pCO2 distribution and CO2 flux on the inner continental shelf of the East China Sea during summer 2011     

曲宝晓  宋金明  李学刚  袁华茂  李宁  马清霞 《中国海洋湖沼学报》2013,31(5):1088-1097

Measurements of pH,total alkalinity(TA),partial pressure of CO2(pCO2) and air-sea CO2 flux(FCO2) were conducted for the inner continental shelf of the East China Sea(ECS) during August 2011.Variations in pCO2 distribution and FCO2 magnitude during the construction of the Three Gorges Dam(TGD)(2003-2009),and the potential effects of the TGD on the air-sea CO2 exchange were examined.Results showed that the ECS acts as an overall CO2 sink during summer,with pCO2 ranging from 107 to 585 μatm and an average FCO2 of-6.39 mmol/(m2·d).Low pCO2(<350 μatm) levels were observed at the central shelf(28°-32°N,123°-125.5°E) where most CO2-absorption occurred.High pCO2(>420 μatm) levels were found in the Changjiang estuary and Hangzhou Bay which acted as the main CO2 source.A negative relationship between pCO2 and salinity(R2=0.722 0) in the estuary zone indicated the predominant effect of the Changjiang Diluted Water(CDW) on the seawater CO2 system,whereas a positive relationship(R2=0.744 8) in the offshore zone revealed the influence of the Taiwan Current Warm Water(TCWW).Together with the historical data,our results indicated that the CO2 sink has shown a shift southwest while FCO2 exhibited dramatic fluctuation during the construction of the TGD,which is located in the middle reaches of the Changjiang.These variations probably reflect fluctuation in the Changjiang runoff,nutrient import,phytoplankton productivity,and sediment input,which are likely to have been caused by the operations of the TGD.Nevertheless,the potential influence of the TGD on the CO2 flux in the ECS is worthy of further study.  相似文献   

南黄海表层沉积物中氮的分布特征及其在生物地球化学循环中的功能   总被引：7，自引：0，他引：7  

吕晓霞  宋金明  袁华茂  李学刚  詹天荣  李宁  高学鲁 《地质论评》2005,51(2):212-218

本文报道了南黄海表层沉积物中不同形态氮的区域分布特征及其在生物地球化学循环中的作用。结果显示 ,在粒径 <31 μm的粒度组分含量 >6 5 %( )、35 %～ 6 5 %( )和 <35 %( )的三个区域中 ,沉积物中不同形态氮的含量比值分别为 :1 .6 5 :1 .2 6 :1 (IEF- N) ,1 .2 3:1 .1 0 :1 (WAEF- N) ,1 .4 1 :1 .0 4 :1 (SAEF- N) ,2 .0 8:1 .4 5 :1 (SOEF- N) ,TN(1 .70 :1 .2 6 :1 ) ,即在细粒度组分 (<31 μm)含量较高的区域 ,不同形态氮的含量也相对较高 ;在三个分区内 ,不同形态氮的埋藏通量非常相近 ,而埋藏效率自 至 区逐渐递增 ,在细粒度组分 (<31 μm)含量最低的 区内 ,埋藏效率最高 ,TN的埋藏效率可达 30 .2 1 %,即南黄海表层沉积物中 70 %以上的氮在适当的条件下可释放进入水体参与其生物地球化学循环 ,能提供海洋新生产力所需氮的 6 .5 4 %,对海洋生产力具有一定的补充和调控作用。  相似文献   

北黄海沉积物中氮的地球化学特征及其早期成岩作用   总被引：15，自引：0，他引：15  

吕晓霞  宋金明  李学刚  袁华茂  詹天荣  李宁  高学鲁 《地质学报》2005,79(1):114-123

本文首次报道对北黄海沉积物中氮的形态及其早期成岩作用的研究成果。结果表明 ,北黄海沉积物中占主导地位的是细粒度组分 ,其结构和性质直接影响着沉积物中化学元素的形态、含量与分布 ,使自然粒度沉积物中各形态氮的垂向分布与细粒度组分中各形态氮的分布非常相近。在氮的早期成岩过程中 ,粒度也起着非常重要的作用 ,沉积物的粒度越细 ,沉积物中有机氮的分解速率越小 ,即细粒度沉积物中有机氮的分解矿化速率最小 ,易于富集有机氮。对于不同站位的沉积物来说 ,因其沉积速率的差异 ,致使沉积物中各形态氮的埋藏通量有很大差异 ,沉积速率越大 ,沉积物中各形态氮的埋藏通量越大 ,在沉积速率最大的 C4站位 ,各形态氮的埋藏通量最大。  相似文献   

海底溢油的归宿及输移扩散行为     

段丽琴  宋金明  李学刚  袁华茂  李宁 《海洋科学》2013,37(6):113-120

随着全球经济发展对石油资源需求的急剧增加,海洋石油开发业蓬勃发展。海上石油设施增多,突发性的海底油气管道破损泄露、油气井井喷、平台或钻井装置倾覆等造成的石油泛滥事故与日俱增,平均每年有10万吨以上的石油溢入海洋中,使得海上石油污染日趋严重,严重威胁着海洋的生态平衡,不仅对渔业捕捞、水产养殖和海水综合利用造成了巨大的经济损失,而且对海洋环境和海洋生物资源造成了严重的危害和影响。研究证实,海洋石油泛滥对海洋生态环境的破坏所造成的经济损失,远远超过其直接的经济损失。  相似文献   

胶州湾现代沉积速率和沉积通量研究   总被引：19，自引：0，他引：19  

李凤业  宋金明  李学刚  汪亚平  齐君 《海洋地质与第四纪地质》2003,23(4):29-33

对胶州湾沉积岩心J39、J37和J94进行了210Pb的测定,绘制了岩心中210Pb的垂直分布图,岩心J37和J94的210Pb呈两段分布模式,岩心J39的210Pb呈三段分布模式。胶州湾西北部大沽河口外海域近百年来沉积速率为0 768cm/a,沉积通量为0 7716g/(cm2·a)。胶州湾中部沉积速率为0 64cm/a,沉积通量为0 65g/(cm2·a)。胶州湾口外J94站沉积速率为0 54cm/a,沉积通量为0 81g/(cm2·a)。结果表明,胶州湾海域210Pb活度与悬浮体含量密切相关,悬浮体含量高的区域,210Pb活度高;反之,悬浮体含量低的区域,210Pb活度低。根据210Pb的垂直分布、活度和沉积速率及悬浮体含量,结合历史资料,对胶州湾近百年来的沉积环境和物质扩散进行了探讨。  相似文献   

海洋沉积物—海水界面附近氮、磷、硅的生物地球化学   总被引：5，自引：0，他引：5       下载免费PDF全文

孙云明  宋金明 《地质论评》2001,47(5):527-534

海洋沉积物中的N和P随沉积物的粒度由粗到细,含量逐渐升高,而Si则降低;积物中N、P、Si的含量还随海区、输入源、季节、动力学过程及生物生产过程不同而变化.控制海洋沉积物-海水界面N、P、Si沉积、释放及循环的因素,包括有机质和溶解氧的浓度、有机质中C、N、P、Si的相对比例、沉积物-海水界面附近的氧化还原环境、生物扰动、温度、水深、pH值、不同形态S的浓度、金属离子以及水动力条件等.一般其综合作用的表现是,沉积物-海水界面之间NH+4、PO3-4和Si(OH)4从沉积物向上覆水扩散转移,而硝酸盐和亚硝酸盐的通量方向相反,通量的大小随着海区的不同差别较大.  相似文献   

中国边缘海海洋沉积生态环境反演中的生物标志物     

王越奇  宋金明  袁华茂  李学刚  段丽琴  邢建伟 《地质论评》2023,69(3):1085-1105

中国边缘海是海—陆—气圈进行物质和能量交换最活跃的海域之一,重建中国边缘海海洋生态环境演变对深入探析人类活动和气候变化的耦合作用意义重大,海洋沉积物生物标志物为定性/定量揭示海洋生态环境演变提供有效手段,可为预测人类活动影响下的海洋生态环境演变趋势提供科学支撑。本文总结归纳目前海洋沉积物中常用的古菌、细菌和真核来源生物标志物在海陆来源、化学结构、分布规律与功能等方面的特征,分析了不同生物标志物类型在重建海洋温度、酸碱度、氧化还原环境和浮游植物演变过程中的应用状况,剖析了多参数生物标志物在重建中国边缘海生态环境演变中存在的问题。总体而言,利用生物标志物重建中国边缘海生态环境演变的研究大多还停留在定性描述水平;由于对生物标志物母源生物及其适应机制认识不足会导致对生物标志物指标的解译存在偏差,进而影响海洋环境重建结果的准确性;此外,多种重要海洋环境演变参数并未建立起有效的生物标志物指标。未来的海洋生态环境重建研究应从结合新技术新方法厘清生物来源,整合大数据分析方法构建有更精确对应关系的校正公式以实现定量反演和准确预测,同时结合功能微生物群落筛选出更具独特性的新型生物标志物等方面开展研究。  相似文献   

黑潮与毗邻陆架海域的碳交换   总被引：2，自引：0，他引：2  

卢汐  宋金明  袁华茂  李宁 《地球科学进展》2015,30(2):214-225

作为沟通陆架边缘海与开放大洋的北太平洋西边界流,黑潮对毗邻中国陆架海域碳循环有着不可忽视的影响。分析总结了黑潮与毗邻陆架海域海水中溶解有机碳(DOC)、颗粒有机碳(POC)、溶解无机碳(DIC)和颗粒无机碳(PIC)分布与交换的现有研究成果。分析表明,黑潮通过表层水涡旋、入侵以及次表层以下水体上涌等形式携碳进入毗邻陆架海域。在黑潮与毗邻陆架海域,DOC和POC的分布受生物活动、水团混合以及沉积物—水界面相互作用的共同影响,表层与陆架水中含量较高,DIC受海水碳酸盐体系平衡影响,表层含量低于底层,在陆架海域与上升流区有高值,PIC含量较低。在台湾东北海域,DOC,POC和DIC由东海陆架海域向黑潮有净输出,输出量分别为2 431×109,1 051×109和21 733×109mol C/a,PIC通过陆架源悬浮颗粒物向黑潮主流输送,通量为1 852×109mol C/a。DOC,POC和PIC由南海经吕宋海峡向黑潮有净输出,输出量分别为2 652×109,1 009×109和230×109mol C/a,但DIC由黑潮向南海有净输出,通量为13 005×109mol C/a。台湾海峡碳循环受黑潮输运的影响,但影响机制及过程至今并不清楚。因此,黑潮与毗邻陆架海域的碳交换过程研究还有若干重大科学问题亟待解决,尚需深入系统的研究。  相似文献   

黄河三角洲典型潮汐湿地碳、氮、磷生物地球化学特征   总被引：4，自引：0，他引：4  

曹磊  宋金明  李学刚  袁华茂  李宁  段丽琴  王启栋 《海洋科学》2015,39(1):84-93

选择位于黄河三角洲的广饶潮汐湿地为研究对象,对比了在不同的植被覆盖和水文条件下潮汐湿地土壤碳、氮、磷元素的垂直分布及生态化学计量学特征。结果表明,在芦苇(Phragmites australis)覆盖下的GRA2区域沉积物总有机碳(TOC)和总氮(TN)含量明显高于碱蓬(Suaeda salsa)覆盖下的GRA1区域。GRA1柱样TOC含量均值为1.798 mg/g,而GRA2柱样则为3.109 mg/g。GRA1柱样的TN含量范围在0.108~0.213 mg/g,均值为0.165 mg/g,而GRA2柱样TN含量范围则为0.307~0.473 mg/g,均值为0.353 mg/g。总体上,总磷(TP)含量的变化水平相对于TOC和TN来说较大,其垂直变异系数较高。而与TOC和TN相反的是,GRA2柱样中TP含量均值为0.298 mg/g,低于GRA1的0.388 mg/g,这可能跟GRA2区域芦苇的生长比碱蓬需要吸收更多的P元素有一定关系。研究区域沉积物C、N、P元素生态化学计量学比值普遍较低。相对较高的C/N值,较低的C/P值和N/P则显示黄河三角洲潮汐湿地的生物地球化学过程可能更多地受营养元素N和P等的限制,而前者可能是主要限制因素。本研究可为滨海湿地对全球碳和氮的储存提供基础数据,为滨海湿地可持续发展的管理和保护提供科学依据。  相似文献   

海带中12 种元素ICP-OES 检测的三种前处理方法对比研究     

孙玲玲  宋金明  林强  于颖 《海洋科学》2015,39(5):9-15

运用电感耦合等离子体发射光谱法(Inductively Coupled Plasma-Optical Emission Spectrometry,ICP-OES)比较研究了干法灰化、湿法消解和微波消解3种前处理方法对海带样品中Se、Fe、Mn、Zn、Ca、Mg、P、As、Cd、Cr、Cu和Pb 12种元素含量测定的影响。结果表明,不同前处理方法对微量元素的测定结果会产生不同程度的影响。干法灰化对易挥发元素As等带来明显的负误差;湿法消解由于加入的消解液量大,对低含量的微量元素常带来较大的试剂空白;微波消解法相对于其他两种前处理方法适于样品的快速消解,具有操作简便、试剂用量少、操作误差小等优点,检测结果具备较高的准确度、精密度和回收率,对海带样品微波消解ICP-OES检测的相对标准偏差为0.29%~2.63%,加标回收率为87.3%~103.6%。微波消解是海带等海洋生物样品中微量元素测定较理想的前处理方法。  相似文献