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针对目前我国近海赤潮频发的现状,浮游植物种类和数量的检测分析方法已成为研究的焦点。紫外-可见分光光度计操作简便、性能稳定,价格也相对较低,在环境分析中应用广泛。利用吸收光谱分析方法简便、有效的识别东海赤潮藻的种类,测量赤潮藻的数量,对于赤潮的监测具有重要意义。 本文选取了东海9个典型浮游植物赤潮种、优势种,在实验室两个温度(20℃、15℃)和两个光照(7000lux、1100lux)条件下进行培养,研究了温度、光照、生长周期对其吸收光谱特征的影响,以及浮游植物混合光谱的拆分方法。得到的主要结果和结论如下: 1.温度、光照对九种藻的吸收光谱都有影响;在不同生长周期条件下,中肋骨条藻和聚球藻的吸收光谱形状发生明显改变。在330-430nm的波段上,中肋骨条藻吸收光谱峰形由单峰变为双峰,在400-500nm的波段上,聚球藻吸收光谱具有三峰峰形,而且430hm处叶绿素a的波峰强度逐天增加。但生长周期对中肋骨条藻光谱的影响只是在7000lux光照下出现;对聚球藻光谱的影响只是在20℃下出现。 2.对不同温度、光照和生长周期条件下9种藻的吸收光谱特征提取进行了研究。首先,采用将原始光谱数据组成矩阵后,奇异值分解,用第一特征值和所有特征值的和的比值衡量这九种藻的吸收光谱的相似性。根据光谱间的相似程度,利用主成分分析的方法提取出25条能够表征它们吸收光谱基本特征的代表谱。其中,塔玛亚力山大藻4条、等鞭金藻1条、岛国大扁藻2条、东海原甲藻4条、中肋骨条藻4条、旋链角毛藻2条、柔弱角毛藻1条、裸甲藻3条、聚球藻4条。然后,利用三种特征提取手段对9类藻种的吸收光谱中具有较大判别能力的波长点进行研究,总共得到7个特征波长段(点),它们是340.5nm-420.5nm波段、423.5nm-431nm波段、440.5nm-525.5nm波段和760.5nm、763.5nm、769.5nm、856.5nm波长点。第三,取25条代表谱中的特征波长段(点)组成了标准谱。 3.利用标准谱进行了聚类分析和判别分析。通过对标准谱聚类分析发现,中肋骨条藻峰形变化明显的3条谱、聚球藻峰形变化明显的3条谱和其余19条谱