盐度测量
盐度测量——精选推荐

盐度测量在海洋学研究中,海⽔密度是描述其特征的⼀个重要参数;海洋中的各种现象,如⼤洋环流深海密度流以及⽔声传播,都与海洋中海⽔密度的分布与变化规律密切相关。
⽽海洋⽣态环境也受盐度的重要影响。
海⽔盐度标准[1][2]:海⽔的盐度是海洋的⼀项基本参数。
由于盐度本⾝所具有的特珠的重要性,⼏百年来,⼈们⼀直在研究它通过坚特不懈的实践, ,探索盐度的实质,逼近绝对盐度(绝对盐度定义为:海⽔中溶解盐的质量时海⽔质量的⽐。
实际上,直接测量绝对盐度是极其困难的。
我们通常测定的盐度本质上只是实⽤盐度。
1902年,根据海⽔主要成分的⽐值近似恒定"基于化学⽅法的氯度盐使⽤了65年。
1967年,盐度重新定义"给出盐度与氯度新关系式和盐度与相对电导率关系式,使⽤11年。
1978年,作为当前⽔平的⼀个重要标志,就是联合国教科⽂组织(UNESCO)、国际海洋考察理事会(ICES)、海洋研究科学委员会(SCOR)和国际海洋物理科学协会(IAPSO)批准。
并从1982年1⽉1⽇起在全世界正式使⽤的“PSS78国际实⽤盐标”和国际海⽔状态⽅程EOS-80及其海洋学常⽤表。
在推⼴应⽤了30年后,EOS-80 和实⽤盐度的不⾜之处愈发明显,于是海洋学家着⼿构建2010 年国际海⽔热⼒学⽅程(International Thermodynam-ics Equation of Seawater-2010,TEOS-10)TEOS-10 是全新的6⾼精度的综合公式,它构建的基础依然是海⽔的密度6温度与压强等关键性因素,但是其核⼼思想发⽣了实质性变化。
测量⽅法:1.电导法测量:利⽤海⽔不同盐度下导电率不同,由标准盐度参照进⾏测量海⽔盐度。
根据应⽤条件不同可分为实验室测量与实时测量装置。
电导法实时测量具有⼩型化,精度⾼,数字化等优势,我国从六⼗年代初开始“现场”测量电导盐度计的研制⼯作,⾄今已取得⼀定的成果。
在过去所作的研究的基础上,⽤我国现在普通使⽤的⼀些电⼦仪器及有关设备,装配了⼀套精密测量海⽔盐度的电桥及恒温装置,并进⾏了对中国标准海⽔盐度的测定,与电位滴定法结果进⾏了⽐较,最后结果表明,这套装置在实验室内测定海⽔盐度精度达⼟0.002‰S,换算为氯度为⼠0.00‰Cl,研究结果还表明中国标准海⽔的电导⽐,盐度、氯度关系与⼤洋⽔是⼀致的。
盐度测量

第五章 透明度、水色、海发光观测
透明度:海水透明的程度(即光在
海水中衰减程度)
水色:海水的颜色 海发光:夜晚海面生物发光的现象
透明度观测
透明度定义 一平行光束在水中传播一定距离后,其光能流 I与原来光能流I0之比,即:
T = I/I0
光在海中衰减规律为:
I = I0 e-rz
式中:z为水深,r为衰减系数
发光强度(等级)
表 5-1 海发光强度等级表
发光征象 等级 0 火花型(H) 弥漫型(M) 闪光型(S)
无发光现象
无发光现象
无发光现象
1
在机械作用下发光,勉 强可见
发光勉强可见
在视野内有几个 发光体
2
在水面或风浪的波峰处 发光,明晰可见 在风浪、涌浪的波面上 发光显著,漆黑夜晚可 借此看到水面物体的轮 廓
盐度测量方法
电导法
感应式盐度计:
优点:可在现场和实验室测量,应用广;实验室精度 可达±0.003 。适宜现场测量,特别是近海(有机污 染含量较多、不需高精度测量)。
缺点:样品量很大,灵敏度不如电极式盐度计高,并 需要进行温度补偿,操作麻烦
电极式盐度计:
测量电极直接接触海水,容易出现极化和受海水的腐 蚀、污染,使性能减退,不宜现场应用,主要用在实 验室内做高精度测量。目前已解决,STD、CTD均属此
观测只在白天进行,观测时间为:连续观测站,每2h 一次,大面观测站,船到站观测,须避免船上排出的 污水影响
透明度观测
注意事项
出海前应检查透明度盘的绳索标记,新绳索使 用前须经缩水处理(将绳索放在水中浸泡后拉 紧晾干),使用过程中需增加校正次数;
盐度计的使用原理介绍

盐度计的使用原理介绍盐度计是一种用于测量水溶液中盐分含量的仪器。
其使用原理主要基于电导率测量和折射率测量两种方法。
一、电导率测量原理:电导率是指电流通过单位面积并与电压之比的物理量,也是标志物质电导性质的参数。
在水溶液中,含有溶解物质(如盐、酸、碱等)时,其电导率将随溶解物质浓度的增加而增加。
因此,可以通过测量水溶液的电导率来间接测量其中盐分的含量。
盐度计中通常采用四极电导传感器,其结构简单且测量精度较高。
四极电导传感器由外圈电流极和内圈电压极组成,外圈电流极通过电流源提供电流,内圈电压极测量电压应答。
当传感器浸入水溶液中时,电流从电流极进入水溶液,流经水溶液中的盐分和其他溶解物质,然后返回电压极。
通常情况下,盐度计会通过校准和标定来确定电导率与盐分含量之间的关系。
通过测量电导率与已知盐分含量的标准溶液之间的线性关系,建立一个校准曲线。
然后,测量待检样品的电导率,并利用校准曲线将电导率转化为盐分含量。
二、折射率测量原理:折射率是介质对光线传播速度变化的量度,是介质光学性质的重要参数之一、在水溶液中,盐分的存在会改变水的折射率,因此可以通过测量水溶液的折射率来间接测量其中盐分的含量。
盐度计中一般采用折射率计测量折射率。
折射率计利用样品溶液与空气之间的光学界面反射和折射造成的光路径差,通过干涉现象来测量折射率。
当样品盐分含量较高时,水中存在大量溶解物质,其折射率将随之增加,因此可以通过折射率的变化来判断盐分的含量。
与电导率测量相似,盐度计也需要进行校准和标定,以确定折射率与盐分含量之间的关系。
通过测量已知盐分含量的标准溶液的折射率,建立一个校准曲线。
然后,测量待检样品的折射率,并利用校准曲线将折射率转化为盐分含量。
三、综合应用:为了提高测量的精度和准确性,现代盐度计常常综合使用电导率测量和折射率测量两种方法。
通过同时测量水溶液的电导率和折射率,可以最大程度地消除温度、浓度和压力等因素的影响,提高测量的稳定性和准确性。
实验室盐度计使用方法

实验室盐度计使用方法实验室盐度计是一种用于测量溶液中的盐度或溶解物含量的仪器。
它通常使用于化学、生物、环境科学等领域的实验室中。
本文将详细介绍实验室盐度计的使用方法,包括准备工作、操作步骤和注意事项等。
一、准备工作1. 确定测量目标:在开始使用实验室盐度计之前,需要明确测量的目标是什么。
是要测量水中的盐度还是其他溶液中的溶解物含量。
2. 准备样品:根据测量目标准备好需要测试的样品。
如果是水样,可以直接取用;如果是其他溶液,需要按照相关方法制备好样品。
3. 校准盐度计:在开始正式测量之前,需要对盐度计进行校准。
具体校准方法可以参考盐度计使用说明书或相关标准方法。
二、操作步骤1. 打开电源:将实验室盐度计连接到电源,并打开电源开关。
2. 准备测量容器:选择一个干净无杂质的容器来放置样品。
建议使用透明的玻璃容器,以便观察测量结果。
3. 放置样品:将准备好的样品倒入测量容器中,注意不要溢出容器。
如果样品是固体溶解物,可以先将其溶解在适量的溶剂中,再倒入容器中。
4. 放入盐度计:将盐度计的探头部分轻轻插入样品中,确保探头完全浸没在液体中。
等待一段时间,直到盐度计稳定下来。
5. 读取测量结果:根据盐度计上的显示屏或指示灯,读取测量结果。
有些盐度计还可以通过连接到电脑或其他设备上进行数据传输和分析。
三、注意事项1. 避免污染:使用实验室盐度计时,要确保样品和容器都是干净无杂质的。
避免使用有腐蚀性或有毒性的物质作为样品。
2. 避免温差影响:在操作过程中要注意避免温差对测量结果的影响。
最好将样品和实验室盐度计放置在相同温度环境下进行测量。
3. 注意探头清洁:使用后及时清洗实验室盐度计的探头部分,以防止残留物的影响下次测量结果。
4. 注意存储条件:实验室盐度计在不使用时应存放在干燥、通风良好的地方,并避免阳光直射。
四、其他说明1. 不同型号的实验室盐度计可能有不同的操作方法和功能。
在使用前应详细阅读相关说明书,并按照说明进行操作。
盐度测量步骤

3.回测
用30的标准海水回测
3.1将样品进水管用蒸馏水淋洗擦干后放入30的标准海水中,旋开样品进水开关,启动电泵,用手指堵住水池的气孔,开始进30的标准海水。
3.2进完样之后松开手指,关闭样品进水开关、电泵。按V观察电压,基本稳定后按Smst测定盐度。
4.样品测量
ห้องสมุดไป่ตู้
4.1将样品进水管用蒸馏水淋洗擦干后放入样品水样中,旋开样品进水开关,启动电泵,用手指堵住水池的气孔,开始进样品水样。
以SYA2-2盐度计为例介绍盐度测量方法
1.准备工作
将被测样品放置至与标准海水温差在±1℃内,以备测量。并做好测温测盐检查:将温盐转换开关转到测温档。准备好30、35的标准海水。打开仪器,显示P即为正常,可以开始检测。
2.定标
以35的标准海水定标。
2.1将标样进水管和样品进水管用蒸馏水淋洗过后放入35的标准海水中,旋开标样进水开关,启动电泵,用手指堵住水池的气孔,开始进标样。
4.2进完样之后松开手指,关闭样品进水开关、电泵。按V观察电压,基本稳定后按Smst测定盐度。
2.2进完标样之后松开手指,关闭标样进水开关、电泵。旋开样品进水开关,启动电泵,用手指堵住水池的气孔,开始进标样。
2.3进完标样之后松开手指,关闭样品进水开关、电泵。输入R15,35的标准海水R15=0.99995,按V观察电压,基本稳定后按Tmst测定温度。
2.4将温盐转换开关转到测盐档按Cal校准。
盐度计的操作使用

盐度计的操作使用盐度计是一种专门用于测量水中盐度的仪器,它广泛应用于海洋、水产养殖、科学研究等领域。
本文将介绍盐度计的操作使用。
盐度计的种类根据原理不同,盐度计可以分为折射计式盐度计和电导率式盐度计两种。
折射计式盐度计:是根据光在水中的折射率随溶质含量变化而变化来测量水中盐度的。
它的优点是测定范围广,但局限在水样清澈透明的情况下。
电导率式盐度计:是根据水中溶解质离子的数量来测量水中的盐度。
优点是可以在混浊水体中使用,但测量范围相对较窄。
盐度计的使用步骤折射计式盐度计的使用流程1.用软布擦拭折射器,确保在测量之前表面没有污渍。
2.打开测量舱盖,用紫外灯照亮测量舱内部,检查测量舱内部是否有颗粒或污渍。
3.将盖子重新合上。
4.将盐度计放在试剂瓶中,等待3-5分钟左右,使其与环境温度相近。
5.取出盐度计,将管体放入水中(即待测液体中),确保完全浸入水中并无气泡粘附在折射器上。
6.将管体旋转到零位位置,读出盐度值。
电导率式盐度计的使用流程1.使用前将电导率式盐度计上的电极清洗干净。
2.打开电导率式盐度计,等待电极在空气中自动校准。
3.把盐度计放置于待测液体中(水温应与盐度计适应温度相近),并等待电极自动校准。
4.读取盐度计上的数据。
5.测量完毕后,将电导率式盐度计拆下电极清洗。
盐度计的注意事项1.盐度计是一种精密仪器,请勿使用力气过大或碰撞。
2.盐度计应该在避免强光照射的阴凉处使用,以保证测量精度。
3.测量前应根据盐度计的使用说明书,确定待测液体的适应度和温度范围。
4.盐度计的使用需要严格按照使用说明操作,否则会影响测量精度。
5.盐度计的存放需要放在干燥、避光的环境中。
长期不用的盐度计应该放在盐度计箱中。
结论通过本文的介绍,相信大家对盐度计的操作使用有了更深入的了解。
在使用盐度计时,我们要注意细节,避免因小失大,同时也要掌握好日常维护保养工作。
盐度计的使用方法
盐度计的使用方法盐度计是一种测试水体中盐度含量的仪器。
它广泛应用于海洋、湖泊、河流以及水产养殖等领域。
本文将介绍盐度计的使用方法,帮助读者了解如何正确操作盐度计。
一、盐度计的种类目前市场上常见的盐度计分为两种类型:霍根盐度计和电导率盐度计。
霍根盐度计是通过测量导电度来推算盐度,而电导率盐度计通过直接测量水体的电导率来确定盐度。
根据需要和使用环境的不同,选择合适的盐度计。
二、盐度计的使用前准备在正式使用盐度计前,需进行以下准备工作:1.校准盐度计:首次使用或长时间未使用的盐度计需要进行校准。
校准的具体方法请参考盐度计使用说明书。
2.清洁盐度计:使用清水将盐度计清洗干净,确保没有残留物影响测试结果。
3.准备样本:根据需要采集需要测量盐度的样本水体,如海水、湖水、河水等。
样本应随机采集,并且避免受到其他物质的污染。
三、使用盐度计进行测量1.确定测试位置:选择一个相对平静的水域,以避免水流的干扰。
2.校准盐度计:按照盐度计的使用说明书进行校准。
通常情况下,需使用校准液将盐度计调整到合适的校准点。
3.获取样本水体:使用采样器或其他工具,将样本水体采集至一个干净的容器中。
确保样本充分代表了测试水域的特征。
4.浸入盐度计:将盐度计的探头完全浸入样本水体中,确保探头的安全。
5.读取盐度值:等待盐度计稳定后,在盐度计上读取出实时盐度值。
四、注意事项及使用技巧1.阅读说明书:在使用盐度计之前,要仔细阅读其使用说明书,了解功能、操作和校准方法等重要信息。
2.注意探头清洁:每次使用盐度计后,清洗探头并用干净的软布擦干,以防止盐度计的接触元件受损。
3.避免污染:在测试时,避免使用污染的容器或工具,以及避免把盐度计放入含有污染物质的水体中。
4.处理样本水体:使用样本水体后,要妥善处理,以免对环境造成污染。
5.定期校准:根据盐度计的要求,定期进行校准,以确保测试结果的准确性。
五、使用范围和场合1.海洋调查:盐度计可以用于海洋水样和海洋生态系统的盐度调查,对于海洋科研、海洋资源管理等具有重要意义。
盐度测量-盐水包裹体的盐度如何测量
盐度的定义和演变
绝对盐度
克纽森盐度公式
1969年电导盐度定义 1978年实用盐标(psu)
盐度的定义和演变
绝对盐度
海水中溶解物质质量与海水质量的比
值。
绝对盐度不能直接测量。
随着盐度测定方法的变化和改进,在
实际应用中引入了相应的盐度定义。
盐度的定义和演变
克纽森盐度公式
20世纪初,丹麦海洋学家克纽森等人建立了盐 度定义,即:在 1000g海水中,当碳酸盐全部 变为氧化物、溴和碘全部被氯置换,所有的碳 酸盐全部氧化之后所含固体物质的克数,以符 号“S ‰”表示 测量方法:取一定量的海水,加盐酸和氯水, 蒸发至干,然后在480℃的恒温下干燥48h,最 后称所剩余固体物质的重量 操作十分复杂,测一个样品要花费几天的时间 不适于海洋调查
盐度测量方法
电导法
感应式盐度计:
优点:可在现场和实验室测量,应用广;实验室精度 可达±0.003 。适宜现场测量,特别是近海(有机污 染含量较多、不需高精度测量)。
缺点:样品量很大,灵敏度不如电极式盐度计高,并 需要进行温度补偿,操作麻烦
电极式盐度计:
测量电极直接接触海水,容易出现极化和受海水的腐 蚀、污染,使性能减退,不宜现场应用,主要用在实 验室内做高精度测量。目前已解决,STD、CTD均属此
盐度测量方法
温盐深仪测量盐度
现场调查的CTD仪获取的相对电导率R、温度、压 力数据,必须经过处理后方才得到盐度资料; 每天至少应选择一个比较均匀的水层,与利用实验 室盐度计对海水样品的测量结果对比一次,如发现 温盐深仪的测量结果达不到所要求的准确度,应调 整仪器零点或更换仪器探头; 温盐深的电导率传感器必须保持清洁,每次观测完 毕都须用蒸馏水(或去离子水)冲洗干净,不能残 留盐粒或污物;
海水盐度计使用方法与看法
海水盐度计使用方法与看法一、介绍海水盐度计是一种用于测量海水中盐度的仪器。
海水中的盐度是指海水中含有的盐类的质量百分比,通常用‰(千分之一)表示。
了解海水的盐度对于海洋学、海洋生物学和海洋工程等领域的研究非常重要。
海水盐度计通常采用电导率法或折射率法测量海水的盐度。
电导率法是利用海水中的电导率与盐度之间的关系进行测量,而折射率法则是通过测量海水的折射率来计算盐度。
二、海水盐度计的使用方法使用海水盐度计需要以下步骤:2.1 准备工作1.清洁海水盐度计:确保海水盐度计干净,无杂质附着。
2.校准海水盐度计:使用已知盐度的标准溶液对海水盐度计进行校准,以确保准确度。
2.2 测量海水盐度1.获取海水样品:将待测海水样品取自海洋或者实验室中的实验槽。
2.准备测试仪器:将海水盐度计置于测试台上,确保仪器稳定。
3.测量海水样品:将准备好的海水样品倒入海水盐度计的测试槽中。
4.读取盐度值:观察海水盐度计显示的盐度值,记录下来。
2.3 处理结果根据测量结果,可以进一步分析海水中的盐度分布、海流状况等,为海洋学研究以及其他相关领域的研究提供数据支持。
三、海水盐度计的优缺点海水盐度计作为一种专门用于测量海水盐度的仪器,具有以下优点和缺点:3.1 优点1.精确度高:海水盐度计能够提供精确的盐度测量结果,可满足科学研究和工程实践的需求。
2.简便易用:海水盐度计使用简单,只需要按照使用方法操作即可完成测量。
3.速度快:海水盐度计能够快速完成海水盐度的测量,省时高效。
3.2 缺点1.价格较高:海水盐度计是一种专用仪器,价格较高,不适用于个人使用和普通大众。
2.对设备要求较高:海水盐度计需要在准确的环境下操作,对实验室设备和条件有一定要求。
3.需要维护:海水盐度计使用后需要进行清洁和校准,以保证准确度和稳定性。
四、海水盐度计的应用领域海水盐度计广泛应用于以下领域:4.1 海洋科学研究海水盐度是研究海洋环境和海洋动力学的重要参数。
盐度的测定
FHZDZHS0052 海水 盐度的测定 盐度计法F-HZ-DZ-HS-0052海水—盐度的测定—盐度计法1 范围本方法适用于在陆地或船上实验室中测量海水样品的盐度。
典型的仪器应用范围:2<S <42,-2℃<θ<35℃2 原理实验室用的盐度计分为感应式、电极式两种类型。
本法介绍感应式盐度计的测量方法。
测量海水样品与标准海水在101 325 Pa 下的电导率比R 0,再查国际海洋学常用表,得出海水样品的实用盐度。
或由公式(1)计算:()(1)1511525524233221125524233211……………⎟⎠⎞⎜⎝⎛+++++−+−+++++=θθθθθθθθθθθR b R b R b R b R b b K R a R a R a R a a S o o 式(1)中:αo =0.0080 α1=-0.1692 α2=25.385α3=14.0941 α4=7.0261 α5=2.7081K =0.0162 b o =0.0005 b 1=-0.0056b 2=-0.0066 b 3=-0.0375 b 4=0.0636b 5=0.0144R θ—被测海水与实用盐度为35的标准海水在温度为θ时的电导率的比值(均在101 325 Pa 下)。
3 试剂3.1 标准海水4 仪器设备仪器型号不限,感应式盐度计。
以WUS 型感应式盐度计为例,其主要技术指标如下(仅供参考):电导率比0.07~1.2;测量准确度0.01;测量精密度0.003;盐度分辨率0.001;测温电桥准确度0.5℃。
5 试样制备5.1 海水样品可用玻璃、塑料或金属采样器采集。
贮存于聚乙烯塑料瓶或硬质玻璃瓶中,密封保存,保存时间90d 。
详见GB17378.3—1998。
5.2 试样量测量水样用量250mL 。
250mL 样品瓶及瓶塞必须用同一水样严格清洗3次后,再装取测试水样。
使用后的样品瓶应盛有部分海水,在下一次取样时放掉。
6 操作步骤6.1 准备将被测海水放置至与标准海水温差在±2℃内,以备测量。
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在海洋学研究中,海水密度是描述其特征的一个重要参数;海洋中的各种现象,如大洋环流深海密度流以及水声传播,都与海洋中海水密度的分布与变化规律密切相关。
而海洋生态环境也受盐度的重要影响。
海水盐度标准[1][2]:海水的盐度是海洋的一项基本参数。
由于盐度本身所具有的特珠的重要性,几百年来,人们一直在研究它通过坚特不懈的实践, ,探索盐度的实质,逼近绝对盐度(绝对盐度定义为:海水中溶解盐的质量时海水质量的比。
实际上,直接测量绝对盐度是极其困难的。
我们通常测定的盐度本质上只是实用盐度。
1902年,根据海水主要成分的比值近似恒定"基于化学方法的氯度盐使用了65年。
1967年,盐度重新定义"给出盐度与氯度新关系式和盐度与相对电导率关系式,使用11年。
1978年,作为当前水平的一个重要标志,就是联合国教科文组织(UNESCO)、国际海洋考察理事会(ICES)、海洋研究科学委员会(SCOR)和国际海洋物理科学协会(IAPSO)批准。
并从1982年1月1日起在全世界正式使用的“PSS78国际实用盐标”和国际海水状态方程EOS-80及其海洋学常用表。
在推广应用了30年后,EOS-80 和实用盐度的不足之处愈发明显,于是海洋学家着手构建2010 年国际海水热力学方程(International Thermodynam-ics Equation of Seawater-2010,TEOS-10)TEOS-10 是全新的6高精度的综合公式,它构建的基础依然是海水的密度6温度与压强等关键性因素,但是其核心思想发生了实质性变化。
测量方法:1.电导法测量:利用海水不同盐度下导电率不同,由标准盐度参照进行测量海水盐度。
根据应用条件不同可分为实验室测量与实时测量装置。
电导法实时测量具有小型化,精度高,数字化等优势,我国从六十年代初开始“现场”测量电导盐度计的研制工作,至今已取得一定的成果。
在过去所作的研究的基础上,用我国现在普通使用的一些电子仪器及有关设备,装配了一套精密测量海水盐度的电桥及恒温装置,并进行了对中国标准海水盐度的测定,与电位滴定法结果进行了比较,最后结果表明,这套装置在实验室内测定海水盐度精度达土0.002‰S,换算为氯度为士0.00‰Cl,研究结果还表明中国标准海水的电导比,盐度、氯度关系与大洋水是一致的。
[3] 智能化的海洋监测仪器中电导法测量海水盐度是最可行方便的方式[4]。
图1 智能化监测仪器框图海水盐度监测数字化是非常有必要的,采用用电导法原理,以两根平行安置的圆柱状不锈钢材料做探头,由于盐度不同,电导率不同,从而探头两端电阻不同电桥将电阻的变化转换为输出电压的变化,接着经放大和线性补偿后传输给A/D 转换器,最后由A/D转换器驱动液晶显示器进行盐度数字显示[5]。
2.光学折射法[6]:折射法检测盐度是根据光线在不同折射率液体当中会发生折射的基本原理来进行检测图2 光学折射法利用棱镜模型而不是平行平板模型,提高了光线的偏折角; 通过设置多个棱镜模块,进一步扩大偏折角,从而大大提高系统的分辨力,设计了光路并进行仿真分析,研制了样机并进行了海上实验#结果表明,盐度检测的分辨力达0.0012‰,重复性不大于±0.1‰。
3.布里渊散射法[7]:当一束光射入水中时,会发生弹性散射和非弹性散射,布里渊散射即是非弹性散射的一种,其特点是散射光有频移。
利用海水在不同盐度下的不同频移特性来测量,结果表明,盐度检测的分辨力达0.0012%,重复性不大于0.016%。
图3 布里渊散射法布里渊散射方法是一种很好的实时监测方法。
与常规声速测量方法相比,布里渊散射方法具有以下优点:由于利用了光散射,实时性好;由于采用调频探测,抗干扰性好,信噪比高,测量精度高;由于是非接触探测,适用于恶劣环境及人员、设备不便直接到达的环境的监测。
4.等厚干涉法[8]:尹会听、王洁等提出等厚干涉法测量盐度的一种方法,将一块曲率半径R 较大的平凸透镜的凸面置于一光学平板玻璃上,在透镜凸面和平板玻璃间充满空气,其厚度从中心接触点到边缘逐渐增加。
当平行光入射时,入射光将在薄膜上、下两表面反射,产生具有一定光程差的两束相干光,形成明暗交替的同心圆环即是牛顿环。
根据不同盐度下的盐度折射率不同,得出经验公式来计算盐度。
保持室内温度不变的条件下,利用读数显微镜测量空气牛顿环数据。
在相同的条件下,测量盐度从O到20%,间隔为2%的盐溶液折射率。
运用同样的方法,得到盐度间隔2%的不同溶液的折射率。
并利用MAITLAB软件绘出折射率一盐度关系直线,拟合直线方程即是折射率一盐度经验公式。
图4 等厚干涉法折射-盐度关系5.海表面盐度遥感技术[9][10][11]用微波辐射计遥感海水盐度的原理是:海洋盐度变化会改变海水的介电常数,进而使海面辐射的微波亮度温度(简称亮温)发生变化,利用微波辐射计测量海水的亮度温度,通过反演就可以从测量的微波亮度温度中得到海水的盐度。
20世纪70年代,海水盐度遥感的基本理论体系已经建立起来,并广泛开展了盐度遥感的航空实验。
国际上有两个大的盐度遥感研究计划,即欧洲的SMOS (Soil Moisture and Ocean Salinity)计划和美国的Aquarius计划。
表1 历年遥感测量盐度实验与项目6.基于核磁共振技术的海水盐度测量研究[12][13]贾伟广提出利用核磁共振测定盐度的设想,为了进一步提高测量盐度的准确度提出新的测量原理和方法,利用核磁共振适合于液体的性质,对海水样品内所含元素进行精确的定量分析,通过建立数学模型并进一步分析处理后得到海水盐度的精确值。
某些有磁矩的原子核在静磁场中,由于磁矩和磁场相互作用形成一组分裂的能级,在适当频率的射频作用下,能级间发生跃迁而出现共振。
而核磁共振特点有:a 深入物质内部并且不会破坏它的物理和化学性质b精密、准确地进行定、定量的分析c高选择性,不同元素及其同位素的旋磁比不同d 实验条件限制少,不需要微波谐振腔e 分辨率较高,一般吸收谱线较窄f 灵敏度,可通过多次采集数据及双共振技术提高g 具有核磁矩的元素均可以进行实验目前有88种h可以进行动态观测7.各种离子的测定[13][14]殷学博,王晓媛等对海水中Li、Rb、B与Sr的测定进行了研究,海洋分析学家采取分离富集方法, 有效去除基体元素, 实现痕量元素富集, 达到准确测试的目的, 海水中微量元素Li、Rb、B、Sr 含量相对较高, 为0.10 ~8 mg/L 量级, 并且海水中Na、Cl、Mg、K、Ca 等基体元素形成的原子分子NaAr+、MgAr+、ClO+、NaCl+等不会给这4种元素的测试带来干扰。
仪器采用美国PE 公司ELAN DRC II 电感耦合等离子体质谱(ICP-MS): 采样锥(孔径 1.1 mm)和截取锥(孔径0.9 mm)均为铂锥, scott 交叉雾化室, 雾化气流速0.82 L/min, 辅助气流速 1.2 L/min, 等离子气流速15 L/min, 透镜压 6 V, ICP 射频功率1 200 W, 脉冲压 1 250 V, 模拟压−2 350 V。
对大西洋海水中Li、Rb、B 与Sr 的测定,大西洋海水含量比较稳定, Li 的含量在175~179 μg/L 之间, 标准偏差为 1.63 μg/L, 相对标准偏差为0.92 %;硼的含量变化较大在4.49~4.80 mg/L 之间, 标准偏差为0.12 mg/L, 相对标准偏差为2.65%; Rb 含量在119~125 μg/L 之间, 标准偏差为2.28 μg/L, 相对标准偏差为1.85%; Sr含量在7.71~8.21 mg/L之间, 标准偏差为0.17 mg/L, 相对标准偏差为2.20%; 可以看出大西洋底部海水中Li、Rb、B 与Sr 元素含量稳定, 几乎没有变化, 其变化量也在ICP-MS 测试数据范围内, 从数据结果可以看出大西洋底层海水成分均一, 无变化。
此外还有通过浮力[15]、化学滴定等方法测量盐度的方法。
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