沉积物-水界面通量测定中热脉冲信号分析(英文)

分析了热脉冲传感器脉冲信号与沉积物-水界面通量之间的传热问题,并通过优化程序,提出了用热脉冲测定计算界面通量J的新方法.此分析方法只需3个实验参数,即x0,λ和(pc)l就可利用热脉冲测定数据计算出沉积物-水界面通量J.数据分析结果表明:热脉冲顶点温度到达时间与水流速度呈曲线关系;沉积物-水界面通量和热源上下游温升比值的自然对数之间存在一种简单的线性关系.这种简单的线性关系,有利于热脉冲型传感器在土壤-水界面通量测定中的广泛应用.

夏季东、黄海沉积物中甲烷的分布和沉积物-水界面通量

沉积物释放是海洋环境中甲烷(CH4)的重要来源。通过2013年7月和8月两个航次,对东、黄海泥质区沉积物中CH4浓度的垂直分布和沉积物-水界面通量进行了研究。结果表明,除个别站位外,黄海沉积物(50cm以浅)中CH4的浓度变化范围在0.2~1.0μmol/L之间,长江口及浙闽沿岸附近的沉积物中CH4浓度则要更高(1.0~2.0μmol/L),而东海东部海域沉积物中CH4浓度波动范围为0.2~3.0μmol/L。总体来说,东、黄海沉积物中CH4浓度偏低,这可能与观测到的高浓度硫酸盐(>20mmol/L)有关。通过整柱密室培养实验估算出东、黄海沉积物-水界面CH4释放速率在0.64~2.12μmol/(m^2·d)之间,东、黄海沉积物CH4释放总量为6.7×10^8mol/yr;但采用菲克定律估算的CH4扩散通量则要比现场培养的结果低2~5倍,表明不同的方法在估算沉积物-水界面CH4通量上还具有一定的不确定性。

长江口崇明东滩冬季沉积物-水界面营养盐通量

对长江口崇明东滩冬季沉积物中营养盐早期成岩过程和沉积物-水界面营养盐通量及其影响因素进行了研究.其中,高潮滩对各项营养盐均有显著吸收,中潮滩主要表现为对TIN和SiO23-的释放,低潮滩由于受到局部水动力作用影响,营养盐通量存在较大不确定性.分子扩散作用对沉积物-水界面营养盐通量的贡献不大.由于潮滩对于水体PO34-浓度的影响能力高于对TIN和SiO2-的影响能力,潮滩能够在一定程度上促进水体中N/P和Si/P比的增加.

沉积物—水界面水流通量研究之渗流仪直接测量法回顾与进展

湿地沉积物—水界面的地表水—地下水交换通量对水环境的水文循环、水量均衡、水质变化、生化反应和生态环境效应等具有关键作用和重要意义。目前,在河流、湖泊、海洋等湿地区域的研究中,越来越多的研究者认识到地表水-地下水交互作用是不可忽略的水文循环过程,它将大大促进对区域乃至全球性水循环的深入理解。渗流仪是一种直接测量沉积物—水界面的水流通量的仪器装置,它具有构造简单、容易制作、造价便宜、操作便捷等优点,一般适合于河流、湖泊和海洋等湿地的近岸小尺度研究。

河流氧化亚氮产生和排放研究综述

氧化亚氮(N2O)是仅次于二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)的重要温室气体。由于人类活动对土地的影响导致河流系统中氮的可利用性增加,河流生态系统的N2O排放量正日益增长。本文对国内外河流水体N2O溶存浓度和饱和度、水-气界面排放通量及沉积物-水界面交换通量等数据进行了收集,并总结和分析了河流生态系统中N2O的产生机制及主要影响因子。