海洋里的问题

每个人可能在小时候都折过纸船,并小心翼翼地把它放在小河里,幻想着它能乘着微风飘荡到远方的大海,还天真地许下心愿。小小的纸船载着童真的问题：海底是否有大怪兽？海洋会不会消失？海底是否埋有宝藏？会不会遭遇台风？会不会漂到荒岛或极地去？其实,这艘载着人类最初疑问的小纸船同样载着科学最原始的冲动。     

赤道东经90°海岭活塞柱状心钙同位素曲线特征及其古环境意义

A δ~(44) Ca curve from shells of the planktonic foraminifera Globigerinoides sacculifer in calcareous biogenic oozes has been extracted from the Nintyeast Ridge in the Indian Ocean since 300 ka. By combining terrigenous inputs(e.g., grain size, magnetic susceptibility, and turbidite frequency) with the oceanic productivity(e.g., biogenic content and Neogloboquadrina dutertrei content), it is found that the curve's variations are closely related to the historical evolution of the oceanic calcium cycle. The δ~(44)Ca value is in lower tendency and has small oscillation during Marine Isotope Stage(MIS) 6, when the supply of terrigenous detrital is highest. In contrast, during MIS 3,5 and 7, the δ~(44) Ca values are in higher tendency, and their fluctuations are consistent with the variations of the productivity proxies. These results suggest that the calcium isotopes are mainly influenced by the input of the Himalayan erosion products to the northern Indian Ocean. In addition, the developmental stages of calcareous planktons may have a secondary impact on the fluctuations of the calcium isotope ratio of sea water.     

“碳中和”目标下海洋黑碳的源汇过程及其意义

黑碳是由生物质和化石燃料不完全燃烧生成的碳质混合物。由于黑碳含碳量高,具有芳构化的分子结构,可在自然环境中长期存在,因此黑碳是全球碳循环的重要组分。虽然近年来有关黑碳的性质以及黑碳在地球各圈层中的循环通量及储量的研究取得了一定的进展,但仍需进一步厘清其源汇过程,探讨黑碳在全球碳循环中的作用。初步梳理了全球黑碳循环的路径、通量、时间尺度的相关数据,分析总结了海洋黑碳源汇过程中的迁移机制及相关制约因素。分析认为：海洋沉积物是黑碳的巨大储库,储量达569～1 380 Pg,黑碳可在海洋沉积物中持续存在数千年,符合当前“碳中和”背景下“有效碳汇”长周转时间这一重要条件;同时,黑碳在环境中的周转循环时间一般长于生物质碳,对全球变暖具有负反馈效应。因此,黑碳入海沉积是一种有效的海洋碳增汇和碳封存手段,可能是实施碳的捕集、利用和封存(CCUS)战略的有效途径。通过总结与评估海洋沉积物中的黑碳在“碳中和”领域的战略价值和气候意义,认为在生态环境友好的前提下,应积极调控生物质燃烧成因的黑碳的生产源头,优化黑碳入海沉积路径和埋藏海域,充分发挥黑碳在海洋负排放中的积极作用,为我国海洋“碳中和”目标的实现提供...     

从腾冲和香格里拉沉积记录看60ka BP以来的印度季风活动特征

通过腾冲北海与香格里拉纳帕海有机碳含量、δ13C、粒度等沉积指标和若干孢粉指标的对比,参照60ka BP以来孟加拉湾的沉积韵律互层与δ18O记录,发现它们同与印度季风系统存在密切关联。然而由于经纬与海陆分布的差异,夏季风和冬季风对各处的影响亦有很大差别。大约发生于37~32ka BP的强大的暖湿型气候事件在北海与纳帕海盆地的沉积序列之中反映突出,成为过去60ka间最引人瞩目的现象,但是却缺乏海域记录的有力呼应。海陆记录对比结果表明,MIS3后期区域气候事件的控制因素来自陆地而非海洋,青藏高原在此期间的特别升温导致印度冬季风的衰退及其他大气环流型式的改变有可能是重大气候事件形成的主因。此外,陆地地貌对于季风的降水效应也有不可忽视的影响。     

试论提高南疆棉花品质的农业气象问题

棉花纤维生长发育时期的热量条件充足,则达到优质指标的棉纤维数量多、质量好。反之,棉纤维生长发育起点温度以上的积温数量少,持续日期短,则达到优质指标的棉纤维数量少,质量差。本文从这一观点出发,分析棉纤维形成时期所要求的温度指标,南北疆棉花铃期热量分布特征与棉花品     

海洋沉积物中铁保护的有机碳埋藏研究进展

研究表明,海洋沉积物中有超过20%的有机碳是通过与铁结合而被稳定地保存下来,阐明铁对有机碳的保护作用能深入理解碳封存机制。本文1)从与铁结合的有机碳的含量、碳同位素和二者的结合机制等方面梳理了铁在促进有机碳埋藏中所发挥的作用;2)阐述海洋环境(包括水动力和氧化还原条件)和有机碳来源等因素可能控制着铁与有机碳之间的相互耦合,并影响着与铁结合的有机碳的分布、组成和年龄特征;3)分析铁与有机碳之间吸附和共沉淀的结合机制,讨论了影响二者结合方式的因素;4)探讨铁循环与碳循环之间的密切生物地球化学联系在海洋碳封存中的作用。综合梳理了沉积物中“生锈的碳汇”(rusty sink)的研究进展,对当前应对碳中和-全球气候变化具有重要意义。