多种薄油膜光谱反射率特性外场测试方法及结果分析

作     者：叶舟 刘力 魏传新 顾群 安平凹 赵玥皎 尹达一 YE Zhou;LIU Li;WEI Chuan-xin;GU Qun;AN Ping-ao;ZHAO Yue-jiao;YIN Da-yi

作者机构：中国科学院上海技术物理研究所上海200083 交通运输部水运科学研究院北京100088 

出 版 物：《光谱学与光谱分析》 (Spectroscopy and Spectral Analysis)

年 卷 期：2015年第35卷第6期

页      面：1695-1699页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0703[理学-化学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(40776100) 国家科技支撑计划课题(2012BAC14B05)资助 

主　　题：水面溢油 光谱反射率 油膜 紫外波段 可见光波段 近红外波段 

摘      要：水面溢油机载航测工作需要以全面的溢油模拟目标的光谱反射率特性数据作为支撑,选择合适的工作波段,并通过获得的数据对溢油情况进行分析与判断。针对汽油、柴油、润滑油、煤油与原油五种目标样本,油膜从紫外波段到近红外波段进行了反射光谱测量,并将结果与相同实验环境下的水的反射光谱对比。实验结果表明油膜的光谱反射特性与油品类型以及油膜的厚度相关。不同种类的油膜在相同厚度的情况下,光谱反射率曲线的差异很大,而同一种类的油膜,随着油膜厚度的改变,光谱反射率曲线亦随之发生改变,因而就单一油膜而论,可以通过反射率曲线区分不同的油膜厚度。以相同的油膜厚度而论,柴油,煤油,润滑油在380nm附近存在反射率峰值,与水的反射率差异明显,原油在大于340nm波长的反射率远小于水,所得到的反射光谱能够在一定程度上区分不同类型油膜。实验涉及主要溢油油种,数据全面覆盖探测常用的光谱波段,定量化描述了油膜光谱反射率特性,为机载水面溢油探测工作的波段选择与水面溢油的早期发现与分析提供了全面的理论与数据支持。