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1.
以南极阿德雷岛苔原沼泽为研究区域,2016年12月至2017年1月南极夏季期间观测研究了温室气体CH_4、CO_2和N_2O通量的变化规律及其对环境因子的响应关系。结果表明:光照条件下干旱苔原沼泽表现为CH_4吸收,通量为(–5.4±4.3)μg CH_4·m~(–2)·h~(–1),半干旱苔原与淹水苔原沼泽表现为净排放;三个类型苔原沼泽观测点均表现为N_2O净吸收,最高吸收通量出现在淹水苔原,为(–2.6±2.4)μg N_2O·m~(–2)·h~(–1);黑暗条件下苔原沼泽一致表现为CH_4和N_2O净排放。光照与土壤水分减少增加了苔原CH_4有氧氧化吸收,同时促进了反硝化作用对N_2O的还原转化。观测期间所有观测点均表现为CO_2的汇,最高CO_2净交换量与光合作用强度都出现在淹水苔原区,分别为(–40.1±17.6)μg CO_2·m~(–2)·h~(–1)和(91.2±26.5) mg CO_2·m~(–2)·h~(–1);而最高苔原沼泽呼吸速率出现在干旱苔原观测点,为(73.1±17.6)μg CO_2·m~(–2)·h~(–1)。夏季适宜的温度、降水条件促进了苔原植被的光合作用,增加了苔原沼泽CO_2吸收量。CO_2、N_2O、CH_4通量随时间变化的相互关系规律不显著(P0.05),但在降水与温度波动下,N_2O与CH_4通量都随CO_2通量呈现相似的波动。三种温室气体与各种环境因子之间的响应关系值得进一步研究;不同光照条件对CH_4、N_2O排放量的估算有重要影响。 相似文献
2.
白令海是北冰洋太平洋扇区的边缘海,是亚北极生态系统向北极生态系统过渡的典型区域,白令海CO_2源汇的研究可为高纬度边缘海相关的研究提供重要的参考。在全球持续变暖的背景下,白令海正在发生着一些气候和环境的变化,这些变化对CO_2源汇以及控制CO_2源汇的生物地球化学过程产生重要影响。对目前白令海CO_2源汇特征及其控制因素相关研究进行了归纳总结,预测了白令海CO_2源汇的未来变化趋势并提出了展望。以往的研究都认为白令海是一个大气CO_2的汇区,但是碳汇研究结果差异较大,最近的研究结果表明白令陆架区的碳汇约–6.81 Tg C·a~(–1)(1 Tg=10~(12)g),整个白令海的碳汇约–34 Tg C·a~(–1)。在未来白令海气候和环境变化继续加剧的条件下,使得白令海碳汇增强或减弱的因素将同时存在,因此,未来白令海的碳汇是增强还是减弱尚无定论。 相似文献
3.
海水中的颗粒有机碳(POC)与生物的生命过程、初级生产力关系密切,是海洋食物链中重要的物质基础和能量来源,因此POC的分布特征可以有效反映其生物地球化学环境。利用中国第33次南极考察期间(2016年12月至2017年1月)在南极半岛邻近海域采集的海水颗粒物样品,研究POC的空间分布特征及其影响因素。结果表明,斯科舍海0—200 m的POC浓度范围为7.44—193.52μg·L~(-1),平均浓度为(48.84±35.09)μg·L~(-1);南斯科舍海岭0—200 m的POC浓度范围为9.13—62.17μg·L~(-1),平均浓度为(29.76±14.12)μg·L~(-1);鲍威尔海盆0—200 m的POC浓度范围为5.87—270.72μg·L~(-1),平均浓度为(48.57±38.92)μg·L~(-1)。表层POC高值出现在斯科舍海区和鲍威尔海盆区,而低值出现在海岭区,与叶绿素a(Chla)的变化趋势一致,与营养盐的变化趋势相反。垂向分布上,各个区域POC平均浓度随深度的增加而减少,鲍威尔海盆和斯科舍海POC最高值都出现在25 m层。分析结果表明光合浮游植物是研究海域POC的主要来源, POC的主要影响因素为温度、水团混合以及海冰环境。斯科舍海与鲍威尔海盆整体非生命POC占比高,可能是由于高磷虾生物量、海冰碎屑以及陆源输入的干扰;南斯科舍海岭整体非生命POC占比低。 相似文献
4.
《极地研究》2021,33(1)
作为高纬度吸收CO_2重要海区之一,北极气候和生态环境正发生快速变化,这些变化使得北冰洋CO_2的源汇格局及相关过程发生相应改变,并带来巨大的不确定性。表层海水CO_2分压(pCO_2)是评估CO_2源汇的重要参考指标,其调控因子较为复杂,特别是对于环境具有区域性显著差异的北冰洋。综合目前国内外对北冰洋碳汇的研究进展,阐述了北冰洋pCO_2和CO_2源汇的空间分布特征、重要影响因素及其在北极快速变化过程中的关键作用,同时提出预测未来变化的不确定性。由于北极快速变化,北冰洋的海洋生物地球化学碳循环过程及机制变得更为复杂,进而影响碳汇能力及CO_2源汇分布格局。根据目前的研究结果,最近20年间,随着海冰的快速退缩,北冰洋已经逐渐增强为重要的CO_2汇,最新的评估数值可高达180TgC·a~(–1)(1Tg=1012g),其中楚科奇海陆架CO_2汇几乎占到整体的1/3。未来的快速变化中,预测北冰洋碳汇将继续增强,但受限于营养盐的补给、升温以及海水酸化效应,其增长潜力低于预期。 相似文献
5.
分别于2013年8月和2015年8月对北极斯瓦尔巴德(Svalbard)群岛的王湾(Kongsfjorden)峡湾和海湾河(BayelvaRiver)等水域进行了调查,对水体中溶解氧化亚氮(N_2O)分布及影响因素进行了研究。结果表明,2013年8月王湾表层溶解N_2O浓度范围为10.95—13.32 nmol·L~(-1)、平均值为(12.47±0.71) nmol·L~(-1),海湾河表层溶解N_2O浓度范围为10.66—16.83 nmol·L~(-1)、平均值为(14.65±1.54) nmol·L~(-1); 2015年8月王湾表层溶解N_2O浓度范围为11.40—13.07 nmol·L~(-1)、平均值为(12.39±0.53) nmol·L~(-1),海湾河表层溶解N_2O浓度范围为9.38—15.45 nmol·L~(-1)、平均值为(12.99±1.98) nmol·L~(-1)。王湾西北部水体中N_2O分布受北大西洋暖水团输入影响,东南部受多条冰川融水输入影响;同时,沉积物可能通过反硝化等微生物活动释放N_2O。王湾水体中ΔN_2O和表观耗氧量(AOU)呈负相关性,表明微生物活动对王湾水体N_2O的产生和消耗贡献较小。2013年8月海湾河冰川融水中N_2O呈现不饱和特征(78%),受温度和水气交换影响,海湾河N_2O饱和度自上游冰川融水78%向河口逐渐增加至96%。受海冰融水稀释影响,王湾表层N_2O也表现出不饱和特征。2013年8月王湾表层N_2O饱和度范围为77%—98%、平均值为(89±6)%; 2015年8月王湾表层N_2O饱和度范围为90%—101%、平均值为(95±4)%。新奥尔松(Ny-?lesund)地区水体中N_2O饱和度主要与温度等因素有关,其不饱和的特征使该地区水体成为大气中N_2O的汇。 相似文献
6.
《干旱区地理》2016,(4)
湿地生态系统储存着大量的碳,在陆地碳循环中扮演着很重要的角色。同时,湿地生态系统本身比较脆弱,特别是干旱地区湿地生态系统,对气候变化非常敏感,容易受到环境因素的影响而改变原有的碳循环模式。干旱区湿地碳循环规律研究不但有助于评估干旱区湿地生态效益,也有助于分析其对气候变化的响应。通过对甘肃省张掖湿地CO_2通量的观测(2012年6月~2014年8月),分析了湿地生态系统CO_2通量的季节变化特征,并结合遥感数据,估算了湿地生态系统的光能利用率,分析了环境因子对CO_2通量和光能利用率的影响。结果表明,湿地CO_2通量的季节变化特征明显,两整年GPP平均值为1.06 kg C m~(-2)·a~(-1),NEE平均值为-0.40 kg C m~(-2)·a~(-1),为明显的碳汇。空气温度和土壤温度与夜间生态系统呼吸都呈显著的指数关系,太阳辐射与湿地白天CO_2通量呈负相关,并且随季节不同,相关性差异较大。结合遥感数据计算得到的光能利用率最大值为1.51 g C·MJ~(-1),生长季平均光能利用率为1.07 g C·MJ~(-1)。光能利用率与温度有一定的相关性,随温度升高,光能利用率呈现增大趋势。 相似文献
7.
《亚热带资源与环境学报》2015,(3)
以2012年4月初与5月初所采集的广州市自来水管网水样为样本,通过实验手段分析广州市市政供水中的水源、管网水等供水水质情况,对饮用水中卤乙酸浓度进行监测,结果表明饮用水中总卤乙酸范围在5.91~45.75μg·L~(-1),符合美国EPA环保署对总卤乙酸含量的控制标准,其中二氯乙酸浓度范围为0.88~16.69μg·L~(-1),三氯乙酸浓度范围为3.72~27.00μg·L~(-1),均符合《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)对其含量的限制。对二氯乙酸、三氯乙酸、一溴乙酸、二溴乙酸进行毒性检测中,测出这4种物质的细菌半致死效应浓度分别为184.07μg·L~(-1)、193.57μg·L~(-1)、13.47 mg·L~(-1)、15.00 mg·L~(-1)。以二氯乙酸、三氯乙酸为代表物质,用Fenton试剂氧化法降解模拟水样,利用气相色谱法测定降解后的卤乙酸浓度,考察了Fenton试剂用量、p H值、模拟水样初始浓度和反应时间对卤乙酸降解效果的影响。结果表明,100μg·L~(-1)的100 m L二氯乙酸、三氯乙酸模拟水样中投加0.4 mmol·L~(-1)H2O2溶液及0.04 mmol·L~(-1)Fe2+溶液,反应时间为20 min,初始pH值为3.6,为Fenton试剂氧化法降解二氯乙酸、三氯乙酸的最佳条件,降解率分别为69.28%和71.4%。 相似文献
8.
海冰范围的变化对气候变化、生态系统以及人类活动都会产生重大的影响,近年来极地海冰范围的变化受到广泛关注。对南极罗斯海与普里兹湾海域海冰范围进行时间序列分析,研究发现海冰范围季节性变化在罗斯海与普里兹湾海域差异较大,罗斯海地区表现出"快速缩小、迅速扩大"的特性,普里兹湾海域表现出"快速缩小、缓慢扩大"的特性。两地区的海冰范围在年际变化上都表现出扩大的趋势,2003—2014年罗斯海地区海冰变化趋势为(1.39±1.12)×104km2·a~(-1),普里兹湾海域海冰变化趋势为(0.61±0.26)×104km2·a~(-1)。罗斯海地区夏季的年际变化为减少趋势。 相似文献
9.
《湿地科学》2017,(3)
2013年11月至2014年10月期间,在海南东寨港红树林中的天然海莲(Bruguiera sexangula)群落和人工无瓣海桑(Sonneratia apetala)群落区,采用静态箱—气相色谱法和LI-8100A土壤碳通量测定系统,每月6~11日,在6块采样地,分别采集气样和土样,测定了土壤理化指标,测量和估算了土壤CO_2和CH_4排放通量。在研究中,对采样点的土壤进行了4种处理,分别为去除土壤中的植物根系、去除土壤中的凋落物、去除土壤中的植物根系+凋落物、保持土壤原状,对比了4种处理下土壤CO_2和CH_4排放通量,分析影响天然海莲群落和人工无瓣海桑群落区土壤CO_2和CH_4排放通量的主要因素。研究结果显示,天然海莲群落和人工无瓣海桑群落区土壤的平均CO_2排放通量为(420.0±26.1)mg/(m~2·h),平均CH_4平均排放通量为(29.9±1.4)mg/(m~2·h),人工无瓣海桑群落区土壤的CO_2和CH_4排放通量显著大于天然海莲群落区;植物群落类型,尤其是植物根系,能明显影响土壤CO_2和CH_4排放通量,土壤表面凋落物覆盖、土壤养分含量、土壤含水量、气温和降水量都能影响土壤CO_2和CH_4排放通量。 相似文献
10.
《地理与地理信息科学》2020,(4)
为探讨徐州市城郊特殊的土地利用、气象条件以及人类活动特征对CO_2交换过程的影响,该文利用徐州市城郊涡度相关仪的观测数据,对2014年3月-2019年4月的CO_2通量特征进行了研究。结果表明:该站点在2017-2018年的CO_2年排放量约为1.35kg m~(-2 )a~(-1),是较弱的CO_2源。由于不同季节的光合作用强度不同,CO_2通量有"冬季春(秋)季夏季"的现象,夜间季均CO_2通量值相近(3.5～4.2μmol m~(-2 )s~(-1)),白天季均CO_2通量值差异较大(-3.7～1.8μmol m~(-2 )s~(-1))。在交通量大的区域(观测站的北方),CO_2通量受交通因素影响甚大,尤其在冬季较为明显;而在学校区域,CO_2通量晚高峰推迟到21:00左右,受学生活动的影响明显。徐州市城郊CO_2通量除受自然因素影响外,与土地利用、人类活动也密切相关。 相似文献
11.
冰川融水径流的发育和形成过程中,存在大量水化学侵蚀,尤其是K/Na长石及碳酸盐的水解作用,可能消耗水体中H+,促使大气CO2溶于水形成重碳酸盐,影响区域碳循环。2015年7月21日-2017年7月18日选取相对平坦开阔的西天山科其喀尔冰川表碛物覆盖区,利用涡度相关法进行CO2通量监测。结果表明：大气CO2通量介于-17.99~3.59 g·m-2·d-1之间,平均值为-2.58 g·m-2·d-1,说明研究区是一个显著的碳汇。净冰川区系统CO2交换量主要受大气CO2通量支配,但日内变化显著,白天因冰雪消融导致大气CO2沉降于融水中促进区域水化学侵蚀,而夜间因太阳辐射减少,冰雪消融减弱甚至停止,抑制了区域CO2沉降,甚至再生冰的形成引起溶解于液态水中的CO2释放。净冰川区系统CO2交换量与气温呈显著的负相关关系,即气温升高,大气CO2沉降量增加;当降水量小于8.8 mm时,交换量随降水量变化不显著,而降水量大于8.8 mm时,CO2沉降量随降水量增加而减少。净冰川区系统CO2交换量随日径流量的变率遵循：积雪消融期 > 积雪积累期 > 冰川消融前期 > 冰川消融后期 > 冰川消融峰期,意味着积雪消融存在时,系统CO2交换量随日径流量变率较大,可能是因积雪本身的阻尼作用或积雪期水文通道不发育,积雪融水较冰川冰融水汇集相对较慢,为可溶性物质化学反应提供充分时间,增强了CO2沉降。 相似文献
12.
N2O是一种重要的温室气体,土壤是全球N2O的重要排放源。通过测定土壤源N2O中N、O同位素值,可以有效识别N2O的来源途径。本文采集了南极法尔兹半岛两个地点的海豹粪土（HS和GS）、阿德雷岛两个地点的企鹅粪土(AB和AF)以及东南极的帝企鹅粪土(DQ和DQT),在室内对所采集的样品分别在有氧和厌氧条件下进行冻融培养实验。结果表明：土壤在厌氧条件下比有氧条件下排放了更多的N2O。土壤排放的N2O与当地大气N2O相比普遍贫15N和18O。除DQT和HS外, δ15N和δ18O在有氧和厌氧培养下均呈现很好的正相关性。N2O排放量下降的同时伴随着培养瓶内剩余N2O中δ15N和δ18O 值的增加,证实N2O还原为N2的过程会引起重同位素富集。高的水分含量有利于土壤反硝化作用的进行,使释放的N2O气体富集重同位素;pH值也会影响N2O的同位素组成,低pH会引起δ15N值增加。 相似文献
13.
基于2002—2011年南极地区AMSR-E逐日海冰密集度数据, 计算相应时间段内的海冰外缘线和海冰面积, 分析了南极地区这10年来各时间尺度上的海冰变化, 揭示了海冰变化的时空特征。结果表明: 2002— 2011年南极海冰外缘线、海冰面积分别增加了3.64%、3.8%, 总体上呈现增加的趋势, 其中2008年海冰面积最大。罗斯海、西太平洋和威德尔海的海冰面积呈现增加趋势, 而印度洋和别林斯高晋海/阿蒙森海的海冰面积则趋于减小。南极海冰面积一般夏季最小、冬季最大, 相同季节海冰面积变化波动较小, 不同海区只是变化范围不同。南极一年冰增长速度较低, 平均每年增加约0.1×106 km2, 且大范围地分布在南极大陆(除威德尔海外)周围。多年冰平均每年减少0.05×106 km2, 且多处于威德尔海。海冰面积变化与气温有负相关关系。 相似文献
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中山站-Dome A断面考察是国际横穿南极科学考察计划(ITASE)的核心考察路线之一,具有重要的科学意义,在国内外产生了广泛影响。中国第31次南极科学考察内陆冰盖考察期间,采集了中山站-Dome A断面上约10 km间隔的表层雪样品,通过离子色谱实验分析,得出了断面上含硫化合物(SO_4~(2-)与MSA)的含量。在整个断面上,nssSO_4~(2-)和MSA含量表现出微弱的递减变化趋势,呈现出区域性变化趋势。在内陆高原区域(Dome A区域),nssSO_4~(2-)与MSA存在较好的线性关系([MSA]=0.1158×[nssSO_4~(2-)]–1.1497,r~2=0.75)。MSA/nssSO_4~(2-)比值在断面上的变化范围为0.04—0.47,均值为0.14,比值表现为沿海区域高于内陆区域,与低温条件下MSA/nssSO_4~(2-)比值大相矛盾,原因是由于源区的不同或风场而造成的。通过对断面上含硫化合物的研究,为进一步利用冰芯SO_4~(2-)与MSA记录研究过去气候环境提供了科学依据。 相似文献
15.
以察布查尔县1 191~2 656 m不同海拔草原土壤为研究对象,研究有机质（外加热法,10.18~74.3 3 mg·kg-1）、全氮（自动凯氏定氮仪,0.17~2.6 g·kg-1）、碱解氮（扩散法,14.9 7~198.72mg·kg-1）、磷元素（钼锑抗比色法,全磷：0.12~0.76 g·kg-1、速效磷：20.7 4~153.64 mg·kg-1）,钾元素（火焰光度计法,全钾：9.81~18.64 g·kg-1、速效钾：659.05~1 001.45 mg·kg-1）含量垂直分布特征。结果表明碳、氮、磷、钾均随土层深度的增加而降低;除钾元素外碳、氮、磷随海拔高度的增加而上升;相关性分析结果显示,0~20 cm土层中,海拔高度与碱解氮呈正极显著性相关（p < 0.05,R=0.838**）,与土壤有机、全氮呈正显著性相关（p < 0.05,R=0.831*、R=0.751*）;有机质与碱解氮呈正极显著性相关（p < 0.05,R=0.988**）,与全磷呈正显著性相关（p < 0.05,R=0.726*）,20~40 cm土层中,海拔高度与有机质、碱解氮、全氮、全磷呈正相关,与速效磷、速效钾、全钾呈负相关;有机质与碱解氮、全氮成正极显著性相关（p < 0.05,R=0.867**、R=0.970**）,碱解氮与全氮呈正极显著相关（p < 0.05,R=0.914**）,40~60 cm土层中,海拔高度与有机质、碱解氮、全磷呈正相关,与速效磷、全磷、速效钾、全钾呈负相关;有机质与碱解氮、全氮呈正极显著性相关（p < 0.05,R=0.884**、R=0.966**）,与速效磷、全钾呈正相关,与全磷、速效钾呈负相关;碱解氮与全氮呈正极显著性相关（p < 0.05,R=0.952**）。 相似文献
16.
乌鲁木齐冬季大气细颗粒物水溶性离子特征及来源 总被引：2，自引：0，他引：2
为了探讨乌鲁木齐冬季大气细颗粒物的污染水平及其水溶性离子的特征,于2013年1-3月采集大气PM2.5样品,并利用离子色谱仪分析其中的水溶性离子,采用硫转化率、离子相关性分析及后向轨迹模型对其可能来源进行了讨论。结果表明:观测期间采样点PM2.5平均质量浓度为170.13±51.39 μg·m-3,水溶性离子总浓度平均值为53.47±23.76 μg·m-3,其中3种二次离子(SO42-、NO3-和NH4+)是水溶性离子的主要组分;不同天气类型下PM2.5和离子浓度差异较大,雾、霾天气二次离子浓度占总浓度的81.99%和86.24%,硫转化率均大于0.1;春节期间由于燃放大量的烟花爆竹,使得PM2.5可溶性离子K+和Cl-浓度急剧上升;NH4+与SO42-、NO3-相关系数分别为0.975和0.748,(NH4)2SO4、NH4HSO4和NH4NO3是细颗粒物水溶性组分的可能结合方式,Cl-和K+的相关性显著,说明两者具有同源性;固定排放源仍然是乌鲁木齐大气污染物的主要来源,局地大气输送会使大气污染加重。 相似文献
17.
交通是旅游过程中能源消耗和碳排放的主要环节,认识旅游交通能源效率变化及其影响因素对推动旅游低碳化发展具有重要意义。基于中国旅游交通及相关数据,在测算不同类型旅游交通工具能源消耗系数的基础上,遵循"自上而下"原则构建新的研究方法,分析考察1994-2013年旅游交通的能源消耗、碳排放、能源效率及其影响因素。结果显示,1)中国旅游交通能源消耗由178.21PJ增长至565.82PJ,年均增长率为6.27%,相应的CO_2排放由14.96×10~6 t增长至47.94×10~6 t,主要由旅游出游人次数快速增长和旅游出行距离增加引起;2)中国旅游交通能源服务效率由3.22×10~6人次PJ~(-1)提高至5.99×10~6人次PJ~(-1),能源生态效率由26.07 kg人次~(-1)提升至14.01 kg人次~(-1);3)单位交通能耗降低、规模效应、政策推动等成为能源效率提高的主导推动因素,但旅游出行方式变化、享受型交通工具的发展等阻碍了能源效率的提升。基于分析结果,提出了中国旅游交通降低能源消耗、提高能源效率的建议措施。 相似文献
18.
以格陵兰岛西部、冰岛沿海和楚科奇海的芬迪亚历山大藻为受试对象,并以缅因湾的芬迪亚历山大藻藻株做为参照,从沉积物或海水中的休眠孢囊或营养细胞中分离到12株目标藻种,并在实验室建立纯培养系。然后对这些地域的藻种在不同光照下生长特性的比较、对毒素含量进行研究,发现芬迪亚历山大藻在持续光照条件下最适的生长光强范围是38—91μmol×m~(–2)×s~(–1)。另外,在所有分离到的12株藻细胞中均未检测到脱氨甲酰基膝沟藻毒素2(dc GTX2),大部分藻细胞都在光强较强时,即生长速率低时表现出更高的细胞毒素含量和毒性。 相似文献
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Summary. The geopotential is usually expressed as an infinite series of spherical harmonics, and the odd zonal harmonics are the terms independent of longitude and antisymmetric about the equator: they define the 'pear-shape' effect. The coefficients J 3 , J 5 , J 7 , … of these harmonics have been evaluated by analysing the variations in eccentricity of 28 satellite orbits from near-equatorial to polar. Most of the orbits from our previous determination in 1974 are used again, but three new orbits are added, including two at inclinations between 62° and 63°, which have been specially observed for more than five years by the Hewitt cameras. With the help of the new orbits and revised theory, we have obtained sets of J -coefficients with standard deviations about 40 per cent lower than before. A 9-coefficient set is chosen as representative, and is as follows (all × 109 ): J 3 =– 2530 ± 4, J 5 =–245 ± 5, J 7 =–336 ± 6, J 9 =–90 ± 7, J 11 = 159 ± 9, J 13 =–158 ± 15, J 15 =– 20 ± 15, J 17 =– 236 ± 14, J 19 =– 27 ± 19. With this set of values, the pear-shape asymmetry of the geoid (north polar minus south polar radius) amounts to 45.1 m instead of the previous 44.7 m. The accuracy of the longitude-averaged geoid profile is estimated as 50 cm, except at latitudes above 86°. The geoid profile and predicted amplitude of the oscillation in eccentricity are compared with those from other sources. 相似文献