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南海对大气二氧化碳的吸收和转移过程研究

项目名称: 南海对大气二氧化碳的吸收和转移过程研究
项目类型: 国家自然科学基金(面上项目)
项目负责人: 张远辉
项目成员: 曾宪章; 王伟强; 杜俊民; 张林
项目编号: 40176024
父项目编号:
规划期:
立项时间: 2002-01-01
预期结束: 2002-12-01
实际结束:
金额(万元): 6
目录

详细描述

中文摘要

   本项目于2002年4至5月在南海南沙海域开展了大气和海水CO2各参数(TA、TCO2、PCO2)及其相关的环境参数的现场观测,通过分析了南海南沙海域表层水二氧化碳的分布特征、阐明了物理、生物和化学等过程对大气二氧化碳的吸收和转移的调控机制。结果表明,南沙海域表层PCO2略呈饱和现象,其分布变化与海洋物理、化学和生物等因素有关。利用通量模式计算出,CO2由海洋向大气释放的年平均通量为2.94±1.00mol/(m2﹒a),南沙海域可视为大气CO2的源。同时本项目还利用CaCO3饱和度与珊瑚钙化速率的经验关系式,进一步预测了珊瑚礁对大气CO2上升可能产生的生物地球化学响应。初步结果显示,工业革命前至2100年,南沙海域的CaCO3饱和度将下降43%左右,从而将引起珊瑚礁的平均钙化速率减少33%。

中文主题词

二氧化碳; 海气通量; 珊瑚礁; 南海

英文摘要

   Carbon dioxide system paratermeter (TA, TCO2 and PCO2) and related physical, chemical data obtained during April-May of 2001 in the Nansha Waters of the South China Sea were utilized to describe the surface distribution characteristics of carbon dioxide, and a net air-sea flux of CO2 is also estimated by using the flux model. The results showed that the Nansha Waters served as a net source of atmospheric CO2, the annual CO2 flux from atmosphere into seawater is about 2.94 mol/(m2 a). Furthermore, the biogeochemical responses of coral reefs to rising atmospheric CO2 were predicted by using the empirical relationship between the relative rate of calcification and the degree of carbonate saturation. The preliminary results showed that the degree of carbonate saturation would have decreased to about 43%, and the reduced saturation degree would lead to an average 33% decrease in calcification rate of coral reefs from pre-industrial to 2100.

英文主题词

CO2; sea-air fluxes; coral reefs; South China sea


结题摘要

   本项目以南海为研究对象,研究海气间二氧化碳通量,评估海水中人为二氧化碳的增加量和贮存能力,了解深层水中二氧化碳的生产速率,以及由无机碳和有机碳供给的比率。通过碳同位对人为二氧化碳的指示作用,研究人为二氧化碳在海水中的运移、混合和补给规律,为认识边缘海在全球碳循环中的作用提供理论依据,对于预测未来气候变化具有重要意义。