北极高纬度苔原温室气体源汇研究
发布时间：2023-05-06 03:29
北极高纬度地区是全球变化最为敏感的地区之一,也是全球增温剧烈的地区,大面积冻土融化使苔原土壤微区环境发生了很大变化,有利于土壤微生物的活动和温室气体的产生。另外,北极高纬度地区的濒海苔原,是全球重要的海鸟栖息地,海鸟通过捕食活将海洋中的碳氮磷等养分元素转移到陆地苔原,海鸟活动与鸟粪的沉降强烈影响着当地苔原土壤的理化性质,对高纬度北极苔原温室气体的源汇过程产生了重要影响,但是目前关于北极高纬度苔原温室气体通量的研究很少有文献报道,尤其是海鸟活动对北极苔原温室气体通量的影响研究还未开展。因此,在全球变化的背景下,研究海鸟活动与环境因子对高纬度北极苔原温室气体产生与排放过程的影响尤为重要。本文采用密闭箱法对北极高纬度地区的新奥尔松(Ny-Alesund)苔原温室气体(C02. CH4和N2O)通量的时空变化规律进行了观测研究,探讨了海鸟活动和环境因子对这些气体通量的影响；通过模拟实验,详细研究了冻融循环过程对北极苔原土壤温室气体产生速率的影响；此外,还分析了海洋大气中CO2浓度及其稳定同位素值的空间分布规律及其影响因素等。主要研究内容和结果分述如下： (1)北极新奥尔松地区近地面温室气体浓度...
【文章页数】：150 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 研究进展
1.1 研究概况
1.1.1 全球二氧化碳(CO2)源汇研究概况
1.1.2 全球甲烷(CH4)源汇研究概况
1.1.3 全球氧化亚氮(N2O)源汇研究概况
1.2 北极温室气体源汇研究进展
1.3 温室气体源汇通量研究方法
1.3.1 野外观测方法
1.3.2 同位素分析法
第二章 研究意义、目标和研究内容
2.1 研究意义
2.2 研究目标
2.3 研究内容
第三章 研究区域和研究方法
3.1 研究区域概况
3.2 北极新奥尔松地区苔原温室气体浓度观测
3.3 北极高纬度苔原温室气体通量观测
3.3.1 观测区环境背景与野外观测设计
3.3.2 温室气体通量观测方法
3.3.3 温室气体浓度测定和通量计算
3.4 冻融循环对北极苔原土壤温室气产生速率的影响模拟研究
3.4.1 土壤采样区域情况
3.4.2 苔原土壤冻融循环实验设计
3.4.3 温室气体产生速率的计算
3.5 海洋大气中CO2稳定同位素研究
3.5.1 研究区域与大气样品采集
3.5.2 CO2同位素测定方法
3.5.3 数据的质量保证
3.6 气象资料来与样品分析
3.7 统计分析方法
第四章 北极新奥尔松地区温室气体浓度的时空变化规律
4.1 苔原温室气体浓度日变化
4.2 苔原温室气体浓度夏季变化
4.3 苔原温室气体浓度空间变化
4.4 不同区域温室气体浓度的比较分析
4.5 结论
第五章 北极高纬度苔原温室气体通量时空变异规律
5.1 苔原土壤理化性质
5.2 北极苔原N2O通量变化规律
5.2.1 北极苔原N2O通量夏季变化规律
5.2.2 北极苔原N2O通量日变化规律
5.2.3 北极苔原N2O通量空间变化规律
5.2.4 N2O通量与环境因子的相关性分析
5.3 北极高纬度苔原N2O通量的影响因素
5.4 北极苔原CH4通量变化规律
5.4.1 北极苔原CH4通量夏季变化规律
5.4.2 北极苔原CH4通量日变化规律
5.4.3 北极苔原CH4通量空间变化规律
5.4.4 CH4通量与环境因子的相关性分析
5.5 北极高纬度苔原CH4通量的影响因素
5.6 北极苔原CO2净通量、光合速率和呼吸速率变化规律
5.6.1 北极苔原CO2通量夏季变化规律
5.6.2 北极苔原CO2通量日变化规律
5.6.3 北极苔原CO2通量空间变化规律
5.6.4 北极苔原光合速率和呼吸速率变化规律
5.6.5 NEE、光合速率和呼吸速率与环境因子的相关性分析
5.7 北极高纬度苔原CO2通量的影响因素
5.8 小结
第六章 冻融循环对苔原土壤温室气体产生速率的影响
6.1 土壤理化性质
6.2 冻融循环频率对苔原土壤温室气体产生速率的影响
6.3 冻结温度对苔原温室气体产生速率的影响
6.4 不同水分前处理对冻融过程中温室气体产生速率的影响
6.5 土壤理化性质对温室气体的影响
6.6 结论
第七章 上海—南极海洋边界层大气CO2稳定同位素空间变化特征
7.1 上海—南极海洋边界层大气CO2稳定同位素空间变化特征
7.2 与其它研究结果的比较
7.3 CO2同位素源汇的指示作用
结论
参考文献
致谢
在读期间论文发表情况
本文编号：3808933
【文章页数】：150 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 研究进展
1.1 研究概况
1.1.1 全球二氧化碳(CO2)源汇研究概况
1.1.2 全球甲烷(CH4)源汇研究概况
1.1.3 全球氧化亚氮(N2O)源汇研究概况
1.2 北极温室气体源汇研究进展
1.3 温室气体源汇通量研究方法
1.3.1 野外观测方法
1.3.2 同位素分析法
第二章 研究意义、目标和研究内容
2.1 研究意义
2.2 研究目标
2.3 研究内容
第三章 研究区域和研究方法
3.1 研究区域概况
3.2 北极新奥尔松地区苔原温室气体浓度观测
3.3 北极高纬度苔原温室气体通量观测
3.3.1 观测区环境背景与野外观测设计
3.3.2 温室气体通量观测方法
3.3.3 温室气体浓度测定和通量计算
3.4 冻融循环对北极苔原土壤温室气产生速率的影响模拟研究
3.4.1 土壤采样区域情况
3.4.2 苔原土壤冻融循环实验设计
3.4.3 温室气体产生速率的计算
3.5 海洋大气中CO2稳定同位素研究
3.5.1 研究区域与大气样品采集
3.5.2 CO2同位素测定方法
3.5.3 数据的质量保证
3.6 气象资料来与样品分析
3.7 统计分析方法
第四章 北极新奥尔松地区温室气体浓度的时空变化规律
4.1 苔原温室气体浓度日变化
4.2 苔原温室气体浓度夏季变化
4.3 苔原温室气体浓度空间变化
4.4 不同区域温室气体浓度的比较分析
4.5 结论
第五章 北极高纬度苔原温室气体通量时空变异规律
5.1 苔原土壤理化性质
5.2 北极苔原N2O通量变化规律
5.2.1 北极苔原N2O通量夏季变化规律
5.2.2 北极苔原N2O通量日变化规律
5.2.3 北极苔原N2O通量空间变化规律
5.2.4 N2O通量与环境因子的相关性分析
5.3 北极高纬度苔原N2O通量的影响因素
5.4 北极苔原CH4通量变化规律
5.4.1 北极苔原CH4通量夏季变化规律
5.4.2 北极苔原CH4通量日变化规律
5.4.3 北极苔原CH4通量空间变化规律
5.4.4 CH4通量与环境因子的相关性分析
5.5 北极高纬度苔原CH4通量的影响因素
5.6 北极苔原CO2净通量、光合速率和呼吸速率变化规律
5.6.1 北极苔原CO2通量夏季变化规律
5.6.2 北极苔原CO2通量日变化规律
5.6.3 北极苔原CO2通量空间变化规律
5.6.4 北极苔原光合速率和呼吸速率变化规律
5.6.5 NEE、光合速率和呼吸速率与环境因子的相关性分析
5.7 北极高纬度苔原CO2通量的影响因素
5.8 小结
第六章 冻融循环对苔原土壤温室气体产生速率的影响
6.1 土壤理化性质
6.2 冻融循环频率对苔原土壤温室气体产生速率的影响
6.3 冻结温度对苔原温室气体产生速率的影响
6.4 不同水分前处理对冻融过程中温室气体产生速率的影响
6.5 土壤理化性质对温室气体的影响
6.6 结论
第七章 上海—南极海洋边界层大气CO2稳定同位素空间变化特征
7.1 上海—南极海洋边界层大气CO2稳定同位素空间变化特征
7.2 与其它研究结果的比较
7.3 CO2同位素源汇的指示作用
结论
参考文献
致谢
在读期间论文发表情况
本文编号：3808933
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