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东北地理所在青藏高原湖泊溶解性有机碳的影响因素研究中取得进展

2019-10-23 东北地理与农业生态研究所
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  青藏高原是中国最大、世界海拔最高的高原,被称为“世界屋脊”、“第三极”,是北半球气候变化的调节器。青藏高原对全球的气候变化具有明显的敏感性、超前性和调节性,在全球碳循环过程中具有重要作用

  青藏高原湖泊水体中溶解性有机碳(DOC)储量约占全国湖泊水体DOC储量的76%。研究青藏高原地区湖泊中DOC分布对明确青藏高原湖泊在全球碳循环过程的作用具有重要意义。此外,有色溶解性有机物(CDOM)作为天然水体溶解性有机物储库中的主要光吸收组分,其含量和来源能显著地改变湖泊水色及水下光强和光谱分布。开展青藏高原湖泊水体中DOCCDOM的分布及影响因素研究,对水体生态系统碳循环以及水质遥感精度估算都具有至关重要的作用。

  中国科学院东北地理与农业生态研究所水环境遥感学科组的科研人员历经5年时间,对分布在青藏高原的80个湖泊进行了野外调查采样,分析了淡咸水湖泊DOC浓度分布、CDOM组分及其主要影响因素。结果表明:青藏高原咸水湖水体中DOC浓度均值和CDOM吸收系数都要显著高于淡水湖,湖泊中DOC浓度与流域内景观均匀度指数(SHEI)和坡度密切相关。受流域景观格局、坡度、土壤有机质含量和湖泊水力停留时间影响,青海湖湖中心水体DOC浓度要高于湖岸水体,且湖内DOC浓度均值显著高于其入湖河流。在盐度大于10‰的咸水湖泊中,DOC浓度与CDOM荧光特性具有较高的负相关性(-0.51** <r<-0.86**p<0.01),且该相关性受青藏高原日照时数、水体盐度、土地利用情况的显著影响。该研究结果不仅有助于加强理解青藏高原湖泊生态系统在全球碳循环过程中的作用,而且为高原水资源及水质遥感反演、监测提供理论依据和数据支持。

  相关成果由东北地理所研究员宋开山为通讯作者,副研究员温志丹为第一作者,东北师范大学博士李思佳等共同完成。该研究得到国家重点基金项目(41730104和国家科技部重点研发项目(2016YFB0501502)共同资助。相关结果发表在国际期刊Journal of Hydrology

青藏高原湖泊DOC分布图:a. 淡水湖与咸水湖DOC对比分析, b. 淡水湖与咸水湖CDOM组分标准化参数φi对比分析

打印 责任编辑:叶瑞优

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