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相似文献
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1.
闫菊  李昕  王辉 《地球科学进展》2003,18(5):812-816
海洋和大气是地球系统的重要组成部分,其在全球气候变化中具有重要作用。上层海洋与低层大气研究(SOLAS)作为IGBPII第一个新的核心计划,以海洋中深度在100 m以上的水层和 1 000 m以下的大气边界层为主要研究对象,通过多学科的交叉研究,以揭示海洋与大气相互作用的物理和生物地球化学过程耦合及其在气候变化中的作用。SOLAS科学计划得到了世界各国的积极响应,已有16个国家向国际SOLAS科学委员会提交了SOLAS进展状况的国家报告。我国也制定了自己的科学研究计划重点研究中国近海的大气物质入海、海洋温室气体排放、海-气界面上的物质和能量交换过程及其对气候和环境的影响和反馈。  相似文献   

2.
海洋生态系统动力学浅说   总被引:4,自引:1,他引:4  
讨论了海洋生态系统动力学的研究目的,任务和特点。阐述了它的基本理论问题,此外,协同性,可预报性,突变性以及稳定性是人们关切的问题也是海洋生态系统动力学理论研究的重要内容。并对海洋生态系统动力学模型及模拟的基本概念和了描述,进而说明建模时要注意抽象与简化。最后就我国开展海洋生态系统动力学研究提出了一点看法。  相似文献   

3.
随着海底环境的变化以及全球变暖的加剧,天然气水合物分解释放出大量甲烷到海洋中,其中一部分甲烷会穿过海水释放到大气中,导致大气中的温室气体增加,从而加剧了全球暖化。本文从甲烷的释放和运移路径角度梳理和总结了甲烷对海洋生物的直接和间接影响。首先,水合物分解释放甲烷,在海底形成冷泉渗漏区,滋养了一批特殊的生物群落,而甲烷是其形成生命元素中不可或缺的要素,由此繁衍形成了冷泉生态系统。其次,甲烷释放到海水中会引起海水酸化,海水酸化不仅会导致钙化生物合成碳酸钙外壳受阻,还会加速已生成外壳的溶解。最后,甲烷作为强温室气体释放到大气中还会加剧全球变暖;此外,极地冻土层的融化也会使得冻土区天然气水合物分解,导致大量甲烷进入大气中,从而致使海水暖化,海水的暖化又会对海洋生物的生存、代谢、繁殖、发育和免疫应答等多种生命活动造成影响。以上认识为进一步研究甲烷对未来海洋生态系统的影响提供重要参考信息。  相似文献   

4.
大气沉降对海洋初级生产过程与氮循环的影响研究进展   总被引:4,自引:1,他引:3  
大气沉降通过为海洋提供外源性氮、磷和铁等微量元素,可显著影响海洋氮、碳循环过程,并产生气候效应。一方面促进海洋初级生产和生物固氮,增强海洋吸收二氧化碳的能力;另一方面影响海洋氮、碳循环路径,增加海洋生物源气溶胶排放量,间接影响气候变化。由于大气沉降对海洋生态系统及气候变化的重要影响,相关科学问题已成为海洋科学与大气科学交叉研究的热点,被多个国际研究计划列为核心研究内容。在大气污染物排放持续增加与沙尘事件频发的背景下,大气沉降对我国东部陆架海(黄海、东海)及其邻近西北太平洋碳、氮循环过程的影响日趋增强,因此该海区已成为大气沉降及其气候影响研究的代表性海域。结合分子生物学和实验生态学手段理解大气沉降影响下的海洋初级生产过程,利用同位素示踪技术研究大气沉降对海洋氮循环的影响,以及获得大气沉降影响下海洋生物源气溶胶排放的观测证据将是未来研究的重点方向。  相似文献   

5.
数据同化在海洋生态模型中的应用和研究进展   总被引:1,自引:0,他引:1  
将数据同化方法引入海洋生态系统动力学模型研究,利用现有的观测数据,获得最佳的模式参数、初始场或提高状态模拟,是当前多学科交叉研究的热门领域。本文依据国内外研究进展,主要就海洋生态模型研究中所采用的变分伴随、卡尔曼滤波、模拟退火法方法进行了介绍,总结了数据同化在我国的海洋生态系统研究中的现状和发展趋势。  相似文献   

6.
海洋浮游细菌的生态学研究   总被引:23,自引:2,他引:23  
海洋浮游细菌在海洋生态系统中的重要作用随着对其生物量和生产力的深入研究而得到了充分肯定。以浮游细菌为核心的微食物环研究的开展,也显示出微食物环在海洋生态系统动力学过程中有不可替代的作用,是主食物链的重要补充,特别是在贫营养的大洋生态系统中。在不同水 层和特殊环境中对海洋浮游细菌的研究结果表明其研究潜力巨大。就国内在这方面的研究现状和需进一步研究的内容进行了阐述。  相似文献   

7.
苏翔  刘传联 《地球科学进展》2012,27(11):1274-1280
工业革命以来人类活动产生了大量二氧化碳气体(CO2)并释放到大气中。CO2溶于海水,造成海水pH值降低,改变海洋碳酸系统的平衡。海洋酸化对海洋生态系统特别是钙化生物构成威胁。颗石藻作为主要的钙化浮游生物,在海洋碳循环过程中起着重要的作用。大多数培养实验表明CO2浓度上升会促进颗石藻光合作用。而海洋酸化对不同种或不同品系颗石藻钙化作用产生不同的影响。  相似文献   

8.
海洋生态系统动力学研究与海洋生物资源可持续利用   总被引:22,自引:5,他引:22  
围绕国家重点基础研究发展规划(973)项目“东、黄海生态系统动力学与生物资源可持续利用”,介绍了海洋生态系统动力学研究对我国社会与科技发展的意义、研究现状和发展趋势、拟解决的关键科学问题以及实施计划。该项研究的最终目标是弄清我国近海海洋生态系统的结构、功能及其服务与产出,量化其动态变化及生态容纳量,预测生物资源的补充量,寻求可持续开发利用海洋生态系统的途径。使集中多种机制于一体并具陆架特色的我国近海生态系统力学理论体系和研究队伍进行国际先进行列。  相似文献   

9.
海岸带陆海相互作用(LOICZ)研究及我们的策略   总被引:19,自引:3,他引:19  
介绍了全球变化研究中关于“海岸带”的定义,海岸带在地球系统研究中的重要地位及其生态系统的脆弱性。我国海岸带地跨三大气候带,海岸类型多种多样,不但有黄河、长江等大河入海,每年有巨大的向海物质通量(包括从大气中的粉尘输入),有宽阔的陆架,有陆架区和近洋之间强烈的物质和能量交换,而且沿海人口密集,大河流域经济活动频繁,人类活动和自然因素冲突集中。近年来海岸带环境和生态系统已经发生了巨大变化。今后,在全球变化条件下为使我国的海岸带环境和生态系统进入良性循环和制定科学的长期管理政策,亟待通过陆海相互作用研究提高对其未来变化的预测能力。文中根据国际LOICZ运行计划和我国的特点,提出开展我国LOICZ研究的策略和主要科学问题。  相似文献   

10.
基于生态系统的海洋管理理论与实践   总被引:2,自引:0,他引:2  
海洋孕育了丰富的生态系统服务功能,包括为人类提供多种海产食物、净化海洋环境和提供宜人景观及发展空间等。随着工程科技水平的提高,人类对海洋资源和空间的开发利用越来越多、越来越快,对海洋生态系统的影响也越来越大,这一问题在我国尤为突出。近20年来一些发达国家通过推行基于生态系统的海洋管理(MEBM),在海洋生态系统的框架下规范和管理开发活动,特别是在解决区域性海洋管理问题方面取得了一定成效,值得我们借鉴。概述了海洋生态系统及其服务功能,回顾了海洋开发中存在的问题以及MEBM的发展历程,系统阐述了MEBM的原则和措施,剖析了国内外MEBM的成功案例,探讨了在中国实施MEBM的必要性和前提条件。近年来,我国依据海洋功能区划来管理海洋开发已取得一定的成果。建议以此为基础,强化相关生态科学研究及相应技术和法规支撑,从而为我国海洋经济可持续发展提供保障。  相似文献   

11.
福建省兴化湾有毒重金属的输入输出   总被引:3,自引:0,他引:3  
基于对兴化湾大气干、湿沉降,沉积物及河(海)水的取样分析数据,主要考虑河流输入及与外海的物质交换,大气干、湿沉降和沉积作用过程重金属物质的迁移量,估算了兴化湾重金属的输入输出量.结果表明,As、Cr、Pb主要来自于河流输入,其河流输入量分别占总输入量的76.4%,78.2%和68.9%,Hg主要来自于河流输入和与外海的物质交换,Cd主要以大气干、湿沉降为输入方式,该方式的输入量占输入总量的78.8%.沉积作用是5种有毒重金属的主要输出方式,占输出总量的88.2%~100%,潮汐作用可将部分As、Cr、Pb输向外海,但也可能将Hg带入兴化湾,兴化湾Cd污染有加剧的趋势.  相似文献   

12.
Olaf Krüger 《GeoJournal》1996,39(2):117-131
The contribution of the atmosphere to the input of heavy metals to marine environments of Northern Europe is determined by applying an EMEP-type Lagrangian trajectory model. The results show that the model is capable of simulating long-range transport of heavy metals from European anthropogenic sources to the North Sea and the Baltic Sea including emission reduction scenarios for lead. Model calculations for lead indicate maximum annual inputs from the atmosphere of more than 2,400 tonnes for the North Sea and 1,300 tonnes for the baltic sea. It was calculated that in the 1985–1990 time period, mainly as a consequence of use of unleaded gasoline, the trend show a pronounced decrease of the deposition fluxes of lead from the atmosphere.  相似文献   

13.
持久性有机污染物对环境的影响及对策   总被引:2,自引:0,他引:2  
概述了《斯德哥尔摩公约》中规定的12种持久性有机污染物及六六六、多环芳烃等持久性有机污染物,以及持久性有机污染物对土壤、水体、农产品及大气的污染状况,并在借鉴国内外先进经验的基础上,根据中国的国情提出了5项对策.  相似文献   

14.
以广州市从化的赤红壤剖面为研究对象,系统测定了土壤的pH值和机械组成,土壤剖面中有机质含量、氧化铁矿物和粘土矿物的含量及分布特征,并进行了相关性分析。研究结果表明,赤红壤剖面的总有机质、稳定有机质含量、矿物稳定有机质含量和生化稳定有机质含量的变化趋势在整体上是一致的,均随深度的增加而降低。其中,矿物稳定有机质主要存在于土壤剖面的中间层,氧化铁矿物则大都集中在土壤剖面的中上层;赤红壤剖面各层位中高岭石含量都占绝对优势,为58.7%~84%,蒙脱石的含量次之,为8.5%~16.8%,除此之外,还含有较多的三水铝石。蒙脱石的含量随深度增加而降低,高岭石和三水铝石的含量随深度增加而升高。土壤有机质与氧化铁矿物的相关性较之与粘土矿物、三水铝石要大得多,有机质含量与无定形铁含量的相关系数均高于0.90,与蒙脱石、高岭石、三水铝石的相关系数分别为0.697 1、-0.681 2、-0.049 8,可见无定形铁在土壤有机质稳定中起着重要作用,提醒应更加关注土壤中有机质碳库稳定锁定中的矿物学机制及其影响因素。  相似文献   

15.
近海营养盐和微量元素的大气沉降   总被引:3,自引:1,他引:2  
受气候变化和人类活动的影响,传输和沉降到全球近海的大气污染物急剧增加.1997年后对近海营养盐和微量元素大气沉降的众多研究表明,通过大气沉降至近海的氮和磷分别为13~73 mmol N/(m2·a)和0.11~1.6 mmol P/(m2·a),微量元素的沉降通量具有显著的时空变化特征,在不同海区最高可相差3个数量级.对于很多近海包括东海(East China Sea)和黄海(Yellow Sea),大气沉降的营养盐和部分微量元素可能超出了其河流输入量.大气沉降除了对近海富营养化有重要贡献之外,其事件性特征可使初级生产力在短期内大幅度增加,从而影响赤潮发生.微量元素沉降还可能抑制某些藻类生长,对初级生产力和生态系统结构产生更为复杂的影响.未来研究重点是准确估算近海各物质的大气沉降通量,了解其对浮游植物生长的影响机制.  相似文献   

16.
The coastal waters of the mid-Atlantic region of the United States receive inputs of atmospheric pollutants as a consequence of being located downwind from major industrial and urban emissions. These inputs are potentially the largest received by any marine area of the country. Of current interest is the atmospheric input of dissolved inorganic nitrogen (DIN = NO3 ?+NH4 +). We have conducted a first-order examination of the magnitude of atmospheric DIN deposition relative to other large-scale inputs for Delaware Bay, a partially urbanized mid-Atlantic coastal plain estuary. The following loading terms: direct atmospheric deposition, indirect atmospheric loading, urban point discharges, fluvial input, benthic flux, and salt marsh export were evaluated. On an annual basis, municipal-industrial effluents provide a dominant source (ca. 40%) of the DIN inputs to the estuary. Total (wet plus dry) atmospheric deposition accounts for about 15% of the total annual DIN inputs. However, during summer, which is characterized by low river-flow and seasonally maximum atmospheric loading, this figure increases to around 25%. Although atmospheric input can satisfy only a fraction of the primary production demands, this summer flux may represent an ecologically important source of external DIN, half of which is directly deposited to surface photic zones where it is readily available for biological uptake.  相似文献   

17.
江汉平原大气污染源分析   总被引:2,自引:0,他引:2  
通过选择不同的环境功能区布置大气干湿沉降样点,分析重金属污染元素和有机氯农药的颗粒态与溶解态指标,计算季沉降通量和年沉降总量,了解其随季节变化的规律,分析比较不同地貌条件、不同城市及不同污染源区对其沉降的源贡献。结果表明:大气对江汉平原重金属的输入途径以降水为主;重金属元素颗粒物在平原区的沉降通量略高于岗丘地区;武汉市高于其他城市;工业污染源区明显高于一般农田区;三类污染源区相比,颗粒态为烟尘>化工尘>交通尘,溶解态为化工尘>交通尘>烟尘(个别元素除外),且大气降水中的营养元素N、K、Fe在化工工业区较为富集,而P的沉降在烟尘和化工工业区则受到一定程度的抑制。两种主要有机氯农药不同异构体间的组分关系表明本区环境中近期仍有林丹输入。  相似文献   

18.
根据陆海相互作用的观点,黄河流域、黄河干流、河口三角洲及其邻近海区的生态环境相互联系,组成了一个有机的生态系统链,可称为黄河-渤海生态系统。黄河流域的降水量、土壤植被条件使黄河干流具有水少沙多、水沙异源和水资源缺乏的特征。干流入海水、沙通量变化影响了黄河三角洲地区的侵蚀、堆积和发育过程。黄河物质入海后在河口及邻近海域形成了具有高生产力的生态环境和著名的渔场。据此绘出了黄河-渤海生态环境内各环节相互联系的概念模式图,并提出了黄河流域大面积水土保持和南水北调工程逐步展开等新环境下,本区陆海相互作用的研究方向。  相似文献   

19.
The mass of nutrients (nitrogen, phosphorus, potassium, and calcium) imported during 1984 and 1985 to the North. Inlet Estuary, Georgetown County, South Carolina, by precipitation and runoff was compared with that imported by a colonial-nesting wading bird, the white ibis (Eudocimus albus). From late March through late June of both years, breeding ibises imported nutrients to the North Inlet Estuary study site from freshwater bottomland forest swamps, where they fed on crayfishes (Procambaridae). Although 1984 was a relatively wet year, in 1985 the ibis breeding season was preceded by a severe winter-spring drought. In 1984 ibises nested in higher numbers, had higher per-pair breeding success, and imported 11 times more nutrients than in 1985. Nutrient input from atmospheric sources was substantially lower in 1984 than in 1985. The 1984 ibises imported 9% as much nitrogen, 33% as much phosphorus, 0.4% as much potassium, and 0.3% as much calcium to the estuary as did atmospheric sources. In 1985 nutrient input from ibises amounted to only 0.2% of the nitrogen, 2.9% of the phosphorus, and ?1% of the potassium and calcium imported by atmospheric sources. Our results show that nutrient inputs to estuaries from colonial-nesting wading birds can be substantial when compared, with those from atmospheric sources and can vary considerably among years. They also suggest that nutrient regimes in estuaries with large assemblages of wading birds may differ significantly from those lacking such colonies. *** DIRECT SUPPORT *** A01BY058 00006  相似文献   

20.
富营养化对海洋生态系统的影响及其围隔实验研究   总被引:17,自引:1,他引:16  
陆源的营养盐输入引起海洋中的富营养化,提高了水体中营养盐含量,改变了水体中营养盐比例,引起浮游植物水华甚至赤潮。水华发生时由于沿传统食物链的能流在浮游植物环节阻塞,能量过多地分配到微生物环,细菌大量繁殖分解有机物,导致水体缺氧,造成鱼虾贝类窒息死亡。围隔系统是物质相对守恒的系统,围隔与自然海水没有水交换,利用现场围隔实验可以定量地、系统地研究海洋生态系统对富营养化的响应。围隔实验现已成为全球海洋生态系统动力学研究的重要手段。  相似文献   

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