2020年春季长江口连续低氧特征及其影响机制

自20世纪50年代发现长江口的低氧现象以来,众多学者对其展开了研究,但是对于该海域的长时间连续观测仍然较为缺乏,对低氧形成的动态过程难以有清楚的认知。利用大戢山西南海域的坐底观测站2020年1月至5月的底层溶解氧(Dissolved Oxygen,DO)数据,分析了该站点处溶解氧的变化特征,发现观测期间底层溶解氧出现了2次发展过程完全不同的低氧现象:第一次低氧形成过程较为缓慢,在2020年1月至4月,溶解氧缓慢降低,到4月出现并维持低氧;第二次低氧形成较为迅速,在5月中下旬,溶解氧在10 d内从接近饱和迅速降低到低氧状态。通过对2次低氧形成过程中不同环境要素的分析发现,1月至3月溶解氧降低主要原因是升温导致的氧溶解度下降以及沉积物耗氧,4月则是有机物分解导致的低氧,同时4月上中旬的弱风条件有利于形成层结,维持低氧,在5月初出现持续的强风混合海水,第一次低氧过程结束。而大风混合海水后也将底层营养盐输送到表层,使得海表浮游植物大量繁殖,出现赤潮,赤潮末期大量浮游植物死亡沉降到海底进行分解,再加上5月中下旬风混合较弱,使得5月末又迅速进入低氧状态。借助于连续的观测数据,对于2020年春季2次连续低氧的分析可以补充对长江口低氧季节变化的认知,为研究长江口的春季低氧变化特征及形成机制提供重要参考。

南大洋扇区夏季表层海水叶绿素a分布特征及其原因分析

研究利用第30次(2013～2014年)南极科学考察所获得的南大洋表层海水叶绿素a、温度以及盐度数据进行分析。结果显示,某些特殊海域如大陆架、岛屿附近海域,或当某一海域存在一些特殊的变化,如海冰融化,海洋锋,底部上升流时,会为浮游植物的生长提供有利条件,进而能够引发浮游植物叶绿素爆发。而在南大洋的5大海域中,罗斯海的叶绿素水平最高,其平均浓度能够达到1.735 mg/m^3。通过一些数据分析我们也发现在南半球夏季,对于浮游植物生长来说,温度水平和光照水平都是很充足的,而限制因素主要是营养物质的缺乏。而高纬度海区浮游植物生长速率对全球气候变暖非常敏感,因此对于浮游植物叶绿素爆发的原因探究也对全球碳循环以及气候变化起着重要作用,同时为后续研究提供数据资源。