国家自然科学基金(41125020)
- 作品数：11 被引量：37H指数：4
- 相关作者：陈敏邱雨生郑敏芳童金炉杨伟锋更多>>
- 相关机构：厦门大学国家海洋局第三海洋研究所威斯康星大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金海洋公益性行业科研专项国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：天文地球环境科学与工程理学更多>>
- Gasbench Ⅱ-IRMS升级N_2O预富集装置测定海水硝酸盐的氮氧同位素被引量：6
- 2017年
- 本研究研制了由气压棒、气体控制阀、不锈钢管冷阱、石英毛细管冷阱、杜瓦瓶、化学阱等构成的N_2O预富集装置,通过扩展GasbenchⅡ功能控制冷阱的升降,改造气体回路、进样针和样品盘,实现N_2O的预富集以及GasbenchⅡ自动进样与IRMS联机测定.通过将海水中的硝酸盐经化学方法转化成N_2O,建立了海水硝酸盐氮、氧同位素的分析方法.研究表明,所建立方法对海水硝酸盐氮、氧同位素的分析具有很好的精度,硝酸盐δ^(15)N、δ^(18)O及峰面积的相对标准偏差分别小于1%、3%和5%.对采自南极普里兹湾海水样品中硝酸盐氮、氧同位素的分析结果与文献报道值吻合,也与海水硝酸盐氮、氧同位素组成的变化规律相一致,证明所建立的技术方法可成功运用于海水硝酸盐氮、氧同位素的分析.
- 郑敏芳胡王江邱雨生陈敏
- 关键词：海洋化学
- 2003-2012年间白令海峡断面淡水构成的时空变化被引量：6
- 2015年
- 通过对2003-2012年间白令海峡64.3°N断面海水氧同位素组成的分析,应用海水δ18 O值和盐度的质量平衡关系区分出淡水中河水和海冰融化水组分的贡献,探讨白令海峡淡水组成的分布特征及其年际变化。研究表明,断面东侧阿拉斯加沿岸水影响区呈现低δ18 O值、低盐、高温、高河水组分的特征,西侧阿拉德尔水具有高δ18 O值、高盐、低海冰融化水的特征,中部白令陆架水的δ18 O值、盐度和淡水组成则居于上述二者之间。阿拉斯加沿岸水影响区河水组分的份额约为阿拉德尔水和白令陆架水的2倍,并呈现出2010年>2012年>2003年>2008年的时间变化规律,受控于育空河入海径流量的时间变化。白令陆架水和阿拉斯加沿岸水影响区的海冰融化水份额较为接近,均比阿拉德尔水影响区的海冰融化水份额高约45%。海冰融化水的年际变化表现出2003年>2008年≈2012年>2010年的规律,受控于白令海海冰的年际变动。从断面淡水构成看,通过白令海峡的淡水平均由46%的河水和54%的海冰融化水构成,且阿拉德尔水、白令陆架水和阿拉斯加沿岸水影响区河水组分与海冰融化水组分的比值自2003年至2012年间呈增加趋势,证明太平洋入流中淡水构成的变化对北冰洋海冰的融化也起着一定的作用。
- 潘红陈敏童金炉邱雨生郑敏芳
- 关键词：白令海峡淡水河水
- 夏季黄、东海初级生产力的分布及其变化被引量：6
- 2011年
- 利用14 C示踪法实测了黄、东海海域2006年6—8月的初级生产力,结果表明,积分初级生产力介于378.65～6 403.47mg/(m2.d)之间,平均为2 059.56mg/(m2.d)。初级生产力的空间变化表现出3个特点:1)东海的积分初级生产力明显高于黄海;2)受黑潮水影响,海域的初级生产力比陆架区明显低;3)长江口东南海域和济州岛西南海域存在较高的初级生产力。对初级生产力和环境因子的关系进行分析表明,初级生产力的高值大多出现在水温为21～26℃的水体中,光强和营养盐共同调控着黄、东海海域初级生产力的分布。受黑潮水影响,海域初级生产力较低与其贫乏的营养盐有关,而长江冲淡水和冷涡输送的丰富营养盐维持着长江口东南海域和济州岛西南海域较高的初级生产力。
- 林志裕童金炉陈敏邱雨生马嫱杨俊鸿
- 关键词：初级生产力夏季
- 春季北部湾北部海域颗粒有机物的碳、氮同位素组成被引量：4
- 2014年
- 2011年4月期间,对北部湾北部海域水柱中颗粒有机碳(POC)、颗粒氮(PN)浓度及其同位素组成开展了研究,结果表明,研究海域水柱中的颗粒有机物主要受陆源输入和生物生产过程的影响.根据POC、PN、C/N比(摩尔比)、δ13C和δ15N的空间分布规律,可将研究海域区分为具有不同特征的3个区域,其中钦州湾外围海域的δ13C最低,反映出该区域颗粒有机物受陆源输入的影响较大;铁山港外围海域具有高的POC、PN和δ15N特征,C/N比也接近于Redfield比值,说明其颗粒有机物主要受控于生物初级生产过程;琼州海峡西侧海域呈现低POC和PN特征,与南海外海水的特征较为接近,而该区域同时具有低C/N比和低δ15N的特征,表明其受生物固氮作用的影响明显.
- 何映雪林峰陈敏张润杨伟锋郑敏芳邱雨生
- 关键词：颗粒有机碳同位素组成春季
- 2009年春季东海的生物固氮速率被引量：2
- 2013年
- 2009年4～5月间,应用15N2示踪法实测了东海25个站位的生物固氮速率,结合温度、盐度等要素的分布,分析生物固氮速率的空间变化及其影响因素.结果表明,春季东海的生物固氮速率介于102 ～ 16 349 nmol/（m3·d）之间,平均为2441 nmol/（m3·d）.生物固氮速率的空间变化呈现径流影响区最高,黑潮影响区与陆架其他区域相近的特点,径流影响区的平均生物固氮速率约为黑潮影响区和陆架其他区域的2倍,这可能与固氮生物种类的空间变化有关.春季东海的积分固氮速率平均为129 μmol/（m2·d）,结合此前获得的夏、秋、冬季的积分固氮速率,估算出东海生物固氮速率的年均值为50 μmol/（m2·d）,因而东海的年固氮通量估计为1.4×1010 mol/a,约占全球海洋年固氮通量的0.15％.对东海进行的氮源汇分析表明,生物固氮作用、长江径流输入和大气沉降输入等氮输入通量分别为1.4×1010、7.9×1010和3.9×1010mol/a,反硝化作用和沉积物颗粒氮埋藏的迁出通量分别为9.5 ×1010和3.7×1010 mol/a,东海氮的源汇通量均为13.2×1010 mol/a,表明东海氮的收支基本处于平衡状态.
- 林峰陈敏杨伟锋张润郑敏芳邱雨生童金炉林志裕张馨星
- 关键词：海洋化学氮收支春季
- 北太平洋亚热带环流区表层水的^(210)Po/^(210)Pb不平衡被引量：1
- 2013年
- 对北太平洋亚热带环流区表层水中溶解态(<0.2μm)和颗粒态(≥0.2μm)210Po、210Pb的含量、分布、停留时间及其在颗粒物清除迁出过程中的分馏效应开展了研究,结果表明,研究海域表层水中溶解态210Po、210Pb的比活度分别介于0.14～3.75和1.41～6.87 Bq/m3之间;颗粒态210Po、210Pb的比活度分别介于0.35～2.49和0.18～3.18 Bq/m3之间.溶解相和颗粒相中的210Po/210Pb不平衡状态呈现截然不同的特征,溶解相中210Po相对于210Pb呈亏损状态,而在颗粒相中则呈过剩状态,反映出210Po与210Pb生物地球化学行为的差异,210Po具有更强的颗粒(生物)活性.由稳态不可逆模型计算出溶解态和颗粒态210Po的平均停留时间分别为0.28、0.27 a;溶解态和颗粒态210Pb的平均停留时间分别为0.88、0.15 a.由清除速率常数法计算得到的溶解态210Po、210Pb在颗粒清除过程中的平均分馏因子为4.73,且该分馏因子随颗粒氮含量的增加呈增加的趋势.停留时间的差异以及明显大于1的分馏因子均表明,210Po、210Pb在颗粒清除过程中发生了明显的分馏,而分馏因子与颗粒氮(PN)之间存在的正相关关系则显示含氮组分对210Po、210Pb的分馏起着一定的作用.
- 马嫱陈敏杨伟锋邱雨生黄奕普
- 关键词：海洋化学分馏
- ^(15)N示踪法测定海洋反硝化速率中^(29)N_2浓度的准确定量被引量：1
- 2014年
- 利用15 N示踪法实测南海水体反硝化速率的研究发现,培养水样在长时间密闭放置过程中也会受到外界空气的污染,且其29N2/28N2比值恒定为0.007 35。根据空气背景中29N2/28N2比值恒定的特征,提出基于质量平衡关系校正空气N2污染的方法,通过将样品实测29N2浓度扣除由外界空气贡献的29N2浓度,可获得由生物反硝化作用所产生的29N2准确浓度,进而可计算出准确的反硝化速率。经空气29N2背景校正后,29N2浓度的偏差明显小于未经校正的结果,且29N2浓度与培养时间之间的线性相关性显著加强,凸显出空气29N2背景校正是获取准确反硝化速率的关键。鉴于15 N示踪法已被广泛应用于海洋水体与沉积物反硝化速率的测定中,所提出的空气29N2背景校正方法具有重要的意义。
- 曾健陈敏郑敏芳邱雨生
- 关键词：^15N示踪反硝化速率
- 南极普里兹湾及其邻近海域悬浮颗粒有机物的碳同位素组成及其影响因素被引量：4
- 2015年
- 依托中国第29次南极科学考察航次开展了南大洋普里兹湾及其邻近海域悬浮颗粒有机物碳同位素组成(δ13CPOC)的研究,结合温度、盐度、营养盐和溶解CO_2的数据,揭示了影响研究海域颗粒有机物碳同位素组成的主控因素,计算出混合层中浮游植物吸收无机碳过程的碳同位素分馏因子。结果表明,普里兹湾及其邻近海域的δ13CPOC介于-28.5‰^-21.1‰,平均值为-24.6‰,表现出湾内大于湾外的特征。浮游植物同化吸收CO_2过程的碳同位素分馏是影响研究海域混合层δ13 CPOC的主要因素,根据δ13CPOC和1/[CO_2(aq)]的线性拟合关系,计算出浮游植物同化吸收CO2过程的碳同位素分馏因子εp为23.4‰。δ13CPOC的垂直分布随深度增加而增大,反映出颗粒有机物垂向输送过程中颗粒有机物再矿化过程同位素分馏作用的影响。
- 任春燕陈敏高众勇郭劳动贾仁明刘萧邱雨生郑敏芳
- 海水反硝化和厌氧氨氧化速率同步测定的^(15)N示踪法及其应用被引量：1
- 2014年
- 反硝化与厌氧氨氧化作用是海洋结合态氮迁出的主要途径,15N示踪法是定量反硝化和厌氧氨氧化作用的新方法,它具有灵敏度高、可同步测量反硝化与厌氧氨氧化速率的优点.本研究开展了一系列方法学实验,以确定高纯氦气驱赶水样所含气体的时间、超声赶气时间、同位素比值质谱仪测量N2含量的精度、N2含量及其同位素组成测定的工作曲线以及示踪剂的最佳添加量等,从而确立起15N示踪同步测定海水反硝化和厌氧氨氧化速率的方法.所建立方法测量N2含量的相对标准偏差小于8%,可满足海洋反硝化与厌氧氨氧化速率测定的需要.应用该方法实测了厦门筼筜湖富氧与缺氧水体的反硝化与厌氧氨氧化速率,结果表明,缺氧底层水的反硝化速率[4.10~5.47μmol/(dm3·d)]比富氧表层水[0.43~0.46μmol/(dm3·d)]明显来得高,但缺氧底层水的厌氧氨氧化速率[0.00~0.12μmol/(dm3·d)]则比富氧表层水的速率[0.52~0.67μmol/(dm3·d)]低得多.
- 郑敏芳陈敏曾健曹建平邱雨生
- 关键词：海洋化学反硝化速率15N示踪
- 夏季楚科奇海河水与海冰融化水组分的空间变化特征被引量：2
- 2014年
- 通过对2008年夏季楚科奇海水氧同位素组成的分析,运用S、δ^18 O的质量平衡关系计算出河水组分和海冰融化水组分的份额,揭示出楚科奇海河水和海冰融化水组分的空间变化规律,并探讨其影响因素。楚科奇海河水组分的份额介于1.9%～18.4%之间,呈现随深度增加而降低的趋势;河水组分积分高度的变化范围为1.3～16.6m,平均为（4.8±4.0）m。河水组分份额与积分高度均呈现东高西低、北强南弱的特征,与太平洋入流东侧为富含河水组分的阿拉斯加沿岸流、西侧为低河水组分的白令海陆架水,以及北部海域受波弗特流涡埃克曼辐聚作用的影响有关。海冰融化水份额呈现随深度增加而降低的趋势,20～30m以深受到冬季海冰形成时所释放盐卤水的明显影响。海冰融化水积分高度的变化范围为-3.2～1.7m,平均值为（-0.3±1.2）m,其空间分布呈现东低西高、南强北弱的特征,与太平洋入流输入通量的时间变化以及输入路径的西偏有关。
- 童金炉陈敏潘红杨伟锋张润郑敏芳邱雨生
- 关键词：楚科奇海
