2.2. Квантовая облученность

Процессы фотосинтеза в море носят квантовый характер. Каждый акт фотосинтеза органического вещества происходит при поглощении одного кванта излучения, независимо от его длины волны. Для измерения квантовой облученности существуют специальные фотометры – квантометры. Величины квантовой облученности Q↓(ФАР) можно рассчитать по измерениям подводной облученности спектральным фотометром, проградуированным в энергетических единицах, используя соотношение: 1Вт = λ (нм) / 1987·1019. Таким методом были определены величины Q↓(ФАР) в западном циклоническом круговороте (июль 1989 г., 44-й рейс НИС «Дмитрий Менделеев») [29]. Данные приведены в таблице 2.3.

Таблица 2.3

Квантовая облученность Q↓(ФАР). Черное море: 43°20' с.ш.; 32°25' в.д.

Глубина, м 5 10 15 25 50 70 100
Q↓(ФАР)·10-19, квантов·м-2с-1 613 354 249 88 2,8 0,53 0,04

В работе [32] рассчитаны спектральные величины квантовой облученности Q↓(λ) в области ФАР на разных глубинах по глубине видимости белого диска. Использовались связи глубины видимости белого диска Zб с α↓(525) и спектральных величин α↓(λ) с α↓(525). Квантовая облученность поверхности моря рассчитана через освещенность в люксах S0, используя соотношение 50 люкс = 1 мкЭ·м-2с-1, где 1 мкЭ (микроЭйнштейн) = 6,023·1017. Данные для вод ОЧТ около южного берега Крыма, полученные в марте 1995 г. (33-й рейс НИС «Профессор Колесников»), приведены в таблице 2.4.

Таблица 2.4

Квантовая облученность Q↓(λ). Черное море: 44°00' с.ш; 33°45' в.д.
Zб = 12 м, S0 = 21600 люкс

Глубина, м Q↓(λ)·10-19, квантов·м-2с-1нм-1
Длина волны, нм
400 425 465 500 525 535 620 680
0 420 510 740 840 840 830 910 900
5 130 180 360 450 470 460 129 33
15 11 23 87 129 150 139 3·10-4 5·10-6
25 1·10-4 3·10-4 2·10-3 4·10-3 5·10-3 4·10-3 5·10-6 6·10-9