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南极周边海域海洋化学与碳通量考察

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会员价: ¥ 66.30

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作者:国家海洋局极地专项办公室

出版日期:2016-05-01

ISBN:978-7-5027-9428-6

装帧:平装

页数:169

版次:B1

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内容简介

“南极周边海域海洋化学与碳通量考察”依托中国第28次、第29次、第30次、第31次南极科学考察航次,采集了南极半岛周边海域和普里兹湾邻近海域153个站位的海水化学、大气化学、沉积化学的样品。经过实验室分析及历史资料查询,已获得海水营养要素、碳酸盐体系、稳定和放射性同位素、温室气体等数据23220份。通过海洋化学多参数综合调查,结合历史资料,查明了南大洋周边海域海水、沉积物和大气环境中生源要素、二氧化碳体系及其他温室气体的基本分布特征,开展了普里兹湾邻近海域水团来源和生物泵空间变化的同位素示踪、普里兹湾和南极半岛邻近海域二氧化碳源/汇格局以及普里兹湾海域沉降通量时间序列变化的研究,进一步深化了各要素的时空分布、变化规律、形成机制、制约因素等的认识,发现了普里兹湾生物泵空间变化的物理-生物耦合作用机制,尤其是普里兹湾碳通量与海冰变化的关系,回答了极区生态系统碳的汇/源时空格局形成的生物地球化学机制,评估了生源要素循环在生态系统和生物资源变动中的作用。本项目的研究成果为深入认识南极周边海域生物泵作用的调控作用机制以及南极周边海域对全球气候变化的响应与反馈均具有重要意义。

目录

第1章 总论(1)

第2章 考察的意义和目标(2) 

 2.1 考察背景和意义(2)

 2.2 我国南极科学考察的简要历史(3)

 2.3 考察海区概况(4)

 2.4 考察目标(5)

第3章 考察的主要任务(6)

 3.1 考察区域、站位及路线(6)

  3.1.1 中国第28次南极科学考察(6)

  3.1.2 中国第29次南极科学考察(7)

  3.1.3 中国第30次南极科学考察(8)

  3.1.4 中国第31次南极科学考察(8)

 3.2 考察内容(9) 

  3.2.1 海水化学(9)

  3.2.2 大气化学(10)

  3.2.3 沉积化学(10)

  3.2.4 生物地球化学综合锚系(10)

 3.3 考察设备(10)

 3.4 考察人员及分工(13) 

 3.5 考察完成工作量(14)

第4章 数据与样品的质量控制(19)

 4.1 数据与样品的获取方式(19) 

  4.1.1 走航观测(19)

  4.1.2 大面调查(20)

  4.1.3 锚系观测(26)

 4.2 获取的主要数据与样品(26)

  4.2.1 海水化学与大气化学(26)

  4.2.2 沉积化学(28)

  4.2.3 生物地球化学综合锚系(28)

 4.3 质量控制与监督管理(29)

第5章 主要分析与研究成果(30) 

 5.1 海水化学与碳通量过程的分析和认识(30)

  5.1.1 营养盐及微量营养元素的分布特征和变化规律(30)

  5.1.2 生源要素的分布特征和变化规律(62)

  5.1.3 碳酸盐体系的分布特征和变化规律(72)

  5.1.4 温室气体的分布特征和变化规律(83)

  5.1.5 碳、氮、氧等稳定同位素分布特征和变化规律(95)

  5.1.6 色素的分布特征(139)

  5.1.7 沉积化学要素分布特征(142)

  5.1.8 南极半岛周边海域海-气碳通量及其时间序列变化特征(152)

  5.1.9 普里兹湾生源要素通量及其时间序列变化特征(155)

 5.2 南极普里兹湾湾内外生物泵差异及其与冰融水的关系(156)

  5.2.1 普里兹湾湾内外初级生产力的显著差异(156)

  5.2.2 普里兹湾湾内外颗粒有机碳输出通量的变化(156)

  5.2.3 普里兹湾水柱中碳通量与海冰变化的关系(157)

  5.2.4 普里兹湾湾内外生物泵变化的物理-生物耦合作用机制(157)

 5.3 主要成果总结(162)

第6章 考察的主要经验与建议(163)

 6.1 考察取得的重要成果(163)

 6.2 对专项的作用(163)

 6.3 考察的主要成功经验(164)

 6.4 考察中存在的主要问题及原因分析(164)

 6.5 对未来科学考察的建议(164)

参考文献(165)

附件 成果论文(169)

精彩书摘

南极由于其自身独特的自然环境在地球系统中占据重要的位置。南大洋连接太平洋、大西洋和印度洋,是全球化学和生物物质传输的重要通道,对全球变化具有指示和效应的放大作用。此外,南大洋还是模态水、中间水、深层水和底层水等多种水团形成的重要区域。水团在南大洋的下沉过程中为温室气体提供了向大洋内部输送的通路,促使南大洋成为某些温室气体的重要汇区。南大洋不仅是全球生命支持系统的重要组成部分,而且在全球生物地球化学循环尤其是二氧化碳的循环中具有其他地区不可替代的重要作用与地位。因此,南大洋碳的海洋生物地球化学研究具有重要意义。

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