長江干流及其河口水體pCO-,2-的分布與影響因素的初步研究.pdf

1、碳循環(huán)研究是全球變化研究項目“國際地圈生物圈計劃”(IGBP)的核心內容，化石燃料的燃燒等人類活動每年向大氣排放60多億噸碳(Houghton et al．,2001；Noble,2001)，大約有一半停留在大氣中，這已被觀測證實。工業(yè)革命以來，化石燃料燃燒等人類活動己經(jīng)顯著地改變了全球碳循環(huán)。CO<,2>等微量氣體的“溫室效應”己成為影響全球氣候變化的一個重要而不可忽視的因素。人類活動不僅加大了CO<,2>在大氣圈、海洋和陸地生態(tài)系統(tǒng)

2、之間的交換量，也加劇了河流的直接碳輸運，加速了陸地的碳流失。因此，要深入系統(tǒng)地理解陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)過程，總體把握陸地的碳收支狀況，就有必要了解通過河流作用的陸地一海洋間碳輸運量和輸運規(guī)律。 長江是我國第一大河，是世界長度第三、徑流量第五、輸沙量第四的河流(Eisma，1998)；長江河水中HCO<,3>的平均濃度為1.66mol/m<'3>，其中碳酸鹽本身風化溶解貢獻約45.7﹪的HCO<,3><'->，54.3﹪的HCO

3、<,3>是在巖石風化作用中消耗的大氣CO<,2>，由此長江流域巖石化學風化過程每年消耗的大氣CO<,2>總量為828.00×10<'9>mol，約占世界流域巖石風化消耗大氣CO<,2>總量的3.45﹪，為中國巖石風化消耗大氣CO<,2>最多的流域盆地。 本論文通過2006年2月對長江口及鄰近海域以及2006年4月-月從重慶涪陵至南通的長江干流各主要站點碳參數(shù)進行的調查，同時，于2006年5月到2007年5月在長江下游安慶站做的

4、每月兩次的連續(xù)觀測，結合相關水文、化學和生物等要素的同步觀測資料，初步探討了長江干流及河口各種形態(tài)碳的時空分布規(guī)律，估算了長江干流碳的水-氣界面通量。本文主要內容如下： 長江干流水體pC02在867～1651μatm之間，平均值為1106μatm，在世界主要河流中應屬于中等偏下水平，是大氣CO<,2>的源區(qū)；長江三峽庫區(qū)奉節(jié)以上河段水體pCO<,2>應受水體生物好氧呼吸作用控制，長江奉節(jié)以下河段總體上受碳酸鹽體系控制。長江三峽

5、庫區(qū)一期蓄水后，長江干流水體DIC含量(1.36～2/8mM)普遍稍高于蓄水前(1.2～2.7mM)，DIC沿程的逐步降低主要是受洞庭湖、鄱陽湖水體輸入的物理稀釋作用所引起的；長江干流水體PIC含量平均值僅有0.04mg/l，且長江庫區(qū)和中下游水體泥沙來源不同；長江安慶站水體pCO<,2>主要是受pH的高低影響；冬季長江口水體pCO<,2>自西向東逐漸降低，生物活動不是控制表層水pCO<,2>分布的主要因素，溫度和pH是影響長江河道內表