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过氧化氢(H2O2)在上层海洋中普遍存在，其浓度可高达102nM。在海水环境中H2O2既具有氧化性也具有还原性。它能与海水中过渡族金属和有机物发生氧化还原反应，影响海洋化学环境。另外H2O2的氧化还原作用使许多金属在海水中的存在形态发生改变，影响到它们的生物可利用性和（或）毒性，从而间接影响海洋生态系统。高浓度的H2O2还会破坏细胞膜及导致叶绿素诱变和白化，直接影响浮游生物的生长。现有研究表明海洋中H2O2主要来源于溶解有机物(Dissolved OrganicMatter, DOM)受阳光照射引发的光化学反应的次级产物，因此H2O2的光化学生产过程可能是控制其在海洋中时空变化的最重要机制。近30多年来已有不少学者对海洋H2O2的生物地球化学开展研究，对它在海洋中的时空分布和光化学生产逐渐有越来越多的了解，但对受河流影响的近岸陆架海区H2O2分布的系统研究尚很少见，并且对水体中有机物含量和组成以及重要的环境因子——光谱组成和水温，对H2O2光化学生产的影响程度及相互作用也缺乏系统详尽的研究。 2010年6月对南海北部上层水体中H2O2分布的调查表明，该海区H2O2垂直分布分为两种类型。一种是典型性垂直分布:浓度最大值出现在表层，随深度增加而逐渐减小。所有研究站位中约三分之二是这种分布类型，其中内陆架和中陆架大部分站位及水深大于200m的外海区部分站位具有此种分布特征。水柱中阳光衰减是造成这种H2O2垂直分布的重要原因。另一种为非典型性垂直分布:H2O2浓度在次表层出现极大值，然后又随深度增加而减小。剩余约三分之一的站位是这种分布类型。内陆架区个别站位在20-40 m出现极大值，而外陆架大部分站位及水深大于200 m的外海区部分站位都在80 m附近出现极大值，这些次表层水体中高浓度的H2O2可能来源于生物生产。该海区表层H2O2浓度在0.06-0.25μM范围内变化，混合层内H2O2积分平均浓度为0.06-0.22μM，混合层以上水体中H2O2含量的水平分布与温度呈正相关关系，与有色溶解有机物(Chromoporic DOM，CDOM)含量呈负相关关系，说明“光照历史”（即一段时间内水体接受的光辐照通量）可能是控制H2O2水平分布的重要因素。东沙附近定点站位的时间序列观测表明，上层100 m水体中H2O2浓度呈现显著的周日波动，夜间浓度减小，至黎明前4:00-6:00达到最低值，日出之后又增加，至下午16:00达到最高值。表层H2O2周日变化幅度达0.12μM。这些分布特征暗示，光化学生产是南海北部夏季混合层内H2O2的主要来源，是调节南海北部H2O2时空分布的主要因子，而外陆架及水深大于200 m的外海区的次表层水体中可能存在显著的H2O2生物生产。 实验室模拟H2O2光化学生产研究表明，阳光中紫外光和可见光对南海北部表层水H2O2光化学生产的贡献分别为46％和54％，紫外光照射产生H2O2的效率更高，是可见光的7-18倍。温度对H2O2光化学生产速率的影响符合阿伦尼乌斯经验公式，南海北部表层海水在光照下产生H2O2的光化学反应表观活化能为43.4 kJmol-1。在5-30℃的水温变化范围内，温度每升高10℃，H2O2光化学生产速率增加约1倍。依据研究结果估算了季节和纬度变化引起的光照和温度改变对海表H2O2光化学生产的影响。光照和温度的波动导致一年内南海北部外海区表层水H2O2光化学生产速率变化幅度接近4倍。高纬度海区H2O2光化学生产远远高于低纬度海区，年产量可相差10倍以上。 另外采集DOM含量和组成不同的多种海洋环境水体的光化学研究表明，H2O2的光化学生产速率随溶解有机碳(Dissolved Organic Carbon，DOC)和CDOM含量线性增加，然而DOM中存在相当一部分DOC(48±12μM)不产生H2O2，CDOM是产生H2O2的主要有机组分。各种水体中DOC产生H2O2的效率按以下顺序变化:表层海水＜深层海水＜红树林水域＜河口水;而CDOM产生H2O2的效率正好于此相反，按以下顺序变化:表层海水＞深层海水＞红树林水＞河口水。通过离心超滤方法区分出来的不同分子量有机组分产生H2O2的效率差异如下:红树林和河口水中低分子量溶解有机碳(Low Molecular Weigh DOC，LMW DOC，＜3000 Da)产生H2O2的效率比高分子量溶解有机碳(High Molecular Weigh DOC，HMW DOC，＞3000 Da)高，而南海北部海水中不同分子量的DOC产生H2O2的效率没有显著差异。但是所有水样中HMW CDOM产生H2O2的效率均比LMW CDOM高，前者是后者的1.3-2.9倍。