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高光譜成像應用之——海洋和湖泊沉積物結構與成分分析

高光譜成像應用之——海洋和湖泊沉積物結構與成分分析

高光譜成像應用之——海洋和湖泊沉積物結構與成分分析

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

  • 最佳成本效益

  • 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。

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上圖為Bern大學古湖泊實驗室的sisuSCS高光譜成像儀

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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RABD660;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高效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RABD660;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

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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 ? No 1 ? April 2014.

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