春季东印度洋次表层亚硝酸盐最大值的分布特征及影响因素

根据2013年春季东印度洋现场调查资料,研究了次表层亚硝酸盐最大值的空间分布特征及其形成机制。结果表明,春季东印度洋次表层亚硝酸盐最大值(PNM)一般位于75~100m水层中,且呈现斑块状分布,在赤道附近PNM所处深度较深,随着南北纬度的增加,PNM水深相应抬升。PNM位于温密跃层/营养盐跃层的中上部,且与次表层叶绿素最大值层(SCM)存在显著的相关关系。在深度上,PNM一般位于SCM层内下半部,且PNM深度随SCM深度的增加而增加;在量值上,PNM量值与同层叶绿素a质量浓度呈现显著正相关关系。结合PNM的影响因素分析,认为东印度洋PNM主要是源自浮游植物的释放。     

ADCP观测得到的2008年4月吕宋海峡流速剖面结构

基于2008年4月22—26日吕宋海峡调查航次的下放式声学多普勒流速剖面仪(LADCP)和船载ADCP(SADCP)等观测资料,并采用潮波模式模拟结果去除潮流对观测资料的影响,观测结果表明:调查期间黑潮入侵南海的位置与1992年春季比较接近,其分支位于调查海区中部C2、C7、C8和C9站,表层黑潮在C8站分离为两支,分别流向C9和C2站,C9站北向流明显比C8站减弱。在C2站,黑潮分支位于400m层以浅,其最大西向流速为77cm/s,而在C7、C8和C9站黑潮分支位于500m层以浅,黑潮在入侵南海的过程中其核心深度逐渐变浅。上层黑潮明显作反气旋弯曲。本调查航次的观测结果在定性上支持吕宋海峡水交换有"三明治"垂直结构的特性。     

热带西太平洋次表层叶绿素α最大值和亚硝酸盐最大值的分布特征

1985～1990年的TOGA(热带海洋全球大气)计划,在热带西太平洋(123～165°E,10°N～6°S)进行了综合性多学科的联合调查。本文利用“中-美热带西太平洋联合调查”资料,对热带西太平洋上层水体的叶绿素α和亚硝酸盐的垂直分布进行研究。研究结果表明调查海域上层水体普遍存在叶绿素α最大值(SCM)和第一亚硝酸盐最大值(PNM);它们出现的深度分别在50～150m和75～175m之间,该深度与密度跃层及营养盐跃层密切相关。本文也从分析热带西太平洋上层水体温、盐及生态结构出发,探讨了热带西太平洋SCM和PNM的形成机理。     

南海中部叶绿素a分布和光合作用及其与环境因子的关系

本文描述了1983年9月—1984年12月4个航次南海中部(12°—19°30′N,111°—118°E)综合调查期间有关叶绿素a和光合作用的测定结果,并对叶绿素a时空分布,光合作用及其与环境因子的关系进行了讨论。调查表明:次表高值层为叶绿素分布的一个特征,其深度在50—100m左右,含量范围多在0.1—0.6mg/m~3之间。叶绿素a的垂直变化与温、盐跃层,营养盐以及光的分布有关,而垂直积分的总量平面分布则与不同水团的消长有关。光合作用随深度的变化说明某些浮游植物适于低光下生长,而这些生物的活动也影响着亚硝酸盐和溶解氧的生成。     

南海中部叶绿素a分布和光合作用及其与环境因子的关系

本文描述了1983年9月-1984年12月4个航次南海中部(12°-19°30'N,111°-118°E)综合调查期间有关叶绿素a和光合作用的测定结果,并对叶绿素a时空分布,光合作用及其与环境因子的关系进行了讨论.调查表明:次表高值层为叶绿素分布的一个特征,其深度在50-100m左右,含量范围多在0.1-0.6mg/m³之间.叶绿素a的垂直变化与温、盐跃层,营养盐以及光的分布有关,而垂直积分的总量平面分布则与不同水团的消长有关.光合作用随深度的变化说明某些浮游植物适于低光下生长,而这些生物的活动也影响着亚硝酸盐和溶解氧的生成.     

大鹏湾海水中各形态无机氮的分布变化

依据香港特别行政区环境保护署于1999—2007年106个航次的调查资料,并结合国家海洋局南海分局于1998—2007年10个航次的调查资料,简要描述和分析大鹏湾中海水各形态无机氮含量平均分布的变化。结果表明,由于受到香港和深圳的陆源排放的影响,氨氮含量在吐露港西部和沙头角海区明显偏高。大鹏湾香港海区全层海水中可溶性无机氮(dissolved inorganic nitrogen,DIN)各组分的平均百分含量高低顺序为氨氮>硝酸盐>亚硝酸盐,而氨氮、硝酸盐和亚硝酸盐的多年平均含量分别为0.041、0.019和0.007mg.L-1。在夏季,外海高盐水入侵导致底层水中的硝酸盐含量明显高于表层水中的硝酸盐含量。调查期间氨氮含量航次均值的年际变化呈较明显下降趋势,而硝酸盐和亚硝酸盐含量航次均值的年际变化不大。     

第六节 海水中的硝酸盐

硝酸盐为本次调查的计划外选测项目,仅做了两航次的大面观测(1981年9月及10月)和一站次的周日连续观测(128站,1981年10月22日),因此只能对其时空分布作一粗略描述。硝酸盐含量测值的变化范围是0.37—18.3μmol NO_3-N/L(以下用μmol/L表示),比长江口同季节硝酸盐的测值低得多,均值3.74μmol/L。其在平面上的分布随海区和时间而有甚大的变化,但Ⅲ区的规律性较好,呈由湾内向外逐渐减小的趋势。其断面分布大致为:01,02和04断面的等值线较少,分布较为均匀;03和05断面等值线密集,并向海底倾斜。其垂直分布以上高下低的递减型分布为主,但Ⅰ,Ⅱ区的垂直梯度较小,Ⅲ区的则较大,并呈现由湾内向外垂直梯度逐渐减小的规律性变化。128站硝酸盐浓度的周日变化甚大,日较差达5.95μmol/L,并有明显的潮汐效应,与盐度有相当好     

三门湾海域4、7月营养盐分布及其稀释效应

利用2005年4、7月三门湾海域26个站位的两次水化学要素调查资料,描述了表层盐度和营养盐平面分布特征,对营养盐和盐度进行相关分析,并探讨了24 h连续站的营养盐变化规律,结果表明:(1)表层硝酸盐、硅酸盐浓度基本呈东低西高分布,磷酸盐的分布规律不明显。(2)7月硝酸盐、磷酸盐平均浓度比4月低,而硅酸盐、亚硝酸盐平均浓度比4月高,氨平均浓度在4、7月无显著变化。(3)4、7月表、底层的硝酸盐、硅酸盐、亚硝酸盐浓度均为湾内高湾口低,且与盐度呈显著的负相关,表明在调查时间内受强潮汐作用的三门湾海域呈现出硝酸盐、硅酸盐的保守稀释效应,磷酸盐稀释效应则表现不明显。(4)7月25-26日连续站(29°06′33″N、121°39′03″E,三门湾中部猫头山嘴附近,水深为27-34 m)24 h盐度变化与潮汐变化几乎一致,硝酸盐、硅酸盐浓度与盐度变化呈显著负相关。硝酸盐、硅酸盐的浓度变化可以指示海水与淡水的稀释与混合效应。     

长江口南支水域营养盐和叶绿素a的潮周期变化

2007年8月于长江口南支4个站位进行了营养盐和叶绿素a浓度的定点连续观测,结果表明:调查站位的营养盐和叶绿素a浓度垂直变化不大,分层不明显,表中底层平均值的相对标准偏差在0～29.86%之间,且整个潮汛期的变化基本上不具规律性,少数营养盐(如亚硝酸盐和铵盐)呈现出半日周期的变化,即高潮时浓度达到谷值,低潮时浓度出现峰值;位于长江口南支水域南部S2和S4站位的硅酸盐、磷酸盐和硝酸盐在整个潮汛期的平均值都小于北部的S1和S3站位,且S1站位的硅酸盐、磷酸盐和硝酸盐在大小潮之间平均值差异不明显,而S2站位的硅酸盐和硝酸盐大潮时平均值要高于小潮,磷酸盐则相反,此外,S4站位的叶绿素a平均值都大于其他3个站位;4个连续测站的表层叶绿素a浓度与营养盐(NO2--N、PO34--P、SiO23--Si、NO3--N、NH4+-N)相关系数低(-0.6584～0.5494),叶绿素a浓度与营养盐的周日波动相关性不明显;观测区域硅酸盐、磷酸盐、硝酸盐、亚硝酸和铵盐的平均通量分别是238.62、1.36、84.10、1.031、0.55kg.s-1。     

第七节 海水中的可溶性硅酸盐

与硝酸盐一样,可溶性硅酸盐亦为本调查中计划外选测项目,共作了3航次(1981年6,9和10月)的大面观测及3站次的周日连续观测(其中128站两次,分别在1981年6月25—26日和10月22—23日观测;146站一次,在1981年9月25—26日观测)。从测得的结果看,本调查区可溶性硅酸盐含量的变化范围和日较差值都很大,分别在0.30—212μmol SiO_3~2-Si/L(以下用μmol/L表示)和3.7-92.9μmol/L之间,并随海区及观测时间而有很大变化。平面上,硅酸盐含量大致呈Ⅲ区高((?)=58.8μmol/L),Ⅰ区低((?)=23.3μmol/L),Ⅱ区居中((?)=42.9μmol/L)的分布状态。Ⅲ区SiO_3~2-Si含量呈由西南向东北递减的分布趋势,与盐度、碱度的分布趋势相反,与硝酸盐的相似。在01和02断面上硅酸盐浓度的等值线少,大致均匀分布。在03和04断面上等值线密     

1998年4—7月南海环流结构及其演变特点的初步分析

利用1998 年组织实施的南海季风实验两个航次的CTD观测资料, 分析了在南海季风爆发前后南海上层环流的结构及其演变特点。从重力势场的分析可知,4～5 月间南海上层水中存在三个反气旋环流、一个气旋环流(内含几个分离的闭合环流) 和一支位于加里曼丹岛和巴拉望岛西北外海的东北—西南向流;6～7 月环流形态发生了较大的变化。南海500 m 层环流的演变不同于表层和100 m 层     

南海神狐海域亚硝酸盐垂直分布特征及影响因素

对南海神狐海域亚硝酸盐垂直分布进行了调查研究,探讨了亚硝酸盐分布规律的影响因素,结果表明,亚硝酸盐含量在水深75~100m处出现最大值,含量范围为0.136~0.260μmol·L~(-1),其他水层含量均0.005μmol·L~(-1)。与之相关的铵盐和硝酸盐却没有相似的分布规律,铵盐含量在整个水层中没有明显的分布规律,硝酸盐的含量随水深增加而增大。鉴于此,又对和其相关的物理、化学参数做了分析,发现亚硝酸盐独特的分布规律受铵盐浓度、温度、酸度、溶解氧含量、有机物含量等多种因素影响。     

春季西北太平洋水体中甲烷和氧化亚氮的分布及海气交换通量

于2010年5—6月搭乘日本KH10-1航次,对西北太平洋两个不同深度站位甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O)的垂直分布及海气交换通量进行了研究。结果显示:研究海域表层海水中CH4和N2O浓度分别为(2.55±0.22)nmol/L和(7.50±1.11)nmol/L,饱和度分别为126%和116%,均处于轻度过饱和状态。在垂直方向上,CH4浓度分布呈现次表层极大的特征,次表层以下CH4浓度随深度增加逐渐减小。CH4次表层极大值可能是由于细菌利用甲基化合物进行好氧产生和在悬浮颗粒物、浮游动物或其他海洋生物肠道内厌氧微环境产生的综合作用造成的。N2O浓度随深度的增加而增大,在跃层下部达到最大值,N2O与溶解氧的垂直分布呈镜像关系。水体中N2O主要通过硝化过程产生。利用LM86和W92公式计算得到CH4的海气交换通量分别为(0.76±0.57)μmol/(m2·d)和(1.57±0.67)μmol/(m2·d),N2O的海气交换通量分别为(1.96±0.24)μmol/(m2·d)和(3.08±0.38)μmol/(m2·d),因此西北太平洋是大气CH4和N2O的净源。     

三亚河与三亚湾溶存N_2O分布特征与影响因素研究

2008年4月在三亚河设置24h观测连续站,10月在三亚湾设置13个采样站,同时采集大气、表层和底层海水样品,运用静态顶空气相色谱法对海水中溶存N2O的浓度进行了测定。结果表明,三亚湾海水中溶存N2O的浓度范围为7.57—15.04nmol/L,饱和度范围为101.8%—202.2%,均处于过饱和状态,明显受到三亚河水人为污染的影响;三亚河N2O浓度日变化范围在12.7—17.6nmol/L,饱和度范围在170.9%—236.9%,全天也均处于高度过饱和状态,表明三亚河和三亚湾都是大气N2O的源。对三亚河和三亚湾N2O浓度与盐度,营养盐的关系进行相关分析可得,其与盐度之间的关系为负相关,与硝酸盐,亚硝酸盐,氨盐的关系为正相关。此外还利用Liss提出的双层模型计算了三亚河和三亚湾的N2O海-气交换通量,分别为5.71—11.63μmol/(m2·d)、0.33—8.26μmol/(m2·d),表明三亚河与三亚湾水体中N2O的过饱和现象主要来源于城市污水的影响。     

ODP200航次——夏威夷 2观测(H20)站长期海底观测的钻探

本航次将在离夏威夷 - 2观测 (H2 0 )站集管箱 2 km范围内钻探一个回钻孔 ,这个点大致在加利福尼亚和夏威夷之间的中点 ,其位置在东太平洋的 2 7°52 .91 6′ N、1 41°59.50 4′ W,水深 4979m。此钻孔钻探的总深度约 3 2 5m,这其中包括 75m的沉积物和 2 50 m的基岩 ,套管一直下到孔底。该孔将安放一台优质宽带 3分向地震计(0 .0 0 1～ 5.0 Hz,2 4位数字 ) ,它是由夏威夷 - 2电缆连结而获得电力支持并连续实时测量的。 H2 0站位的地壳钻探有 3个科学目标 :(1 )对于大洋地震网该孔位于一个地震的高灵敏地区 ;(2 )它邻近夏威夷 - 2电缆和 H…     

南海反气旋涡旋温度细结构特征分析

基于水下滑翔机观测资料,对南海北部一个反气旋涡旋的温度细结构进行了特征分析.温度细结构强度由温度的脉动值确定,并随着尺度的增加呈指数衰减.在垂直方向上,细结构强度随着深度的加深而减弱,细结构特征在海洋表层(0～100m)和表层以下(＞100 m)存在显著区别.表层内,垂向混合和水平混合对细结构强度均有贡献,细结构强度大...     

南海南部次表层叶绿素a质量浓度最大值及其影响因子

文章分析了2013年南海南部4个季节航次的叶绿素a(Chl a)调查数据,结果显示:150m以浅水柱Chl a质量浓度均值分别为早春0.14mg×m~(-3)、初夏0.12mg×m~(-3)、初秋0.18mg×m~(-3)、初冬0.16mg×m~(-3)。早春和初夏偏低的原因与早春风速小,初夏水温高,不利于水体的垂直混合,限制了深层海水中丰富的营养盐向上层水体补充有关。4个季节中海水次表层Chl a质量浓度最大值层(SCML)均出现在50m和75m,这两个水层的Chl a质量浓度差异小,季节变化不大,平均值变化范围分别为0.24~0.26mg×m~(-3)和0.22~0.26mg×m~(-3)。受混合层深度和温跃层上界深度的共同影响,50m水层Chl a质量浓度主要受制于深层富营养盐海水的向上补充,75m水层Chl a质量浓度受水温的影响明显。     

西北太平洋低纬度区域海水中溶解氨基酸的分布及组成研究

本文对2018年秋季西北太平洋低纬度区域上层海洋(5~200 m)中溶解氨基酸(THAA)的分布和组成进行了研究。结果表明,该海域表层海水中THAA的浓度范围为0.40~0.97μmol/L,平均浓度为0.58±0.14μmol/L;5~200m垂直断面上THAA的平均浓度为0.59±0.16μmol/L,范围为0.30~1.05μmol/L。调查海域内THAA浓度明显低于中国近海,在5~200m内的垂直分布基本表现出随深度增加而增加的趋势。将表层和垂直水体中的THAA分别与DOC、Chla等环境因子进行相关性分析,结果显示均无显著相关性。西北太平洋低纬度区域海水中的优势氨基酸是天冬氨酸(Asp)、谷氨酸(Glu)、丝氨酸(Ser)、甘氨酸(Gly)、苏氨酸(Thr)和丙氨酸(Ala)。基于氨基酸的碳归一化产率(THAA-C%)、降解因子(DI)值,表明该海域表层海水中的有机质降解程度较高,且随深度的增加而降低。     

长江口及邻近海域营养盐四季分布特征

利用2006年夏、冬季,2007年春、秋季四个航次营养盐调查数据,分析了硝酸盐(NO3)、亚硝酸盐(NO2-)、铵盐(NH4+)、活性磷酸盐(PO43-)和活性硅酸盐(SiO32-)四季大面及典型断面(M1、M4、O6断面)分布特征.结果表明:营养盐大面基本呈西高东低分布趋势,NO3-、PO43-和SiO32-,在长江...     

马里亚纳海沟“挑战者深渊”营养盐的垂直分布特征

2015年12月在马里亚纳海沟"挑战者深渊"进行了定点样品采集,对温度、盐度、溶解氧、pH等环境参数进行了分析,讨论了营养盐的垂直分布特征、各形态营养盐结构特征及影响因素。研究发现,溶解氧在表层具有最大值,在1000 m左右出现极小值,而在8700 m深度具有较高溶解氧值(5.79 mg·L^-1),这可能与富氧水团的存在有关。硝酸盐表层含量较低,在1000和5367 m处出现双峰值。在表层水体中,溶解有机氮、磷是溶解总氮、溶解总磷的主要存在形式,表层以深,溶解无机氮、磷逐渐占据主导地位。磷酸盐表层含量最低,在1000 m处达到最大值,之后随着深度的增加浓度逐渐降低;硅酸盐在表层含量较低,在约4000 m处有最大值161.65μmol·L^-1,在4000 m以深,硅酸盐仍维持较高浓度。结果表明马里亚纳海沟"挑战者深渊"的溶解氧、pH及营养盐的垂直分布特征与大洋环流、海沟形态以及生物活动密切相关。