渤海溶解CH4分布和通量的季节变化及其影响因素

作者：孙悦; 罗畅; 杜冠祥; 王浩男; 宋国栋; 刘素美; 张桂玲^*

来源：海洋与湖沼, 2023, 54(02): 444-456.

• 渤海
• 甲烷
• 海-气交换通量
• 河流输入
• 油气泄漏
• 生物影响

甲烷(CH4)是影响地球辐射平衡的主要温室气体,海洋是大气CH4的自然源,而陆架等近海是释放CH4的热点海域。于2021年4月、7月和10月对渤海进行了调查,以认识其分布特征并估算其海-气交换通量。春、夏和秋季表层海水CH4浓度分别为(4.56±2.60)、(8.31±4.01)和(4.99±1.31) nmol/L,夏季明显高于春秋季。CH4的垂直分布规律为底层普遍高于表层,不同站位的垂直分布空间差异较大。渤海CH4分布主要受河流输入、油气泄漏、生物活动以及沉积物-水界面交换等因素的影响,其中黄河向渤海输入CH4约为每月1.4×104～2.8×105mol,秋冬季沉积物-水界面CH4交换通量范围为–4.0～0.42μmol/(m2·d),表明秋冬季沉积物既可能是渤海水体CH4的源,也可能是其汇。春、夏和秋季渤海CH4海-气交换通量分别为(1.1±2.4)、(7.5±8.8)和(3.9±5.5)μmol/(m2·d)。渤海年CH4排放通量为2.37×10–3 Tg/a,约占全球海洋释放总量的0.05%,远高于其面积占比0.02%,是大气CH4的净源。该文系统探讨了渤海CH4的分布特征及其影响因素,为深入认识近岸海域对全球海洋CH4释放的贡献提供了科学依据。

• 单位
  中国海洋大学