人類活動與自然驅(qū)動不同背景下的典型海域營養(yǎng)鹽分布與關(guān)鍵過程研究
發(fā)布時間:2020-08-24 14:57
【摘要】:本文從構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)能流和物流基礎(chǔ)的N、P、Si營養(yǎng)鹽角度出發(fā),分別選取西太平洋典型海域、東海陸架海域和青島近岸海域作為研究區(qū)域,通過現(xiàn)場調(diào)查、室內(nèi)分析、模擬估算相結(jié)合的方法,探討了人類活動和自然驅(qū)動不同背景下的典型海域營養(yǎng)鹽分布特征和關(guān)鍵過程,取得的主要結(jié)果如下:西太平洋典型海域中層低溫、高營養(yǎng)鹽的PIW水體能夠在Ekman pumping和ME渦抽吸作用下涌升至次表層,改變真光層內(nèi)的營養(yǎng)鹽分布和結(jié)構(gòu),為真光層內(nèi)微微型浮游植物大量增殖提供了營養(yǎng)鹽基礎(chǔ),是影響西太平洋典型海域真光層內(nèi)限制性營養(yǎng)鹽N來源與分布的關(guān)鍵過程。受ENSO循環(huán)影響,Ekman pumping和渦抽吸的強度、位置存在年際變化。上述結(jié)果將對深入理解自然驅(qū)動下寡營養(yǎng)大洋真光層中營養(yǎng)鹽的來源與關(guān)鍵控制過程提供依據(jù)。東海陸架海域外側(cè)底部存在低溫、高鹽、高P的HSW水團。在春季,源自KSSW的HSW水團可遷移至50m等深線外側(cè)浙江近岸的次表層水域。沿水團向岸遷移路徑建立了基于水動力的箱式模型,并對外海輸送營養(yǎng)鹽通量進行估算。結(jié)果表明,長江徑流等陸源輸入是影響東海陸架海域N營養(yǎng)鹽分布與來源的關(guān)鍵過程;而該海域的P主要來自于外海輸送。由黑潮入侵帶來的低溫、高鹽、高P的HSW為春季東海原甲藻藻華提供了適合的溫度和營養(yǎng)環(huán)境;谏鲜鼋Y(jié)果闡明了人類活動與自然驅(qū)動共同影響下東海陸架海域的營養(yǎng)鹽分布特征及關(guān)鍵過程,為進一步探討我國近海生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能變化提供了科學依據(jù)。2000年以來,受近岸人口及生活污水排放量增加等人類活動加劇影響,青島近岸海域的OJB區(qū)域N、P營養(yǎng)鹽濃度快速增加,N/P嚴重失衡,整體呈潛在的P限制特征。受此影響,2000年以后OJB海域有海藻華發(fā)生頻率增加、影響面積擴大、優(yōu)勢種呈多樣化和有毒化趨勢。GIS空間分析結(jié)果表明,2003年以后,浮山灣等OJB沿岸的淺灣成為青島近岸海域有害藻華的頻發(fā)區(qū)域。在此基礎(chǔ)上,提出了相應的政策性建議,為青島近岸海域的生態(tài)災害防控提供技術(shù)支撐。
【學位授予單位】:中國科學院研究生院(海洋研究所)
【學位級別】:博士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:P734.44;X55
【圖文】:
圖 1-1 海洋 N 循環(huán)的主要過程,仿 Altabet(2006)ematic representation of major nitrogen cycle paths (Altab,影響 N、P、Si 營養(yǎng)鹽的來源與分布的因子諸多。架海域,頻繁加劇的人類活動往往是影響水體中營De Jonge et al., 2002; Shen et al., 2008; Ludwig et al.,
厚度可達近 200m(圖 1-2)。受浮游植物同化吸收作用影響,真光NO2、PO4、SiO3被充分利用;同時由于真光層下往往存在永久的層上行擴散作用自中層(-1000m 至-200m 水深)進入真光層的高營養(yǎng)限,從而導致真光層內(nèi)營養(yǎng)鹽濃度整體偏低。在真光層以下,隨著用輸入有機質(zhì)的分解,有機營養(yǎng)鹽向無機轉(zhuǎn)化,使得無機 N、P、釋放進入水體中,營養(yǎng)鹽濃度隨深度增加而快速增加。最大值往往00m 水深的中層位置;最大值以下營養(yǎng)鹽的含量隨深度變化幅度變小
圖 1-3 全球主要大洋觀測計劃站位示意圖1圖中藍色圓點為 GEOSECS 站位,紅色方框區(qū)域為 TOGA 調(diào)查區(qū)域,紅色五星為 BATS觀測站,黑色五星為 HOTS 觀測站Fig 1-3 Field investigation of major projects in the global oceanBlue cycle denotes stations of GEOSECS, Red box denotes the investigating area of TOGA,Red star denotes BATS station, Black star denotes HOTS station
【學位授予單位】:中國科學院研究生院(海洋研究所)
【學位級別】:博士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:P734.44;X55
【圖文】:
圖 1-1 海洋 N 循環(huán)的主要過程,仿 Altabet(2006)ematic representation of major nitrogen cycle paths (Altab,影響 N、P、Si 營養(yǎng)鹽的來源與分布的因子諸多。架海域,頻繁加劇的人類活動往往是影響水體中營De Jonge et al., 2002; Shen et al., 2008; Ludwig et al.,
厚度可達近 200m(圖 1-2)。受浮游植物同化吸收作用影響,真光NO2、PO4、SiO3被充分利用;同時由于真光層下往往存在永久的層上行擴散作用自中層(-1000m 至-200m 水深)進入真光層的高營養(yǎng)限,從而導致真光層內(nèi)營養(yǎng)鹽濃度整體偏低。在真光層以下,隨著用輸入有機質(zhì)的分解,有機營養(yǎng)鹽向無機轉(zhuǎn)化,使得無機 N、P、釋放進入水體中,營養(yǎng)鹽濃度隨深度增加而快速增加。最大值往往00m 水深的中層位置;最大值以下營養(yǎng)鹽的含量隨深度變化幅度變小
圖 1-3 全球主要大洋觀測計劃站位示意圖1圖中藍色圓點為 GEOSECS 站位,紅色方框區(qū)域為 TOGA 調(diào)查區(qū)域,紅色五星為 BATS觀測站,黑色五星為 HOTS 觀測站Fig 1-3 Field investigation of major projects in the global oceanBlue cycle denotes stations of GEOSECS, Red box denotes the investigating area of TOGA,Red star denotes BATS station, Black star denotes HOTS station
【參考文獻】
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1 乾愛國;王英偉;林P懨
本文編號:2802601
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