海底地下水排泄對南海北部陸架區生物地球化學的影響

《海底地下水排泄對南海北部陸架區生物地球化學的影響》是依託廈門大學，由王桂芝擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：海底地下水排泄對南海北部陸架區生物地球化學的影響
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：王桂芝
• 依託單位：廈門大學

項目摘要

本項目以國際邊緣海生物地球化學研究中一個日益引起重視的重要的源項- - 海底地下水排泄為研究對象，基於現有的研究基礎，針對南海北部碳循環研究中這一重要的缺失項，選取南海北部陸架區為研究區域，以天然放射性鐳同位素示蹤海底地下水排泄，通過現場觀測- - 實驗室分析- - 模型計算，估算南海北部陸架區海底地下水排泄的通量，估算海底地下水輸入的碳和營養鹽的通量，評價這些輸入物質對南海北部陸架區的生物地球化學影響，為區域環境評價提供科學基礎。

結題摘要

海底地下水排泄（submarine groundwater discharge）以其流量與河流流量數量級相當、攜帶入海的物質通量相當可觀，甚至在有些地區超過河流的貢獻而得到國際海洋學界日益廣泛的重視。為了評估海底地下水排泄對南海北部陸架區地球化學的影響，本項目以天然放射性鐳同位素為示蹤劑，利用鐳的質量平衡方程，估算了南海北部陸架區不同地區不同季節海底地下水排泄的通量及其攜帶的溶解無機碳和營養鹽通量。研究結果表明，九龍江口海底地下水排泄的通量為：春季0.52~1.91×107 m3 d-1，夏季0.90~3.33×107 m3 d-1，秋季0.66~2.43×107 m3 d-1，冬季0.46~1.69×107 m3 d-1，至少相當於10-16% 同時期的河流流量，而海底地下水排泄對該河口的淨物質通量（包括溶解無機碳、鹼度、溶解無機氮、矽酸鹽）的貢獻與同時期河流的貢獻相當，夏季大約是冬季的兩倍。三亞河口海底地下水排泄通量冬季為1.14×106 m3 d-1，是三亞河流量的兩倍，三亞河口向三亞灣輸入的溶解無機碳和營養鹽主要來自於三亞河口的海底地下水排泄。南海北部珠江口以東陸架區，冬季和夏季海底地下水排泄與珠江徑流量都在同一個數量級上。單位岸線上冬季海底地下水排泄通量為(0.9-1.9)×103 m3 m-1 d-1，夏季為(2.0-2.2)×103 m3 m-1 d-1，冬季和夏季的差異不大；由海底地下水排泄攜帶入海的溶解無機碳通量相當於南海北部陸架上最主要的入海河流珠江的輸入通量的30%-50%。因此，海底地下水排泄通過河口輸出的無機碳和營養鹽通量及直接在陸架上輸出的這些物質的通量對邊緣海地球化學研究中元素的收支有著不可忽視的影響。