如果光照也随天气发生变化,绿色植物的光合作用将会减弱,产生的氧气会变少。当有太阳光时,池塘的温度会变高,绿色植物的光合作用也会增强,生成大量的氧气[15]。天气不好时,太阳光比较弱,水中的绿色植物生长缓慢,几乎不进行光合作用,也不产生氧气。一般天气状况持续不好时,池塘里面的氧气就会严重缺乏,不利于鱼类的成长。
再者,还有一部分氧气来源于空气,换句话说,即通过水和空气的交界面。溶解氧的多少和池塘的面积成正相关。池塘的水域如果很大,水里的氧气也就越多。水温的变化与氧气的浓度是相反的,水中的氧气在温度变低时反而变多。养殖者大多数情况下会让水体流动,使得池塘的生态环境良好[16]。条件允许的时候,在池塘的底部,装有增氧控制器,促进水底生物的动态平衡。
其次,气压也会影响溶解氧的变化。如果气压变低,氧气在水中融入的量就会变少,池塘就会缺氧。当大气的压强很低时,沉在池塘底部的废物就会飘起来。与此同时,池塘内部生物本身的吸收氧气的能力也会随着气压的降低而变弱。这将会造成血液里的氧气的含量变少。为了获得足够的氧气,水里的鱼类要不断的呼吸,呼吸的频率加快,对生长造成了伤害。
大多数时候,大气里氧气的多少比较稳定。所以,温度对水里的氧气含量变化影响最大。考察了多方面的因素,此次设计,我选择了水温和气压这两个因子,作为溶解氧变化的两个方面,这两个参数相对而言容易测量[17]。
2.2水里氧气浓度的主要影响因素
2.2.1温度的变化
由于气体具有热胀冷缩的特性,温度升高会加大氧气分子间的距离,如果温度变低,距离也会变小。所以氧气分子在温度低的条件下溶在水中的量更多。另一方面,氧气的量会随温度的升高而变得更少。举例来说:在家中用水壶加热自来水时,能够观察到水中不断有气泡往上冒,这一现象的实质就是溶解在水中的氧分子遇热与水分离的情况[18]。水体的温度上升,不仅会让溶在水中的氧气变少,而且会让水体耗氧变快,水体的质量会因此变差。来!自~751论-文|网www.751com.cn
水温对水中氧气浓度的变化有两个原因。第一温度越高,在水中溶解的氧气越容易达到饱和,这样溶解氧就会变少。第二水体中有机物质分解会消耗水中氧气,温度变高,损耗的氧气越快。因此,在夏季温度偏高时,水中溶解氧值偏低,在冬季温度偏低时,水中溶解氧值就偏高[19]。
MSP430单片机气象参数的增氧控制器设计+电路图(4):http://www.751com.cn/zidonghua/lunwen_78007.html