作者 David Kim-Hak，产品经理

　　三角洲巡航第一部分

　　2014年秋天，Picarro有幸在萨克拉门托-圣华金河三角洲之旅中展示了新型连续水样采集器 （CWS）。在向我们的当地合作者，来自门洛帕克美国地质调查局 （USGS） 的Carol Kendall 介绍了CWS的理念后，她为我们想出了一个很棒的计划，让我们加入萨克拉门托 USGS加州水科学中心的Brian Bergamaschi和Bryan Downing即将开始的三角洲绘制之旅。Brian和Bryan经常前往这个重要的三角洲，以绘制水体营养动态和驻留时间图，而当时我们都很期待看到实时的原位水同位素测量能够带来什么样的结果。

　　位于加利福尼亚北部的萨克拉门托-圣华金河三角洲是北美西部最大的河口之一。它由北部的萨克拉门托河和东南部的圣华金河汇合而成。该三角洲是加利福尼亚州重要的淡水源，因为它被输出到旧金山湾地区、圣华金山谷、中部海岸和南加州，以供应农田和人类需求。近年来，萨克拉门托三角洲面临着加利福尼亚干旱、环境问题、鱼类种群减少和堤防老化的威胁。

　　图1：萨克拉门托-圣华金河三角洲。红色框突出显示了2014年10月绘制的区域。

　　2014年10月1日，来自Picarro的Kate Dennis和Jeff Carter与Brian、Carol和Bryan一起在USGS所属的R / V Landsteiner（26号船）上进行了6 小时的巡航，船上装配了CWS与Picarro L2130-i组合以实时连续测量δ¹⁸O和δ²H。这是Picarro新型外围设备CWS首次在船上部署，Kate和Jeff都渴望了解它的性能。此外，USGS拥有一套标准的实时、高频仪器装置，可在高船速（10-30 英里每小时）上以采样频率为1 Hz的情况下测量硝酸盐、荧光溶解有机物（fDOM）、叶绿素a荧光（fCHLA）、蓝绿藻荧光（藻青蛋白色素）、温度、溶解氧和辅助水质参数。

　　图 2： 2014年10月在R / V Landsteiner 上配置 CWS。

　　这次巡航的结果显示，无论是其科学性，还是作为在野外现场连续测量水同位素的稳健而持久的方法，CWS都显示出了巨大的前景。如果您有兴趣阅读更多相关科学信息，请参阅2015 年5月我们在国际原子能机构（IAEA）同位素水文学研讨会上展示的海报。

　　图 3：这是第一次巡航结果的先发图。您可以在 2015年5月国际原子能机构同位素水文学研讨会上展示的墙报中了解有关巡航结果的更多信息。

　　三角洲巡航第二部分

　　2015年8月，Brian和Bryan与我们联系进行了第二次合作，以重复上一年进行的水质调查。但是，这次考察的目的是关于在弗兰克斯特拉克特（Franks Tract）新安装的抗旱屏障对水驻留时间的影响。该方法包括在移除屏障之前和之后对弗兰克斯特拉克特（Franks Tract）周围的特定区域进行考察。

　　2015年5月在弗兰克斯特拉克特（Franks Tract）安装了屏障，以在6月至8月的涨潮季节阻止海水侵入弗兰克斯特拉克特（Franks Tract）地区。近年来，由于加利福尼亚州干旱以及弗兰克斯特拉克特（Franks Tract）的低水位导致盐分污染增加和水质下降，海水入侵现象变得更加严重。但是，屏障将在预期汛期之前的11月拆除。

　　因此，2015年9月10日，Picarro应用科学家Kuan Huang和我 - 即 Picarro 水同位素仪器产品经理驱车前往三角洲，与USGS的研究人员Katy O'Donnell，Elizabeth Stumpner 和 Travis von Desssonneck会面，开展为期一天的水质调查。我们于上午7:00到达码头，并于上午8:00开始测量，因为仅需15分钟即可将CWS-CRDS分析仪系统安装并固定在船上，而且对分析仪进行预热也只需45分钟。Katy安排了当天的行程，并指出了需要额外采样进行实验室分析的地点。当船在不同采样地点之间以每小时30英里的速度巡航时，CWS 系统连续不断地实时采样和测量河流的水同位素组成。在每个采样点，Travis 都会停下船，以便 Katy 和 Elizabeth 可以将样品收集到采样瓶中，并记录时间以及船上所有传感器和仪器给出的不同测量值。

　　图4：这是我及 Picarro CWS和L2130- i分析仪。

　　中午，在午休期间，我们借此机会通过测量去离子水和Kona Deep瓶装水对Picarro系统进行了当天唯一的校准。这些标准品（与VSMOW和VSLAP相比）校准同位素组成是先前已经在位于加利福尼亚州圣克拉拉的Picarro制造工厂和研发实验室确定。

　　图 5： Travis正在驾驶R / V Landsteiner向前，后面安装的是CWS。从三角洲抽水，然后由 CWS直接取样。

　　下午，我们按照计划的行程继续沿河巡航。九月是一个非常炎热干燥的日子，温度远高于100 °F。但是，由于坐在船棚下面，并且也靠近水域，所以感受的温度稍微低一点。 除了不得不从Picarro分析仪CRDS数据读数器读取同位素测量值的时候以外，Kuan和我都让 CWS-CRDS 系统保持自主运行。

　　我们在下午5点之前返回Marina码头，并以像安装时候一样快的速度将设备卸下。下一步将是数据分析，我也很期待看到绘制成地图的结果。

　　USGS下次对三角洲的考察将在屏障移除后的11月进行。对我来说略感不幸的是，我将不会参加巡航，而 USGS 会与他们新采购的 CWS-CRDS 系统一起自行出发！

　　图 6：2015年9月的巡航地图。

　　与USGS合作进行野外现场测试并不一定表示美国政府认可产品。

　　如有任何疑问，请随时与我联系！- David（dkimhak@picarro.com）。