论文部分内容阅读
苏征等(2005年)对黄河干流进行了一次调查,从调查中发现,调水调沙时期黄河pCO2明显高于其他时期,此期间黄河的碳输运明显有别于其他时期,需要进行进一步研究。2002年到2006年,黄河进行了五次调水调沙,尤其是2005年经过前三次的试验,此次调水调沙成为一个生产运作,成为治理黄河的一个要长期坚持下去的有效措施,因而有必要了解黄河调水调沙这项人为活动对黄河碳输运的影响。通过2005年6月至2005年7月对黄河利津站水体碳参数进行的调查以及2005年11月到2006年11月在中游的花园口站做的每周一次的连续观测,结合相关水文、化学和生物等要素的同步观测资料,探讨了黄河河流各种形态碳的时空分布规律,估算了河流碳的平流输运量和水-气界面通量。主要研究内容如下:1. 2005年6月至2005年7月对黄河利津站水体碳参数进行的调查,得出结论:调水调沙期间黄河水体表现出低pCO2、高DIC、高DO的特征,与之相反,洪水时期黄河水体表现出高pCO2、低DIC和低DO的特征。调水调沙期间利津站黄河水体pCO2与DIC呈良好的正相关,表明水体pCO2主要受碳酸盐体系的控制,同时高的泥沙含量,对碳酸盐体系有很强的缓冲作用,产生了高的pCO2;“05.7”洪水期间利津站黄河水体超额CO2与AOU呈良好的正相关,其比值超额CO2/AOU为0.72,刚好落于生物耗氧呼吸作用产生的CO2和消耗的O2之间比值的范围(0.62~0.90)内,洪水时期,生物的耗氧呼吸作用控制水体pCO2的主要因素,由于降雨对地表的冲刷向河水带来了大量的陆源易降解有机物体,有利于生物耗氧呼吸作用,从而产生了更高的pCO2。2.调水调沙期间黄河入海碳日通量(10.58×103tC)高于洪水期间黄河入海碳日通量(0.76×104tC),这表明调水调沙这种人工过程对黄河碳输运有很大的影响。3. 2005年11月到2006年11月对黄河花园口站水体碳参数进行每周一次的观测,得出结论:除去调水调沙的6月份,黄河花园口站水体DIC冬季和初春比较高,其它季节变化不大;水体DOC季节变化不大,其原因是人为活动对黄河影响越来越大。除调水调沙外,水体PIC的含量夏季最高,春季次之,秋冬两季最小;水体POC的含量春夏两季高于秋冬。4.年内黄河花园口站水体DIC含量处在26.75~47.9mg/L之间,平均值35.91mg/L;DOC含量处在2.28~4.00mg/L之间,平均值3.13mg/L,水体对流量的响应比较复杂,其原因是DOC受人为活动的影响比较大。除6月份外,年内水体PIC处在1.40~6.80mg/L之间,TSS中PIC%为0.78%~3.21%,平均值1.53%,水体PIC含量的周变化与TSS含量的周变化呈良好的一致性;除6月份外,年内POC处在0.952~9.048mg/L之间,TSS中POC%为0.151%~2.485%,平均值0.765%,水体POC与TSS呈正相关,POC以外源为主。2005年11月26日到2006年11月7日黄河花园口站水体DIC、DOC、PIC、POC的年通量分别为10.7×105tC、0.98×105tC、1.89×105tC、1.01×105tC。5.调水调沙并未引起DIC、DOC浓度的显著变化,其原因是水体冲刷作用和稀释作用的响应对等,但调水调沙带来大量的细颗粒泥沙导致花园口水体TSS的增大,进而使PIC(11.04mg/L)和POC(5.06mg/L)的含量也远高于年内其它各日。