渤、黄海颗粒有机碳空间分布及交换通量的季节性变化

摘要

海洋是地球上最大的碳库,对大气中的CO_(2)起着调控作用,在减缓全球变暖过程中起着重要作用。渤、黄海是典型的封闭-半封闭型陆架海,深入探讨渤、黄海颗粒有机碳(POC)变化特征和输运通量,对区域碳循环和海洋碳通量研究具有重要意义。通过2010年春秋两季、2016年夏季和2012年冬季渤、黄海的大面积实测数据,结合MODIS卫星遥感影像反演的叶绿素a(Chl-a),探讨了渤、黄海POC空间分布、影响因素、碳库及交换通量的季节性差异。结果表明:春季POC浓度最高,平均浓度0.34 mg/L;夏季次之,平均浓度0.30 mg/L;秋季平均浓度0.27 mg/L;冬季最低,平均浓度0.17 mg/L。不同季节POC空间分布基本一致,整体呈现“近岸高、离岸低,表层低、底层高”的特点,高值区主要位于黄河三角洲、山东半岛东侧和苏北浅滩-长江口北附近水域,低值区主要集中在南黄海中部深水区。不同季节影响POC分布的因素不同,春、秋两季受径流输入、沉积物再悬浮和浮游植物共同影响,夏季主要受控于浮游植物初级生产,沉积物再悬浮是影响冬季POC分布的主要原因。渤、黄海POC碳库呈明显的季节性变化,春季碳库最高,渤海与黄海分别为1.32×10^(6)t和6.71×10^(6)t;冬季碳库最低,渤海与黄海分别为7.21×10^(5)t和3.39×10^(6)t。约有6.55×10^(5) t/a POC通过渤海海峡由渤海进入黄海,POC输运主要集中在夏季。