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1.
2014年春秋季对台湾以东黑潮主流径区碳化学的调查研究表明,春季黑潮主流径水体垂向可划分为黑潮表层水、热带水、中层水与深层水,水层以30-50m、300-400m以及800-1000m分界。黑潮水体中DIC平均含量为2078.1μmol/kg,DOC与POC平均含量分别为98.59与1.62 μmol/L;各参数中,pH值随水深增加而降低,TAlk、DIC含量以及DIC/TAlk比值则随水深增加而升高,DOC与POC在200m以浅含量较高而在200m以深降为相对均一的低值。黑潮主流径水体中碳的分布在表层受到浮游植物生产、细菌分解、海-气界面交换以及陆源输送等多种因素的综合影响;在次表层至中层水体中,初级生产的影响消失,有机物的分解对水体中的碳分布有着重要影响;在中层至底层水体中,有机物分解逐渐完成,CaCO3溶解过程以及陆坡沉积物的水平输运成为水体中碳分布的主要影响因素。位于上升流中心的TW0-1站位各参数均受到较深层次水体携游离CO2与营养盐上涌的影响,与黑潮主流径其他站位略有不同。秋季黑潮主流径水体垂向上依然能够划分为表层水、热带水、中层水与深层水四层,分别在75-100m、300-500m以及800-1000m分界。秋季黑潮水体中DIC平均含量为2078.7μmol/kg,DOC与POC平均含量分别为92.36与1.93μmol/L;黑潮主流径各层水体中各水文、碳参数分布规律与春季相似,影响因素也类似。秋季黑潮流域各站位碳参数量值与春季略有不同,其可能的原因有较低的浮游植物生产、利用以及较低的微生物分解量;秋季黑潮水体中DIC含量与DIC/TAlk比值与春季差异较小,但pH值与TAlk高于春季,由此可以推测秋季黑潮水体中有着较高的[CO32-] /[ HCO3-]比值。  相似文献   

2.
根据2009年8月“908”项目长江口补充调查总碱度(TAlk)、溶解无机碳(DIC)、pH值、溶解氧(DO)和叶绿素a(Chla)等数据的分析结果显示,长江口及邻近东海海域夏季溶解无机碳(DIC)含量分布范围在1 647.1~2 236.9 μmol/dm3之间,平均值为2 031.2 μmol/dm3;空间分布为由...  相似文献   

3.
渤海海峡冬季无机碳的立体分布特征及其源汇变化   总被引:1,自引:0,他引:1  
根据2010年2月至2010年3月对渤海海峡3个断面39个站位表层、10 m层和30 m层水体中盐度、水温、叶绿素a以及无机碳等参数的测定数据,分析了该季节溶解无机碳的分布特征以及源汇变化状况,探讨了影响其分布的主要因素。结果显示,调查期间渤海海峡水体中各水层溶解无机碳(DIC)及其组分浓度分布较一致,其中DIC及HCO3-的浓度等值线分布均呈现出从西南向东北梯度降低的趋势,且受温度影响明显;二氧化碳分压[p(CO2)]则表现出与叶绿素a含量成明显负相关的分布特征;位于渤海海峡东部的H断面垂直方向上,由于受黄海、渤海水团在海峡中部交汇混合形成的水体紊流影响,DIC及其组分在断面中部等值线分布较两边曲折。冬季渤海海峡表现出明显的源、汇分区分布特征,整个调查区海-气二氧化碳通量为3.52 mmol/(m2·d),表现为大气CO2的弱源。冬季流经渤海海峡的DIC通量约为(130±2)×103 mol/s。  相似文献   

4.
黑潮与邻近东海生源要素的交换及其生态环境效应   总被引:2,自引:0,他引:2  
宋金明  袁华茂 《海洋与湖沼》2017,48(6):1169-1177
黑潮与东海生源要素的交换对东海的生态环境有重大影响,交换主要是经台湾东北部海域输送至东海陆架和通过日本九州西南海域由东海陆架向外海的黑潮输出两个通道。中国科学院海洋先导专项对黑潮与邻近东海生源要素的交换特征进行了系统的调查和研究,获得了一些新的认识:(1)在台湾东北部区域,碳主要以表层水-次表层水为载体输入,秋季的输入量高于夏季;黑潮溶解态营养盐的输入占据绝对主导地位,且以黑潮次表层热带水-中层水的输入为主,输入通量春季高于夏、秋季,可为东海春季水华提供一定的物质基础,但输入到东海的黑潮水其氮磷比与Redfield比值(16:1)接近,这些"正常水"——黑潮的输入显然对调和东海异常高的氮磷比有重要的作用,从而对东海的生态环境起到"稳定和缓冲"作用。所以,黑潮水对东海的输入不仅维持补充了东海生态系统运转所需的生源要素,更为重要的是缓冲了受人为影响强烈的东海海水的高氮磷比,使东海本已失常的营养盐结构向合适的氮磷比方向转变。因此,黑潮与东海生源要素的输入在一定程度上起着稳定和缓和东海生态环境的作用。(2)通过构建的海水Ba-盐度新指标体系,定量细致刻画了黑潮对东海生源物质在台湾东北部区域的输入范围和程度,黑潮次表层水从台湾东北陆架坡折处沿底部向北偏西方向入侵东海,其近岸分支可以入侵到浙江近岸,其黑潮次表层水占比仍可达到65%左右。垂直方向上,陆架外侧站位受黑潮次表层水的影响范围更大,黑潮水占50%比例位置可延伸至外侧TW0-1站位(122.59°E,25.49°N)表层,而内侧靠近大陆的站位则只限于陆架中部位置底层。  相似文献   

5.
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   

6.
王玉衡  赵亮  沈家葳 《海洋与湖沼》2017,48(6):1346-1354
黑潮是东海陆架主要的外源营养盐来源之一。本文建立了一个物理-生化耦合的三维生态动力学模型,通过敏感性实验分析了黑潮营养盐输入对东海浮游生态系统的影响,分区域、水层和季节对黑潮输入营养盐的贡献进行了统计分析。主要得到如下结论:(1)黑潮对东海陆架营养盐的影响主要集中在整个外陆架和中陆架的中北部,从垂向分布来看,对外陆架影响主要在50m以深的中下层,而对中陆架的影响在次表层(20—50m)和中下层都较为显著,黑潮对东海陆架营养盐输入的总量,冬季略高于夏季。(2)黑潮对东海浮游植物的贡献冬夏两季存在较大差异,冬季叶绿素的增量主要集中在外陆架的中北部和中陆架的中部,分布在表层(0—20m)和次表层;而夏季则主要在外陆架的中部、中陆架的中北部和内陆架的北部,除了内陆架北部以外都以次表层为主。  相似文献   

7.
台湾东北海域冷涡-上升流系统冬、夏季温度三维结构   总被引:1,自引:0,他引:1  
利用美国国家海洋大气管理局(NOAA)2007年发布的全球海域温度多年月平均数据库资料(WOA 05),研发计算机数值分析和图形可视技术,对台湾东北海域冬、夏季的温度分布进行数值分析,展示台湾东北海域冷涡-上升流系统冬、夏季温度分布的三维结构,分析黑潮、台湾暖流以及东海陆架水的影响,得出以下结论.(1) 夏季(8月)冷涡主要存在于13-100m深度以及138-150m深度;冬季(2月)冷涡主要存在于109-150m深度之间.(2)夏季(8月)上升流的拱形结构从表层向下都存在,其中由于台湾暖流与东海陆架底层水的影响,造成在深度100-138m之间的等温线不闭合;冬季(2月)上升流的拱形结构主要存在于100m水深以下.(3)在黑潮向西北方向入侵东海陆架的区域,冷涡-上升流系统消失.在冷涡-上升流系统作用的区域,黑潮向东北方向入侵东海陆架的程度越强,冷涡-上升流系统的势力也越强.  相似文献   

8.
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   

9.
基于2013年9月底至10月初在印尼爪哇岛南部海域调查得到的碳酸盐参数和相关水文数据,首次报道了该海域pH的分布,并重点探讨了南爪哇上升流(季风上升流)对其影响。结果显示上升流影响区表层pH低于周围非上升流影响区。通过两端元混合模型,定量讨论了上升流的物理输运和生物活动对pH的影响。研究表明,上升流的物理输运至少造成了海表层盐度增加0.4个单位,溶解无机碳(DIC)增加110μmol/kg,pH降低约0.2个单位;同时,在上升流区,强烈的生物活动(叶绿素a浓度大于0.4mg/m3)使得DIC的降低量达70μmol/kg,pH的增加量达0.15个单位。总体来看,该研究区域的物理输运作用大于生物作用,综合效应表现为DIC的增加和pH的降低。另外,同上升流的物理输运作用和生物作用相比,上升流引起的表层冷却和增盐对pH的影响较小(热力学作用)。  相似文献   

10.
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   

11.
According to historical mean ocean current data through the field observations of the Taiwan Ocean Research Institute during 1991–2005 and survey data of nutrients on the continental shelf of the East China Sea(ECS) in the summer of 2006, nutrient fluxes from the Taiwan Strait and Kuroshio subsurface waters are estimated using a grid interpolation method, which both are the sources of the Taiwan Warm Current. The nutrient fluxes of the two water masses are also compared. The results show that phosphate(PO4-P), silicate(SiO3-Si) and nitrate(NO3-N) fluxes to the ECS continental shelf from the Kuroshio upwelling water are slightly higher than those from the Taiwan Strait water in the summer of 2006. In contrast, owing to its lower velocity, the nutrient flux density(i.e., nutrient fluxes divided by the area of the specific section) of the Kuroshio subsurface water is lower than that of the Taiwan Strait water. In addition, the Taiwan Warm Current deep water, which is mainly constituted by the Kuroshio subsurface water, might directly reach the areas of high-frequency harmful alga blooms in the ECS.  相似文献   

12.
Water mass properties along cross-sections of the Kuroshio in the East China Sea (ECS) are investigated in detail. We used temperature, salinity and dissolved oxygen data from 2000 and 2002, together with historical temperature and salinity data from 1987 to 2004. Water properties were divided into two groups: high and low salinities or oxygen at temperatures warmer than 15 and 12 °C, respectively. We found the existence of outer shelf water W2, as defined by clear modes in frequency distributions of salinity and oxygen within various temperature segments. The outer shelf water was different from both Kuroshio Tropical Water (KTW) and coastal water. We mapped horizontal and vertical distributions of W2, along with W1 and KTW. The outer shelf water was distributed with density σ t = 22.5–25.5 over a relatively broad area, from the outer continental shelf to the continental slope, particularly in autumn. Vertical distribution of the water suggests that W2 spread from the outer shelf to just the shelf side of the Kuroshio Current velocity maximum. Seasonal variations are examined with historical data along PN section over 17 years, and suggest that the appearance of W2 is distinct in summer and autumn. By comparing temperature–salinity (T–S) diagrams from Taiwan Strait and east of Taiwan, the outer shelf water (W2) originates from South China Sea Tropical Water (SCSTW), as suggested by Chen, J Geophys Res 110:C05012 (2005). The present study of the ECS clearly shows that SCSTW is transported along the east coast of Taiwan or through the Taiwan Strait into the ECS. It then spreads over a relatively wide area from the outer shelf to just the shelf side of the Kuroshio axis, and there is some horizontal mixing between SCSTW and KTW around the shelf break.  相似文献   

13.
Three warm currents, the Kuroshio, its shelf intrusion branch in the northeast of Taiwan and the Taiwan Warm Current (hereafter TWC), dominate the circulation pattern in the East China Sea (hereafter ECS). Their origination, routes and variation in winter and summer are studied. Their relationship with four major high and low temperature centers is analyzed. Differing from the previous opinion, we suggest that the four major centers are generated to a great extent by the interaction of the currents in the ECS. In summer, a cold water belt in the northeast of Taiwan is preserved from winter between the Kuroshio and the TWC. The shelf intrusion branch of the Kuroshio separates the water belt, and two low temperature centers generate in the northeast of Taiwan. In the southern ECS, the TWC transports more heat flux northward to form a warm pool. But it is separated in the lower layer by the cold water driven by the intrusion branch of the Kuroshio. So the TWC and the intrusion branch of the Kuroshio play a dominating role to generate the high temperature center. The interaction among the eastward TWC, the northward Tsushima Warm Current (hereafter TSWC) and the southward Su Bei Coastal Flow (hereafter SBCF) generates the low temperature center in the northern ECS. In winter, the strengthening of the shelf intrusion branch of the Kuroshio obscures the two low temperature centers in the northeast of Taiwan. For the weakening of the TWC, the high temperature center in the southern ECS vanishes, and the low temperature center in the northern ECS shifts to south.  相似文献   

14.
The Current System in the Yellow and East China Seas   总被引:19,自引:1,他引:18  
During the 1990s, our knowledge and understanding of the current system in the Yellow and East China Seas have grown significantly due primarily to new technologies for measuring surface currents and making high-resolution three-dimensional numerical model calculations. One of the most important new findings in this decade is direct evidence of the northward current west of Kyushu provided by satellite-tracked surface drifters. In the East China Sea shelf region, these recent studies indicate that in winter the Tsushima Warm Current has a single source, the Kuroshio Branch Current in the west of Kyushu, which transports a mixture of Kuroshio Water and Changjiang River Diluted Water northward. In summer the surface Tsushima Warm Current has multiple sources, i.e., the Taiwan Warm Current, the Kuroshio Branch Current to the north of Taiwan, and the Kuroshio Branch Current west of Kyushu. The summer surface circulation pattern in the East China Sea shelf region changes year-to-year corresponding to interannual variations in Changjiang River discharge. Questions concerning the Yellow Sea Warm Current, the Chinese Coastal Current in the Yellow Sea, the current field southwest of Kyushu, and the deep circulation in the Okinawa Trough remain to be addressed in the next decade. This revised version was published online in August 2006 with corrections to the Cover Date.  相似文献   

15.
基于2012年7月对东海的调查,剖析了其水体中各形态碳(pCO2、DIC、DOC、POC)的区域分布特征,估算了海-气界面CO2的交换通量(FCO2),探讨了影响其交换的主要因素,在此基础上,结合历史资料初步分析了近十几年来该海域海-气界面CO2交换通量的变化趋势。结果表明,2012年7月长江口邻近海域相对南部陆架区具有较低的DIC浓度,而DOC与POC的浓度相对较高。调查区域表层水pCO2变化范围为96.28~577.7μatm(1atm为101 325Pa),平均值为297.6μatm,低值区出现在长江冲淡水区(30°~33°N,123°~125°E),高值区主要分布在东海陆架的南部区域。表层水pCO2主要受控于长江冲淡水的输入和混合(盐度)、台湾暖流以及生物生产等。调查海域2012年7月海-气FCO2平均为(-6.410±7.486)mmol/(m2·d),表现东海在夏季是大气CO2的汇区,区域碳汇强度由强到弱依次为:长江冲淡水区(CDW)、黄东海混合水区(YEMW)、陆架咸淡水混合区(SMW)、近岸上升流区(CUW)和台湾暖流区(TWCW),东海夏季每日吸收大气CO2(以C计)约(18.3±19.8)kt。结合历史资料分析发现,近十几年来东海夏季碳汇强度有增强趋势,CDW区的海-气界面CO2通量平均年增速为-0.814mmol/(m2·d),即海水吸收大气二氧化碳每年增加约54.6kt,是夏季东海碳汇增加的最主要贡献者。  相似文献   

16.
东海和南黄海夏季环流的斜压模式   总被引:23,自引:6,他引:17  
王辉 《海洋与湖沼》1996,27(1):73-78
基于拉格朗日余流及其输运过程的一种三维空间弱非线性理论,引进了黑潮边界力及长江径流,给出了东海和南黄海的夏季环流及上升流区的分布。计算结果表明:在黑潮西侧存在着台湾-对马暖流系统;进入朝鲜海峡的对马暖流来自台湾暖流、黑潮、东海混合水和西朝鲜沿岸流;黄海暖流主要来源于东海混合水,表面有部分来自对马暖流;闽浙沿岸存在上升流区且构成一带状区域;在长江口外、东海东北部和陆坡上也存在在上升流式;陆坡处上升流  相似文献   

17.
东海环流的一个两层模式   总被引:4,自引:1,他引:3  
本文用一个两层原始方程数值模式,对东海的环流现象进行了机制性的探讨。从整体上来看,海区的一些主要流态特征彼此密切相关,且在动力上都是比较稳定的。黑潮在台湾东北的入侵主要表现在下层。底斜联合效应(JEBAR)、惯性效应、摩擦效应都是这支入侵流态的发生机制,而底形与行星β效应则使它表现出向岛强化的特征。下层黑潮入侵后,大部分作反气旋回转,成为台湾暖流(TWC)下层的外海分支。TWC下层沿岸分支能否形成,则取决于黑潮入流上下流速比γ的大小,以及上层海峡入流是否北上。TWC上层流动的形成是海峡水入侵后在β效应作用下的结果,它在温州外海也将分出一支向外海流去。文章指出,台湾东北的冷水块不是“尾涡”所致,而是下层黑潮舌状入侵的具体表征;台湾北部的暖涡则是上层TWC北上时与冷水块相互作用的结果。此外,本文对钓鱼岛以北的锋涡与逆流现象也作了一些初步的分析与讨论。  相似文献   

18.
东中国海环流及其季节变化的数值模拟   总被引:1,自引:0,他引:1  
关于东中国海环流的研究,国内外学者已做了大量的工作。早期科学家们主要依赖于对温盐资料和少数测流资料的分析研究对渤、黄、东海的环流结构有了较系统和深入的认识。东中国海环流是由一个气旋式的“流涡”组成,东侧主要是北上的黑潮-对马暖流-黄海暖流及其延伸部分;西侧为南下的沿岸流系。黑潮对东中国海环流的影响是如此之大,以致于除了某些局部区域外,上述海域主要流系的冬、夏季分布形式比较相似而无本质上的差异(胡敦欣等,1993)。但本文所研究海域正处于世界上最显著的季风区,冬、夏季盛行风向基本相反,过渡季节(春、秋季)风向多变,风力减弱;海洋热盐结构季节变化明显(如冬季混合强,而夏季层化明显等),这些因素都使得东中国海环流存在着较明显的季节变化。 自20世纪80年代以来,东中国海环流的数值模拟工作逐步展开,并已成为研究环流结构及其形成机制的强有力工具。但由于数值模式本身以及计算方案的缺陷(如有些学者用固定的风场、温盐场对东中国海环流进行诊断模拟等)和观测资料的不足,数值模拟的结果难以得到验证,渤、黄、东海的环流研究中仍有大量的问题存在争议,以待澄清。例如,台湾暖流的来源、流径;对马暖流的来源;夏季黄海暖流的流径以及黄海冷水团环流等均有不同的论述。对黄、东海环流季节变化的数值模拟工作也较少,多用冬、夏典型月份的风场强迫积分至稳定态,给出冬、夏季环流,这种做法值得商榷。三维环流模式很难在1个月内达到稳定态,尤其是夏季层化明显、风力减弱的情况下,非常定风场的影响更应引起人们的重视。 本文采用比较符合实际的计算方案,用年循环风场和海面热通量场为外强迫,对渤、黄、东海的环流及其季节变化进行了模拟,并对一些争议问题进行了探讨。  相似文献   

19.
A two-layers model for the summer circulation of the East China Sea   总被引:1,自引:0,他引:1  
Atwo-layersmodelforthesummercirculationoftheEastChinaSea¥LiangXiangsanandSuJilan(SecondInstituteofOceanography,StateOceanicAd...  相似文献   

20.
东海东北部春季若干重要水文结构的分析   总被引:9,自引:2,他引:7  
本文主要基于韩国海洋研究所在东海沿岸海洋过程试验中收集的CTD资料,分析了1995年春季出现在东海东北部的一些重要水文结构。结果表明,一种锋涡状结构出现在黑潮向东转折点附近。它不仅使邻近海域的水文结构变得更复杂,而且诱发黑潮水与陆架水间活跃的交换。在陆架坡折处观测到若干孤立的陆架水块,可能是锋涡的卷挟作用所致;该海域存在4个水团,即黑潮水、对马暖流水、陆架水和混合水。对马暖流水分为上下两层:上层水为变性黑潮水,盐度比黑潮水约低0.1,底层对马暖流水仅位于冲绳海槽区,并有着与黑潮中层水相同的温、盐特性;一种双锋结构出现在邻近黑潮的陆架边缘附近。在内陆架形成的陆架锋,由北向南伸展时,愈来愈偏向陆架边缘。而黑潮锋沿九州以西深槽的陆架边缘向北伸展。在黑潮转折点附近,两锋几乎合并为一条锋。狭窄的锋带由黑潮水及其变性水和陆架水的混合水所占据。  相似文献   

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