności od głębokości od σ+ = 42.6% na powierzchni do σ+ = 25.2% na głębokości 10m.

Tabela 1. Błędy systematyczne i statystyczne estymowanych wartości współczynników absorpcji przez fitoplankton dla 440 nm na wybranych głębokościach z w Bałtyku w statystyce arytmetycznej i logarytmicznej w przypadku użycia jako danej wejściowej do algorytmu DESAMBEM stężenia chlorofilu a na powierzchni zmierzonego z burty statku. N oznacza ilość estymowanych wartości na danej głębokości.