长江流域水气界面二氧化碳交换通量及其影响机制研究
发布时间：2022-01-16 08:08
淡水体系水-气界面二氧化碳（CO2）交换量的大尺度（包括区域和全球两个层面）估算,一直是碳循环研究中的薄弱环节。长江是全球重要河流,也是受人类活动影响最为严重的河流之一。本研究将近30年的历史数据、相关文献报道和野外实测数据（2013-2014年、2015-2016年）结合,对长江流域水-气界面CO2交换进行全面系统的研究。其研究成果对中低纬度地区同类河流水-气界面的CO2交换的研究具有重要的借鉴、推广意义。主要研究成果如下:（1）1960s-1985年和1991-2003年两个历史时期该流域水体的pH变化不大,整体上保持稳定。从上游到下游,长江干、支流pH均呈逐渐降低趋势。长江下游水体有酸化现象,大通水文站水体的pH从1964至2011年呈现出逐年减小的趋势。（2）长江干、支流水体中CO2均处于过饱和的状态,是大气中CO2的源。支流河道的pCO2高于干流河道。从上游到下游,干流pCO2总体上呈现出升高的趋势,越靠近河口越高。此外,随着河流级数（斯特拉勒河流分级法）的增加,pCO2呈现出降低的趋势,湍流度较大的小溪流往往会释放大量的CO2。受溶解有机碳分解影响,异养河流中的pCO2一般...
【文章来源】：上海大学上海市 211工程院校
【文章页数】：129 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．２河流生态系统温室气体产生与排放过程｜２８’２９１??图?１．２?Ｃａｒｂｏｎ?ｄｉｏｘｉｄｅ，?Ｍｅｔｈ?
３５００？５０００ｍ。第二阶梯为云贵高原秦巴山地、四川盆地和鄂黔山地，一般高程??在５００？２０００ｍ。第三阶梯由淮阳山地、江南丘陵和长江中下游平原组成，一般??高程在５００ｍ以下。长江流域地图如图２．１所示：??９〇°?Ｅ?１００°?Ｅ?１１０°?Ｅ?］２０°Ｅ??ｐｌ?Ｌ．?｜?｜???０?１８０?３６０?７２０??Ｍｉｌｅｓ??２０°?Ｎ－??图２．１长江流域地图??Ｆｉｇ?２．１?Ｔｈｅ?ｍａｐ?ｏｆ?ｔｈｅ?Ｃｈａｎｇｊｉａｎｇ?Ｒｉｖｅｒ?ｂａｓｉｎ??２．１．２流域水系构成??长江水系发达，河湖众多。可按以下几个方面划分［ｎ４］：?（１）流域面积流域??面积５０ｋｍ２及以上的河流１０７４１条，河流总长度达３５８００５万ｋｍ?；流域面积??１００ｋｍ２及以上的河流５２７６条，河流总长度达２６０１４０万ｋｍ，流域面积在??１０００ｋｍ２以上的河流有４６４条，河流总长度达８８６４０万ｋｍ?；?１００００ｋｍ２以上的河??流有４５条，河流总长度达３０９０６万ｋｍ，其中８００００?ｋｍ２以上的有雅砻江、岷??江、嘉陵江、乌江、沅江、湘江、汉江、赣江等８条。中游的较大支流，除汉??江直接流入长江外，其他分别经过洞庭湖和鄱阳湖汇入长江。其中雅砻江、岷??江、嘉陵江和汉江４条支流的流域面积都超过了?１〇万ｋｍ２。（２）河流比降河流??比降在５?％〇以下的有１７５９条；河流比降在２０?％〇以下的有３５６４条。（３）河流流??量多年平均流量大于１５００ｍ３／ｓ的支流有雅砻江、岷江、嘉陵江、乌江、沅江、??湘江、汉江、赣江。（４）平均径流深流域面积ｌ〇〇ｋｍ２以上的河流中
上海大学博士学位论文???数据收集时间：??ａ．?１９６４－２０００?年??ｂ．?１９８５－２０１１?年??数据来源：??ａ．长江《水文年鉴》；ｂ．马培、张连凯等发表的文章［３，１１８］。??《中国河湖大典》１０卷１１册共记述河湖水库５９６０个，书中所有数据都??力求准确可靠并有据可查，内容涉及地域完整。专家们认为，该书忠实地记录??了?２１世纪初我国河流湖泊的基本信息，是了解相应时期我国地理状况特别是水??资源状况的权威依据。《水文年鉴》刊印的水文资料是水工程规划、建设、管??理、水资源开发利用、科学研究和国民经济建设的基础数据资料资料；是国家??重要的基础档案资料。??
【参考文献】：
期刊论文
[1]贵州乌江渡水库沉积速率及碳氮埋藏通量估算[J]. 杨玉雪,向鹏,卢玮琦,王仕禄. 地球与环境. 2017(01)
[2]中国南方河道型水库CO2释放研究[J]. 汪福顺,王宝利,吴学谦,魏浩斌,贾晓斌,傅家楠,周涛,程天雨. 矿物岩石地球化学通报. 2017(01)
[3]硫酸参与的长江流域岩石化学风化与大气CO2消耗[J]. 张连凯,覃小群,刘朋雨,黄奇波. 地质学报. 2016(08)
[4]三峡水库支流水华机理及其调控技术研究进展[J]. 刘德富,杨正健,纪道斌,马骏,崔玉洁,宋林旭. 水利学报. 2016(03)
[5]淡水水生生态系统温室气体排放的主要途径及影响因素研究进展[J]. 杨平,仝川. 生态学报. 2015(20)
[6]漂浮通量箱法和扩散模型法测定内陆水体CH4和N2O排放通量的初步比较研究[J]. 高洁,郑循华,王睿,廖婷婷,邹建文. 气候与环境研究. 2014(03)
[7]河口二氧化碳水—气交换研究进展[J]. 唐文魁,高全洲. 地球科学进展. 2013(09)
[8]闽江口鱼虾混养塘水-气界面温室气体通量及主要影响因子[J]. 杨平,仝川,何清华,黄佳芳. 环境科学学报. 2013(05)
[9]河流-水库体系水体表层pCO2时空变化特征及其扩散通量——以六冲河、洪家渡水库、红枫湖为例[J]. 彭希,刘丛强,王宝利,赵颜创,汪福顺. 地球与环境. 2013(02)
[10]夏季池塘养殖中华绒螯蟹生态系统温室气体排放及综合增温潜势[J]. 林海,周刚,李旭光,周军,张彤晴,王桂民. 水产学报. 2013(03)
博士论文
[1]三江平原生态系统CO2通量的长期观测研究[D]. 宋涛.南京信息工程大学 2007
硕士论文
[1]三峡以及金沙江下游水库水气界面温室气体通量对比研究[D]. 杨博逍.重庆交通大学 2017
[2]东部浅水湖泊水生态系统健康状态评估研究[D]. 贺方兵.重庆交通大学 2015
[3]上海市河网水体溶存氧化亚氮和甲烷的时空分布及排放通量[D]. 虞中杰.华东师范大学 2011
本文编号：3592261
【文章来源】：上海大学上海市 211工程院校
【文章页数】：129 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．２河流生态系统温室气体产生与排放过程｜２８’２９１??图?１．２?Ｃａｒｂｏｎ?ｄｉｏｘｉｄｅ，?Ｍｅｔｈ?
３５００？５０００ｍ。第二阶梯为云贵高原秦巴山地、四川盆地和鄂黔山地，一般高程??在５００？２０００ｍ。第三阶梯由淮阳山地、江南丘陵和长江中下游平原组成，一般??高程在５００ｍ以下。长江流域地图如图２．１所示：??９〇°?Ｅ?１００°?Ｅ?１１０°?Ｅ?］２０°Ｅ??ｐｌ?Ｌ．?｜?｜???０?１８０?３６０?７２０??Ｍｉｌｅｓ??２０°?Ｎ－??图２．１长江流域地图??Ｆｉｇ?２．１?Ｔｈｅ?ｍａｐ?ｏｆ?ｔｈｅ?Ｃｈａｎｇｊｉａｎｇ?Ｒｉｖｅｒ?ｂａｓｉｎ??２．１．２流域水系构成??长江水系发达，河湖众多。可按以下几个方面划分［ｎ４］：?（１）流域面积流域??面积５０ｋｍ２及以上的河流１０７４１条，河流总长度达３５８００５万ｋｍ?；流域面积??１００ｋｍ２及以上的河流５２７６条，河流总长度达２６０１４０万ｋｍ，流域面积在??１０００ｋｍ２以上的河流有４６４条，河流总长度达８８６４０万ｋｍ?；?１００００ｋｍ２以上的河??流有４５条，河流总长度达３０９０６万ｋｍ，其中８００００?ｋｍ２以上的有雅砻江、岷??江、嘉陵江、乌江、沅江、湘江、汉江、赣江等８条。中游的较大支流，除汉??江直接流入长江外，其他分别经过洞庭湖和鄱阳湖汇入长江。其中雅砻江、岷??江、嘉陵江和汉江４条支流的流域面积都超过了?１〇万ｋｍ２。（２）河流比降河流??比降在５?％〇以下的有１７５９条；河流比降在２０?％〇以下的有３５６４条。（３）河流流??量多年平均流量大于１５００ｍ３／ｓ的支流有雅砻江、岷江、嘉陵江、乌江、沅江、??湘江、汉江、赣江。（４）平均径流深流域面积ｌ〇〇ｋｍ２以上的河流中
上海大学博士学位论文???数据收集时间：??ａ．?１９６４－２０００?年??ｂ．?１９８５－２０１１?年??数据来源：??ａ．长江《水文年鉴》；ｂ．马培、张连凯等发表的文章［３，１１８］。??《中国河湖大典》１０卷１１册共记述河湖水库５９６０个，书中所有数据都??力求准确可靠并有据可查，内容涉及地域完整。专家们认为，该书忠实地记录??了?２１世纪初我国河流湖泊的基本信息，是了解相应时期我国地理状况特别是水??资源状况的权威依据。《水文年鉴》刊印的水文资料是水工程规划、建设、管??理、水资源开发利用、科学研究和国民经济建设的基础数据资料资料；是国家??重要的基础档案资料。??
【参考文献】：
期刊论文
[1]贵州乌江渡水库沉积速率及碳氮埋藏通量估算[J]. 杨玉雪,向鹏,卢玮琦,王仕禄. 地球与环境. 2017(01)
[2]中国南方河道型水库CO2释放研究[J]. 汪福顺,王宝利,吴学谦,魏浩斌,贾晓斌,傅家楠,周涛,程天雨. 矿物岩石地球化学通报. 2017(01)
[3]硫酸参与的长江流域岩石化学风化与大气CO2消耗[J]. 张连凯,覃小群,刘朋雨,黄奇波. 地质学报. 2016(08)
[4]三峡水库支流水华机理及其调控技术研究进展[J]. 刘德富,杨正健,纪道斌,马骏,崔玉洁,宋林旭. 水利学报. 2016(03)
[5]淡水水生生态系统温室气体排放的主要途径及影响因素研究进展[J]. 杨平,仝川. 生态学报. 2015(20)
[6]漂浮通量箱法和扩散模型法测定内陆水体CH4和N2O排放通量的初步比较研究[J]. 高洁,郑循华,王睿,廖婷婷,邹建文. 气候与环境研究. 2014(03)
[7]河口二氧化碳水—气交换研究进展[J]. 唐文魁,高全洲. 地球科学进展. 2013(09)
[8]闽江口鱼虾混养塘水-气界面温室气体通量及主要影响因子[J]. 杨平,仝川,何清华,黄佳芳. 环境科学学报. 2013(05)
[9]河流-水库体系水体表层pCO2时空变化特征及其扩散通量——以六冲河、洪家渡水库、红枫湖为例[J]. 彭希,刘丛强,王宝利,赵颜创,汪福顺. 地球与环境. 2013(02)
[10]夏季池塘养殖中华绒螯蟹生态系统温室气体排放及综合增温潜势[J]. 林海,周刚,李旭光,周军,张彤晴,王桂民. 水产学报. 2013(03)
博士论文
[1]三江平原生态系统CO2通量的长期观测研究[D]. 宋涛.南京信息工程大学 2007
硕士论文
[1]三峡以及金沙江下游水库水气界面温室气体通量对比研究[D]. 杨博逍.重庆交通大学 2017
[2]东部浅水湖泊水生态系统健康状态评估研究[D]. 贺方兵.重庆交通大学 2015
[3]上海市河网水体溶存氧化亚氮和甲烷的时空分布及排放通量[D]. 虞中杰.华东师范大学 2011
本文编号：3592261
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