乘势第四次工业革命架构海洋综合解决方案

海洋之于地球,犹如水之于人类. 海洋及海洋生物塑造了地球的特征,以占地表70.8％的面积孕育了地球上80％的生命.她是生物多样性的主要储库,调控着天气和气候,使地球成为人类的宜居之地.地球上的氧气,一半来源于海洋浮游植物的光合作用;工业革命以来,石化燃料燃烧释放了约1.6万亿t的CO2,其中有近40％进入了海洋;她还吸...     

近岸、河口缺氧区域的主要生物地球化学耗氧过程

近岸、河口区的缺氧问题正逐步发展为全球性的重大生态环境问题,探究缺氧的形成、变化趋势及其控制机理科学意义显著,也是区域环境保护与治理决策的科学基础.珠江是中国第二大河,其主要入海口之一的虎门及其上游水域的表层溶解氧浓度经常小于3 mg/L,甚至低达0.5～1 mg/L,该低氧水域面积超过70 km2.本文以珠江口缺氧区域为主,综述了近岸、河口区的主要生物地球化学耗氧过程,提出在分析近岸、河口区的缺氧问题时必须综合考虑有机物耗氧分解与硝化作用,缺氧水域同时也是CO2、N2O、CH4等生源温室气体的重要源地.     

南海北部夏季海表二氧化碳分压及其海气通量的遥感算法初探

基于2004年夏季南海北部现场调查数据初步建立单一温度参数与温度和叶绿素a双参数估计海表二氧化碳分压（PCO2）的遥感经验算法．采用一组独立数据（2000年夏季）检验的结果,单一参数和双参数算法反演值与实测值之间的均方根误差（RMs）分别为22．1μatm（1atm=101325Pa）和6．3μatm,说明南海北部夏季叶绿素a对Pco2瓯的时空变动仍然有不可忽略的影响,因此,采用双参数算法是必要的．进一步结合卫星风场数据计算夏季南海北部海气CO2通量,2000年夏季CO2通量为7．65mmol·m-2·d-1,与基于实测数据估算的通量基本相符．多年平均的遥感海气CO2通量的空间差异显著,表明基于现场数据的简单外推可能导致较大的不确定性,现场与遥感手段的结合是提高大尺度碳通量观测可靠性的理想手段．     

南海碳的生物地球化学研究进展

简述南海碳的生物地球化学的研究进展,重点介绍国家杰出青年基金课题“南海碳的生物地球化学循环研究-胶体的显著作用”的研究内容,报道了近年来我们在该领域的最新阶段性研究成果。     

南海碳循环：通量、调控机理及其全球意义

 基于多年观测研究,南海CO₂源汇及其时空格局的总体特征是：南海海盆是大气CO₂的弱源区,年均海-气CO₂通量为2.1±0.3 mmol·m^-2·d^-1;而南海北部陆架是碳汇区,年均CO₂通量为-2.2±3.5 mmol·m^-2·d^-1;南海总体上每年向大气释放的碳量为1330万±1880万t。由于南海位于陆地-大洋交界带,存在多个界面过程,根据物质交换发生的不同界面,可将南海海盆和北部陆架视为大洋主控型边缘海（OceMar）和河流主控型陆架海（RiOMar）。这两类系统分别接受大洋和河流输入的外源无机碳和营养盐,经由一系列动力过程进入真光层后同时被生物消耗,无机碳和营养盐之间的“竞争”最终决定CO₂源汇格局。在南海海盆,无机碳相对过剩,部分以CO₂形式向大气释放,即为源;而在南海北部陆架,无机碳相对不足,系统需从大气补充CO₂,即为汇。南海碳循环机理及其框架对于更好地理解全球其他陆架边缘海系统具有重要的借鉴意义。     

海洋环境现场监测手段的开发与应用

阐述了国际上化学传感器、化学分析器、生物传感器,以及基于这些传感器和分析器的多学科交叉现场观测系统等海洋环境现场监测手段的开发与应用概况,并略涉一些现场采样手段,重点列举了pCO2微电极、中性浮式沉积物采样器,以及用于研究海洋上层输出通量的锚式系统,可为我国引进和开发海洋观测高技术提供借鉴。