北太平洋大氣沉降的時空特征及其對副極區海洋生態系統的影響

作者：陳煥煥,王云濤,齊義泉,柴扉

摘要：北太平洋副極地海區作為全球海洋三個高營養鹽低葉綠素(high nutrient and low chlorophyll, HNLC)海區之一,其浮游植物生長受到微量元素鐵的限制。對于開闊大洋,大氣沉降是海洋表層鐵的一個重要來源,鐵元素沉降進入海洋后能夠促進浮游植物生長,進而引起海洋初級生產力和生物泵的響應。本文利用SPRINTARS(Spectral Radiation-Transport Model for Aerosol Species)模式的時長為20a的日均大氣沉降數據,對北太平洋海區大氣沉降的時空特征進行了分析。結果表明,進入北太平洋海區的大氣沉降量為26.81Tg·a–1,并且存在顯著的季節變化:春季最高,冬季最低,5月份進入海洋的沉降量達到峰值。大氣沉降主要來源于陸地區域,在風場的驅動下向海洋傳輸,因此大氣沉降量的空間分布呈現出西高東低的特征。本文以2010年8月中旬衛星觀測到的一次強沙塵(即高大氣沉降量)事件為例,研究了大氣沙塵的傳播路徑。進一步結合2001年4月9-12日及2008年4月20-22日的沙塵事件,分析了西北太平洋K2站位(47°N,160°E)附近海域海洋初級生產力對大氣沉降--沙塵事件的響應。結果表明,三次沙塵事件后, K2站位的顆粒有機碳通量、葉綠素濃度均有明顯增加,即沙塵事件對北太平洋副極區海洋初級生產力存在促進作用。

發文機構：河海大學海洋學院 自然資源部第二海洋研究所

關鍵詞：北太平洋大氣沉降沙塵事件顆粒有機碳葉綠素North Pacific Oceanatmospheric depositiondustparticulate organic carbonchlorophyll

分類號： P732.17[天文地球—海洋科學]P735.12[天文地球—海洋生物學]