高光譜成像在海洋和湖泊沉積物結構與成分分析中的應用

      瑞士Bern大學的Martin Grosjean等人（2014年）利用Specim公司的sisuSCS高光譜成像儀（400-1000nm）對波蘭?abińskie湖底沉積物樣芯進行掃描分析，并概括高光譜技術特點如下：

• 無需對沉積物樣本二次取樣
• 非破壞性
• 亞毫米級別空間分辨率
• 低成本效益
• 可以快速生成數據
• 提供復制數據集的可能，這在其它分析手段中是很難實現的

儀器照片和結果見下

上圖為Bern大學古湖泊實驗室的sisuSCS高光譜成像儀

      上圖為波蘭?abińskie湖底沉積物樣芯高光譜成像組圖，A利用近紅外波段對沉積物樣芯進行成分分析；B為交叉偏振光下的特寫；C是對濕沉積物樣品進行RABD_660;670（relative absorption band depth）分析（綠線，平均像素寬度為29）；D為高光譜成像數據與液相色譜數據所做的擬合（葉綠素a和氯）；E為三個年輪層的RABD_660;670高光譜指數（淺綠色表示高氯濃度）；C、D兩圖中的橙色線表示有效擬合范圍。

      在這項研究中（上圖D）作者揭示了高光譜數據轉換為定量數據的可能，并預測該儀器技術不僅可用于湖底沉積物樣芯，也可用于樹木年輪和鐘乳石樣本。

      以上內容摘自論文Martin Grosjean et al. hyperspectral imaging: a novel, nondestructive method for investigating subannual sediment structures and composition. Pages Magazine ? Volume 22 ? ? April 2014.

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