从生物地球化学Argo漂浮物中建模水下光合作用可用的辐射档案,使用多光谱辐射度测量

科学领域:

• 海洋学 海洋学 海洋学
• 生物地质化学生物地质化学
• 遥感 遥感 遥感 遥感

背景情况:

• 生物地化学Argo浮标测量特定波长的下降辐射 (Ed).
• 下一代浮标可能会用555纳米频段取代PAR传感器,以获得更好的光谱数据.
• 准确的PAR重建对于了解海洋初级生产至关重要.

研究的目的:

• 开发和验证用于估计光合作用可用辐射 (PAR) 的通用添加剂模型 (GAM).
• 为了 PAR 估计,使用 380,443,490 和 555 nm 的下行辐射 (Ed) 测量.
• 评估模型的性能,将深度和叶绿素度作为潜在的预测因素.

主要方法:

• 使用通用添加模型 (GAM) 来估计 PAR 作为深度 (z) 的函数.
• 该模型使用380,443,490和555 nm的下流平面辐射 (Ed).
• 模型性能使用理论模拟和现场Ed配置文件进行了评估.

主要成果:

• 该GAM准确估计了PAR (z) 以最小偏差 (0至-0.59μE/m2/s) 和低RMSD (0.01至8.23μE/m2/s).
• 包括叶绿素度并没有显著改善 PAR 估计的准确性.
• 与现场数据的验证显示了强大的性能,总体偏差为-0.8%,RMSD为4.8%.

结论:

• 拟议的GAM从各种深度和条件的Ed测量中提供准确的PAR估计.
• 这种模型增强了生物地球化学Argo漂浮数据对海洋学研究的有用性.
• 该方法提供了一种可靠的方式,可以在光合作用活性范围内的扩展光谱数据集.