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海岸海洋碳循环过程与CO_(2)负排放
被引量:
2
1
作者
于雷
李三忠
+1 位作者
索艳慧
王秀娟
《海洋学研究》
CSCD
北大核心
2023年第1期14-25,共12页
海岸海洋接受大量来自陆源的碳物质和营养盐,涉及大量以碳为中心的相互作用,是重要的碳循环海域;同时,该区域也常发育具有良好圈闭条件的储-盖系统,具有明显的CO_(2)储集潜力。该文以海岸海洋及其下发育的沉积盆地为研究对象,综述了碳...
海岸海洋接受大量来自陆源的碳物质和营养盐,涉及大量以碳为中心的相互作用,是重要的碳循环海域;同时,该区域也常发育具有良好圈闭条件的储-盖系统,具有明显的CO_(2)储集潜力。该文以海岸海洋及其下发育的沉积盆地为研究对象,综述了碳物质在海岸海洋中的循环过程、CO_(2)通量的影响因素和海岸海洋沉积盆地的储碳机理。从“双碳”角度,重点论述了海岸海洋在促进CO_(2)负排放方面的意义、促进海洋负碳排放的潜在途径和在沉积盆地的储碳潜力及面临的问题。海岸海洋是重要的碳汇区域之一,高效率的微生物碳泵和碳酸盐碳泵是增强海岸海洋CO_(2)负排放的核心过程;同时,海岸海洋沉积盆地中的储-盖系统,不但提供了额外的CO_(2)封存空间,也保障了CO_(2)封存的安全性。未来的研究应以抑制海岸海洋中碳物质向CO_(2)转化的进程和保障沉积储层中CO_(2)封存的安全性为主要方向,为CO_(2)负排放提供理论依据与技术保障。
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关键词
碳循环
蓝色碳汇
co
_(
2
)负排放
海岸海洋
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职称材料
快速变化中北冰洋CO_(2)汇研究进展
2
作者
赵德荣
高众勇
孙恒
《极地研究》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第1期115-127,共13页
作为高纬度吸收CO_(2)重要海区之一,北极气候和生态环境正发生快速变化,这些变化使得北冰洋CO_(2)的源汇格局及相关过程发生相应改变,并带来巨大的不确定性。表层海水CO_(2)分压(pCO_(2))是评估CO_(2)源汇的重要参考指标,其调控因子较...
作为高纬度吸收CO_(2)重要海区之一,北极气候和生态环境正发生快速变化,这些变化使得北冰洋CO_(2)的源汇格局及相关过程发生相应改变,并带来巨大的不确定性。表层海水CO_(2)分压(pCO_(2))是评估CO_(2)源汇的重要参考指标,其调控因子较为复杂,特别是对于环境具有区域性显著差异的北冰洋。综合目前国内外对北冰洋碳汇的研究进展,阐述了北冰洋pCO_(2)和CO_(2)源汇的空间分布特征、重要影响因素及其在北极快速变化过程中的关键作用,同时提出预测未来变化的不确定性。由于北极快速变化,北冰洋的海洋生物地球化学碳循环过程及机制变得更为复杂,进而影响碳汇能力及CO_(2)源汇分布格局。根据目前的研究结果,最近20年间,随着海冰的快速退缩,北冰洋已经逐渐增强为重要的CO_(2)汇,最新的评估数值可高达180TgC·a^(–1)(1Tg=10^(12)g),其中楚科奇海陆架CO_(2)汇几乎占到整体的1/3。未来的快速变化中,预测北冰洋碳汇将继续增强,但受限于营养盐的补给、升温以及海水酸化效应,其增长潜力低于预期。
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关键词
海表
co
_(
2
)分压(p
co
_(
2
))
北冰洋
co
_(
2
)汇
调控因子
碳循环机制
北冰洋
北极快速变化
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职称材料
基于激光数据的北极海水二氧化碳分压研究
3
作者
张思琪
陈鹏
+1 位作者
张镇华
潘德炉
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期397-405,共9页
星载激光雷达作为一种新型的主动遥感技术,为全球海洋昼夜以及极地冬季海水二氧化碳分压的研究提供了可能。研究通过使用云-气溶胶激光雷达与红外探路者卫星(CALIPSO)数据,对全球海表面叶绿素a(Chla)浓度进行了反演,并构建了基于激光数...
星载激光雷达作为一种新型的主动遥感技术,为全球海洋昼夜以及极地冬季海水二氧化碳分压的研究提供了可能。研究通过使用云-气溶胶激光雷达与红外探路者卫星(CALIPSO)数据,对全球海表面叶绿素a(Chla)浓度进行了反演,并构建了基于激光数据的前向神经网络模型(FNN-LID),重构了北冰洋海水二氧化碳分压(pCO_(2))昼/夜长时序数据集。在此基础上,对基于主动遥感的极地海水Chla浓度和海水pCO_(2)数据进行了验证与分析。结果显示,基于该算法的反演产品,具有较高的数据质量,不论是和其他被动遥感的产品还是独立浮标观测数据集都有较好的一致性,且能够有效“填充”极地冬季的数据空白。在北冰洋海区,受陆源强烈影响的边缘海都表现为较高的海表Chla浓度。北冰洋海水pCO_(2)的空间格局表现出经向的差异,且pCO_(2)的季节变化十分剧烈,甚至超过80μatm。近20年来,北冰洋稳定地表现为大气二氧化碳的汇,而在东西伯利亚海和喀拉海等海冰显著衰退的地区,海面pCO_(2)的增长率非常显著。
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关键词
星载激光雷达反演
北冰洋
海水二氧化碳分压
极夜
长时序研究
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职称材料
北极季节性海冰区-融池系统的碳酸盐体系及其碳汇研究进展
被引量:
1
4
作者
曹君乾
祁第
《极地研究》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期352-366,共15页
北极海冰-融池系统是地球系统关键组成部分。融池是极地海冰区域春夏季存在的季节性特征,面积可以占海冰表面积的30%以上。海冰和融池的碳酸盐体系对于高纬度地区CO_(2)的源汇平衡十分重要。当前对于融池碳酸盐体系的了解极其缺乏,为了...
北极海冰-融池系统是地球系统关键组成部分。融池是极地海冰区域春夏季存在的季节性特征,面积可以占海冰表面积的30%以上。海冰和融池的碳酸盐体系对于高纬度地区CO_(2)的源汇平衡十分重要。当前对于融池碳酸盐体系的了解极其缺乏,为了促进今后的相关研究,对海冰和融池的碳酸盐体系及其碳汇情况进行了概述。一年生海冰和融池每年都遵循类似的季节演化。对于融池,在形成初期初级生产增强以及碳酸钙(CaCO_(3))晶体的溶解促进了海冰和融水中总碱度(TA)、总溶解无机碳(DIC)和CO_(2)分压(pCO_(2))的强烈下降,同时盐卤水的碳酸盐系统主要受到融池水渗透的控制。随着时间的推移,融池水的pCO_(2)在海-气交换作用下逐渐增加至趋近大气平衡。融水的持续供应使得融池水的pCO_(2)波动并低于大气值,直至季节性海冰完全衰退。另外,研究者基于有限的数据估算出海融池系统在一年内可以提供约10.4 Tg C的碳吸收。最后,展望了海冰-融池体系碳酸盐系统未来研究的发展方向,提出了亟需解决的科学问题。
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关键词
北冰洋
海冰
融池
co
_(
2
)
碳酸盐体系
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职称材料
题名
海岸海洋碳循环过程与CO_(2)负排放
被引量:
2
1
作者
于雷
李三忠
索艳慧
王秀娟
机构
中国海洋大学海洋地球科学学院深海圈层与地球系统教育部前沿科学中心海底科学与探测技术教育部重点实验室
崂山实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室
出处
《海洋学研究》
CSCD
北大核心
2023年第1期14-25,共12页
基金
国家自然科学基金重大计划重点项目(91958214)。
文摘
海岸海洋接受大量来自陆源的碳物质和营养盐,涉及大量以碳为中心的相互作用,是重要的碳循环海域;同时,该区域也常发育具有良好圈闭条件的储-盖系统,具有明显的CO_(2)储集潜力。该文以海岸海洋及其下发育的沉积盆地为研究对象,综述了碳物质在海岸海洋中的循环过程、CO_(2)通量的影响因素和海岸海洋沉积盆地的储碳机理。从“双碳”角度,重点论述了海岸海洋在促进CO_(2)负排放方面的意义、促进海洋负碳排放的潜在途径和在沉积盆地的储碳潜力及面临的问题。海岸海洋是重要的碳汇区域之一,高效率的微生物碳泵和碳酸盐碳泵是增强海岸海洋CO_(2)负排放的核心过程;同时,海岸海洋沉积盆地中的储-盖系统,不但提供了额外的CO_(2)封存空间,也保障了CO_(2)封存的安全性。未来的研究应以抑制海岸海洋中碳物质向CO_(2)转化的进程和保障沉积储层中CO_(2)封存的安全性为主要方向,为CO_(2)负排放提供理论依据与技术保障。
关键词
碳循环
蓝色碳汇
co
_(
2
)负排放
海岸海洋
Keywords
carbon cycl
in
g
blue carbon
sink
co
_(
2
)negative emission
co
astal
ocean
分类号
P734 [天文地球—海洋化学]
P595 [天文地球—地球化学]
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职称材料
题名
快速变化中北冰洋CO_(2)汇研究进展
2
作者
赵德荣
高众勇
孙恒
机构
自然资源部海洋大气化学与全球变化重点实验室
出处
《极地研究》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第1期115-127,共13页
基金
国家重点研发计划(2019YFA0607003)
南北极环境综合考察与评估专项(CHINARE2017-2020)
+1 种基金
自然资源部第三海洋研究所基本科研业务费(海三科2018005)
福建省科技创新领军人才项目(闽委人才[2016]11号)资助。
文摘
作为高纬度吸收CO_(2)重要海区之一,北极气候和生态环境正发生快速变化,这些变化使得北冰洋CO_(2)的源汇格局及相关过程发生相应改变,并带来巨大的不确定性。表层海水CO_(2)分压(pCO_(2))是评估CO_(2)源汇的重要参考指标,其调控因子较为复杂,特别是对于环境具有区域性显著差异的北冰洋。综合目前国内外对北冰洋碳汇的研究进展,阐述了北冰洋pCO_(2)和CO_(2)源汇的空间分布特征、重要影响因素及其在北极快速变化过程中的关键作用,同时提出预测未来变化的不确定性。由于北极快速变化,北冰洋的海洋生物地球化学碳循环过程及机制变得更为复杂,进而影响碳汇能力及CO_(2)源汇分布格局。根据目前的研究结果,最近20年间,随着海冰的快速退缩,北冰洋已经逐渐增强为重要的CO_(2)汇,最新的评估数值可高达180TgC·a^(–1)(1Tg=10^(12)g),其中楚科奇海陆架CO_(2)汇几乎占到整体的1/3。未来的快速变化中,预测北冰洋碳汇将继续增强,但受限于营养盐的补给、升温以及海水酸化效应,其增长潜力低于预期。
关键词
海表
co
_(
2
)分压(p
co
_(
2
))
北冰洋
co
_(
2
)汇
调控因子
碳循环机制
北冰洋
北极快速变化
Keywords
partial pressure of
co
_(
2
)(p
co
_(
2
))
co
_(2)
sink
in
the
arctic
ocean
co
ntroll
in
g factors
carbon cycle mechanism
arctic
ocean
rapid
arctic
changes
分类号
P73 [天文地球—海洋科学]
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职称材料
题名
基于激光数据的北极海水二氧化碳分压研究
3
作者
张思琪
陈鹏
张镇华
潘德炉
机构
南方海洋科学与工程广东省实验室(广州)
齐鲁工业大学(山东省科学院)海洋仪器仪表研究所
自然资源部第二海洋研究所卫星海洋环境动力学国家重点实验室
东海实验室
出处
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期397-405,共9页
基金
东海实验室预研项目(DH-2022ZY003)
山东省重点研发计划(2023ZLYS01)
国家自然科学基金(42322606,42276180,61991453,2022YFC3104200)。
文摘
星载激光雷达作为一种新型的主动遥感技术,为全球海洋昼夜以及极地冬季海水二氧化碳分压的研究提供了可能。研究通过使用云-气溶胶激光雷达与红外探路者卫星(CALIPSO)数据,对全球海表面叶绿素a(Chla)浓度进行了反演,并构建了基于激光数据的前向神经网络模型(FNN-LID),重构了北冰洋海水二氧化碳分压(pCO_(2))昼/夜长时序数据集。在此基础上,对基于主动遥感的极地海水Chla浓度和海水pCO_(2)数据进行了验证与分析。结果显示,基于该算法的反演产品,具有较高的数据质量,不论是和其他被动遥感的产品还是独立浮标观测数据集都有较好的一致性,且能够有效“填充”极地冬季的数据空白。在北冰洋海区,受陆源强烈影响的边缘海都表现为较高的海表Chla浓度。北冰洋海水pCO_(2)的空间格局表现出经向的差异,且pCO_(2)的季节变化十分剧烈,甚至超过80μatm。近20年来,北冰洋稳定地表现为大气二氧化碳的汇,而在东西伯利亚海和喀拉海等海冰显著衰退的地区,海面pCO_(2)的增长率非常显著。
关键词
星载激光雷达反演
北冰洋
海水二氧化碳分压
极夜
长时序研究
Keywords
spaceborne LiDAR
arctic
ocean
sea surface
co
_(
2
)partial pressure
polar night
long-term variation
分类号
P76 [天文地球—海洋科学]
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职称材料
题名
北极季节性海冰区-融池系统的碳酸盐体系及其碳汇研究进展
被引量:
1
4
作者
曹君乾
祁第
机构
集美大学极地与海洋研究院
中山大学海洋科学学院
出处
《极地研究》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期352-366,共15页
基金
国家重点研发计划(2019YFE0114800,2019YFC1509101)
国家自然科学基金(42176230,41941013)
+2 种基金
福建省自然科学基金(2022J06026,2019Jo5148)
中国科学院海洋大科学研究中心重点部署项目(COMS2020Q12)
南方海洋科学与工程广东省实验室自主科研项目(SML2021SP306)资助。
文摘
北极海冰-融池系统是地球系统关键组成部分。融池是极地海冰区域春夏季存在的季节性特征,面积可以占海冰表面积的30%以上。海冰和融池的碳酸盐体系对于高纬度地区CO_(2)的源汇平衡十分重要。当前对于融池碳酸盐体系的了解极其缺乏,为了促进今后的相关研究,对海冰和融池的碳酸盐体系及其碳汇情况进行了概述。一年生海冰和融池每年都遵循类似的季节演化。对于融池,在形成初期初级生产增强以及碳酸钙(CaCO_(3))晶体的溶解促进了海冰和融水中总碱度(TA)、总溶解无机碳(DIC)和CO_(2)分压(pCO_(2))的强烈下降,同时盐卤水的碳酸盐系统主要受到融池水渗透的控制。随着时间的推移,融池水的pCO_(2)在海-气交换作用下逐渐增加至趋近大气平衡。融水的持续供应使得融池水的pCO_(2)波动并低于大气值,直至季节性海冰完全衰退。另外,研究者基于有限的数据估算出海融池系统在一年内可以提供约10.4 Tg C的碳吸收。最后,展望了海冰-融池体系碳酸盐系统未来研究的发展方向,提出了亟需解决的科学问题。
关键词
北冰洋
海冰
融池
co
_(
2
)
碳酸盐体系
Keywords
arctic
ocean
sea ice
melt ponds
co
_(
2
)(carbon dioxide)
carbonate system
分类号
X145 [环境科学与工程—环境科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
海岸海洋碳循环过程与CO_(2)负排放
于雷
李三忠
索艳慧
王秀娟
《海洋学研究》
CSCD
北大核心
2023
2
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职称材料
2
快速变化中北冰洋CO_(2)汇研究进展
赵德荣
高众勇
孙恒
《极地研究》
CAS
CSCD
北大核心
2021
0
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职称材料
3
基于激光数据的北极海水二氧化碳分压研究
张思琪
陈鹏
张镇华
潘德炉
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
4
北极季节性海冰区-融池系统的碳酸盐体系及其碳汇研究进展
曹君乾
祁第
《极地研究》
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
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职称材料
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