基于荧光光谱积分比值判定有色可溶性有机物来源的方法与流程

技术特征：

1.一种基于荧光光谱积分比值判定有色可溶性有机物来源的方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)测定湖泊有色可溶性有机物三维荧光光谱；

(2)在腐殖酸C峰光谱积分值与类色氨酸T峰光谱积分值的比值I_C：I_T；其中，腐殖酸C峰激发波长波长范围320-360nm，发射波长波长范围420-480nm，类色氨酸T峰激发波长分225-230(275)nm，发射波长波长范围340-350nm；计算公式如下：

$I_C:I_T=\frac{\mathrm{\Σ}\left(peakC\right)}{\mathrm{\Σ}\left(peakT\right)}=\frac{{\mathrm{\Σ}}_{320}^{360}{\mathrm{Ex\Σ}}_{420}^{480}Em}{({\mathrm{\Σ}}_{225}^{230}Ex+{\mathrm{\Σ}}_{275}^{275}Ex){\mathrm{\Σ}}_{340}^{350}Em}---\left(1\right)$

式中，Ex为激发波长，Em为发射波长；

(3)采用上述比值I_C：I_T对内陆水体有色可溶性有机物来源的阈值进行界定：I_C：I_T<5为内源主导；5≤I_C：I_T≤20为外源主导；I_C：I_T>20为强烈外源作用。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，三维荧光光谱的测定方法为：利用孔径为0.22μm的Millipore膜过滤获得有色可溶性有机物样品，之后采用荧光光度计测定三维荧光光谱。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，水体有色可溶性有机物来源的阈值界定基于腐殖化指数HIX。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述比值I_C：I_T获取表征CDOM组成结构参数HIX，其经验模型公式为：

I_C:I_T＝1.84HIX+1.56(r²＝0.47,n＝1441,p＜0.001) (2)

式中，HIX为255nm激发下435-480nm与300-345nm处荧光强度积分比值；根据HIX区分有机物来源的阈值范围为：HIX<3为内源主导，3≤HIX≤6为外源主导，HIX>6为强烈外源作用。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述比值I_C：I_T获取与表征陆源类腐殖酸的组分C1及表征内源类氨基酸(类色氨酸)的组分C4的比值，即C1：C4，其关系模型公式为：

I_C:I_T＝5.70C1:C4+1.92(r²＝0.80,n＝1441,p＜0.001) (3)

根据C1：C4区分有机物来源的阈值范围为：C1：C4<1为内源主导，1≤C1：C4≤3为外源主导，C1：C4>3为强烈外源作用。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述关系模型构建方式具体步骤如下：

(1)测定湖泊有色可溶性有机物三维荧光光谱；

(2)运用平行因子分析将三维荧光光谱分解为6个荧光组分，其中包含表征陆源类腐殖酸的组分C1及表征内源类氨基酸(类色氨酸)的组分C4；

(3)计算有色可溶性有机物荧光光谱积分比值I_C：I_T、陆源类腐殖酸与内源类色氨酸比值C1：C4、与腐殖化指数HIX三个表征CDOM来源及组成结构参数；

(4)构建有色可溶性有机物荧光光谱积分比值I_C：I_T与表征CDOM组成结构参数HIX及平行因子分析解析所得组分C1与C4比值C1：C4的经验关系，分别获取公式(2)、(3)。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，三维荧光光谱的测定方法为：利用孔径为0.22μm的Millipore膜过滤获得有色可溶性有机物样品，之后采用荧光光度计测定三维荧光光谱。