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秋季東海水體Eh、pH分布特征及其影響因素

作者:孫學(xué)詩(shī); 胡治洲; 劉明; 逄悅; 范德江 海底科學(xué)與探測(cè)技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 中國(guó)海洋大學(xué)海洋地球科學(xué)學(xué)院; 山東青島266100; 青島海洋科學(xué)與技術(shù)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室海洋地質(zhì)過(guò)程與環(huán)境功能實(shí)驗(yàn)室; 山東青島266061

摘要:根據(jù)2016年9~10月在東海海域38個(gè)站位取得的114個(gè)水體樣品的氧化還原電位(Eh)和酸堿度(pH)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試數(shù)據(jù),結(jié)合同步獲得的水文環(huán)境要素調(diào)查資料,分析了該區(qū)秋季Eh和pH的空間分布特征及主要影響因子。結(jié)果顯示:秋季水體Eh值范圍在337. 2~588. 3 m V,平均值為526. 57 m V,空間上呈現(xiàn)不連續(xù)分布特征,內(nèi)陸架為高Eh區(qū),口門(mén)外為低Eh區(qū);pH介于7. 80~8. 24之間,平均為8. 04,呈現(xiàn)近岸低、離岸高、表層高、底層低的特點(diǎn)。針對(duì)實(shí)測(cè)Eh與Nernst理論值非耦合現(xiàn)象,認(rèn)為非熱力學(xué)平衡狀態(tài)下海域高Eh值主要受控制于O2(aq)/H2O電對(duì)濃度,其次受海水層化現(xiàn)象阻滯海-氣交換影響,水體有機(jī)物礦化分解及Fe(Ⅲ)還原的相對(duì)貢獻(xiàn)量增加。此外,Eh與溫度呈顯著負(fù)相關(guān),與鹽度呈顯著正相關(guān),表明物理過(guò)程是影響氧化還原反應(yīng)的重要因素。pH與溫度、鹽度均呈顯著正相關(guān),其中長(zhǎng)江沖淡水輸入、擴(kuò)散及混合對(duì)近岸pH的影響最為顯著。受濁度、葉綠素a濃度及Eh制約,現(xiàn)場(chǎng)浮游植物生產(chǎn)僅對(duì)表層pH變化產(chǎn)生作用?;趐H-T、S建立的一元線性回歸模型扣除溫鹽效應(yīng),校正后口門(mén)外底層低pH的存在可能是水體層化與有機(jī)分解相互疊加的結(jié)果。

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