Vergleichende limnologische Untersuchungen an sieben ...

1Gewöhnlich wurde mit zwei Zellen, von deneneine nach unten und die andere nach oben gerichtetwar, gleichzeitig gemessen. (Berechnungdes Unterlichtes in % des Oberlichtes.)Die beiden Zellen zeigten gleiche spektrale Empfindlichkeitund waren von der Firma Lang e,Berlin, entsprechend ausgesucht worden.b) Das AblesinstrumentZur M essung der sehr schwachen Photoströmediente ein empfindliches Spannbandgalvanometermit 300 Ohm Innenwiderstand. Dieses wurde fürdie Meßbereiche 0-12, 0- 50, 0-300 und0'--1200 Lux geeicht. Durch entsprechende Kombinationvon Parallel- und Seriewiderständenwurde erreicht, daß der Instrumentenwiderstandfür jeden Meßbereich ungefähr gleich blieb. (SieheAbbildung 5.)Abbildung 5Tabelle 2~--F-ilt_e~r -----+---Fi_lt~er_+_P_h_o~to_el_em_en_t __Durchlässig- 1 Opt. 1 Halb- 1 T . .Filter 1 keitsmax. 1 Schwer- werts- ransmissio~s ·1 m,u pkt. mµ, \breite m,ti grenze (D - 1 , .)UG1 + BG12 I 365 [ 370 \ 42 1315- 4091 BG12 1 44-1 1 423 1 110 1310- 5101 VG 0 1 527 1 533 1 90 i 435-6401----~----- --- - -- ---OG2 1 über 605 1 610 1 110 1535-86011 über 650 1 675 1 40 1638- 860 ·1 üb2r 675 1 695 1 50 1642-860 1Daten der verwendeten Lichtfilter.(Nach Angaben von Jos e ph [32], Sauber er[ 62] und nach persönlichen Berechnungen anhanddes Kataloges der Firma S c h o t t & G e n . )17 9Schaltschema für unsere Lichtmessungen1234-67-910Sperrschich tphotoelemen tSchalterGalvanometerShuntwiderständeVorschaltwiderständeKabelFür jeden Meßbereich wurde gesondert geeicht.Es zeigte sich, daß oft N acheichungen nötig wurden,weil die Empfindlichkeit der Zellen mit derZeit nachläßt.c) Das FilterproblemUm bei der Lichtmessung eine Unterteilung ineinzelne Spektralbereiche zu erreichen, wurdendie Photoelemente mit Farbfiltern der FirmaSchott & Gen., Jena, bedeckt (Dicke 2 mm).Tabelle Nr. 2 enthält die wichtigsten Angabenüber die verwendeten Filter.Als Folge der recht großen spektralen Breite derSchott-Filter muß sich eine mit wachsender Dickeder von den Strahlen durchlaufenen Wasserschichtzunehmende Verschiebung des Durchlässigkeitsschwerpunktesin Richtung maximaler Durchlässigkeitund damit eine Veränderung des Extinktionskoeffizientenergeben. Denn die Wasserschichtzwischen Oberfläche und Photoelement wirktebenfalls als «Farbfilter» und, wie wir bereits aufSeite 10 ausführten, werden die Strahlen mitgroßem 8 A am raschesten ausgelöscht.10Bei optisch homogenem Wasser muß deshalb dieDurchlässigkeit nach der Tiefe zu scheinbar zunehmen,und zwar um so mehr, je weiter der betreffendeFilterbereich vom Bereich maximalerDurchlässigkeit entfernt liegt (siehe Abbildung 6).Der Fehler wird in den obersten Wasserschichtenam größten sein und kann in größerer Meßtiefevernachlässigt werden.Ebenso wird der Betrag der Schwerpunktverschiebungmit wachsender Tiefe kleiner.Abbildung 6--/~-i--V10 so 100% •J.'-R°.!..---:: t::: ~'--~ Tin mV..... ~~ V VVJJ..........._.......v // V 1/u~/+Bß12 / 1/l/v v OG / 2 /_,Vv /../ I SG1zivLichtdurchlässigkeit des Brienzerseewassers am1. 1. 1956, Lichtintensität in Prozenten der eindringendenStrahlung auf der Abzisse, Meßtiefeauf der Ordinate aufgetragen. Da die Abnahmeder Intensität logarithmisch erfolgt, sollte sichbei idealer M eßanordnung und optisch homogenemWasser eine Gerade ergeben.Wir verweisen im weiteren auf die Ausführungenvon Joa c him Jos e ph in der «Deutschen HydrographischenZeitschrift» Jahrgang 1949, aufSeiten 255 bis 267.Zur genauen Bestimmung der momentanen Transmissionskurveneines Gewässers wählten wir folgendenWeg:12