成费fq.唳夕VEXPERIMENT&TECHNOLOGY北部湾悬浮颗粒现场剖面测量与粒度分析柏秀芳龚德俊I（1.中国科学院海洋研究所海洋环境工程技术研究发展中心，山东青岛266071；2.中国科学院研究生院,北京100039）摘要：应用LISST-JOO现场激光粒度仪于2006年8月在北梆湾首次进行了悬浮颗粒制面测量，获得了整个垂直剖面的悬浮颗粒现场粒径分布、体枳比和光衰戒系数，并计算得到了念直制面的总浓度和各层的粒度参薮及粒级组成。诂果表明，悬浮颗粒白上而下均为双峰分布，只是表层的双•峰位于5.57和34.4pm,中间层和底层的双峰位于34.4和129.4pm0悬浮颗粒体积比自上而下逐浙增大，到达成层时达到最大.光衰戒系数的变化趋势与颗粒体积比非常相似.且二者存在很好的相关性，相关系数高达0.98.整个垂直制而上，表层ti度枝编，随着深度增加粒度逐渐变粗，到达底层时牲度最粗。悬浮体总体上正偏，峰态值较小,分选较差。粒度以砂为主•粉砂含量次之，不含希上。关键词：现场激光粒度仪：悬浮体】粒径分布；北却湾中图分类号：P736文献标识码：A海洋悬浮体往往以大颗粒集合体为主⑴，它们粒结构松散,在外部应力的作用下极易发生破碎°研究表明，传统的海水取样、抽滤甚至颗粒分析过程等都会引起颗粒大小、形态发生改变⑵。美国SEQUOIA公司生产的LISST-100叮避免传统测试手段的误差，对悬浮体进行现场观测分析。该系统具有快速、准确、多参数联测的优点。利用该仪器国外许多学者已经在海洋动力学及相关学科方面做了大量的工作国内也已有几位学者利用该仪器进行了粒径方面的测量m・E,但在北部湾的应用未见报道。作者利用2006年8月在北部湾测得的数据，系统分析了剖面悬浮颗粒粒径分布与体积比变化特征，以及粒度参数及粒级组成在垂直剖面的变化情况。1实验与方法2006年8月26日利用LISST-100B现场激光粒度仪在北部湾（地理坐标为108°15.614'E,18°53.765'N,测量位置水深40m）进行了悬浮物现场剖面测量，测晟时间为17：40〜19：00。测量方法为将LISST由海面徐徐沉至海底，然后再由海底提升到海面，如此反复进行，LISST在下降和上升的过程中进行悬浮物的制面测量。其中仪器的有效粒径测量范围为1.25〜250〃m。测量内容包括现场剖面悬浮沙的粒级谱、平均粒径和体积比°剖面测量的取样频率为4Hz,即Is采4个样，然后对每4个样做一次平均化处理。LISST-100现场激光粒度仪发出的激光束（670nm）照射到悬浮颗粒上后，被悬浮颗粒所散射、吸收和反射，散射的激光被一个多元探测器所记文章编号：1000-3096（2008）07-0011-04录和存储，该探测器由能测定32级不同激光散射角度的环形探测器所组成。水中的颗粒物将依据其粒径大小，以不同角度散射激光束，大颗粒以小角度，小颗粒以大角度散射，向前散射的角度从0.1°〜20°共分32级被记录和存储。运用Mie散射理论，可以从数学上反推而获得悬浮体32个粒级的面积分布。每个粒组的面积乘以其平均直径即可得到粒子体积分布。没有发生散射的那部分光被位于环形检测器中央的发光二极管检测到，从而得到光透射率"根据光透射率利用公式（1）可计算光衰减系数。单位为nr】0c=-赤&（1）LISST-100输出的数据包括32个粒级的体积分布、绝对体积比和光衰减系数，还包括温度和压力。从颗粒体积分布可以计算出平均粒径、标准偏差等统计参数。其他粒度参数的计算采用矩值法，同时计算出砂、粉砂和茹土等粒级组成。由于条件所限，没有现场采集水样。使用的泥样为同一区域另一套测最系统回收时带出的底部浮泥，对泥样进行过滤，烘干，然后用Cilas940L激光粒度仪对其进行粒度分析。收稿日期：2006-12-18,修回日期：2007-05-16基金项目：中国科学院重大科研装备研制项目（YZ0619）作者简介：柏秀芳（1979-）,女.山东菜芜人，博士研究生，主要从事海洋环境监测技术和数据处理与分析的研究.电话：0532-82898737,E-mail:bxf!979@126.com实埃与技术2结果和讨论2.1悬浮颗粒粒径分布不同深度悬浮颗粒的粒径分布有所不同，测量结果如图1所示。由图1可以看出，表层、中间层和底层均为双峰分布。表层的双峰位于5.57Mm和34.4“m处，且主峰在34.4pm,表明细粒级起主导作用。中间层和底层的双峰位于34.4和129.4...