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乌梁素海湖泊冰消融过程的现场观测 总被引：1，自引：0，他引：1
为了研究湖泊冰消融过程中的水文特征,以内蒙古乌梁素海湖泊为研究对象,对湖泊冰消融过程中气温、冰温、水温和冰厚度进行连续观测,以分析冰温和水温对气温变化的响应,并建立冰厚度与累积正积温间的关系。用冰钻钻取6根处于不同消融时期的冰芯样品,测定其表观密度,并从冰的晶体类型、表面特征、冰体透明度、气泡形态和气泡数量等方面分析冰柱的形态结构。结果表明:气温是影响冰温变化的主要因素,但冰温的变化过程滞后于气温的;冰下水的温度稳定在-0.20~-0.35℃,不受气温的影响。湖冰消融期冰的表观密度为611.5~920.3kg/m3,小于纯冰的密度,其随着冰层的消融而减小;且冰层上部密度小于中下部的,这主要冰融水沿孔隙下渗有关;随着湖冰的消融,冰的晶体类型、冰表面特征、冰体透明度、气泡形态和气泡数量等方面均有较大变化。 相似文献
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基于2009年6–9月,2014年5月,2014年7–8月在乳山湾外邻近海域的综合调查资料,分析了该开放海域水体与沉积物中氮、磷营养盐的组成和分布,并在潮汐潮流数值模式计算水通量的基础上分析了近岸开放区域无机氮(DIN)和无机磷(DIP)的循环与收支的主要过程,量化了潮汐潮流、初级生产的消耗与转化、底界面过程与内部循环等过程对氮和磷营养盐循环与收支的影响。结果表明,夏季乳山湾外邻近海域水体DIN和DIP的浓度与分布受陆源输入和潮汐潮流的共同影响,高值均出现在湾口区域;沉积物-水界面存在DIN和DIP从沉积物向上覆水释放的现象,使得底层水体的氮、磷营养盐浓度高于表层水体。氮的收支表明,研究海域水体内部循环过程是初级生产所需DIN的主要来源,占初级生产总消耗量的86%,其次是水交换作用(11%),底界面扩散对初级生产的贡献相对较小(3%);水体DIN的移出主要是通过埋藏、向外海的输送和水体反硝化作用,其比例分别为80%、16%和4%。磷的收支显示,研究海域水体内部循环过程贡献了初级生产所需DIP的91%,其次是水交换作用(9%),底界面扩散对初级生产的贡献小于1%;水体DIP支出主要是通过沉积埋藏和向外海的输送,其比例分别为67%和33%。研究结果表明内部循环过程是近海水体氮和磷获得补充的主要途径,不过外部来源的氮、磷营养盐结构与系统内部具有显著的差异,且系统内磷的埋藏效率要高于氮,其必将对乳山湾外邻近海域营养盐结构和初级生产产生长远的影响。 相似文献
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水-气界面是一个重要的物质交换过程界面,对生态系统及生物地球化学循环过程有着重要影响。自然界的降雨可以改变水体表面平衡状态,提高气体在界面的通量交换速率,使得水体界面溶解氧和pH的水平、垂直方向浓度分布发生变化。本文利用平面传感膜具有高时空分辨率、可提供两维浓度分布信息的特点,开展了雨滴对水-气微界面层中的氧气扩散和pH值分布变化模拟实验,采用双参数平面光极同步测量获取低溶解气体在水-气界面的两维分布浓度变化。实验结果证明在受风速、温度影响较小区域,降雨过程对调节表层水体的溶解氧含量和pH值变化具有重要作用,雨滴可以打破水-气界面的微表层平衡机制,促进大气中氧气在表层水体的溶解,使得水面垂直方向23 mm内的溶解氧平均升高2.3 mg/L;降雨对水面12 mm之内表层水体pH值产生的影响较为明显,pH值平均降低了0.2~0.4个单位,表明降雨雨滴促进大气在水-气界面的迁移进程,溶解的CO2使得表层水体向酸性方向转化。本文提出的基于平面光极两维观测方法为评估低风速、高降雨或低降雨区域的海岸带溶解氧和pH值的变化提供高空间分辨率的水-气界面实时观测新的技术支撑。 相似文献
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南黄海水体富营养化日益加剧,作为我国绿潮孕育和暴发的主要场所,其水体富营养化的形成演变机制仍未完全清楚。为解析该区沉积物中营养元素磷（P）的释放特征和对水体富营养化的潜在贡献,采用改进的连续浸取法（SEDEX）分析了表层沉积中磷的含量水平和赋存形态,探讨了其生物有效性和对水体富营养化态势的影响。研究表明：总磷（TP）平均值为514 mg/kg,处于轻度污染,以无机磷（IP）为主要赋存形态（76.39%）,有机磷（OP）次之,IP又以Ca-P为主（30.17%）。各形态磷平均贡献依次为OP>Ca-P>De-P>Fe-P>Ex-P。Ca-P和De-P属于生物不可利用磷,在沉积物中稳定性较强,在较粗粒径沉积物中含量较高。Ex-P和Fe-P易吸附于细颗粒沉积物表面,pH、温度、水体动力和氧化还原条件等是影响其吸附-释放的主要因素,南黄海海水酸化将促进Ex-P和Fe-P向海水释放,加剧海水富营养化程度。OP变化趋势显示,近岸以陆源输入为主,远岸生物过程具有重要贡献。南黄海生物有效磷（BAP:Ex-P+Fe-P+OP）平均值为240.1 mg/kg,占TP的46.4%,表明... 相似文献
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电阻率层析成像技术(ERT)作为一种岩心尺度的可视化测试手段,在天然气水合物成藏-开采过程模拟方面具有广阔的应用前景。目前国内专门针对天然气水合物合成-分解过程进行电阻率层析成像观测的报道较少。本文采用自主研发的天然气水合物电阻率层析成像测试系统,以冰的形成和融解过程为例,探讨了电阻率层析成像技术在天然气水合物可视化观测中的可用性。实验结果表明,电阻率层析成像技术能够实时在线监测沉积物体系中冰的形成和溶解过程,以及该过程中冰在沉积物孔隙中的分布规律。结冰-融冰过程中沉积物体系的电导率分布受温度、孔隙连通性、盐度因素影响,排盐效应对电导率不均匀性分布影响明显。研究结果对进一步开展电阻率层析成像技术在天然气水合物探测方面的应用有一定的参考意义。 相似文献
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在实验室内模拟研究了沙海蜇消亡过程中氮与磷的释放特征。模拟结果表明:沙海蜇消亡过程中向水体释放氮、磷可分为两个阶段,且氮的释放速率比磷高一个数量级。在沙海蜇消亡的初期阶段,水体中溶解态氮、磷和总氮、总磷的浓度迅速增高,氮可以达到其消亡过程中的最高浓度;在后期阶段,水体中溶解态氮和总氮的浓度不断下降,但水体中的磷在这一阶段达到消亡过程中的最高浓度碱性条件有利于氮的释放,酸性条件有利于磷的释放;盐度越高氮与磷的释放速率越小;温度对氮、磷的释放影响不大;水体中氮与磷含量越高,沙海蜇消亡的速度越慢,而且氮的浓度越高,氮与磷释放到水体中的速率就越慢。 相似文献
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近岸海域水体和沉积物是营养盐迁移转化的重要场所。2016年8月对渤海湾水体和沉积物进行采样监测,分析了渤海湾水体和沉积物中不同形态氮、磷的含量,并研究了营养盐在水体和沉积物中的分布特征及其相互关系。结果表明:渤海湾水体中的营养盐在西部近岸地区含量较高,而在离海岸线较远的开阔海域含量较低,表现出一个明显的质量浓度梯度。说明人类活动对近岸海域水体中营养盐含量的贡献较为明显。水体中营养盐主要是以无机态为主,无机氮和无机磷分别占到总氮和总磷的76.65%和76.46%。沉积物中氮、磷营养盐表现出和水体中营养盐含量类似的空间分布特征,但形态主要以有机氮为主,无机磷的含量也仅占到30.42%。这说明夏季渤海湾水体中氮、磷营养盐主要由水中有机体通过同化作用将无机态营养盐合成为有机态营养盐进入沉积物,渤海湾西北海域的富营养化过程是水体中营养盐向沉积物迁移的一个主要驱动力。 相似文献
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利用实验室培养法研究了不同因素对大连湾沉积物-水界面间生物可利用磷(BAP)交换通量的影响,并利用实验室培养法和间隙水浓度梯度法估算了大连湾已疏浚区和疏浚点邻近海域沉积物-水界面BAP的交换通量.结果表明,随着上覆水pH和温度的增加,BAP由沉积物向水体释放量逐渐增加;灭菌和贫氧条件下,也会导致沉积物BAP的释放量增加;上覆水中磷酸盐浓度的升高会导致BAP由沉积物向水体释放通量降低,且随着上覆水磷酸盐浓度的不断升高,BAP逐渐转化为由水体向沉积物中扩散.实验室培养法和间隙水浓度梯度法测定结果均显示,受到疏浚工程的影响,大连湾疏浚点邻近海域沉积物-水界面BAP的年均通量大于已疏浚区.不同季节,大连湾沉积物-水界面BAP的交换通量有所不同,表现为夏季最高,冬季最低.但由于受疏浚活动的影响,冬季疏浚点邻近海域沉积物-水界面BAP的交换通量也维持在较高水平. 相似文献
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闽东罗源湾沉积物-水界面磷、硅的交换 总被引：3，自引：0，他引：3
1987年3月测定了罗源湾17个站位水体、间隙水以及沉积物不同结合形态的磷、硅含量,并估算了沉积物-水界面磷、硅的交换量。沉积物中磷约一半以弱结合态存在(～占53％);硅则绝大部分以晶格态存在(～占98％)。底部沉积物中磷、硅向上覆水体扩散的通量平均分别为0.137mmol/(m~2·a)和114.9mmol/(m~2·a);占磷、硅的河流入海通量的～10％和～25％。回归分析表明,沉积物中磷的地球化学行为主要受有机质、Fe,Mn以及细粒级沉积物含量所控制;而硅则主要由粗粒级沉积物和有机质所控制。 相似文献
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在现场调查的基础上,利用沐官岛海湾水库库区典型底质(砂质粉砂)的原状/扰动土样和地表水(海水和淡水),采用土柱和水槽试验测定了3.5m/s风速或上覆水盐分浓度、pH和温度作用下底泥盐分向上覆水体释放的时-空变化规律,并定量计算出底泥盐分的释放通量。试验结果发现,底泥的盐分释放不同程度地受到环境因素的影响。(1)风的作用能促进底泥盐分释放。在风的作用下,上覆水中盐分浓度的分布存在明显的规律性:表层水体(水土界面之上4cm水位至水体表面)盐分浓度均匀分布,底层水体(水土界面至4cm水位水体)盐分浓度非均匀分布,且在3cm水位处盐分浓度最小。(2)上覆水中盐分的浓度抑制底泥盐分的释放。(3)pH值≤7时,底泥盐分释放几乎不受影响;pH值7时,底泥盐分释放略有增加;(4)一定温度作用下盐分浓度在水体中非线性分布,在水-土界面至7.5cm水位处为高盐分浓度区,7.5cm水位至水体水面盐分浓度含量较低。温度的升高促进底泥盐分释放。 相似文献
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湿地在干旱缺水的子牙河水系具有重要生态价值。论文研究了该流域典型湖、库、滨海湿地主要污染物的时空分布特征,并对水体富营养化程度做出评价。结果表明,流域湿地夏秋春季TN均值分别为2.55、2.68和5.34mg·L~(-1),均超过国家地表Ⅲ类水标准限值,夏秋春季TP均值分别为0.09、0.07和0.23mg·L~(-1),达到国家地表Ⅲ类水标准,各季节大部分湿地处于磷限制状态;夏秋春季CODCr含量分别为43.52、107.71和41.6mg·L~(-1),均超过国家地表Ⅴ类水标准限值。Chl-a含量季节变化规律为夏季春季秋季,滨海湿地相对其他类型湿地Chl-a含量较高;河流TN、TP、CODCr含量均远高于其它湿地,从上游山区至中游城市湖泊及下游滨海湿地,水体污染程度逐渐加剧;各季节大部分水体均处于不同程度富营养化状态,其中邯郸北湖、北大港及河流春季富营养化程度最为严重。 相似文献
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过去对长江口海域中汞的研究由于受测定方法所限,仅停留在汞含量较高的沉积物方面。近来随着测定水体中汞含量的方法取得了进展,因而对长江口海域汞的分布、迁移和转化规律的研究就更为迫切。基于此,我们于1983年10月调查了自长江下游(水体盐度为0.10)开始直至长江口区域(水体盐度为30.00)的水、悬浮体及沉积物中的汞含量。 相似文献
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太平洋悬浮体特征及近底雾状层(雾浊层)探讨 总被引：2，自引：0，他引：2
2005年在太平洋12个测站分层采集了悬浮体水样及连续的水体温度、盐度、深度等数据.利用水体悬浮体含量在垂向上的分布特征初步分析了大洋雾状层的特点,并讨论了水体中悬浮体颗粒物质的来源,对不同海洋环境中悬浮体分布进行了对比,发现大洋水体中悬浮体含量总体很小,一般不超过0.30mg/dm3,但在一定水层内悬浮体含量相对较高,形成雾状层.雾状层在大洋内广泛分布,一般以表层雾状层和近底雾状层形式存在.大洋水体中悬浮体颗粒物来源广泛.表层雾状层的形成主要受透光层内生物作用的影响,而底质沉积物的再悬浮是影响底部雾状层形成的重要因素.因受水体物理海洋环境和物质来源的影响,不同区域水体中悬浮体含量不同,雾状层的分布不同.海山顶部受水流及岩石基底影响雾状层分布不明显,海山底部与开辟区洋盆海域雾状层更普遍.开辟区东西区由于物源差异水体中悬浮体含量差别明显,靠近火山喷口的西区水体中悬浮体含量明显高于东区的. 相似文献
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厦门西港表层沉积物磷的形态与分布 总被引：5，自引：0，他引：5
本文简要地介绍了厦门西港表层沉积物中各形态的磷:总磷(TP)、有机磷(OP)、无机磷(IP)、水可溶解磷[P(sol)]、铁铝结合态磷[P(Al+Fe)]和钙结合态磷[P(Ca)]的含量与分布。结果表明,沉积物中TP的质量分数为(473～738)×10~(-6),平均值为560×10~(-6);TP中主要是IP,IP/TP值为60%,其他形态磷与总磷的比值是:P(sol)为1.5%,P(Al+Fe)为14%,P(Ca)为45%,OP为40%。 相似文献
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长江口及邻近海域沉积物再悬浮对水体磷酸盐的影响的模拟研究 总被引：3，自引：1，他引：2
以长江口及邻近海域为研究区域,采用改进后的SEDEX法对沉积物中各形态磷的含量进行了分析,并通过模拟实验探讨了沉积物再悬浮对上覆水体磷酸盐浓度的影响。结果表明:碎屑磷（De-P）是沉积物磷的主要赋存形态,占总磷（TP）的50%以上;其次是可提取态有机磷（Or-P）和非活性有机磷（Re-P）;生物可利用磷（BAP）占总磷的比例约为21%,可提取态有机磷（Or-P）是生物可利用磷（BAP）的主要存在形态。沉积物再悬浮时,水体磷酸盐的浓度显著升高,说明沉积物再悬浮会引起沉积物中磷的释放;水体磷酸盐浓度升高主要源于沉积物中磷的释放,而间隙水的贡献较低。沉积物发生再悬浮时,厌氧条件相对于好氧条件,更有利于沉积物磷的释放。 相似文献
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大亚湾养殖水域沉积物-海水界面营养盐扩散通量 总被引：16，自引：1，他引：15
1998年5月10日和11日分别在大亚湾的大鹏澳和澳头养殖水域现场调查,分析了底层海水、上覆水、沉积物间隙水中营养盐的含量和磷的化学形态。结果表明：大亚湾养殖水域NH,HPO和H4SiO4含量从大至小为：间隙水,上覆水,底层海水;NO和NO含量变化不大。估算了沉积物一海水界面营养盐扩散通量,NH,NO,NO,HPO,H4SiO4平均通量分别为302．0,－0．06,－1．82,2．53,47．96μmol·（m2·d）－1。水体和沉积物中磷的主要化学形态分别为DOP（占TP的54％）和无机态（占总态的60％）。大亚湾养殖水域浮游生物生长由磷控制。沉积物间隙水中NO,NO,HPO,H4SiO4的浓度垂直分布变化不大,而NH的浓度垂直分布呈指数下降特征。 相似文献