运用210Po/210Pb不平衡法和234Th/238U不平衡法分别在中国第四次和第五次北极科学考察期间估算了楚科奇海和加拿大海盆的POC输出通量及其随时间的变化情况,同时评估了过去20年来北冰洋的POC输出通量的变化情况。研究结果显示,在第四次北极科学考察期间（2010年7～9月）,研究区域真光层中颗粒态210Po的停留时间在-14.92 a～1.52 a,高于溶解态210Po的停留时间-7.17 a～-0.70 a,所有测站中溶解态210Po存在明显的过剩,210Po/210Pb的平均值为1.91±0.20。采用两种计算方法（E法和B法）估算了真光层POC输出通量,结果显示从南到北呈现出下降趋势。用E法计算获得第二次采样的2个站位POC输出通量分别为-834 mmol C/m2/a和-44 mmol C/m2/a,用B法计算获得的POC输出通量则分别为-1097 mmol C/m2/a和-33 mmol C/m2/a,低于第一次采样时的945 mmol C/m2/a 和 651 mmol C/m2/a（E法）,以及 1848 mmol C/m2/a和1051 mmol C/m2/a（B法）,一方面表明在夏季融冰末期,研究海区的C02吸收能力有所下降,另一方面POC输出通量呈现出的负值也说明海冰融化后导致邻近海域颗粒物的水平输送有所增加。同时,POC由南到北呈现出下降趋势,表明在目前的状态下楚科奇海的生物泵作用要强于加拿大海盆。第五次北极科学考察期间（2012年7～9月）的研究结果显示,研究海区真光层中颗粒态234Th的停留时间在-358 d～1956 d之间,高于溶解态234Th的停留时间-5.54 d～400 d。POC输出通量的最高值出现在第二次采样时SR03站位,达到100.49 mmol/m2/d,最低值为第二次采样时的SR01站位,为0.17 mmol/m2/d。第一次和第二次采样时,无论是E法还是B法,POC输出通量从南到北均呈下降趋势,但第一次采样时R1～R5等五个站位的POC输出通量平均值为51.12 mmol/m2/d（E法）和47.32 mmol/m2/d（B法）,高于第二次采样时的29.52 mmol/m2/d（E法）和43.19 mmol/m2/d（B法）,该趋势与210Po/210Pb的研究结果相同。综合所观测的结果表明,虽然夏季末期研究海区的POC输出通量有所降低,但北冰洋在夏季具有较强的生物泵作用。而综合过去二十年北冰洋不同研究区域的研究结果显示,虽然各研究区域上层水体的POC输出通量整体呈下降趋势,但其POC输出通量仍然处于较高的水平,因此,北冰洋依旧是一个潜在的CO2汇区,同时,加拿大海盆由于目前冰层覆盖时间相对较长,因此,暂时仍处于低生产力时期,但随着全球变化的持续进行,该海域的CO2吸收潜力可能要高于其他地区。