黄海春、夏季节表层海水pCO<,2>控制机制的演变
研究二氧化碳在海洋中的转移和归宿，即海洋吸收、转移大气二氧化碳的能力以及二氧化碳在海洋中的循环机制等已经成为当今国际海洋科学诸多研究计划，如JGOFS、LOICZ、IGBP等特别是SOLAS研究的重要内容。
本文选择典型的陆架边缘海一黄海海域，利用中国SOLAS计划的三个航次，“908”项目2006.07航次及2001.07航次，进行了表层海水pCO<,2>的专项调查研究，获得了包括水文、化学、生物在内的丰富样品资料。以此为基础，分析了黄海春、夏两季表层海水pCO<,2>的分布特征及其控制机制的演变，估算了整个海域海-气间CO<,2>通量，确定了黄海海域作为大气CO<,2>的源/汇格局。主要研究结果如下：
初春(3月份)黄海调查区表现为大气CO<,2>的一个源，这主要是因为，初春3月份，黄海水性仍然较多地保持着冬季海水上下垂直混合的特性，富含高cO<,2>的底层水不断上涌维持了表层海水较高的pCO<,2>；春季(4-5月份)黄海表层水的pCO<,2>近岸区及北黄海表现为大气CO<,2>的源，这仍是海水垂直混合控制的结果。而在黄海中部冷水域出现了明显的低值区，是大气CO<,2>的汇，这一方面是由于黄海中部跃层的出现，使得表层海水pCO<,2>得不到底层的补充；另一方面，同样是由于跃层的出现，中部海域保留了冬季的高营养盐使得生物活动较强烈，光合作用吸收大量CO<,2>所致。夏季黄海调查区pCO<,2>高值区主要出现在35°N以北及沿岸区域，南黄海西部，以及长江口偏北方向的区域均为pCO<,2>高值区，这主要源自下层海水沿陆架的涌升，富含CO<,2>的下层海水涌升至表层的结果，而在北黄海则主要受控于温盐的影响；低值区主要出现在35°N以南长江冲淡水影响区域，并且呈舌状向南黄海中部延伸，原因是长江冲淡水在冲出口门后，盐度为30的等直线可达35°N附近，长江冲淡水含有丰富的营养盐，对南黄海的生物活动及碳系统产生重要影响，在羽状锋区，pCO<,2>与叶绿素a的负相关性非常好，从而使表层CO<,2>被大量消耗，导致了表层pCO<,2>的低值。
采用现场风速及Wanninkhof(1992)、Tans(1990)和MeGillis(2001)三种模式计算结果的平均值估算了黄海月际CO<,2>通量，并计算了黄海春、夏季CO<,2>通量。3月份的碳通量明显高于其它月份，是大气CO<,2>的源区，可向大气排放2.98x10<'6>tC，4月份和7月份的碳通量在量值上仅为3月份的十分之一左右，而5月份的南黄海，则表现为大气CO<,2>的净汇区，可吸收-0.90×10<'6>tC。黄海海域在春夏两季均表现为大气CO<,2>的源，春季的CO<,2>通量为2.43×10<'6>tC，约为夏季碳通量的2倍。黄海春季和夏季共向大气释放3.54x10<'6>tC。
黄海海域;二氧化碳分压;控制机制;海洋环境;碳通量
中国海洋大学
硕士
环境科学
张龙军
2007
中文
X55;P733
78
2007-09-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）