桑沟湾溶存氧化亚氮的产生、分布和通量

发布时间：2016-11-18 16:14

  本文关键词：桑沟湾溶存氧化亚氮的产生、分布和通量，由笔耕文化传播整理发布。

《中国海洋大学》 2015年

桑沟湾溶存氧化亚氮的产生、分布和通量

宋达  

【摘要】：氧化亚氮(N20)是大气中含量仅次于二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)的重要温室气体,对全球变暖和大气化学有重要作用。受人为活动影响较大的河口、海湾等近岸海域水体是大气中N20的重要源。现今陆地资源匮乏,对蓝色食品及蓝色资源的需求量日益上升,近年来沿岸养殖业发展迅速,但养殖活动可能导致近岸海域的富营养化并影响到N2O的产生和向大气的释放,因此开展对典型养殖区水体内N2O的产生和释放的研究对认识人类活动对未来环境及气候的影响就具有重要意义。本文以典型养殖型海湾桑沟湾为研究海域,通过不同季节的7个航次的大面考察以及2个航次的水体培养实验,对不同养殖区水体中溶解N20的分布、释放和产生的季节变化及其影响因素进行了初步探讨,获得主要的研究成果如下：1.分别于2012年6月、9月,2013年4月、7月、10月和2014年1月、5月对桑沟湾海域及周边环境进行了全面调查,分析了不同养殖区水体中溶存N20分布的时空差异和季节变化。除去受台风等极端影响而呈现异常低值的9月,冬季桑沟湾海域水体内溶存N20的平均浓度受到水温的影响呈现最高值为(16.58±1.77)nmol/L;春季略高于秋季,但其溶存N2O浓度水平基本相当,分别为(11.59±1.29)nmol/L和(11.07±1.19)nmol/L;夏季桑沟湾海域水体中溶存N20的分布与水温呈相反趋势,呈现最低值为(10.69±0.71)nmol/L。2.冬、春两季桑沟湾海域分别由于水温的影响和海带收获引起的水体扰动使得表层水体中溶存N20的浓度要高于底层,表、底层平均值分别为(11.89±0.72)nmol/L、(11.31±11.25)nmol/L和(10.36±0.88) nmol/L、(11.03±0.57)nmol/L;而夏、秋两季则是由于底层沉积物的释放而呈现底层水体中溶存N20的浓度高于表层平均值分别为(10.35±0.65)nmol/L.、(11.03±0.56)nmol/L和(10.59±1.02)nmol/L. (11.55±1.27)nmol/L.温度对桑沟湾水体内溶存N20的浓度具有双重影响,在水温在低于10℃时,N2O的饱和度与温度呈负相关关系；在水温高于10℃时,N20的饱和度与温度呈正相关关系,底层水体中溶存N20的饱和度对温度的敏感性要高于表层。3.底层沉积物释放是桑沟湾海域水体中溶存N20的重要来源,年平均沉积物-水界面交换通量为0.18μmol.·m·d-1,其季节变化受到养殖活动及季节因素的影响,其释放量与底层沉积物的中营养元素的含量及微生物的活性有较大关系。4.春、秋两季桑沟湾海域水体中溶存N20浓度的分布受到养殖活动的影响较大。根据估算不同养殖区表层水体内溶存N20的年平均值来看,外海无养殖区水体内溶存N2O的平均浓度为(12.53±0.77)nmol／L,高于湾内养殖区的平均浓度(11.43±2.13)nmol/L,表明桑沟湾的多营养层次综合养殖模式有效缓解了N20释放。5.桑沟湾周边地下水中N20浓度未呈现出的季节性差异,年平均浓度为90.23nmol/L,地下水的渗透对这一海域底层海水中溶存N20的浓度分布影响较大；河流中N20浓度呈现出较强的季节性差异,平均浓度为27.36nmol/L,在丰水期对桑沟湾内N2O浓度分布有一定影响。6.硝化可能是桑沟湾水体内N20的重要来源。秋季桑沟湾水体中硝化速率约为(8.64～13.12)μmol·L-1·d-1。7.桑沟湾各季节表层溶存N20基本处于过饱和状态,年平均值约为(129±18)%,表明桑沟湾海域是大气中N20的净源。根据箱式模型初步建立了桑沟湾N20的收支,结果表明桑沟湾海域全年平均净消耗N20速率约为-1.97～60.63nmol·L-1·d-1,湾内周边地下水的输入N20量约为97.40 mol.d-1,是桑沟湾海域水体内溶存N2O的主要源,底层沉积物释放、河流及湾内外海水交换对其的贡献较小,分别为24.0 mol·d11、15.3 mol·d-1和13.2 mol·d-1海-气交换是桑沟湾N20的主要汇,桑沟湾向大气释放N20约为85.3～152.0mol·d-1。

【关键词】：
【学位授予单位】：中国海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P734.2
【目录】：

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2 李磊;任景玲;刘素美;乔旭东;蒋增杰;杜金洲;方建光;;桑沟湾溶解态汞的生物地球化学行为[J];生态毒理学报;2014年05期

3 王勇智;鞠霞;乔璐璐;鲍献文;;夏冬季北黄海水体浊度分布特征研究[J];海洋与湖沼;2014年05期

4 马培;李新艳;王华新;王佳宁;晏维金;;河流反硝化过程及其在河流氮循环与氮去除中的作用[J];农业环境科学学报;2014年04期

5 宋长青;徐万武;张家奇;陈健;;氧化亚氮推进技术研究进展[J];火箭推进;2014年02期

6 刘皓;王海龙;;生物质炭对菜地土壤甲烷和氧化亚氮及二氧化碳排放的影响[J];安阳工学院学报;2014年02期

7 唐诗;孙涛;沈小梅;冯美丽;;水体浊度变化影响下的河口溶解氧系统动力学模型及应用[J];水利学报;2013年11期

8 夏斌;陈碧鹃;崔毅;崔正国;张旭志;刘淮德;丁东生;蒋增杰;;夏季桑沟湾养殖水域有机碳的平面分布特征及其来源分析[J];渔业科学进展;2013年01期

9 唐启升;方建光;张继红;蒋增杰;刘红梅;;多重压力胁迫下近海生态系统与多营养层次综合养殖[J];渔业科学进展;2013年01期

10 万玲;;春季桑沟湾海域贝类养殖对海水中营养盐的影响研究[J];环境科学与管理;2012年06期

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4 张桂玲;中国近海部分海域溶解甲烷和氧化亚氮的生物地球化学研究[D];中国海洋大学;2004年

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3 杜鹏;夏季桑沟湾三维水质数值模拟[D];中国海洋大学;2009年

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5 朱佳美;曹晓燕;刘素美;王丽莎;杨桂朋;葛成凤;路敏;;桑沟湾表层沉积物性质及对磷的吸附特征[J];环境科学;2016年02期

6 SONG Xianli;YANG Qian;REN J.Shengmin;SUN Yao;WANG Xiulin;SUN Fuxin;;Integrated bioremediation techniques in a shrimp farming environment under controlled conditions[J];Acta Oceanologica Sinica;2016年02期

7 曾凯;刘新红;张振华;严少华;;基于拉力传感监测的富营养化水体释放气体速率的测定方法[J];农业工程学报;2016年03期

8 袁建军;;水库沉积物耗氧量计算及释放性研究[J];水利科技与经济;2015年11期

9 余光伟;余绵梓;种云霄;黄昌吉;李敏;刘海燕;黄晓彬;;投加硝酸钙对城市黑臭河道底泥氮迁移转化的影响[J];环境工程学报;2015年08期

10 曹勋;韩睿明;章婷曦;王国祥;魏宏农;马月;冀峰;马杰;;冬季水生植物分解过程及其对水质的影响研究[J];农业环境科学学报;2015年02期

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1 李瑞环;生态养殖活动下营养盐动力学研究[D];中国海洋大学;2014年

2 魏静;黄海微食物环季节变化及对主食物链贡献的生态动力学模拟研究[D];中国海洋大学;2012年

3 刘晓;黑泥湾海域沉降颗粒物通量及其影响因子研究[D];中国科学院研究生院（海洋研究所）;2012年

4 林啸;典型河口区氮循环过程和影响机制研究[D];华东师范大学;2011年

5 宋军;水交换模型的理论方法及应用研究[D];中国海洋大学;2010年

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1 宋达;桑沟湾溶存氧化亚氮的产生、分布和通量[D];中国海洋大学;2015年

2 李乐乐;双岛湾大叶藻种群生态学的初步研究[D];山东大学;2015年

3 于杰;渤海污染物伴随同化模型的建立及其应用研究[D];中国海洋大学;2013年

4 左忠豪;湘江流域污染物动态运移三维可视化及空间分析[D];中南大学;2012年

5 邱照宇;基于FVCOM模拟河流输入对胶州湾水质的影响[D];中国海洋大学;2010年

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1 李磊;任景玲;刘素美;蒋增杰;杜金洲;方建光;;桑沟湾溶解态无机砷的分布、季节变化及影响因素[J];环境科学;2014年07期

2 王勇智;乔璐璐;杨作升;鲍献文;赵美训;王关锁;;近岸强海流切变锋作用下悬浮沉积物的输送和沉积——以山东半岛东端外海为例[J];沉积学报;2013年03期

3 张斌;刘晓雨;潘根兴;郑聚锋;池忠志;李恋卿;张旭辉;郑金伟;;施用生物质炭后稻田土壤性质、水稻产量和痕量温室气体排放的变化[J];中国农业科学;2012年23期

4 白音包力皋;许凤冉;陈兴茹;陈文学;;小浪底水库排沙对下游鱼类的影响研究[J];水利学报;2012年10期

5 张波;杜应旸;陈宇炜;张路;;太湖流域典型河流沉积物的反硝化作用[J];环境科学学报;2012年08期

6 李军;胡邦琦;窦衍光;赵京涛;李国刚;;中国东部海域泥质沉积区现代沉积速率及其物源控制效应初探[J];地质论评;2012年04期

7 王勇智;乔璐璐;鲍献文;李真;;夏季北黄海水体浊度分布特征的初步研究[J];中国海洋大学学报(自然科学版);2012年06期

8 郝林华;孙丕喜;郝建民;杜蓓蓓;张新军;徐玉珊;毕进红;;桑沟湾海域叶绿素a的时空分布特征及其影响因素研究[J];生态环境学报;2012年02期

9 丁雁雁;张传松;石晓勇;商荣宁;;春季黄渤海溶解有机碳的平面分布特征[J];环境科学;2012年01期

10 李艳;李安春;黄朋;;Sedimentary evolution since the late Last Deglaciation in the western North Yellow Sea[J];Chinese Journal of Oceanology and Limnology;2012年01期

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1 魏静;黄海微食物环季节变化及对主食物链贡献的生态动力学模拟研究[D];中国海洋大学;2012年

2 史洁;物理过程对半封闭海湾养殖容量影响的数值研究[D];中国海洋大学;2009年

3 蒋增杰;浅海贝藻养殖水域沉积物再悬浮的发生机制及生态效应[D];中国科学院研究生院（海洋研究所）;2008年

4 张继红;滤食性贝类养殖活动对海域生态系统的影响及生态容量评估[D];中国科学院研究生院（海洋研究所）;2008年

5 许强;贝藻混养系统中贝类食物来源的定量分析[D];中国科学院研究生院（海洋研究所）;2007年

6 欧林坚;典型赤潮藻对磷的生态生理响应[D];厦门大学;2006年

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9 刘学端;海底及污染环境中微生物群落分子多样性研究[D];湖南农业大学;2003年

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7 王波;秋季桑沟湾贝类养殖对海域水质影响的数值研究[D];中国海洋大学;2007年

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