南海碳循環(huán):通量、調(diào)控機理及其全球意義
發(fā)布時間:2021-06-22 14:49
基于多年觀測研究,南海CO2源匯及其時空格局的總體特征是:南海海盆是大氣CO2的弱源區(qū),年均海-氣CO2通量為2.1±0.3 mmol·m-2·d-1;而南海北部陸架是碳匯區(qū),年均CO2通量為-2.2±3.5 mmol·m-2·d-1;南?傮w上每年向大氣釋放的碳量為1330萬±1880萬t。由于南海位于陸地-大洋交界帶,存在多個界面過程,根據(jù)物質(zhì)交換發(fā)生的不同界面,可將南海海盆和北部陸架視為大洋主控型邊緣海(Oce Mar)和河流主控型陸架海(RiOMar)。這兩類系統(tǒng)分別接受大洋和河流輸入的外源無機碳和營養(yǎng)鹽,經(jīng)由一系列動力過程進入真光層后同時被生物消耗,無機碳和營養(yǎng)鹽之間的"競爭"最終決定CO2源匯格局。在南海海盆,無機碳相對過剩,部分以CO2形式向大氣釋放,即為源;而在南海北部陸架,無機碳相對不足,系統(tǒng)需從大氣補充CO2,即為匯。南海碳循環(huán)...
【文章來源】:科技導(dǎo)報. 2020,38(18)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
南海地形及表層環(huán)流示意
上述季節(jié)變化特征在南海的不同區(qū)域亦有不同表現(xiàn)[3-4]。在南海北部陸架(圖1),夏季海表p CO2變化最為劇烈,變化幅度為150~650 matm,海-氣CO2通量為-0.4±4.4 mmol·m-2·d-1;冬季則整個區(qū)域的海表p CO2都低于大氣(370 matm),海-氣CO2通量為-7.4±3.9 mmol·m-2·d-1;秋季是大氣CO2的弱源,春季是匯,該區(qū)域全年平均CO2通量為-2.2±3.5 mmol·m-2·d-1(圖2)。而在南海海盆(圖1),春、夏、秋季的海表p CO2的變化范圍為380~500 matm,均高于大氣值,季節(jié)變化不大,冬季略低,全年平均海-氣CO2通量為2.1±0.3 mmol·m-2·d-1,整體表現(xiàn)為大氣CO2的源[3](圖2)。南海北部陸架是一個典型的季風(fēng)控制海區(qū),春、秋季為季風(fēng)轉(zhuǎn)換期,海表溫度變化大,CO2在季節(jié)內(nèi)也呈現(xiàn)劇烈的變化。在春季,3月是碳匯(-6.1±2.1 mmol·m-2·d-1),4月碳匯強度減弱(-3.9±2.9 mmol·m-2·d-1),5月則成為碳源(0.2±1.5 mmol·m-2·d-1);在秋季,9月是碳源(6.7±4.9 mmol·m-2·d-1),10月碳源強度減弱(0.8±1.5 mmol·m-2·d-1),11月則成為碳匯(-2.1±2.3 mmol·m-2·d-1)[3]。
綜上,南海不同區(qū)域分別展示出Oce Mar和Ri OMar的特征。兩類系統(tǒng)均存在外源無機碳和營養(yǎng)鹽的輸入,但其間的比例不同,相關(guān)的動力調(diào)控機制迥異,各自固有的生物新陳代謝亦不同,從而形成了各具特色的邊緣海碳循環(huán)關(guān)鍵動力、生物地球化學(xué)過程以及兩者的耦合(圖3)。3 結(jié)論
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Diagnosis of CO2 dynamics and fluxes in global coastal oceans[J]. Zhimian Cao,Wei Yang,Yangyang Zhao,Xianghui Guo,Zhiqiang Yin,Chuanjun Du,Huade Zhao,Minhan Dai. National Science Review. 2020(04)
本文編號:3243035
【文章來源】:科技導(dǎo)報. 2020,38(18)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
南海地形及表層環(huán)流示意
上述季節(jié)變化特征在南海的不同區(qū)域亦有不同表現(xiàn)[3-4]。在南海北部陸架(圖1),夏季海表p CO2變化最為劇烈,變化幅度為150~650 matm,海-氣CO2通量為-0.4±4.4 mmol·m-2·d-1;冬季則整個區(qū)域的海表p CO2都低于大氣(370 matm),海-氣CO2通量為-7.4±3.9 mmol·m-2·d-1;秋季是大氣CO2的弱源,春季是匯,該區(qū)域全年平均CO2通量為-2.2±3.5 mmol·m-2·d-1(圖2)。而在南海海盆(圖1),春、夏、秋季的海表p CO2的變化范圍為380~500 matm,均高于大氣值,季節(jié)變化不大,冬季略低,全年平均海-氣CO2通量為2.1±0.3 mmol·m-2·d-1,整體表現(xiàn)為大氣CO2的源[3](圖2)。南海北部陸架是一個典型的季風(fēng)控制海區(qū),春、秋季為季風(fēng)轉(zhuǎn)換期,海表溫度變化大,CO2在季節(jié)內(nèi)也呈現(xiàn)劇烈的變化。在春季,3月是碳匯(-6.1±2.1 mmol·m-2·d-1),4月碳匯強度減弱(-3.9±2.9 mmol·m-2·d-1),5月則成為碳源(0.2±1.5 mmol·m-2·d-1);在秋季,9月是碳源(6.7±4.9 mmol·m-2·d-1),10月碳源強度減弱(0.8±1.5 mmol·m-2·d-1),11月則成為碳匯(-2.1±2.3 mmol·m-2·d-1)[3]。
綜上,南海不同區(qū)域分別展示出Oce Mar和Ri OMar的特征。兩類系統(tǒng)均存在外源無機碳和營養(yǎng)鹽的輸入,但其間的比例不同,相關(guān)的動力調(diào)控機制迥異,各自固有的生物新陳代謝亦不同,從而形成了各具特色的邊緣海碳循環(huán)關(guān)鍵動力、生物地球化學(xué)過程以及兩者的耦合(圖3)。3 結(jié)論
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Diagnosis of CO2 dynamics and fluxes in global coastal oceans[J]. Zhimian Cao,Wei Yang,Yangyang Zhao,Xianghui Guo,Zhiqiang Yin,Chuanjun Du,Huade Zhao,Minhan Dai. National Science Review. 2020(04)
本文編號:3243035
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