黄河调水调沙期间悬浮颗粒物中有机碳含量及莱州湾碳的行为特征
本论文基于科技部973课题“典型河流碳通量及河口-近海碳输运过程”,通过2005年6月黄河调水调沙期间对利津水文站颗粒有机碳的调查,以及2005年7月和9月对莱州湾海域碳参数进行的两次大面观测,结合水文、化学、生物等要素的同步观测资料,探讨了黄河调水调沙期间不同粒径悬浮颗粒物中有机碳的含量特征和莱州湾碳的行为特征,并估算了碳的入海通量。初步揭示了河流输入和人类活动对河口及近海碳输运行为的影响。得到的主要结论如下:
1.黄河调水调沙期间河口淡水端水体,悬浮颗粒物中有机碳含量随颗粒粒径的增大而减小,80%以上的POC主要集中在 <16μm的TSS中,而 <32μm的TSS承载了95%以上的POC。调水调沙期间不同粒径Tss中POC的入海日通量分别约为: <81μm,2.38×10<'3>tC; :8~16μm,1.38×10<'3>tC; :16~32μm,0.62×10<'3>tC; :32~63μm,0.14×10<'3>tC。
2.2005年7月调水调沙期间,受径流量和输沙量增加的影响,黄河对莱州湾的影响较大。TSS的水平分布表现为存在一个以黄河口为中心的高混浊区,延伸至湾的中部区域;DIC含量较高,湾内浓度值均在29.00mg/L以上;悬浮颗粒物以粗颗粒成分为主,PIC%完全受泥沙的控制,河口附近TSS迅速降低PIC%也迅速降低,而从河口向外海,TSS迅速降低PIC%降低缓慢;底层水体中悬浮颗粒物主要来源于表层沉积物的再悬浮,POC与TSS之间呈较好的正相关关系,但表层二者间却表现为两种关系,黄河冲淡水影响的高混浊区,Tss主要来源于黄河径流带入的陆源碎屑,POC随TSS的增大而增大,但在高混浊区之外的调查海域,Tss主要来源于水体中的浮游生物及死亡有机体等,Tss变化范围较小,POC变化范围却较大。
3.2005年9月秋汛期黄河对莱州湾的影响有所降低,西南部以小清河为主的河流径流量加大,其对莱州湾的影响显现出来。具体表现为:DOC的分布整体呈现南高北低,受小清河带入有机污染物的影响,在西南部海域从小清河口向莱州湾的中部递减,黄河口附近受黄河输入陆源物质的影响由河口向外递减;DIC表层浓度高于底层浓度,整体呈现由西南向东北递减的趋势,可能是小清河河流带入的有机物发生了降解导致湾西南部区域DIC含量较高;PIC%的分布,表层从黄河口向东南呈舌状递减,底层以黄河口为中心,向东和东南方向递减。
4.7月份黄河调水调沙期间和9月份秋汛期相比,受径流量的影响,7月份黄河对莱州湾的影响较大,而9月份黄河的影响有所减弱,小清河的影响却显现出来。主要表现为:DOC及表层POC的水平分布基本呈由西南向东北递减,而底层POC的分布呈由黄河口向东和东南方向递减;7月份受调水调沙带来大量高碳酸盐含量的黄河冲淡水的影响,河口附近及莱州湾的中上部区域DIC浓度高于9月份DIC浓度,而9月份在西南部小清河带入有机物可能发生了降解,致使此处DIC浓度高于7月份DIC浓度;悬浮颗粒物的分布并无大的区别,但PIC%却表现出与7月份不一致的行为,含量有所上升,且不再完全受泥沙的控制,PIC%与TSS的关系表明TSS的组成发生了变化,以细颗粒成分为主。
有机碳含量;调水调沙;黄河;莱州湾;悬浮颗粒物
中国海洋大学
硕士
环境科学
张龙军
2006
中文
TV141.2
63
2007-08-07(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)