為了解黃海氮營(yíng)養(yǎng)鹽的循環(huán)規(guī)律與收支情況,利用一個(gè)高分辨率物理-生物地球化學(xué)耦合模型（ECSECOM）,模擬了黃海溶解無(wú)機(jī)氮（DIN）、顆粒有機(jī)氮（PON）的循環(huán)收支情況,分析了各源匯項(xiàng)的空間分布特征及季節(jié)變化規(guī)律及不同形態(tài)之間轉(zhuǎn)化規(guī)律.結(jié)果表明:黃海DIN濃度在春、夏季較低,秋、冬季恢復(fù)至高水平.PON濃度在冬、春季較低,在夏、秋季有升高的趨勢(shì).浮游植物光合作用和呼吸作用是DIN最主要的匯和源,初級(jí)生產(chǎn)消耗的DIN中29.47%由水體內(nèi)碎屑物質(zhì)礦化分解提供,外源輸入的DIN占總浮游植物生長(zhǎng)需求的14.60%.浮游植物死亡是PON最大的源,沉積物為PON的凈匯.大氣氮沉降對(duì)黃海的影響范圍全面,底沉積物釋放和河流輸入的DIN對(duì)黃海的影響是局地的.從PON與DIN之間的循環(huán)轉(zhuǎn)化來(lái)看,PON中有48.50%轉(zhuǎn)化為DIN,其余大部分都沉積到海底界面,而DIN向PON的轉(zhuǎn)化率為38.85%. 

【文章來(lái)源】：中國(guó)環(huán)境科學(xué). 2020,40(09)北大核心EICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：11 頁(yè)

【部分圖文】：

模型模擬區(qū)域示意

將2017年春季航次及2018年夏季航次中使用垂向高精度硝酸鹽測(cè)量?jī)xSUNA-V3測(cè)量得到硝酸鹽的現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)數(shù)據(jù)與模型模擬DIN濃度對(duì)比,發(fā)現(xiàn)線性擬合后的相關(guān)系數(shù)分別為0.57、0.40,相關(guān)性較好.觀測(cè)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)差為4.80,4.50mmol/m3,模型模擬結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)差為3.60,3.90mmol/m3,兩者均方根誤差為4.00,4.70mmol/m3.由圖2可知,春季表層DIN濃度中部低于近岸,蘇北沿岸和長(zhǎng)江口外海區(qū)為高值區(qū),底層高于表層,高值區(qū)主要出現(xiàn)在長(zhǎng)江口至蘇北淺灘沿岸及朝鮮半島沿岸海域;夏季表層高值區(qū)僅出現(xiàn)在長(zhǎng)江口到蘇北沿岸的近岸區(qū)域,黃海東部海域的DIN濃度較低,南黃海濃度高于北黃海,底層黃海冷水團(tuán)區(qū)域?yàn)楦咧祬^(qū),總體來(lái)說(shuō)模型可以再現(xiàn)DIN的主要分布特征,但從量值上看,春季,在黃海中部表層模擬較低,夏季底層模擬較高.張傳松等[6]2006年夏季在北黃海測(cè)得顆粒氮的平均濃度為23.80mg/m3,模型模擬北黃海夏季平均PON濃度為28.14mg/m3,王海榮[41]在黃東海測(cè)得夏季PON濃度范圍是0～267.02mg/m3,平均值為33.62mg/m3,冬季為0～244.80mg/m3,平均值為31.70mg/m3,高值集中在長(zhǎng)江口外蘇北淺灘附近.模型模擬DIN,PON濃度雖然較真實(shí)值有所偏差,但仍能很好地表征黃海DIN,PON的空間分布和季節(jié)變化.綜上所述,ECSECOM模型可以較為準(zhǔn)確的模擬出營(yíng)養(yǎng)鹽在黃海的季節(jié)變化和空間分布,可以用于研究相關(guān)收支的源匯過(guò)程.

11月表層DIN濃度近岸高遠(yuǎn)海低,且向外海有一定梯度,蘇北沿岸、長(zhǎng)江口東北高值區(qū)較7月有所擴(kuò)展,在蘇北淺灘有濃度高于200.00mgN/m3的區(qū)域朝鮮半島沿岸DIN濃度回升至大于50.00mg N/m3黃海中部濃度低,北黃海沿岸高值區(qū)較夏季有所擴(kuò)展.底層DIN濃度在蘇北沿岸、黃海中部濃度高,近岸表底差異不大,中部高值區(qū)較夏季濃度有所提高范圍擴(kuò)大.黃海PON濃度表、底層分布如圖4,1月表層PON濃度在蘇北淺灘濃度高,常年維持高值,北黃海在大同江口有高值.表層僅在蘇北沿岸北部、漢江口北黃海東北部近岸存在大于50.00mgN/m3區(qū)域.底層與表層分布相對(duì)一致[41],但濃度相對(duì)表層高[43].

【參考文獻(xiàn)】：
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