【摘要】： 南大洋在全球碳循環(huán)自然源和人為源CO_2與大氣之間的交換中起著關(guān)鍵的作用。本研究選取了中國(guó)南極科學(xué)考察第16航次和第21航次在兩個(gè)航次相應(yīng)時(shí)間內(nèi)(1999年12月～2000年1月,2004年12月～2005年1月),在中山站和長(zhǎng)城站往返航線覆蓋的海域,為50°S到75°S,60°W到80°E之間的南極海域。通過(guò)分析南大洋表層海水pCO_2時(shí)空變異的主要調(diào)控因子,利用雪龍船現(xiàn)場(chǎng)走航觀測(cè)的海表層水pCO_2和葉綠素,海表層水水溫?cái)?shù)據(jù),推導(dǎo)出pCO_2與調(diào)控因子之間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系。根據(jù)遙感葉綠素和SST數(shù)據(jù)推導(dǎo)出研究海區(qū)的pCO_2數(shù)據(jù),并利用從QuikSCAT衛(wèi)星遙感風(fēng)速數(shù)據(jù)得到海氣交換系數(shù)K,AVHRR衛(wèi)星遙感海表層水水溫?cái)?shù)據(jù)和由NOAA全球海洋數(shù)據(jù)中心提供的大氣CO_2觀測(cè)數(shù)據(jù),海表層水鹽度數(shù)據(jù),建立一維網(wǎng)格模型,進(jìn)一步估算該海區(qū)的海氣碳通量周平均和月平均變化情況。從大面積宏觀的角度上分析了南極海域夏季碳通量時(shí)空分布的區(qū)域特征,并且從定量上提高了南極海域?qū)O_2吸收的精確性。從模式計(jì)算的結(jié)果分析了南極海域不同海區(qū)pCO_2的調(diào)控因子。主要結(jié)果如下: 1.南極海域夏季葉綠素濃度分布呈現(xiàn)隨時(shí)間變化的向岸梯度分布的特征。在南半球高生產(chǎn)力季節(jié)的12月份和1月份,葉綠素高值區(qū)主要出現(xiàn)在冰邊緣,島嶼附近和陸架海域。南極海域夏季水溫由南向北呈現(xiàn)明顯的隨時(shí)間變化梯度遞增分布趨勢(shì)。在南極輻散帶(73°E,64°S)和0經(jīng)度斷面上(0°E,65.5°S)兩處有明顯的SST涌升高值區(qū)。南極海域夏季表層水鹽度的分布呈現(xiàn)不規(guī)則的空間分布,鹽度值或高或低的塊狀分布。在1月份,表層海水鹽度值有所下降。南極海域夏季為全年風(fēng)場(chǎng)最弱的季節(jié),在整個(gè)40°S以南海域以偏西風(fēng)為主。 2.南極海域60°W到80°E之間海區(qū)夏季基本是大氣CO_2的凈匯區(qū),pCO_2的分布特征具有明顯的時(shí)空變異。CO_2的源匯強(qiáng)弱情況為:南大西洋＞南喬治亞島和馬爾維納斯群島＞南極半島＞普里茲灣灣內(nèi)＞南印度洋＞威德?tīng)柡＃酒绽锲潪碁惩狻?3.本研究計(jì)算得出在1999年12月份,2000年1月份,2004年12月份和2005年1月,50°S以南的南極海域碳吸收能力分別為:0.068GtC,0.072GtC,0.071 GtC,0.074 GtC。并估算出在1999年,2000年,2004年和2005年,南極海域年平均碳吸收能力為:0.476 GtC,0.489 GtC,0.511GtC,0.518 GtC。南極海域?qū)Υ髿釩O_2吸收的貢獻(xiàn)為25%。南極海域?qū)Υ髿釩O_2的吸收呈逐年增加趨勢(shì)。在威德?tīng)柡?南喬治亞島、馬爾維納斯群島和南極半島,南大西洋海區(qū)的碳吸收能力逐年增加,是大氣CO_2的強(qiáng)匯區(qū),而南印度洋海區(qū)的碳吸收能力卻呈下降趨勢(shì)。
【圖文】：

色 1628564a586a7呂臺(tái)呂牙90侖戈92日3勻4勺59右979a身9000t02030405丫仁AR圖1一1上圖:全球平均大氣CO:變化趨勢(shì)圖，，紅色線代表長(zhǎng)期趨勢(shì)下圖:全球平均大氣COZ增長(zhǎng)速率圖表來(lái)源址

21航次(2004年10月到2005年3月)，上海一香港一澳大利亞一中山站一長(zhǎng)城站一阿根廷一中山站一澳大利亞一上海。航次航線如圖2一l和圖2一2所示。藍(lán)色線代表從中山站到長(zhǎng)城站的航線，紅色線代表從長(zhǎng)城站到中山站的航線。
【學(xué)位授予單位】：廈門(mén)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類(lèi)號(hào)】：P732

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2642985