论文部分内容阅读
本论文通过2008年夏季、2009年冬季、2011年春季和2011年夏季4次航次,采集长江口及其邻近海域共52个样品,研究了该区域CDOM的光谱吸收和三维荧光特征,对其来源、组成和分布变化进行了全面的探讨,并分析了CDOM对DOC的指示意义,主要研究结果如下：(1)研究区域CDOM吸收系数a(355)的变化范围为0.046-3.742m-1,均值为0.906m-1,对应盐度范围为0.18-34.48‰。相比于国外的入海口区域偏小,与国内九龙江口大致相当。最大值在黄浦江口附近,表明高污染黄浦江的汇入对CDOM含量的增加影响较大,最小值出现在远离河口的站位,呈现近岸高远岸低的趋势。长江冲淡水的季节变化对长江口CDOM的含量有明显影响,芦潮港至嵊泗区域的吸收系数a(355)夏季比冬季高,分别为0.427-1.440m-1、0.269-1.154m-1。研究区域Sg值的变化范围为0.0115-0.0232nm-1,均值为0.0184nm-1。在国内外研究范围内,可建立本区域CDOM吸收的指数模型为：a(λ)=a(440)e0.0184(440-λ)。芦潮港至嵊泗区域,Sg值夏季明显高于冬季,分别为0.0192-0.0216nm-1和0.0115-0.0175nm-1,不同季节间的差异表明该区域CDOM的物质组成不完全一致,腐殖酸的比例夏季低于冬季。垂直剖面上,不同深度Sg值的大小变化较大,表明CDOM来源的复杂性和多源性。(2)本区域共提取到了6种荧光峰：紫外光类腐殖质A峰、可见光陆源类腐殖质C峰、海源类腐殖质M峰、低激发波长类蛋白(类色氨酸)T1峰、高激发波长类蛋白(类色氨酸)T2峰和类蛋白(类酪氨酸)B峰。从河口内到外海,CDOM的荧光基团种类变少,荧光强度变弱,组成结构从以类腐殖质荧光团为主变为类蛋白质荧光为主。a(355)与荧光强度Fs(355)之间有显著的相关性(R2=0.89,P<0.001),证实了用高灵敏的荧光方法遥感监测CDOM的吸收的可行性。(3)研究区域a(355)和盐度具有显著的负相关关系(R2=0.85,P<0.001),说明本区域长江径流是CDOM的主要来源。PN断面区域,除了B峰,其它荧光峰与叶绿素a均具有显著的正相关关系,表明在外海,CDOM的来源主要为浮游植物降解产物。受沉积物中有机物的细菌分解释放影响,底层CDOM浓度增大。(4)研究区域DOC的浓度为0.764-2.644mg·L-1,均值为1.308 mg·L-1。与国内外相关报道相比偏低。DOC与盐度具有显著的负相关关系(R2=0.89,P<0.001),表明DOC在长江口呈保守混合。在长江口及其邻近海域a(355)与DOC呈很好的正相关关系(R2=0.87,P<0.001),表明该区域CDOM可以作为DOC良好的示踪物质。而且荧光强度Fs(355)与DOC浓度也具有很好的正相关关系(R2=0.88,P<0.001),表明也可利用CDOM荧光遥感反演DOC浓度,对全球的碳循环研究具有重要的现实意义。