海洋理化-水文化學
聯合觀測航次四艘研究船上CTD系統上皆配掛溶氧、透光度探針及螢光探針，於航次前，四艘船上的生物化學探針皆經確實清洗與保養，並進行率定工作，以下為各探針數據處理簡述。
2. 溶氧
聯合探測航次的研究船上的溶氧探針，除了平時的例行保養之外，為了配合本航次所要求的數據品質本航次選定測定溶氧的希巴辣方法(Pai et al, 1993)，並且選擇海研一號（ORI-796）進行實測值與探針讀值的校正和比對。
本航次的其他三艘研究船的溶氧探針數據，則選擇與海研一號相鄰的海域，作為兩艘研究船之間的溶養探針讀值比對；並且以相鄰海域的基本水文資料，在本航次的探測期間變化不大為前提，逐一地修正其他研究船的探針數據，以達到本航次溶氧探針數據品質的要求。
溶氧探針的修正程序，首先回顧某一特定海域的歷史資料，並且將原始數據對深度作圖，以用來確定所收集的資料是否穩定與合理；接下來檢查所有表水的表觀耗氧量(AOU)，將不穩定與/或不合理的數據，逐一圈選出來並加以檢視，並修正之以達到初步的品質要求。
透光度探針(transmissometer)經過多年的發展，已經成為量測海水總懸浮顆粒的有效工具，聯合探測航次各研究船CTD系統配備的透光度探針為Chelsea Alphatracka，本航次透光度探針所量測的數據為由電壓值轉換為透光度的電子訊號，即
T(%) = M x V + B
T: 透光度
V: 光接收器量得之伏特數
斜率(M)和截距(B)由在光源完全透過時的電壓值Vair和光源被完全遮蔽時的電壓值Vblock求得，本航次各艘研究船CTD系統配掛之透光度探針型號和各項率定數據如下表。
| Model | Serial# | VAir | VBlock | M | B |
ORI-796 | Alphatracka MKII | 161010 | 4.550 | 0.0621 | 22.2820 | -1.3837 |
ORII-1353 | Alphatracka MKII | 161061 | 3.7228 | 0.0068 | 26.9110 | -0.1830 |
ORIII-1153 | Alphatracka MKII | 161057 | 3.9998 | 0.0391 | 25.2480 | -0.9872 |
FRI | Alphatracka MKII | 161031 | 4.5098 | 0.0317 | 22.3310 | -0.7079 |
本航次亦進行懸浮顆粒濃度(TSM)的量測，共採集大體積海水樣(10~20公升)計64個，海水樣立即於船上進行加壓過濾、洗鹽，於實驗室乾燥、秤重後，得TSM濃度數據。消光係數(Beam Attenuation Coefficient, BAC)由透光度經以下公式求得
BAC和TSM相關圖如下，
4. 螢光度
海水中葉綠素甲的含量，目前船測例行之葉綠素甲是以螢光探針法為主，隨著海況儀的操作，搭載於表面溫鹽儀與垂直溫鹽深儀上，取得海洋葉綠素螢光度的連續數據，可得到葉綠素的時空分佈資訊。目前為止，現有四條研究船，搭載於垂直溫鹽深儀上之螢光度探針，如下表所列：
聯合探測航次 | 探針型號 | 探針序號 | 電壓空白值 | 量測螢光強度(N, Nile Blue)與電壓(V)比 |
OR1-796 | AQUATRACKA III | 88215 | 0.6976 | V = 0.5045N + 2.356,R2 = 0.91 |
ORII-1353 | AQUATRACKA III | 88257 | 1.2183 | V = 0.5179N + 2.269,R2 = 0.90 |
ORIII-1153 | AQUATRACKA III | 88256 | 0.9387 | V = 0.4936N + 2.225,R2 = 0.92 |
FR1 | AQUATRACKA III | 88171 | 0.8278 | V = 0.5283N + 2.144,R2 = 0.91 |
螢光度探針因各種因素會造成空白值和螢光度與伏特輸出間斜率與截距的變化，由於螢光探針記錄值為電壓值，所以使用對等螢光物質（Nile Blue）以便校驗各探針螢光強度對比電壓訊號。雖然使用Sea-Bird海況儀軟體依下列公式，可將輸出電壓值轉為葉綠素濃度，
V :現場輸出電壓值, slope: 類比訊號轉換係數（使用者需隨現場狀況調訂）,sf: 光能比例係數（使用者需隨現場狀況調訂）,VB : 電壓背景值（原廠檢附）, V1 : 率定輸出電壓值和1μg/L葉綠素濃度線性關係（原廠檢附）, Va : 率定輸出電壓值和0μg/L葉綠素濃度線性關係（原廠檢附）。但水體內葉綠素甲真正的濃度，且此值包含非活體葉綠素濃度與其它光合色素，仍需則使用現場取得之樣水以真空方式過濾於玻璃纖維濾紙後，再依分光-螢光度法進行分析(Grasshoff, 1999)，此次使用螢光光譜儀（Perkin Elmer, LS-55），分光光度儀（Perkin Elmer, Lamda）及液態高壓層析儀(Waters, HPLC)進行同步測量計算葉綠素甲之濃度。由葉綠素濃度對比圖，顯示相關性雖然尚可，但螢光度探針所得水體葉綠素濃度差距幾近三倍。而各船也有系統上的不一致，明顯地因能量衰減不一致造成光能比係數偏差，造成的誤差可由四張對比圖明顯看出。
|
|
|
| |
實際濃度= 探針濃度÷1.82+0.02 | 實際濃度= 探針濃度÷2.04+0.013 | 實際濃度= 探針濃度÷2.49-0.003 | 實際濃度= 探針濃度÷3.15+0.007 | |
船體行進或下放CTD/Rosette時，探針會不時擷取到電子雜訊，例如若海況不佳時氣泡進入光徑槽內，加上探針內之激發燈源，會隨使用時間累積而衰減，而海水中非浮游植物的懸浮顆粒及有機物質也會干擾光能讀值，甚至浮游植物族群組成之不同都會對激發螢光產生增減作用，在延岸高混濁度區域，電壓值訊號稍不小心即會有雜訊產生，使用數據時必須濾除。右圖為ORII航次數據濾除前後的比較圖。 | ||||
資料來源:http://www.ncor.ntu.edu.tw/ODBS/2006JHS/chem-ctd.php
