三峡库区典型支流溶解有机碳季节变化规律及其对长江干流碳通量的影响

发布时间：2017-05-18 10:10

  本文关键词：三峡库区典型支流溶解有机碳季节变化规律及其对长江干流碳通量的影响，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：2013年对三峡库区中部典型支流(朱衣河、梅溪河、草堂河)与长江干流的溶解有机碳(DOC)浓度及浊度、水温、叶绿素浓度、二氧化碳分压、pH值等水环境参数进行逐月观测,分析支流库湾DOC浓度季节变化规律及空间分布情况,对比干支流水体DOC浓度差异。采用声学多普勒流速剖面议(ADCP)对三峡库区干支流交换界面流速、流向等水动力参数进行逐月测量,计算干支流交换界面进出水体流量。结合干支流界面DOC浓度分布、流速剖面和干支流水体DOC浓度,确定干支流界面进出水体DOC浓度,计算干支流间DOC的交换通量,探讨干支流间DOC交换对干流DOC浓度的影响。研究结果如下：(1)三峡库区干流水体、支流库湾水体DOC浓度分别介于53.88～128.82 μmol/L和47.35～205.49 μmol/L之间。干流水体与支流库湾水体DOC浓度全年变化趋势相近,均表现出夏秋季高而冬春季低的季节变化特征；支流库湾水体DOC浓度在夏秋季大多高于100 μmol/L,在冬春季大多低于100 μmol/L。总体来看,支流库湾水体DOC浓度在春、夏、秋三季均高于干流水体。(2)三峡库区支流河口进出水体同时存在,干支流水体交换频繁。支流河口进出水体流量相当,朱衣河、梅溪河、草堂河河口干支流水体交换量分别介于261.51～709.24 m3/s、392.22～672.35 m3/s、657.04～1113.07 m3/s之间,远高于支流上游来水量。三峡库区干支流间DOC交换在全年大部分时期表现为支流库湾DOC向干流输送；仅在10-12月,干支流间DOC交换表现为干流DOC向支流库湾输送。2013年库区支流与长江干流间的DOC交换总体表现为支流DOC输入干流,朱衣河、梅溪河、草堂河向干流输入DOC的通量分别为25.4×106 106.1×106 mol/yr、118.0×106 mol/yr。(3)相对于干支流间的DOC交换,三峡水库支流上游来水对库湾DOC浓度的影响可忽略不计。春、夏、秋三季,受生物固碳作用过程影响,支流库湾DOC浓度高于干流水体。这些季节支流库湾DOC输入对干流DOC贡献显著。通过估算,2013年三峡库区支流输入干流DOC通量为4.1×109 mol/vr。2013年三峡库区长江干流DOC输送通量为42.8×109 mol/yr,支流贡献DOC占库区干流DOC输送通量的9.6%。三峡水库蓄水后,库区干流江段(重庆市主城区至三峡大坝)水体DOC浓度呈现出沿程上升的变化趋势；这可能与支流库湾向干流输送DOC有关。
【关键词】：三峡水库 溶解有机碳 水交换 干流 支流库湾
【学位授予单位】：华东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X52
【目录】：

• 摘要7-9
• Abstract9-11
• 论文中符号及缩写说明11-14
• 第一章 绪论14-20
• 1.1 研究(三峡)水库生态系统碳循环过程的意义14-15
• 1.2 (三峡)水库生态系统碳循环过程的研究进展15-19
• 1.2.1 水库温室气体排放16-17
• 1.2.2 水库对河流碳输送的影响17
• 1.2.3 水库内部碳循环过程17-19
• 1.3 本文的研究目标及研究内容19-20
• 第二章 研究区域与研究方法20-29
• 2.1 研究区域概况20-24
• 2.2 研究方法24-29
• 2.2.1 采样站位设置24-25
• 2.2.2 水动力参数测量25-26
• 2.2.3 溶解有机碳(DOC)浓度测量26-28
• 2.2.4 其它参数测量28-29
• 第三章 三峡库区支流库湾水体DOC浓度季节变化、空间分布及其与干流水体DOC浓度差异29-63
• 3.1 库区干流DOC浓度及水文化学参数的季节变化29-33
• 3.2 支流库湾DOC浓度及水化学参数的季节变化33-41
• 3.2.1 朱衣河库湾DOC浓度及水化学参数的季节变化33-36
• 3.2.2 梅溪河库湾DOC浓度及水化学参数的季节变化36-38
• 3.2.3 草堂河库湾DOC浓度及水化学参数的季节变化38-41
• 3.3 支流库湾DOC浓度及水化学参数的空间分布41-55
• 3.3.1 春季支流库湾DOC浓度及水化学参数的空间分布41-45
• 3.3.2 夏季支流库湾DOC浓度及水化学参数的空间分布45-48
• 3.3.3 秋季支流库湾DOC浓度及水化学参数的空间分布48-52
• 3.3.4 冬季支流库湾DOC浓度及水化学参数的空间分布52-55
• 3.4 支流源头DOC浓度及水化学参数季节变化55-57
• 3.5 干支流水体DOC浓度差异57-62
• 3.6 小结62-63
• 第四章 三峡库区干支流间DOC交换63-95
• 4.1 干支流水体交换63-74
• 4.1.1 干支流界面流速分布特征63-67
• 4.1.2 支流河口进出水体流量及平均流速67-70
• 4.1.3 干支流水体交换量70-73
• 4.1.4 干支流水交换影响因素探讨73-74
• 4.2 支流河口进出水体DOC浓度74-92
• 4.2.1 水位消落初期74-77
• 4.2.2 汛前消落期77-80
• 4.2.3 汛期80-83
• 4.2.4 蓄水期83-86
• 4.2.5 高水位运行期86-90
• 4.2.6 全年各个时期支流河口进出水体DOC浓度90-92
• 4.3 干支流间DOC交换通量估算92-94
• 4.4 小结94-95
• 第五章 支流库湾DOC输入对干流碳通量的影响95-106
• 5.1 支流库湾DOC浓度影响因素95-100
• 5.1.1 干支流间交换及支流输入95-96
• 5.1.2 库湾内生物固碳作用96-98
• 5.1.3 库湾内有机质的降解98-100
• 5.2 支流输入干流DOC通量估算100-102
• 5.3 支流输入对库区干流DOC浓度沿程分布情况的影响102-105
• 5.4 小结105-106
• 第六章 总结106-108
• 6.1 主要研究结论106-107
• 6.2 研究不足与展望107-108
• 参考文献108-114
• 硕士期间发表论文和参加学术会议114-115
• 致谢115

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 周子然;邓兵;王雨春;汪福顺;党承华;;三峡库区干支流水体交换特征初步研究——以朱衣河为例[J];人民长江;2015年22期

2 许旭;付旭辉;徐威震;;长江嘉陵江汇流特性统计分析[J];人民长江;2014年15期

3 刘文;蒲俊兵;于Ym;章程;区绎如;袁道先;杨会;唐伟;;广西五里峡水库夏季溶解无机碳行为的初步研究[J];环境科学;2014年08期

4 李双;王雨春;操满;钱慧君;许涛;周子然;邓兵;汪福顺;;三峡库区库中干流及支流水体夏季二氧化碳分压及扩散通量[J];环境科学;2014年03期

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本文编号：375754