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群落净生产力(NCP)是海洋混合层中光合作用和群落呼吸作用的差值,代表了从表层海水向深层海洋输送的最大有机质量,是衡量生物活动对上层海洋碳循环影响的有效指标。海洋混合层的溶解氧浓度主要受物理过程和生物过程控制,而惰性气体氩(Ar)的分布主要受物理过程以及温度和盐度对溶解度的影响,由于O2和Ar具有相似的物理特性,因此氧氩比值(O2/Ar)消除了物理过程对海水中溶解氧的影响,其偏离平衡值的量(ΔO 2/Ar)可表征生物过饱和氧,并可据此估算群落净生产力。随着质谱技术的发展,连续走航测定O2/Ar比值技术得到广泛应用并可以获得高时空分辨率NCP分布,因此成为估算海洋混合层NCP的重要方法。本文介绍了基于O2/Ar比值法估算群落净生产力的原理,综述了用O2/Ar比值法估算海洋混合层中群落净生产力的研究进展,探讨了估算模型中存在的不足及解决办法,并对其未来发展方向做了展望。 相似文献
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浮游植物光合和呼吸作用是调节河口碳交换的重要过程。本文在模拟实验基础上,采用重氧水(H218O)加富法培养海水,用四极杆质谱精确测定溶氧的变化和重氧(18O16O)的生物富集速率,同步测定总生产力(Gross primary production, GPP)与净群落生产力(Net community production, NCP),估测长江口最大浑浊带、锋面地带和冲淡水延伸区域(舟山海域)的水柱积分GPP和NCP。结果表明,受光限制影响,最大浑浊带水柱积分GPP低(6.11 mmol·m-2·d-1),呼吸作用造成NCP为负值,呈异养状态;锋面水柱积分GPP和NCP分别为164.87和135.91 mmol·m-2·d-1,主要由表层水体的硅藻贡献,周转效率高达0.82;舟山海域水柱积分GPP和NCP分别为235.44和180.75 mmol·m-2·d-1,主要由0... 相似文献
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依托2017年8月23日至2017年9月6日在长江口及邻近海域连续走航测得的二氧化碳分压(pCO2)值,结合温度、盐度、溶解氧等数据,阐述该海域pCO2的分布特征,并利用一次大风事件前后一个断面的重复观测数据,讨论天气事件对长江口海-气CO2通量的影响。夏季长江口及邻近海域表层海水pCO2范围为145~929 μatm,总体呈近岸高远岸低的分布特征,在受长江冲淡水影响的区域,海表pCO2较低,整体表现为大气CO2的汇。大风事件(最大风速达9.7 m·s-1)加强了水体的垂直混合,导致近岸区域从大气CO2的弱源变为强源(CO2通量从0.2±1.9上升到 55.0±12.4 mmol·m-2·d-1),而远岸区域的碳汇略有加强(CO2通量从-12.7±2.3变为-16.8±2.5 mmol·m-2·d-1)。因此,在估算东海海-气CO2通量时,台风、冷空气等短时间尺度天气事件的影响也不容忽视。 相似文献
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根据2018年7月、11月和2019年1月、4月对广东考洲洋牡蛎养殖海域进行4个季节调查获得的p H、溶解无机碳(DIC)、水温、盐度、溶解氧(DO)及叶绿素a(Chla)等数据,估算该区域表层海水溶解无机碳体系各分量的浓度、初级生产力(PP)、表层海水CO2分压[p(CO2)]和海-气界面CO2交换通量(FCO2),分析牡蛎养殖活动对养殖区碳循环的影响。结果表明:牡蛎养殖区表层海水中Chl a、DIC、HCO3–和PP显著低于非养殖区;养殖淡季表层海水中pH、DO、DIC、HCO3–、和CO32–显著大于养殖旺季,养殖旺季的p(CO2)和FCO2显著大于养殖淡季。牡蛎养殖区表层海水夏季、秋季、冬季和春季的海-气界面CO2交换通量FCO2平均值分别是(42.04±9.56)、(276... 相似文献
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测定了2018年春季长江口及其邻近海域海水和大气中碘甲烷(Iodomethane,CH3I)、二溴甲烷(Dibromomethane,CH2Br2)和溴仿(Tribromomethane,CHBr3)的浓度,研究其在海水和大气中的浓度分布特征,探讨了环境因素对其源汇和浓度分布的影响。调查海域海水中CH3I、CH2Br2和CHBr3的浓度分别为(5.76±2.50)、(5.38±3.31)和(4.65±3.50)pmol·L-1,总体呈现出近岸高,远岸低的趋势。调查海域CH3I的浓度分布受浮游植物的影响显著;CH2Br2的分布是多种因素共同作用的结果,其中人为输入是影响CH2Br2浓度分布的重要因素之一;CHBr3的浓度分布受人为输入和浮游植物产生释放的共同影响。垂直方向上,海水上下混合比较均匀,受长江冲淡水和沉积物释放的影响,CH3I、CH2Br2和CHBr3在表层和底层都观测到浓度高值。大气中CH3I、CH2Br2和CHBr3浓度分别是(1.06±0.77)、(1.72±1.22)和(1.97±2.12)pptv,总体上呈现近岸高于远岸的趋势,人为排放、海-气交换和气团活动共同影响了大气中挥发性卤代烃(Volatile halocarbons,VHCs)的浓度分布,大气中的CH2Br2和CHBr3存在多种来源,不同来源之间CH2Br2和CHBr3排放比率存在较大差异。CH3I、CH2Br2和CHBr3的海-气通量分别为(50.21±45.47)、(-1.76±77.43)和(-37.65±87.07)nmol·(m2·d)-1,表明调查期间长江口及其邻近海域是CH3I的源,同时也是CHBr3和CH2Br2的汇。 相似文献
6.
边缘海沉积物中的早期成岩作用是影响碳循环和埋藏的重要过程,目前对早期成岩过程及其影响因素的了解还不够深入。于2018年8月在长江口-东海内陆架采集了短柱状沉积物,对间隙水中溶解无机碳(DIC)、溶解无机氮(DIN)、二价铁(Fe 2+)、二价锰(Mn2+)和硫酸根(SO42-)离子等参数进行了分析,并结合表层沉积物中粒度、比表面积、有机碳及稳定碳同位素组成和底层水环境参数,研究了不同沉积环境下沉积物中的早期成岩过程及其影响因素。结果表明,长江口-东海内陆架泥质区沉积物间隙水中DIC和NH4+的浓度随着深度的增加逐渐增大,且在其中心站位有较高的DIC、NH4+产生通量(分别为4.03 mmol/(m2·d)和0.57 mmol/(m2·d))和SO 42-消耗通量(-4.56 mmol/(m2·d)),沉积... 相似文献
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于2011年5至6月在东海采集不同深度海水样品,研究了其中溶存氧化亚氮(N2O)的分布并估算其海-气交换通量。结果表明,春季东海表层海水中溶存N2O浓度范围为6.31~11.88 nmol/L,平均值为(9.13±1.45)nmol/L;底层海水中N2O浓度范围为7.53~39.75 nmol/L,平均值为(13.71±7.76)nmol/L。随着深度的增加,N2O浓度逐渐升高。温度是影响春季东海N2O分布的主要因素,N2O浓度与温度呈负相关关系。长江冲淡水和黑潮水是东海N2O的重要来源。东海表层海水中N2O的饱和度范围为92.5%~139.3%,平均值为118.5%±10.3%,绝大多数站位都处于过饱和状态,因此,春季东海是大气N2O的净源。利用LM86公式和W92公式求得东海的海-气交换通量分别为(4.96±6.12)μmol/(m2·d)和(10.25±17.18)μmol/(m2·d),初步估算出东海年释放N2O通量约为0.061~0.127 Tg/a,占全球海洋释放总量的2.0%,远高于其所占的面积比0.2%。 相似文献
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甲烷(CH4)是影响地球辐射平衡的主要温室气体,海洋是大气CH4的自然源,而陆架等近海是释放CH4的热点海域。于2021年4月、7月和10月对渤海进行了调查,以认识其分布特征并估算其海-气交换通量。春、夏和秋季表层海水CH4浓度分别为(4.56±2.60)、(8.31±4.01)和(4.99±1.31) nmol/L,夏季明显高于春秋季。CH4的垂直分布规律为底层普遍高于表层,不同站位的垂直分布空间差异较大。渤海CH4分布主要受河流输入、油气泄漏、生物活动以及沉积物-水界面交换等因素的影响,其中黄河向渤海输入CH4约为每月1.4×104～2.8×105mol,秋冬季沉积物-水界面CH4交换通量范围为–4.0～0.42μmol/(m2·d),表明秋冬季沉积物既可能是渤海水体CH4的源,也可能是其汇。春、夏和秋季渤海CH4海-气交换通量分别为(1.1±... 相似文献
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《应用海洋学学报》2015,(4)
于2013年6月(航段P1、P2)和2014年6月(航段P3、P4)上下旬4个航段,分别采用黑白瓶法和3H-亮氨酸示踪法测定南黄海大型水母沙海蜇(Nemopilema nomurai)暴发区的浮游生物群落代谢和细菌生产力(BP).结果表明,在水母暴发的航段中,细菌生产力和群落呼吸(CR)升高,净群落生产力(NCP)为负值.2013年6月,发现在水母生物量急剧增加的P2航段,细菌生产力显著升高,但细菌丰度(BA)变化不大,即单位细菌生产力显著上升,由1.75±0.87 pg/(cell·d)增加到3.31±1.22 pg/(cell·d)(p0.05).2014年6月,水母暴发的P4航段中,细菌生产力没有显著上升,但群落总初级生产力(GPP)与群落呼吸的比值为0.46±0.25,显著低于P3航段的0.89±0.46(p0.05);P_3、P_4净群落生产力分别为-0.84和-3.97 mmol/(m3·d),说明该区域水母暴发时呈异养状态;群落呼吸不完全由群落生产力所决定.由此可见,水母暴发可能促进单位细菌生产力增加,同时加强浮游生物群落的呼吸作用,对海洋生态系统中浮游生物群落代谢产生重要影响. 相似文献
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根据2003—2008年东海及黄海南部海域多个航次现场观测获得的海表温度、盐度及海水表层pCO_2观测数据,分析该海域海水表层pCO_2及海-气CO_2通量的季节变化特征,探讨了海-气界面CO_2转移与海表温度、盐度分布之间的联系。结果表明:该海域海水表层pCO_2及海-气CO_2通量具有显著的季节性差异。近海区域,春季受海表温度上升、生物作用加强的影响黄海南部、东海近岸区及陆架中部、东海南部表现为大气CO_2汇,其海-气界面季平均通量分别为(-7.77±6.59),(-11.08±8.99),(-2.94±6.78)mmol·m~(-2)·d~(-1)。夏季黄海南部区域表现为大气CO_2源(2.99±6.09)mmol·m~(-2)·d~(-1),与该海域的下层海水涌升有关,东海中部陆架区及东海南部近岸区由于淡水输入,形成跃层阻碍水体混合,再加上光合作用增强等的综合作用为大气CO_2汇,通量为(-4.81±8.92),(-0.75±12.14)mmol·m~(-2)·d~(-1)。秋季北风逐渐增强水体混合加剧,向冬季格局转变,底层富含CO_2的海水上涌,致使海表pCO_2升高,整个海区表现为大气CO_2源。在年际变化上,春季碳汇呈减弱趋势,而秋季碳源则逐渐增强。 相似文献
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海水碳酸盐体系参数是反映碳循环调控机理和季节性酸化过程的重要海水化学参数.本文根据2011年3月、7月、11月和12月4个不同季节航次获取的长江口海域海水碳酸盐体系参数,探讨了长江口-东海P断面溶解无机碳(DIC)和总碱度(T A)的空间分布特征及其影响因素.结果表明:内陆架区,DIC和T A的平均值均表现为:夏季<秋季<冬季<春季;垂直分布上,夏季和秋季受长江冲淡水影响出现层化现象,春季和冬季均垂直混合较均匀.东海内陆架DIC与温度和DO呈显著负相关;T A则受温度和DO变化影响较小,与盐度呈正相关.结合2011年东海外陆架的PN断面数据分析,DIC和pH分别与表观耗氧量(AOU)呈显著正相关和负相关,东海外陆架的pH/AOU的斜率为-0.0027 pH/(μmol·kg-1);而内陆架区的pH/AOU的斜率为-0.0018 pH/(μmol·kg-1),低于黑潮次表层水中pH/AOU的斜率.东海内陆架区由于存在季节性的通风作用以及较强的海水碳酸盐体系缓冲能力,底层水体中因有机质耗氧降解导致的季节性酸化信号在一定程度上得到了缓解. 相似文献
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海水Ca2+浓度是计算碳酸钙饱和度的重要参数之一,通常由海水钙盐比值计算得出,但该方法在受多种因素影响的近海海域可能不适用。本研究开展了EGTA自动电位滴定法对不同盐度海水Ca2+浓度测定精度和准确度的研究,探究“盐效应”对Ca2+浓度测定可能存在的影响,并比较了近海养殖区海水实测Ca2+浓度与通过钙盐比估算值的差异。研究表明：(1)EGTA自动电位滴定法测定不同盐度海水Ca2+浓度精度较高,在各个盐度条件下,5次平行测定的标准偏差为0.001～0.006 mmol/kg,精度均优于0.1%;(2)在盐度20.00～34.62范围内,Ca2+的实测值与通过钙盐比值计算所得的相对误差为-0.043%～0.023%,准确度在±0.05%内;(3)不同盐度海水样品Ca2+浓度的实测值与理论值基本吻合,电位滴定法测定Ca2+浓度不存在“盐效应”问题;(4)受陆源输入过程的影响,近海(烟台牟平养殖区)表层及底层海水Ca 相似文献
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本研究于2020年9月,在中国南海进行大气颗粒物粒径分布(PNSDs)与云凝结核数浓度(NCCN)观测,并在剔除船舶自身排放的污染信号数据后进行了颗粒物数浓度(NCN)、吸湿性参数(κ)与活化率(AR)计算分析。研究结果显示,南海海域NCN范围为(0.78～34)×103 cm-3,计算均值为(4.1±4.0)×103 cm-3,与未受到明显陆源颗粒物传输影响时段下的清洁海洋背景数浓度值相比高约一个数量级。结合后向气流轨迹分析发现,南海秋季颗粒物受陆源与海洋源的共同影响,当受陆源影响为主时,气溶胶颗粒物主要来自亚欧大陆与菲律宾群岛,对应来源下的NCN均值分别为(2.7±0.68)×103 cm-3与(8.3±4.9)×103 cm-3,在过饱和度(SS)为0.4%下,NCCN(NCCN0.4 相似文献
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2017年8月对大亚湾海域浮游群落初级生产、群落呼吸代谢及其平衡特征进行了研究, 并分析了其潜在环境影响因素以及对沿岸生态系统功能与健康的指示作用。研究结果表明, 大亚湾夏季海水表层呈自养状态, 而底层呈异养状态, 群落总初级生产力(gross primary productivity, GPP)、呼吸代谢速率(community respiration, CR)与净生产力(net commutnitiy production, NCP)在表层分别为1335.36±910.12、597.86±403.30和737.50±608.22mg C·m-3·d-1; 在底层分别为43.65±37.05、216.25±147.28和-160.27±137.01mg C·m-3·d-1。海湾整体呈自养状态, 水柱平均NCP为233.41±248.88mg C·m-3·d-1; 部分沿岸水域存在异养状态。1~200μm粒级浮游生物是GPP和CR的主要贡献者。相关性分析和主成分分析显示, NCP在表层受GPP和CR共同调控, 且与浮游植物生物量和营养盐正相关; 而在底层主要受CR影响, 且与盐度正相关。大亚湾夏季群落生产代谢平衡存在明显的水平和垂向变化, NCP的区域差异与潜在波动性对该海湾生态系统稳定性及健康状况有重要的指示作用。 相似文献
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东海溶解氧垂直分布和季节变化 总被引：7，自引：2，他引：7
本文主要讨论了1984年8月至1985年5月东海溶解氧垂直分布和季节变化。结果表明:春、夏季节水体明显分层,密度跃层强度大,春季透光层光合作用强烈,氧的净增量(AO2)大,在水文条件和生物活动占优势的情况下,春季氧含量形成了垂直分布有一最大值;并且发现跃层上界面以上水体中△O2和叶绿素a垂直积分值之间存在着相关性,相关系数(r)为0.97(n=9)。△O2季节变化明显地展示了上层光合作用和底层氧化过程在各个季节的强弱程度,而且间接地反映了春季初级生产力为全年最高. 相似文献
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东海秋季典型站位沉降颗粒物通量 总被引：6，自引：0，他引：6
2002年9月在东海的长江口、中陆架区和浙江近岸上升流区三个站位放置沉积物捕获器采集沉降颗粒物。在对颗粒有机碳(POC)、颗粒有机氮(PON)和总颗粒碳(PC)元素分析基础上,采用颗粒物通量模型对沉降通量进行了研究。镜检发现细小无机颗粒物和大颗粒聚合体是三个站位沉降颗粒物的主要形式。大颗粒聚合体有住囊类、粪球聚合体、硅藻聚合体和混杂聚合体四种类型。研究结果显示,东海中陆架区和浙江近岸上升流区沉降颗粒物中POC、PON和PC的百分含量均呈现随水深增加明显降低的趋势,但在长江口,这些成分的含量低且上下均匀。长江口观测到的是大风后的一个实例,存在强烈的再悬浮,各水层颗粒物沉降通量平均(±SE)高达(319.02±65.33)g/(m2.d),尽管如此,沉降颗粒物有机态C/N值却很高(18.0±0.9),明显受陆源颗粒物的影响。POC净沉降通量在浙江近岸上升流区为961mg/(m2.d)(水深55m),在东海中陆架区为123mg/(m2.d)(水深88m),可见浙江近岸上升流区是POC向海底转移的重要区域之一,其垂直转移能力明显高于东海中陆架区。在上升流区域和中陆架区,POC的输出比率大约分别为48%—77%和15%—21%。浙江近岸上升流区和东海中陆架区底层颗粒物再悬浮比率分别为66.50%和88.52%。研究显示,浙江近岸上升流区的水体底层颗粒物受底部平流的影响比东海中陆架区相对较强。 相似文献
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对白令海表层海水228Ra的分析表明,白令海表层海水228Ra比活度从低于检测限变化至0.81 Bq/m3,低于西北冰洋陆架区的报道值。表层水228Ra比活度和228Ra/226Ra)A.R.的空间分布均呈现由西南部中心海盆向东北部陆架区增加的趋势。由228Ra/226Ra)A.R.和盐度的关系揭示出白令海环流、白令海陆坡流和阿拉斯加沿岸流对228Ra和228Ra/226Ra)A.R.分布有明显影响。运用一维稳态扩散模型计算出白令海由中心海盆向东北部陆架方向上水体混合的水平涡动扩散系数为1.9×108 m2/d。结合海盆-陆架界面营养盐的水平浓度梯度,估算得硝酸盐、活性磷酸盐和活性硅酸盐由白令海中心海盆向东北部陆架区的水平输送通量,该通量对白令海东北部陆架区新生产力的贡献很小,其他途径输送的营养盐更为重要。 相似文献
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东海和南黄海表层海水中几种挥发性卤代烃的分布和通量研究 总被引：1，自引：0，他引：1
以中国近海有代表性的陆架区——东海及南黄海为目标,对东海和南黄海中常见的5种挥发性卤代烃(VHCs)的分布及其海-气通量进行了研究.研究表明,在黄海03断面表层海水中CHCl3、C2HCl3、C2Cl4、CHBrCl2和CHBr2Cl的浓度分别为41(31-54)、53 (23-80)、17 (6.3-23)、23 (7.4-34)和51 (3.1-92) pmol/L,东海表层海水中的浓度分别为25(11-83)、54 (12-95)、39 (9.2-94)、25(5.4-74)和6.4 (1.3-41) pmol/L.由于受人为活动、河流输入和黑潮水入侵的影响,VHCs在水平分布上呈现近岸高、远海低的规律;5种VHCs在表层海水中的浓度与叶绿素a(Chla)存在相关性;这5种化合物在表层海水中没有完全一致的周日变化规律, CHBrCl2和CHBr2Cl的最大值分别在上午10时和下午16时出现,CHCl3、C2HCl3和C2Cl4均在下午13时出现最大值.根据表层海水中CHCl3、C2HCl3和C2Cl4的浓度和文献报道的大气浓度,运用Liss和Salter双层模型,估算得到这3种物质在南黄海的海-气通量分别为76 (1.97-149)、160 (1.07-330)和53 (0.70-119) nmol/(m2·d),在东海的海-气通量为46 (1.65-223)、171 (6.27-495)和135 (3.41-484) nmol/(m2·d),东海和南黄海在冬季是大气CHCl3、C2HCl3和C2Cl4的源. 相似文献
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牛作民 《海洋地质与第四纪地质》1982,(2)
中、美于1980年开始进行的“长江口—东海陆架海洋沉积作用过程”联合研究外业工作于1981年12月正式结束.我们地质矿产部海洋地质研究所前后共有4名同志参加了这一工作.通过外业调查和室内资料分析,再参照前人的工作成果,我们有下面几点初步认识:一、长江南京河段、长江口、东海陆架的沉积物,其粘土矿物是以伊利石为主的伊利石-绿泥石-高岭石矿物组合为其共同特征.重矿物也具有闪石-帘石-金属矿物-榍石-柘榴石的相似组合.以及在东海陆架上发现有不同时期新老长江三角洲的叠置现象和古河道的遗迹,都充分说明,长江输出物质(4.86亿吨/年)对长江口门地段沉积作用的控制作用是十分明显的.同时也说明,长江水下新老三角洲的形成和演变和东海陆架的形成、发展也有着十分密切的关系. 相似文献