長江中上游干流碳輸運量變化規(guī)律研究.pdf

1、河流作為連接陸地和海洋兩大碳庫的重要通道,源源不斷地將陸地侵蝕的含碳物質(zhì)輸送到海洋,這種單向的流動是全球碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié),對全球碳平衡具有重要影響。
　　 本研究通過2005年3月～2006年3月觀測期內(nèi),在長江中上游干流的屏山站、寸灘站、萬縣站、伍相廟站、宜昌站、漢口站以及支流嘉陵江的北碚站共7個站,每隔10天采一次水樣,實驗室測試其溶解有機碳(DOC)、溶解無機碳(DIC)的濃度,并搜集各站相應(yīng)的水文數(shù)據(jù),獲得大量寶貴的第一

2、手數(shù)據(jù)。
　　 論文根據(jù)野外采樣及室內(nèi)分析的DOC、DIC數(shù)據(jù)以及搜集的水文、環(huán)境、土地利用、社會經(jīng)濟等數(shù)據(jù),分析了長江中上游干流DOC、DIC時空變化規(guī)律,并應(yīng)用BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型量分析環(huán)境背景變化對碳輸運通量的影響程度。主要結(jié)論如下:
　　 (1)監(jiān)測期內(nèi),長江中上游干流DOC濃度、DIC濃度隨時間隨時間變化,波動較大,與流量的相關(guān)關(guān)系較差；枯水期DOC濃度變化幅度大于豐水期,長江中游干流各站dDOC／dQ值豐水期

3、明顯低于枯水期；DIC濃度受到長江融雪補給及降水的雙重影響,在2005年6月份前后呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢,而且波谷隨水流方向逐漸后移。
　　 (2)從總趨勢看,DOC、DIC濃度的空間變化,都是沿水流方向從屏山站到漢口站逐漸增加,局部DIC濃度從屏山站到萬縣站,先下降后上升；漢口站DOC、DIC濃度相對于宜昌站增加程度較大。
　　 (3)長江中上游干流各站的DOC年碳通量、DIC年碳通量、總碳通量的時間變化趨勢與流量基本

4、一致,豐水期碳通量高于枯水期碳通量；各站DOC、DIC旬碳通量以及年碳通量相差很大,其中漢口站最高(各旬平均碳通量為4.2×106tC、年碳通量為1.6×107tC),屏山站最低(各旬平均碳通量為6.2×104tC、年碳通量為2.3×106tC)；空間變化,沿水流方向,從屏山站到漢口站,都逐漸增加。
　　 (4)長江中上游干流碳輸運受降雨、地形、三峽及葛洲壩水利工程和其他人類活動的影響。降雨、地形等因素共同影響流域的淋溶作用,使

5、流域碳輸運在時間上呈現(xiàn)豐枯不同的變化規(guī)律,空間上沿河流流向DOC、DIC濃度及通量呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢；三峽、葛洲壩水利工程對長江干流的畜泄影響,使大壩下游枯水期以還原性水體為主,導(dǎo)致大壩下游的宜昌站、漢口站豐枯之比大于1,而大壩上游的屏山站、萬縣站、伍相廟站則與之相反:北碚站、漢口站分別位于重慶、武漢兩座大城市,人類生產(chǎn)、生活污水的排放,導(dǎo)致站DOC、DIC濃度相對與其他站均比較高。
　　 (5)環(huán)境背景的改變,對河流碳輸運通量