第七届青年地学论坛

研究证实，黑潮次表层水（KSSW）的入侵对中国东海低氧区的形成具有重要作用。本研究基于2015年6月、10月和12月三个航次的现场调查，凭借硝酸盐稳定同位素（δ¹⁵N-NO_X、δ¹⁸O-NO_X）等参数，在此前研究的基础上进一步探讨了KSSW入侵伴随的氮循环过程对溶解氧（DO）的作用。从表观耗氧量（AOU）与硝酸盐（NO_X）、磷酸盐（PO₄^3-）的相关性分析可以看出，盐度大于34的水团中AOU与主要营养盐呈现明显的正相关特征，其显著性春季大于秋季，说明高盐水中的有机质矿化分解是消耗DO的重要因素。通过进一步辨析黑潮水团内部关键参数的变化特征，发现随着入侵水团向中国东海北部延伸，NO_X浓度与再生PO₄^3-比例逐渐升高，而DO、δ¹⁵N-NO_X和氮氧同位素差Δ（15-18）逐渐降低，指示了KSSW水团内部明显的耗氧过程，且新固定的氮主要来自于大气。尽管在10月同样观察到KSSW水团内部的明显耗氧反应，但是新固定的氮主要来自于有机质的再矿化过程。而在长江口邻近海域，不论6月还是10月，有机质的再矿化过程则持续占据主要地位。凭借同位素守恒模型，进一步计算了固氮的贡献比例。结果显示，固氮作用可以贡献2~15%的NO_X，与此前的研究结果较为一致。此外，通过该模型还进一步推测了潜在的有机质氮同位素值，大约为5.3~6.9‰，接近氮同位素的同化吸收分馏系数。该结果有助于进一步佐证局地产生的有机质对底部DO消耗的重要作用。

黑潮,东海内陆架,溶解氧,氮循环,氮稳定同位素