南海和蘇祿海的氟氯烴分布、通風(fēng)過程及人為碳估算研究.pdf

1、本研究以CFCs、SF6數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，基于TTD方法開展南海、蘇祿海上層水體的通風(fēng)過程及時(shí)間尺度研究，以TTD方法計(jì)算南海、蘇祿海人為碳含量，進(jìn)而估算整個(gè)研究海域的人為碳儲(chǔ)量，并采用一維平流擴(kuò)散模式和瞬時(shí)穩(wěn)態(tài)理論探討研究海域的垂直擴(kuò)散率和上升速率。
　　南海1500m以深的水體CFC-11含量極低，2000m以深的水體源于鄰近的西太平洋的不含CFC-11的深層水體的輸入。蘇祿海的CFCs滲透深度大于南海，主要來源于臨近海域水體的輸入

2、。
　　南海表層0-150m的水體的平均年齡為0-30年，通風(fēng)時(shí)間較短。500m的平均年齡約170年，明顯大于上層水體。500-1500m的水體平均年齡隨著深度增加從170年增大到超過400年。而深度大于1500m的水體，平均年齡超過500年。500-1500m的水體表現(xiàn)出了顯著的平均年齡的差異，存在從北到南“老化”的特性，南部水體平均年齡比北部增加了約80年。這一南北的平均年齡差異表明，南海南部中深層水體的通風(fēng)時(shí)間大于北部，表明

3、南海存在深層的翻轉(zhuǎn)流系統(tǒng)。而蘇祿海400m以深水體的平均年齡要明顯小于南海，兩者的差異約為100年，蘇祿海和南海的深層水體的通風(fēng)時(shí)間有明顯的差別。表明蘇祿海深層水來源于周圍海盆次表層水體的輸入。
　　南海人為碳的滲透深度約1500m，與CFCs的分布是吻合的。人為碳分布也表現(xiàn)出南北的差異，500m以深水體中的人為碳含量北部高于南部。蘇祿海人為碳也表現(xiàn)出隨深度增加遞減的趨勢，不過其滲透深度約2500m，顯著大于南海，這主要源于周圍海

4、盆的人為碳的信號(hào)的輸入。
　　2011年南海的人為碳儲(chǔ)量為1 Pg（誤差范圍:0.8-1.3 Pg），單位面積儲(chǔ)量為24 mol· m-2。蘇祿海在2011年人為碳儲(chǔ)量為100Tg(誤差范圍:78-128 Tg)，單位面積儲(chǔ)量為24 mol·m-2。南海和蘇祿海的人為碳儲(chǔ)存能力相仿，不過相較太平洋而言，其儲(chǔ)存人為碳的能力較低，主要原因在于南海、蘇祿海沒有深層水生成的機(jī)制，人為碳信號(hào)無法大量進(jìn)入深層水體。通過與反算法得到的結(jié)果進(jìn)行比