【摘要】：黃海是我國重要的高生產(chǎn)力陸架淺海,沿海經(jīng)濟發(fā)展迅速,受人類活動影響嚴重。近岸海域營養(yǎng)物質的研究不僅是海洋生物健康發(fā)展的基礎,同時也為減輕水環(huán)境壓力,制定生態(tài)管理與環(huán)境保護策略提供必要信息。近年來,頻繁的人類活動致使海洋環(huán)境問題逐漸突出,富營養(yǎng)化頻繁發(fā)生。隨著人為添加N、P營養(yǎng)鹽的富集,以及眾多筑壩等水利設施建設,邊緣海Si正逐漸成為生物限制性營養(yǎng)物質,以Si為必需營養(yǎng)鹽的硅藻等浮游植物在種群競爭中逐漸處于劣勢。本研究在山東半島沿岸典型海域及黃海展開,通過對比北黃海西部煙臺牟平近岸海域2017年3-9月間6個航次及北黃海中部遠岸海域相近月份無機營養(yǎng)鹽的時空變化,觀測到煙臺牟平近岸存在額外的DSi添加,而鰲山灣與南黃海DSi分布特征未表現(xiàn)出顯著差異,由此探討各調控機制對不同海域的影響。并提出額外添加可能來源于滲透性較強的沙質沉積物,即海灘可滲透顆粒物溶解。通過實驗數(shù)據(jù),模型擬合與實測數(shù)據(jù)相結合,量化海灘可滲透顆粒物溶解向煙臺牟平近岸海水DSi的輸出,表明在全球河流入海Si通量下降的背景下,海灘可滲透顆粒溶解對Si循環(huán)的貢獻具有重要研究意義。對比分析3-9月煙臺牟平近岸海域與北黃海中部遠岸營養(yǎng)鹽時空變化,結果表明營養(yǎng)鹽季節(jié)分布特征明顯,春季垂直方向均無明顯濃度梯度,各參數(shù)營養(yǎng)鹽濃度高于夏季表層。夏季,受躍層及中部冷水團影響,營養(yǎng)鹽垂直分布差異顯著。受水深差異及冷水團存在的影響,中部海域躍層存在時間明顯長于近岸海域。因浮游植物消耗以及躍層阻擋營養(yǎng)鹽補充,夏季表層各參數(shù)營養(yǎng)鹽維持在較低濃度,有機物再礦化分解使底層高值區(qū)明顯。硅酸鹽調控主要表現(xiàn)在表層光合利用與躍層以下呼吸礦化,除此外,近岸海域表底層DSi分布均表現(xiàn)出向海方向逐漸升高。表明近岸海域除生物作用引起光合消耗與呼吸礦化外,同時還存在額外的硅酸鹽的添加。夏季近岸海域與北黃海冷水團水動力條件較差,水體停留。對比分析兩海域DSi的分布與變化規(guī)律,區(qū)別于北黃海除生物影響外額外的硅添加(Si*)基本恒定,近岸海域Si*表現(xiàn)出逐月增長,而與鹽度關系表明造成近岸Si*:逐月增長的控制因素可能來源于海岸。通過分析河流、大氣沉降、地下水排放等多種可能影響近岸海域營養(yǎng)鹽變化的因素,提出可滲透沙灘顆粒物溶解是造成近岸海域硅酸鹽累積的可能原因。夏季南黃海蘇北淺灘附近海域及長江口外海營養(yǎng)鹽濃度較高,為受蘇北沿岸流及長江沖淡水向外海輸送營養(yǎng)物質影響。中部海域表層營養(yǎng)鹽維持較低濃度,底層營養(yǎng)鹽高值區(qū)與冷水團范圍相一致,為有機物再礦化累積營養(yǎng)鹽的結果。6月鰲山灣水體分層不明顯,各參數(shù)無機營養(yǎng)鹽濃度相對較低。不同于煙臺牟平近岸海域,鰲山灣底層與南黃海中部硅酸鹽的調控均主要為表層光合作用與躍層以下呼吸礦化,未表現(xiàn)出明顯的硅酸鹽額外添加,可能與水體停留時間較短有關。通過實驗數(shù)據(jù)及模擬計算,量化潮汐抽提作用以及沖浪帶波浪擾動下混合層沙粒溶解兩部分對近岸海水DSi的添加,模型計算得海岸線凈溶解硅通量1.69×103～4.91×103 mol yr-1 m-1,與煙臺牟平近岸海域現(xiàn)場調查結果3.57×103 mol yr-1 m-1基本吻合,表明存在沙灘可滲透顆粒物溶解向煙臺牟平近岸海水輸出DSi使其逐月濃度增加。同時定量估算沙灘可滲透顆粒物溶解硅黃海硅添加通量,并嘗試構建黃海硅收支,定量比較其與其它硅來源與去向,指出沙灘可滲透顆粒物溶解的研究意義。
【學位授予單位】：山東大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2020
【分類號】：X55
【圖文】：

ｍ＾．?＇?＾?Ａ??Ａ?Ａ?Ａ?Ａ?Ａ?Ａ?＇??３４°Ｎ?．??，黃氣、??３３°ｎ｜江蘇盛、?匕…匕?、、??Ａ?Ａ?４??３ｌ：？９＾＾�。蓿玻玻�?，２３°Ｅ?．２４－Ｅ?�。玻�°Ｅ?ｕＵ??＂（ｃ）?Ｚ＾ＷＩ?（ｂ）?＿＇?ｘ?，?—?■＇一??青島身；Ｗ＇：：：：、??３６．４￣＊?．?３７．５?＇?＾?＼?ｊ??匪．．??１２０．５?１２０．７?１２０．９?１２１．４５?１２１．５５?１２１．６５?１２１．７５?１２１．８５?１２１．９５??圖２．１．研究區(qū)域及采樣站位。（ａ）中數(shù)字表示黃海海流，１為遼南沿岸流，２為魯北沿岸??流，３為黃海暖流，４為長江沖淡水，５為蘇北沿岸流（韋欽勝等，２０１１），標記點為不同航次??黃海采樣站位，黑色十字為２０１７年９月站位，紅色圓圈為２０１８年８月初站位，黑色三角??形為２０１９年８月下站位，紅色菱形為２０１１年６月站位，紅色方塊為２０１８年４月站位。??（ｂ）為北黃海西南煙臺牟平近岸海域，虛線框內為采樣站位，ａ、ｂ、ｃ分別為新安河，魚鳥??河以及沁水河三條河流位置，星標處為新安污水處理廠排污點，該點設置站位采樣，但在??平均濃度計算及平面圖繪制時，排污口站位被去除。（ｃ）為青島近岸鰲山灣采樣站位，模擬??實驗用沙灘可滲透沙粒取樣位置標記于圖中紅色框內。??Ｆｉｇｕｒｅ?２．１．?Ｒｅｓｅａｒｃｈ?ａｒｅａ?ａｎｄ?ｓａｍｐｌｉｎｇ?ｓｔａｔｉｏｎｓ，?（ａ）?ｔｈｅ?ｎｕｍｂｅｒ?ｉｎｄｉｃａｔｅｓ?ｔｈｅ?Ｙｅｌｌｏｗ?Ｓｅａ?ｃｕｒｒｅｎｔ，??１?ｉｓ?ｔｈｅ?ｃｏａｓｔａｌ?ｃｕｒｒｅｎｔ?ｉｎ?ｓｏｕｔｈｅｒｎ?Ｌｉａｏｎｉｎｇ，?２?

（）．〇＾＞ｘ?？?０．０４１４?〇??Ｒ：?－?０．９９％，??，ｚ?，??■：?４?－?，?０．４?■?，，??Ｓ?，?，??Ｘ?，?，??Ｉ．?３?■?ｙ?－＾０３?■??二?，ｚ?＾?ｚ??三?，?￣?ｙ??Ｉ?２?■??Ｉ?■?０．１?－?〇Ｚ〇??ｙ??０?＾?１?１??（．）??１?１???０?２?４?６?〇?２?４?６??ｌｗ、你似Ｕｍｕ、ｌ／Ｌ＞?ＮＨ４?？ｕｍ〇ｌ／ｌ．）??圖２．２．營養(yǎng)鹽分析標稱值與儀器響應值比對及ＮＨ４＋的標準曲線??Ｆｉｇｕｒｅ?２．２．?Ｃｏｍｐａｒｓｉｏｎ?ｏｆ?ｓｔａｎｄａｒｄ?ｖａｌｕｅ?ａｎｄ?ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ?ｒｅｓｐｏｎｓｅ，?Ｓｔａｎｄａｒｄ?ｗｏｒｋｉｎｇ?ｃｕｒｖｅｓ?ｏｆ??ＮＨ４＋??（２）為確保分析結果的準確性，樣品測定前根據(jù)其大致濃度范圍，稀釋由標??準品配制而成的一級儲存溶液，配制確定濃度的標準工作曲線（ＮＨ４＋６個點，其??余參數(shù)１０個點）。各參數(shù)營養(yǎng)鹽一級儲備液詳細信息如下：一級ＮＯｄ諸存液，??由亞硝酸鈉標準品配制，濃度１００００?ｌａｍｏｌＬ－１，冷藏保存，有效期兩個月；一級??１４??

Ｉ：：：：??５?ｖ?—懸咬?ｉ?０．２?？?１??？？ｏ？表運鹽嚷??°?－Ｍ?±ｎ?六ｔｎ?Ｋｆｊ九圬＇＇１〇?ｕ?二円?ＴｉＨ?六冃七Ｈ?八月坨圬??１２?／?ｖ?一喪?ＧＤＩＮ?Ｉ?Ｉ，?一晚戾?ＤＳｉ?７￣．??ｌ（）?？?（ｃ）?－？？？■ｆｔＳＤｉＮ?１?ｆｉｍｍ?（）??丨丨??＊４?ｆｅＨ?ＡＨ?ｌ．ｆｌ?／ＶＰ?＇Ｌｆ］?“?Ｊ＾＇?＇?ｆｉＨ?＇?－；Ｈ?＇?ＬＩ?＇?ＫＨ?＇?＇Ｌｆ］??－２???－２????圖３．１．１．煙臺牟平近岸海域表、底層溫度和鹽度（ａ），?ＤＩＰ（ｂ），?ＤＩＮ（ｃ）以及ＤＳｉ（ｄ）月平均值??的變化??Ｆｉｇｕｒｅ?３．１．１．?Ｃｈａｎｇｉｎｇ?ｏｆ?ｔｉｍｅ?ｓｅｒｉｅｓ?ｓｕｒｖｅｙ?ａｖｅｒａｇｅｄ?ｖａｌｕｅｓ?ｏｆ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ａｎｄ?ｓａｌｉｎｉｔｙ?ｉｎ?（ａ），??ＤＩＰ?ｉｎ?（ｂ），?ＤＩＮ?ｉｎ?（ｃ）?ａｎｄ?ＤＳｉ?ｉｎ?（ｄ）??水體鹽度變化不大，三月到六月鹽度輕微降低，但基本穩(wěn)定在３２．１７？３２．２５??較小幅度之間，鹽度大于除冷水團外北黃海全部區(qū)域，符合此前魯北沿岸流在春??夏季衰弱，夏季水體為冬季殘留的論述（Ｂａｏｅｔａｌ．，２０１０）。七月和八月份鹽度明顯??下降，表層鹽度范圍分別為３１．５６￣３丨．８６?（七月），３０．９７？３１．５?（八月），底層鹽??度范圍３１．８３￣３２．丨１?（七月），３１．１３￣３１．６６（八月），九月份表層鹽度略有回升，??同時表、底鹽度梯度基本消失，全水柱鹽度范圍３１．３３￣３１．６０。受西南季風引起的??季節(jié)性降雨影響，２０１７年七、八
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本文編號：2883492