东海与黑潮海水中宇宙射线成因核素^(10)Be的研究

讨论了中日东海MASFLEX合作计划中调查的东海及冲绳海槽海水中溶解态10Be浓度水平及垂直剖面的结果。在这个海区影响10Be浓度的因素主要有生物生产力、悬浮颗粒物的再溶解,以及长江水与黑潮水的混合程度。在样品采集期间(夏季和秋季),东海水柱呈分层状态。通常10Be的垂直剖面可以分成三层,即表面混合层、10Be释放层和底层。表层水10Be的浓度从长江口到黑潮逐渐增大,在黑潮的边缘则剧烈增大。10Be的垂直分布表明,在夏季10Be富集在长江口附近和大陆架中部的底层水中,这两个富集海区是分开的,很可能是由大陆沿岸水所隔开。在秋季,10Be在底层水中的富集仅仅出现在东海大陆架的西部。这个现象是和受季风影响的东海海流的变化相一致的。黑潮分支在台湾东北外海向东海南部侵入对10Be的影响要比黑潮主干流本身更加重要显著。由箱式模型所得到的10Be质量平衡计算结果表明,来自黑潮的10Be输入要比长江及大气沉降的输入更为重要。输入东海的10Be大约81%进入到沉积物中,而19%的10Be则通过海流和水交换流出东海。在东海的10Be沉积通量是10Be全球平均大气生产率的5倍左右,因而东海是10Be的一个重要汇集地。