喀斯特山区筑坝河流水-气界面CO_2通量变化特征及影响因素分析

作者：张富强; 周忠发^*; 孔杰; 丁圣君; 王翠; 谢江婷; 温朝程; 邹艳

来源：地球与环境, 2023, 1-10.

DOI：10.14050/j.cnki.1672-9250.2023.51.058

• CO_2扩散通量
• 变化特征
• 影响因素
• 喀斯特水库

水库是内陆水域生态系统的重要组成部分,在调节区域和全球碳循环中发挥着重要作用,为了解喀斯特山区筑坝河流水-气界面CO2扩散通量的变化特征及影响因素,本研究以贵州省黔中水利枢纽工程区平寨水库为对象,于2020年1月、5月、7月和11月对其水体理化指标进行系统监测,运用TBL模型法计算水-气界面CO2扩散通量。结果表明,平寨水库水化学类型为HCO3+SO4-Ca型,水化学特征主要受碳酸盐岩风化控制;表层水体pCO2与CO2扩散通量变化范围分别在124.64-558.76μatm和-18.85～15.90 mg/(m2·d)之间,1月表现为大气CO2的源,5月、7月、11月均表现为大气CO2的汇;垂向上水体pCO2变化范围为124.64～5 409μatm,表现为表层低、底层高的差异特征。分析认为,影响平寨水库水-气界面CO2扩散通量的因素主要是:碳酸盐岩平衡体系改变了水中碳化物的存在形态使其水体pCO2发生变化、浮游植物光合作用对水体碳化合物的吸收从而抑制CO2向大气扩散,以及水库热分层期时对底层水体CO2暂封存和混合期时底层水体发生上覆脱气的影响。

• 单位
  贵州师范大学