台湾海峡真光层有机碳动力学研究

１９９４年８月和１９９５年２月在台湾地ＤＯＣ作定点连续观测，发现ＤＯＣ日变化很大（２－４ｍｇ／ｄｍ＾３），且变化的幅度有季节差异和空间差异；ＤＯＣ昼夜变化的 规律是白天比晚上高，夜晚始终和于低值；依据ＤＯＣ的昼夜变化可将ＤＯＣ分为ＤＯＣｎｅｗ和ＤＯＣｏｌｄ两部分；ＤＯＣｎｅｗ在真光层中快速地产生、消耗、再循环；ＤＯＣｏｌｄ则相对稳定，可从真光层底部输出；ＤＯＣ的快速变化表明ＤＯＣ的产生和被细菌消耗     

海水中溶解有机碳（DOC）的测定

本文论述了海水中溶解有机碳(DOC)的测定方法,对DOC的测定原理及氧化方法进行了讨论,并提出了妨碍海水中DOC测定准确度提高的因素,这对于建立高准确度和精密度的新分析方法具有重要的意义。     

对虾养殖生态系中有机碳的初步研究本研究由

对于围隔养殖对虾生态系中有机碳的变动进行了研究 ,结果表明 :溶解有机碳 (DOC)含量波动在 5 .2 99～ 13.39mg/ L之间 ,平均为 8.5 3mg/ L± 2 .2 5 mg/ L;颗粒有机碳 (POC)含量波动在0 .6 5～ 6 .6 3mg/ L之间 ,平均为 3.2 5 mg/ L± 1.76 mg/ L;总有机碳 (TOC)含量波动在 6 .92～ 2 0 .0 2mg/ L之间 ,平均为 11.78mg/ L± 3.82 mg/ L ;其中 DOC∶ POC∶ TOC为 0 .72∶ 0 .2 8∶ 1。各种有机碳组分的含量明显高于自然海水中各种有机碳的含量 ;各种有机碳组分的含量在养殖期间总体上呈上升的趋势 ;其变化与 DCOD的变化呈显著线性正相关的关系。     

春季东海北部近岸水体中的溶解无机碳和有机碳的分布特征及其影响因素

根据2010年4月在东海北部近岸的调查,分析了研究海域溶解无机碳（DIC）和溶解有机碳（DOC）的含量及其分布状况,并分别对DIC、DOC与温度、盐度、表观耗氧量等要素的关系进行了初步探讨。结果表明,春季研究海域表、底层DIC平均含量分别为24．54mg／L和25．03mg／L,平面分布趋势均为近岸高于远岸,象山口附近...     

溶解有机碳在混合水中的行为研究

研究溶解有机碳(DOC)在海水和黄河水所组成的混合水中的迁移转化行为,结果表明,海水和已过滤黄河水混合时,DOC呈近似的保守性;海水与未过滤的黄河水混合时,DOC呈明显的非保守性。通过研究沉积物对DOC的解吸过程,发现沉积物在盐水中能解吸出DOC,随着盐度的增大,其解吸量也迅速增大。因此可以认为,DOC在河口区的非保守行为是DOC的絮凝和颗粒物的解吸共同作用的结果。     

台湾海峡1997年夏季和1998年冬季两航次颗粒有机碳研究

1997～1998年台湾海峡两个航次的数据表明,颗粒有机碳(POC)的平均含量为0．120±0．009mg/dm3,表层POC浓度在夏季和冬季分别存在几个高值区。POC在随深度变化的剖面分布图中,最大值出现在10m层,底层水明显受再悬浮影响,这一剖面的变化规律普遍存在于整个海区及不同季节。夏季POC的深度变化幅度要显著大于冬季,这与垂直混合作用有关。POC与Chl－a相关性较差,暗示以Chl－a估算浮游植物的不确定性及POC产生及来源的复杂性。     

南黄海溶解有机碳的生物地球化学特征分析

依据1997-2003年每年1次的南黄海调查得到的溶解有机碳(DOC)数据,重点分析了2002年秋末冬初季节南黄海DOC的分布特征及其生物地球化学控制机制。结果表明,2002年秋末冬初南黄海表层海水DOC质量浓度为1.62~2.42 mg/L,平均值为2.02 mg/L,高于大洋的平均值,具有典型近海特征;南黄海DOC分布呈现北部高,南部低,在量值上,A断面>B断面>C断面,且有显著近岸高、远离海岸中部海区低的特点。近岸高值区主要受陆源输入影响,包括径流输入和人类活动两个方面,陆源输入相对生物生产过程更为重要;中部低值区主要受控于来自东海低DOC海流的冲淡作用。垂直方向上DOC质量浓度变化不大,这明显与南黄海海水混合较好有关。7 a中南黄海DOC质量浓度总体上呈略微下降趋势,北部海域表现尤为明显,南黄海生物生产量的下降及近年来南黄海整体环境质量的提高是引起DOC下降的主要原因。     

基于CDOM吸收系数的长江口DOC浓度反演模型的优化

卫星遥感的边缘海溶解有机碳(DOC)的时空分布对于厘清区域和全球碳循环具有重要意义。有色溶解有机物(CDOM)吸收系数[a_g(λ)]被广泛应用于构建边缘海DOC的卫星反演模型。不同的研究选择不同波长的a_g(λ),而不同波长的选择是否影响DOC反演结果的准确度却未见报导。针对此问题,本文以长江口为例,以2017年冬季、春季和夏季的调查数据为基础,探讨如何选择合适波长的a_g(λ)用于优化边缘海DOC的反演模型。首先,通过分析不同波长的a_g(λ)和DOC的相关性显示,当波长在250～385 nm时,a_g(λ)和DOC浓度呈现良好的线性关系(r~(2 )=0.67±0.01),DOC的均方根误差(RMSE=(25.1±0.5)μmol·L~(-1))也较小;随着波长的增大,两者之间的相关性急剧减弱,对应的RMSE也急剧增大。因此,DOC的反演宜选择波长小于385 nm的a_g(λ)。其次,通过分析a_g(λ)随波长的对数衰减关系显示,紫外波段的衰减速度通常要快于可见光波段。当以可见光波段的数据来拟合建立a_g(λ)随波长的对数衰减公式时,该公式可延伸用于估计波长大于380 nm的a_g(λ),其产生的误差通常在±5%以内;而对于波长小于380 nm的a_g(λ)则往往产生较大低估,且低估程度随波长减小而增大。因此,对于目前的水色卫星(未包含紫外波段),当使用可见光波段的遥感反射率[R_(rs)(λ)]通过GSM、QAA等模型进行反演时,对于波长大于380 nm的a_g(λ)的反演结果的置信度较高。综合上述分析,选择波长380～385 nm的a_g(λ)来构建长江口DOC的反演模型有利于降低反演结果的系统误差。长江口作为全球边缘海的典型代表,本研究的结果对于优化全球边缘海的DOC反演模型具有重要的指示意义。     

燃烧氧化-非分散红外吸收总有机碳分析仪测定海水DOC 的不确定度分析

采用实验测定和误差分析的方法, 对燃烧氧化-非分散红外吸收总有机碳分析仪vario TOC cube测定海水DOC 含量的不确定度进行了分析, 对导致测定结果不确定度的各分量进行了量化估算。结果表明, 其测定结果的不确定度主要来源于四个方面, 即样品重复性测量、标准曲线拟合、标准溶液配制(包括称量、定容、移液产生的不确定度, 标准物质纯度和相对原子质量产生的不确定度)及测量仪器本身, 相对标准不确定度分量分别为0.016、0.018、0.0086、0.0079。标准曲线拟合与样品重复性测量是影响海水DOC 测定不确定度的主要因素, 但标准溶液配制和测量仪器所引起的不确定度亦不可忽略。对实际海水DOC 浓度为1.20 mg/L 的样品分析,合成以上四种不确定度分量得到DOC 测定结果的标准不确定度为0.21 mg/L。按照正态分布,取扩展因子k=2, 则扩展不确定度为0.07 mg/L, 此海水样品中DOC 含量的测定结果应为(1.20±0.07) mg/L(k= 2)。     

2012年长江口水域溶解有机碳分布特征及其与环境因子的关系

根据2012年2、5、8和11月长江口4个季节航次综合调查资料,分析了长江口及其邻近海域溶解有机碳(DOC)时空分布特征,探讨了DOC分布与盐度、表观耗氧量(AOU)、化学耗氧量(COD)、叶绿素a以及颗粒有机碳(POC)间的关系。结果表明,2012年长江口区DOC的浓度范围在0.53~5.21mg/L之间,均值为1.86mg/L。DOC浓度秋季最高,夏季和冬季次之,春季最低。DOC空间分布整体呈现近岸高、远岸低的格局,高值区分布在口门内和近岸水域,外海区DOC浓度随着离岸距离的增加而逐渐降低。各季节DOC空间分布略有差异。DOC与盐度、COD以及POC的相关关系较强,与AOU和叶绿素a相关性较弱。2012年长江口有机碳以DOC为主,DOC对总有机碳(TOC)的平均贡献率为55.8%,其中冬季贡献最大(59.4%),其次为秋季(59.2%)和春季(55.3%),夏季贡献率最低(49.4%)。     

台湾海峡南部夏季的颗粒有机碳

根据2004年夏季、2005年夏季和2006年夏季3个航次观测的颗粒有机碳(POC)数据,表层POC含量的分布表现出近岸高、远岸低的特点,表层和次表层POC含量的高值区出现在东山以东以及南澳附近上升流区。沿岸流较强的2005年和2006年航次具有相对丰富的总悬浮颗粒物(TSM)含量。浮游植物是该区POC的主要来源。各航次的POC含量与叶绿素a(Chl a)含量正相关,所有航次统计的Chl a/POC与Chl a呈正相关,上升流区Chl a/POC偏小,上升流较强的航次高Chl a区的Chl a/POC也偏小,反映了上升流与高营养转换效率浮游生物生态在空间和时间上的联系。根据Chl a/POC~Chl a关系图判断,台湾海峡南部海域1988年、1998年和2004年夏季航次的浮游生物营养转换效率受到相对抑制,而在上升流信号较强的2005年和2006年夏季航次,上升流区的浮游生物高营养转换效率状态得以强化。各航次的POC含量和Chl a/POC比值与TSM含量正相关,POC/TSM比值与TSM负相关,沿岸流带来的陆源悬浮颗粒物通量波动,并没明显干扰台湾海峡南部以海洋浮游生物生态主导的颗粒有机碳生物地球化学循环格局。     

TOC-IRMS联用在线高温氧化测定溶解有机碳稳定同位素组成的方法研究

本研究利用总有机碳分析仪联用稳定同位素质谱仪(TOC-IRMS)技术,探讨了高温氧化法测试水体中溶解有机碳(Dissolved Organic Carbon, DOC)含量及稳定碳同位素组成。根据溶解有机碳的组成特征,从氧化难易程度、分子结构等方面选取5种可溶于水的化合物：咖啡因、葡萄糖、邻苯二甲酸、乙酸钾和腐殖酸钠,配置成DOC溶液。通过改变溶液碳含量、氧化温度、通氧量大小,载气流速等参数,研究不同实验条件对DOC碳转化率及δ¹³C值的影响。TOC-IRMS在氧化温度850℃,通氧时长20 s(流速10 cm³/min),载气流速80 cm³/min的条件下,测得5种化合物不同浓度DOC溶液的平均碳转化率为95.69%～103.57%;δ¹³C值与标定参考值基本一致,差值范围为-0.82‰～0.55‰。在上述实验条件下,测得不同类型水样的DOC含量相对标准偏差小于3.7%,δ¹³C值的标准偏差小于0.2‰,结果表明TOC-IRMS联用在线高温氧化法测定不同类型水样的DOC含量...     

长江口邻近海域冬、夏季溶解有机碳分布特征及影响因子研究

根据2013年1月与8月两个航次测得的数据分析了长江口邻近海域溶解有机碳(DOC)在冬、夏两个季节的含量、分布以及影响因素。结果表明,冬季表、底层DOC浓度范围分别介于35.85~145.11μM和33.60~110.52μM之间,平均值分别为79.15μM与68.99μM;夏季表、底层DOC浓度范围分别为63.48~213.65μM和44.69~123.34μM,平均浓度值分别为100.49μM与61.56μM。由于冬、夏两个季节长江冲淡水径流量、现场浮游植物生物量以及流场状况等控制因素的不同,导致两个季节DOC分布特征具有一定区别。水平分布上,整体都表现出从近岸到外海逐渐降低的趋势;垂直分布上,冬季表底层浓度差距很小,夏季浓度由表层向底层不断降低。长江冲淡水输送是该区域DOC的主要来源,相对于冬季,夏季生物活动过程中的释放对表层水体DOC的浓度具有较大的贡献。     

长江口区海水中溶解有机碳和颗粒有机碳的分布及变化的研究

长江每年有上千万吨有机物质注入河口邻近海域，影响着这一海域独特的生态环境。 本文根据1985年8月至1986年5月专业调查资料,论述了长江口邻近海域溶解有机碳(DOC)和颗粒有机碳(POC)的分布及变化，并从有机物质的变化推测三峡工程对河口海生态系的影响。     

南沙渚碧礁生态系有机碳的分布及周日变化特征

1999 年 4 月对我国南沙群岛渚碧礁海水中溶解有机碳的分布及礁坪区颗粒有机碳 (POC) 和溶解有机碳 (DOC) 的周日变化特征进行了观测。结果表明,渚碧礁表层海水 DOC 变化范围为 1.43~3.62 mg/L,平均为 2.16 mg/L,含量分布大致表现为礁坪区>潟湖>礁外。潟湖 DOC 的垂直分布大致表现为表层高于底层,可能与表层浮游植物的光合作用有关。礁坪区 POC 及 DOC 都呈现显著的周日变化特征,POC 呈现夜晚高,白天低的特点,浮游植物的昼夜垂直移动可能是产生该现象的主要原因。DOC 的周日变化则主要受浮游动物昼夜垂直移动及细菌等生物活动的影响。     

台湾海峡南部海域夏季上升流颗粒有机碳含量的逐日变化特征

根据2004—2006年夏季台湾海峡南部海域上升流区追踪过程中观测的颗粒有机碳（POC）、叶绿素o（ehl一0）、总悬浮颗粒物（TSM）含量数据,3个年份夏季上升流区POC含量范围分别为0．1150～0．2444、0．1391—0．6508、0．1068～0．5350m/dm^3,其平均值比同年份其他断面POC含量的平均值高．POC含量及Cchl-a／CPoc值的逐日变化对上升流事件的响应较好,反映出现场生产力对颗粒态有机碳的贡献与上升流发生过程的耦合;Cehl-a／CM值与chl一0含量呈正相关,在上升流的稳定期和衰减期,二者关系表现形式有所不同,能细分上升流事件的过程;上升流区的c洲一。／Ceo。值相对偏小,反映了上升流区浮游生物的高营养转换效率．POC和TSM含量的逐日变化关系在不同年份有不同表现,TSM含量对POC含量的影响存在促进和限制的可能;颗粒有机质含量占TSM比例的变化规律不明显,CPoc／CTsM值的逐日变化不能较好地响应上升流事件;CP0c／C鸭。值与TSM含量关系均呈负相关;受陆源有机物的补充及现场有机物的生物地球化学过程的影响,c眦／cTsM值与TSM含量关系更为复杂．     

台湾海峡中、北部沉积物中有机碳、全氮及全磷的含量分布特征

从分析结果，有机质、氮磷的含量分布与流的方法基本一致，它们的含量大小与沉积物粒度呈相关关系，颗粒愈细含量愈大；氮以有机氮为主要存在形式，磷则以无机磷和有机磷同时并存；闽江口附近及福建近岩沉积物中有机质的还原以陆源为主，海峡中央以海相输入法为主。     

台湾海峡西部沉积物中碳的来源及埋藏

根据2005年夏季航次观测的沉积物中总有机碳(TOC)、无机碳(CaCO3)、总氮(TN)、悬浮体颗粒有机碳(POC)、沉积物粒度数据得出,台湾海峡西部表层沉积物TOC质量分数的范围为0.01～1.79,平均值为0.37±0.24,略高于20多年前台湾海峡南部海区,而低于台湾海峡中、北部海区;TOC的质量分数湾内比湾外...     

甲藻生长对水体中溶解有机碳(DOC)含量影响

于１９９８ 年５ 月～６ 月在温度１８ ±１℃下培养甲藻,以紫外／ 过硫酸钾氧化法测定培养过程中藻液的溶解有机碳（ＤＯＣ） 含量变化。结果发现,在甲藻的指数生长期,ＤＯＣ浓度和甲藻干重呈线性关系。营养盐限制实验表明,海水中没有添加磷酸盐时,甲藻的干重增长得极其缓慢,ＤＯＣ 为负增长。磷酸盐浓度越高,干重增长越快,ＤＯＣ在培养时间内的累积量及平均增长速率也越快。当磷酸盐浓度为１０μｍｏｌ／Ｌ时,藻细胞释放的ＤＯＣ占光合作用碳合成总量的比例最大。