应(Ying)用(Yong)案(An)例(Li)
应(Ying)用(Yong)案(An)例(Li)
点(Dian)击(Ji)
关(Guan)注(Zhu)我(Wo)们(Men)FOLLOW US
背(Bei)景(Jing)介(Jie)绍(Shao)
Backgrounds
二(?)氧(Yang)化(Hua)碳(Tan)((?)CO2)(?)和(He)甲(Jia)烷(Wan)((?)CH4)(?)是(Shi)两(Liang)种(Zhong)最(Zui)重(Zhong)要(Yao)的(De)温(Wen)室(Shi)气(Qi)体(Ti),(?)在(Zai)地(Di)球(Qiu)的(De)辐(Fu)射(She)平(Ping)衡(Heng)中(Zhong)发(Fa)挥(Hui)着(Zhuo)关(Guan)键(Jian)作(Zuo)用(Yong)。(?)受(Shou)化(Hua)石(Shi)燃(Ran)料(Liao)燃(Ran)烧(Shao)、(?)土(Tu)地(Di)利(Li)用(Yong)变(Bian)化(Hua)、(?)森(Sen)林(Lin)砍(Kan)伐(Fa)等(Deng)人(Ren)为(Wei)活(Huo)动(Dong)的(De)持(Chi)续(Xu)影(Ying)响(Xiang),(?)自(Zi)工(Gong)业(Ye)革(Ge)命(Ming)时(Shi)代(Dai)((?)约(Yue)1750年(Nian))(?)以(Yi)来(Lai),(?)大(Da)气(Qi)中(Zhong)二(?)氧(Yang)化(Hua)碳(Tan)和(He)甲(Jia)烷(Wan)的(De)混(Hun)合(He)比(Bi)一(Yi)直(Zhi)在(Zai)上(Shang)升(Sheng),(?)并(Bing)在(Zai)2021年(Nian)达(Da)到(Dao)最(Zui)高(Gao)值(Zhi)415.7±(?)0.1 ppm和(He)1908±(?)2 ppb,(?)约(Yue)为(Wei)工(Gong)业(Ye)化(Hua)前(Qian)水(Shui)平(Ping)的(De)149%和(He)262%。(?)近(Jin)几(Ji)十(Shi)年(Nian)来(Lai),(?)大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)的(De)时(Shi)空(Kong)分(Fen)布(Bu)越(Yue)来(Lai)越(Yue)受(Shou)到(Dao)科(Ke)学(Xue)界(Jie)的(De)关(Guan)注(Zhu)。(?)船(Chuan)载(Zai)观(Guan)测(Ce)被(Bei)认(Ren)为(Wei)是(Shi)观(Guan)测(Ce)温(Wen)室(Shi)气(Qi)体(Ti)的(De)六(Liu)种(Zhong)常(Chang)用(Yong)且(Qie)重(Zhong)要(Yao)的(De)方(Fang)法(Fa)之(Zhi)一(Yi),(?)本(Ben)文(Wen)主(Zhu)要(Yao)介(Jie)绍(Shao)利(Li)用(Yong)船(Chuan)载(Zai)CRDS(光(Guang)腔(Qiang)衰(Shuai)荡(Dang)光(Guang)谱(Pu))分(Fen)析(Xi)仪(Yi)分(Fen)别(Bie)于(Yu)2012年(Nian)11月(Yue)和(He)2013年(Nian)6月(Yue)在(Zai)中(Zhong)国(Guo)南(Nan)黄(Huang)海(Hai)进(Jin)行(Xing)了(Liao)两(Liang)次(Ci)实(Shi)地(Di)调(Diao)查(Cha)研(Yan)究(Jiu),(?)以(Yi)揭(Jie)示(Shi)中(Zhong)国(Guo)陆(Lu)架(Jia)海(Hai)域(Yu)大(Da)气(Qi)中(Zhong)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)的(De)时(Shi)空(Kong)分(Fen)布(Bu)和(He)调(Diao)节(Jie)机(Ji)制(Zhi)。(?)本(Ben)研(Yan)究(Jiu)的(De)主(Zhu)要(Yao)目(Mu)标(Biao)是(Shi):
(1)优(You)化(Hua)改(Gai)进(Jin)船(Chuan)基(Ji)走(Zou)行(Xing)连(Lian)续(Xu)观(Guan)测(Ce)大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)数(Shu)据(Ju)筛(Shai)分(Fen)方(Fang)法(Fa);
(2)研(Yan)究(Jiu)海(Hai)-气(Qi)交(Jiao)换(Huan)对(Dui)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)时(Shi)空(Kong)分(Fen)布(Bu)的(De)影(Ying)响(Xiang);
(3)在(Zai)野(Ye)外(Wai)调(Diao)查(Cha)中(Zhong)揭(Jie)示(Shi)季(Ji)节(Jie)性(Xing)季(Ji)风(Feng)对(Dui)南(Nan)黄(Huang)海(Hai)海(Hai)洋(Yang)边(Bian)界(Jie)空(Kong)气(Qi)CO2和(He)CH4时(Shi)空(Kong)分(Fen)布(Bu)的(De)调(Diao)节(Jie)机(Ji)制(Zhi)。(?)
材(Cai)料(Liao)与(Yu)方(Fang)法(Fa)
Materials And Methods
01
观(Guan)测(Ce)区(Qu)域(Yu)
黄(Huang)海(Hai)是(Shi)亚(Ya)洲(Zhou)大(Da)陆(Lu)和(He)太(Tai)平(Ping)洋(Yang)之(Zhi)间(Jian)气(Qi)团(Tuan)运(Yun)输(Shu)的(De)重(Zhong)要(Yao)通(Tong)道(Dao),(?)可(Ke)分(Fen)为(Wei)两(Liang)个(Ge)海(Hai)域(Yu):(?)黄(Huang)海(Hai)北(Bei)部(Bu)(NYS)和(He)黄(Huang)海(Hai)南(Nan)部(Bu)(SYS)。(?)覆(Fu)盖(Gai)面(Mian)积(Ji)约(Yue)10.8×(?)104 km2,(?)平(Ping)均(Jun)深(Shen)度(Du)44 m,(?)受(Shou)EAM((?)东(Dong)亚(Ya)季(Ji)风(Feng))(?)系(Xi)统(Tong)的(De)强(Qiang)烈(Lie)影(Ying)响(Xiang)。(?)如(Ru)图(Tu)1所(Suo)示(Shi),(?)为(Wei)了(Liao)研(Yan)究(Jiu)大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)的(De)分(Fen)布(Bu)及(Ji)其(Qi)调(Diao)控(Kong)机(Ji)制(Zhi),(?)2012年(Nian)11月(Yue)2日(Ri)至(Zhi)8日(Ri)和(He)2013年(Nian)6月(Yue)22日(Ri)至(Zhi)29日(Ri)进(Jin)行(Xing)了(Liao)两(Liang)次(Ci)调(Diao)查(Cha)研(Yan)究(Jiu),(?)分(Fen)别(Bie)是(Shi)EAM的(De)典(Dian)型(Xing)时(Shi)期(Qi)(包(Bao)括(Kuo)夏(Xia)季(Ji)风(Feng)和(He)冬(Dong)季(Ji)风(Feng))。(?)为(Wei)了(Liao)保(Bao)证(Zheng)观(Guan)测(Ce)数(Shu)据(Ju)的(De)可(Ke)比(Bi)性(Xing),(?)引(Yin)入(Ru)附(Fu)近(Jin)的(De)三(San)个(Ge)陆(Lu)基(Ji)(岛(Dao))站(Zhan)(临(Lin)安(An)站(Zhan)((?)LAN)(?);济(Ji)州(Zhou)高(Gao)山(Shan)站(Zhan)((?)JGS)(?);泰(Tai)安(An)半(Ban)岛(Dao)站(Zhan)((?)TAG)(?))进(Jin)行(Xing)对(Dui)比(Bi)分(Fen)析(Xi)。(?)
图(Tu)1:(?)观(Guan)测(Ce)海(Hai)域(Yu)。(?)粗(Cu)黑(Hei)色(Se)实(Shi)线(Xian)代(Dai)表(Biao)2012年(Nian)11月(Yue)(a)和(He)2013年(Nian)6月(Yue)(b)的(De)航(Hang)行(Xing)轨(Gui)迹(Ji)。(?)蓝(Lan)色(Se)符(Fu)号(Hao)分(Fen)别(Bie)代(Dai)表(Biao)泰(Tai)安(An)半(Ban)岛(Dao)站(Zhan)(TAP),(?)济(Ji)州(Zhou)高(Gao)山(Shan)站(Zhan)(JGS)和(He)临(Lin)安(An)站(Zhan)(LAN),(?)ECS代(Dai)表(Biao)东(Dong)海(Hai),(?)红(Hong)色(Se)的(De)十(Shi)字(Zi)代(Dai)表(Biao)每(Mei)个(Ge)自(Zi)然(Ran)日(Ri)开(Kai)始(Shi)的(De)位(Wei)置(Zhi)。(?)
图(Tu)2:(?)观(Guan)测(Ce)到(Dao)的(De)风(Feng)向(Xiang)和(He)风(Feng)速(Su)(a、(?)c)和(He)模(Mo)拟(Ni)的(De)风(Feng)场(Chang)(b、(?)d)。(?)模(Mo)拟(Ni)风(Feng)场(Chang)是(Shi)根(Gen)据(Ju)欧(Ou)洲(Zhou)中(Zhong)期(Qi)天(Tian)气(Qi)预(Yu)报(Bao)中(Zhong)心(Xin)(ECMWF)提(Ti)供(Gong)的(De)ERA5气(Qi)压(Ya)水(Shui)平(Ping)每(Mei)小(Xiao)时(Shi)数(Shu)据(Ju)绘(Hui)制(Zhi)的(De)。(?)
02
气(Qi)象(Xiang)资(Zi)料(Liao)
两(Liang)次(Ci)调(Diao)查(Cha)研(Yan)究(Jiu)是(Shi)在(Zai)一(Yi)艘(Sou)为(Wei)在(Zai)海(Hai)洋(Yang)环(Huan)境(Jing)中(Zhong)进(Jin)行(Xing)多(Duo)学(Xue)科(Ke)研(Yan)究(Jiu)而(?)设(She)计(Ji)的(De)东(Dong)方(Fang)红(Hong)二(?)号(Hao)的(De)科(Ke)考(Kao)船(Chuan)上(Shang)进(Jin)行(Xing)的(De),(?)该(Gai)船(Chuan)拥(Yong)有(You)一(Yi)个(Ge)船(Chuan)载(Zai)大(Da)气(Qi)科(Ke)学(Xue)实(Shi)验(Yan)室(Shi)。(?)可(Ke)观(Guan)测(Ce)的(De)气(Qi)象(Xiang)数(Shu)据(Ju)包(Bao)括(Kuo)时(Shi)间(Jian)、(?)纬(Wei)度(Du)、(?)经(Jing)度(Du)、(?)巡(Xun)航(Hang)速(Su)度(Du)和(He)方(Fang)向(Xiang)、(?)风(Feng)速(Su)、(?)风(Feng)向(Xiang)、(?)相(Xiang)对(Dui)湿(Shi)度(Du)、(?)气(Qi)压(Ya)和(He)温(Wen)度(Du),(?)分(Fen)辨(Bian)率(Lu)为(Wei)10s,(?)可(Ke)用(Yong)于(Yu)筛(Shai)分(Fen)和(He)标(Biao)记(Ji)观(Guan)测(Ce)到(Dao)的(De)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)数(Shu)据(Ju),(?)并(Bing)验(Yan)证(Zheng)模(Mo)拟(Ni)风(Feng)场(Chang)。(?)
观(Guan)测(Ce)到(Dao)的(De)风(Feng)数(Shu)据(Ju)被(Bei)平(Ping)均(Jun)为(Wei)每(Mei)小(Xiao)时(Shi)的(De)数(Shu)据(Ju),(?)以(Yi)供(Gong)后(Hou)续(Xu)分(Fen)析(Xi)。(?)如(Ru)图(Tu)2a所(Suo)示(Shi),(?)2012年(Nian)11月(Yue)调(Diao)查(Cha)期(Qi)间(Jian),(?)每(Mei)小(Xiao)时(Shi)平(Ping)均(Jun)风(Feng)速(Su)为(Wei)0.05~20.46 m/s,(?)平(Ping)均(Jun)值(Zhi)为(Wei)8.09(±(?)4.17)m/s。(?)主(Zhu)导(Dao)风(Feng)向(Xiang)为(Wei)偏(Pian)北(Bei)和(He)偏(Pian)东(Dong)北(Bei),(?)表(Biao)明(Ming)气(Qi)团(Tuan)从(Cong)亚(Ya)洲(Zhou)大(Da)陆(Lu)流(Liu)向(Xiang)太(Tai)平(Ping)洋(Yang)。(?)如(Ru)图(Tu)2c所(Suo)示(Shi),(?)2013年(Nian)6月(Yue)调(Diao)查(Cha)期(Qi)间(Jian),(?)每(Mei)小(Xiao)时(Shi)平(Ping)均(Jun)风(Feng)速(Su)为(Wei)0.08 ~ 9.42 m/s,(?)平(Ping)均(Jun)值(Zhi)为(Wei)4.72(±(?)1.79)m/s。(?)相(Xiang)反(Fan),(?)主(Zhu)导(Dao)风(Feng)向(Xiang)转(Zhuan)为(Wei)南(Nan)或(Huo)东(Dong)南(Nan),(?)促(Cu)使(Shi)气(Qi)团(Tuan)从(Cong)太(Tai)平(Ping)洋(Yang)向(Xiang)亚(Ya)洲(Zhou)大(Da)陆(Lu)流(Liu)动(Dong)。(?)此(Ci)外(Wai),(?)观(Guan)测(Ce)到(Dao)的(De)主(Zhu)导(Dao)风(Feng)向(Xiang)(图(Tu)2a和(He)c)与(Yu)模(Mo)拟(Ni)风(Feng)场(Chang)(图(Tu)2b和(He)d)基(Ji)本(Ben)一(Yi)致(Zhi),(?)具(Ju)有(You)典(Dian)型(Xing)的(De)冬(Dong)、(?)夏(Xia)季(Ji)风(Feng)特(Te)征(Zheng),(?)是(Shi)研(Yan)究(Jiu)海(Hai)陆(Lu)空(Kong)气(Qi)团(Tuan)输(Shu)送(Song)对(Dui)海(Hai)洋(Yang)边(Bian)界(Jie)层(Ceng)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)时(Shi)空(Kong)变(Bian)化(Hua)影(Ying)响(Xiang)的(De)理(Li)想(Xiang)案(An)例(Li)。(?)
03
大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)的(De)测(Ce)定(Ding)
如(Ru)图(Tu)3a所(Suo)示(Shi),(?)在(Zai)观(Guan)测(Ce)期(Qi)间(Jian),(?)为(Wei)了(Liao)避(Bi)免(Mian)人(Ren)为(Wei)污(Wu)染(Ran),(?)将(Jiang)进(Jin)气(Qi)口(Kou)固(Gu)定(Ding)在(Zai)船(Chuan)头(Tou)最(Zui)高(Gao)点(Dian)(海(Hai)拔(Ba)约(Yue)10m),(?)靠(Kao)近(Jin)气(Qi)象(Xiang)传(Chuan)感(Gan)器(Qi),(?)以(Yi)避(Bi)免(Mian)人(Ren)为(Wei)污(Wu)染(Ran)。(?)使(Shi)用(Yong)Picarro G2301高(Gao)精(Jing)度(Du)温(Wen)室(Shi)气(Qi)体(Ti)测(Ce)定(Ding)系(Xi)统(Tong)测(Ce)定(Ding)大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4的(De)混(Hun)合(He)比(Bi)。(?)Picarro分(Fen)析(Xi)仪(Yi)可(Ke)以(Yi)在(Zai)5秒(Miao)内(Nei)获(Huo)得(De)一(Yi)次(Ci)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)((?)校(Xiao)正(Zheng)受(Shou)水(Shui)蒸(Zheng)气(Qi)影(Ying)响(Xiang))(?)的(De)数(Shu)据(Ju),(?)已(Yi)被(Bei)证(Zheng)明(Ming)是(Shi)观(Guan)测(Ce)CO2和(He)CH4的(De)高(Gao)精(Jing)确(Que)度(Du)和(He)准(Zhun)确(Que)度(Du)的(De)绝(Jue)佳(Jia)选(Xuan)择(Ze)。(?)如(Ru)图(Tu)3b所(Suo)示(Shi),(?)外(Wai)部(Bu)真(Zhen)空(Kong)泵(Beng)将(Jiang)环(Huan)境(Jing)空(Kong)气(Qi)抽(Chou)入(Ru)专(Zhuan)用(Yong)管(Guan)道(Dao),(?)并(Bing)分(Fen)别(Bie)通(Tong)过(Guo)膜(Mo)过(Guo)滤(Lu)器(Qi),(?)充(Chong)满(Man)高(Gao)氯(Lu)酸(Suan)镁(Mei)的(De)干(Gan)燥(Zao)管(Guan)和(He)另(Ling)一(Yi)个(Ge)膜(Mo)过(Guo)滤(Lu)器(Qi),(?)以(Yi)去(Qu)除(Chu)颗(Ke)粒(Li)和(He)水(Shui)气(Qi)。(?)然(Ran)后(Hou),(?)通(Tong)过(Guo)阀(Fa)门(Men)顺(Shun)序(Xu)设(She)置(Zhi)调(Diao)节(Jie),(?)干(Gan)燥(Zao)和(He)清(Qing)洁(Jie)的(De)空(Kong)气(Qi)样(Yang)品(Pin)以(Yi)及(Ji)标(Biao)准(Zhun)气(Qi)体(Ti)通(Tong)过(Guo)一(Yi)个(Ge)8口(Kou)样(Yang)品(Pin)选(Xuan)择(Ze)阀(Fa),(?)由(You)质(Zhi)量(Liang)流(Liu)量(Liang)控(Kong)制(Zhi)器(Qi)控(Kong)制(Zhi)流(Liu)量(Liang)为(Wei)200 mL/min后(Hou)进(Jin)入(Ru)Picarro G2301分(Fen)析(Xi)仪(Yi)。(?)每(Mei)次(Ci)观(Guan)测(Ce)实(Shi)验(Yan)前(Qian)后(Hou),(?)对(Dui)Picarro G2301分(Fen)析(Xi)仪(Yi)进(Jin)行(Xing)校(Xiao)准(Zhun),(?)保(Bao)证(Zheng)其(Qi)正(Zheng)常(Chang)工(Gong)作(Zuo)状(Zhuang)态(Tai)。(?)在(Zai)现(Xian)场(Chang)调(Diao)查(Cha)中(Zhong),(?)每(Mei)天(Tian)自(Zi)动(Dong)按(An)顺(Shun)序(Xu)测(Ce)定(Ding)三(San)种(Zhong)标(Biao)准(Zhun)气(Qi)体(Ti),(?)由(You)Picarro G2301分(Fen)析(Xi)仪(Yi)调(Diao)节(Jie)。(?)根(Gen)据(Ju)3种(Zhong)标(Biao)准(Zhun)气(Qi)体(Ti)(CO2为(Wei)254.53(±(?)0.06)ppm、(?)365.14(±(?)0.06)ppm和(He)569.99(±(?)0.08)ppm,(?)CH4为(Wei)1601.0(±(?)0.8)ppb、(?)1925.5(±(?)0.8)ppb和(He)2317.7(±(?)0.5)ppb)的(De)测(Ce)定(Ding)结(Jie)果(Guo)和(He)标(Biao)准(Zhun)值(Zhi),(?)建(Jian)立(Li)线(Xian)性(Xing)函(Han)数(Shu),(?)对(Dui)观(Guan)测(Ce)数(Shu)据(Ju)进(Jin)行(Xing)校(Xiao)正(Zheng)。(?)所(Suo)使(Shi)用(Yong)的(De)标(Biao)准(Zhun)气(Qi)可(Ke)溯(Su)源(Yuan)至(Zhi)世(Shi)界(Jie)气(Qi)象(Xiang)组(Zu)织(Zhi)((?)WMO)(?)一(Yi)级(Ji)标(Biao)准(Zhun),(?)以(Yi)保(Bao)证(Zheng)观(Guan)测(Ce)数(Shu)据(Ju)的(De)一(Yi)致(Zhi)性(Xing)、(?)可(Ke)追(Zhui)溯(Su)性(Xing)和(He)国(Guo)际(Ji)可(Ke)比(Bi)性(Xing)。(?)
图(Tu)3:(?)东(Dong)方(Fang)红(Hong)二(?)号(Hao)科(Ke)考(Kao)船(Chuan)(a),(?)用(Yong)于(Yu)观(Guan)测(Ce)大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4的(De)船(Chuan)载(Zai)Picarro高(Gao)精(Jing)度(Du)温(Wen)室(Shi)气(Qi)体(Ti)分(Fen)析(Xi)仪(Yi)监(Jian)测(Ce)系(Xi)统(Tong)示(Shi)意(Yi)图(Tu)(b)。(?)
测(Ce)定(Ding)结(Jie)果(Guo)与(Yu)讨(Tao)论(Lun)
Results And Discussion
01
大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4的(De)混(Hun)合(He)比(Bi)
一(Yi)般(Ban)来(Lai)说(Shuo),(?)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)随(Sui)着(Zhuo)海(Hai)拔(Ba)和(He)离(Li)大(Da)陆(Lu)距(Ju)离(Li)的(De)增(Zeng)加(Jia)以(Yi)及(Ji)纬(Wei)度(Du)的(De)降(Jiang)低(Di)而(?)降(Jiang)低(Di)。(?)陆(Lu)架(Jia)海(Hai)域(Yu)大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)的(De)时(Shi)空(Kong)分(Fen)布(Bu)不(Bu)仅(Jin)反(Fan)映(Ying)了(Liao)自(Zi)然(Ran)特(Te)征(Zheng),(?)还(Huan)反(Fan)映(Ying)了(Liao)海(Hai)洋(Yang)油(You)气(Qi)勘(Kan)探(Tan)等(Deng)多(Duo)种(Zhong)人(Ren)为(Wei)过(Guo)程(Cheng):(?)陆(Lu)-海(Hai)气(Qi)团(Tuan)传(Chuan)输(Shu),(?)以(Yi)及(Ji)观(Guan)测(Ce)仪(Yi)器(Qi)故(Gu)障(Zhang)。(?)在(Zai)两(Liang)次(Ci)船(Chuan)载(Zai)调(Diao)查(Cha)研(Yan)究(Jiu)中(Zhong),(?)2012年(Nian)11月(Yue)大(Da)气(Qi)CO2混(Hun)合(He)比(Bi)为(Wei)392.75 ~ 688.10 ppm(图(Tu)4a和(He)b),(?) 2013年(Nian)6月(Yue)为(Wei)389.28 ~ 967.60 ppm(图(Tu)4c和(He)d)。(?)2012年(Nian)11月(Yue)大(Da)气(Qi)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)为(Wei)1870.6 ~ 1986.0 ppb(图(Tu)5a和(He)b),(?) 2013年(Nian)6月(Yue)大(Da)气(Qi)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)为(Wei)1820.8 ~ 2179.0 ppb(图(Tu)5c和(He)d)。(?)大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)与(Yu)北(Bei)半(Ban)球(Qiu)的(De)历(Li)史(Shi)观(Guan)测(Ce)结(Jie)果(Guo)相(Xiang)当(Dang)。(?)异(Yi)常(Chang)高(Gao)的(De)观(Guan)测(Ce)值(Zhi)归(Gui)因(Yin)于(Yu)船(Chuan)舶(Bo)废(Fei)气(Qi)或(Huo)分(Fen)析(Xi)仪(Yi)日(Ri)常(Chang)维(Wei)护(Hu)等(Deng)的(De)人(Ren)为(Wei)干(Gan)扰(Rao)。(?)
图(Tu)4:(?)2012年(Nian)11月(Yue)和(He)2013年(Nian)6月(Yue)黄(Huang)海(Hai)CO2混(Hun)合(He)比(Bi)的(De)时(Shi)间(Jian)(a、(?)c)和(He)空(Kong)间(Jian)(b、(?)d)分(Fen)布(Bu)。(?)
图(Tu)5:(?)11月(Yue)和(He)6月(Yue)黄(Huang)海(Hai)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)的(De)时(Shi)间(Jian)(a、(?)c)和(He)空(Kong)间(Jian)(b、(?)d)分(Fen)布(Bu)。(?)
02
数(Shu)据(Ju)处(Chu)理(Li)方(Fang)法(Fa)
首(Shou)先(Xian),(?)利(Li)用(Yong)线(Xian)性(Xing)函(Han)数(Shu)对(Dui)2012年(Nian)11月(Yue)和(He)2013年(Nian)6月(Yue)沿(Yan)巡(Xun)航(Hang)轨(Gui)迹(Ji)观(Guan)测(Ce)到(Dao)的(De)大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)进(Jin)行(Xing)校(Xiao)正(Zheng),(?)每(Mei)1 min平(Ping)均(Jun)一(Yi)次(Ci),(?)备(Bei)份(Fen)并(Bing)生(Sheng)成(Cheng)可(Ke)进(Jin)行(Xing)后(Hou)续(Xu)处(Chu)理(Li)的(De)“(?)原(Yuan)始(Shi)数(Shu)据(Ju)”(?)。(?)其(Qi)次(Ci),(?)根(Gen)据(Ju)航(Hang)次(Ci)记(Ji)录(Lu),(?)对(Dui)仪(Yi)表(Biao)故(Gu)障(Zhang)和(He)日(Ri)常(Chang)维(Wei)护(Hu)引(Yin)起(Qi)的(De)异(Yi)常(Chang)值(Zhi)进(Jin)行(Xing)标(Biao)记(Ji)。(?)第(Di)三(San),(?)当(Dang)船(Chuan)舶(Bo)在(Zai)离(Li)散(San)站(Zhan)点(Dian)进(Jin)行(Xing)海(Hai)洋(Yang)调(Diao)查(Cha)或(Huo)以(Yi)低(Di)于(Yu)风(Feng)速(Su)的(De)速(Su)度(Du)在(Zai)下(Xia)风(Feng)向(Xiang)巡(Xun)航(Hang)时(Shi),(?)观(Guan)测(Ce)到(Dao)的(De)大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)可(Ke)能(Neng)受(Shou)到(Dao)船(Chuan)舶(Bo)废(Fei)气(Qi)和(He)人(Ren)类(Lei)活(Huo)动(Dong)的(De)影(Ying)响(Xiang)。(?)根(Gen)据(Ju)研(Yan)究(Jiu)经(Jing)验(Yan)将(Jiang)3 kn作(Zuo)为(Wei)标(Biao)记(Ji)受(Shou)船(Chuan)舶(Bo)废(Fei)气(Qi)和(He)人(Ren)类(Lei)活(Huo)动(Dong)影(Ying)响(Xiang)的(De)数(Shu)据(Ju)的(De)标(Biao)准(Zhun)。(?)最(Zui)后(Hou)是(Shi)大(Da)气(Qi)温(Wen)室(Shi)气(Qi)体(Ti)观(Guan)测(Ce)中(Zhong)广(Guang)泛(Fan)使(Shi)用(Yong)的(De)数(Shu)据(Ju)质(Zhi)量(Liang)控(Kong)制(Zhi)方(Fang)法(Fa)拉(La)依(Yi)达(Da)准(Zhun)则(Ze)(“(?)3σ(?)”(?)准(Zhun)则(Ze)),(?)用(Yong)于(Yu)筛(Shai)分(Fen)和(He)标(Biao)记(Ji)非(Fei)背(Bei)景(Jing)测(Ce)定(Ding)结(Jie)果(Guo)。(?)
图(Tu)6:(?)2013年(Nian)6月(Yue)28日(Ri)20:40 - 29日(Ri)6:40 (a)和(He)2012年(Nian)11月(Yue)3日(Ri)3:30 - 5:30 (b)观(Guan)测(Ce)到(Dao)的(De)CO2混(Hun)合(He)比(Bi)和(He)船(Chuan)速(Su)的(De)变(Bian)化(Hua)。(?)
图(Tu)7:(?)2012年(Nian)11月(Yue)和(He)2013年(Nian)6月(Yue)CO2 (a, b)和(He)CH4 (c, d)混(Hun)合(He)比(Bi)的(De)筛(Shai)分(Fen)结(Jie)果(Guo)。(?)(a)和(He)(b)的(De)纵(Zong)坐(Zuo)标(Biao)在(Zai)450至(Zhi)1050 ppm做(Zuo)了(Liao)截(Jie)断(Duan)处(Chu)理(Li)。(?)黑(Hei)点(Dian)表(Biao)示(Shi)本(Ben)底(Di)数(Shu)据(Ju)(Background),(?)蓝(Lan)点(Dian)表(Biao)示(Shi)更(Geng)换(Huan)干(Gan)燥(Zao)管(Guan)(Manual)所(Suo)影(Ying)响(Xiang)的(De)数(Shu)据(Ju),(?)灰(Hui)色(Se)点(Dian)表(Biao)示(Shi)低(Di)速(Su)航(Hang)行(Xing)(0-3kn)时(Shi)受(Shou)船(Chuan)舶(Bo)排(Pai)放(Fang)影(Ying)响(Xiang)的(De)数(Shu)据(Ju),(?)红(Hong)点(Dian)表(Biao)示(Shi)通(Tong)过(Guo)拉(La)依(Yi)达(Da)准(Zhun)则(Ze)(3σ(?))筛(Shai)分(Fen)出(Chu)来(Lai)的(De)数(Shu)据(Ju)。(?)
03
陆(Lu)-海(Hai)气(Qi)团(Tuan)输(Shu)送(Song)对(Dui)大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)分(Fen)布(Bu)的(De)影(Ying)响(Xiang)
海(Hai)-气(Qi)交(Jiao)换(Huan)是(Shi)CO2和(He)CH4分(Fen)子(Zi)通(Tong)过(Guo)表(Biao)层(Ceng)海(Hai)水(Shui)和(He)上(Shang)覆(Fu)大(Da)气(Qi)界(Jie)面(Mian)扩(Kuo)散(San)的(De)动(Dong)态(Tai)过(Guo)程(Cheng)。(?)大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4的(De)源(Yuan)和(He)汇(Hui)是(Shi)指(Zhi)它(Ta)们(Men)由(You)海(Hai)水(Shui)排(Pai)放(Fang)或(Huo)被(Bei)海(Hai)水(Shui)吸(Xi)收(Shou)。(?)事(Shi)实(Shi)上(Shang),(?)沿(Yan)海(Hai)浅(Qian)海(Hai)海(Hai)域(Yu)海(Hai)-气(Qi)交(Jiao)换(Huan)对(Dui)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)在(Zai)时(Shi)空(Kong)尺(Chi)度(Du)上(Shang)影(Ying)响(Xiang)很(Hen)大(Da)。(?)一(Yi)般(Ban)来(Lai)说(Shuo),(?)从(Cong)海(Hai)水(Shui)中(Zhong)排(Pai)放(Fang)到(Dao)空(Kong)气(Qi)中(Zhong)的(De)CO2和(He)CH4很(Hen)难(Nan)通(Tong)过(Guo)大(Da)气(Qi)测(Ce)量(Liang)来(Lai)追(Zhui)踪(Zong),(?)因(Yin)为(Wei)它(Ta)们(Men)会(Hui)被(Bei)迅(Xun)速(Su)稀(Xi)释(Shi);只(Zhi)有(You)浅(Qian)层(Ceng)渗(Shen)漏(Lou)区(Qu)和(He)沿(Yan)海(Hai)地(Di)区(Qu)能(Neng)够(Gou)直(Zhi)接(Jie)影(Ying)响(Xiang)当(Dang)地(Di)大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4的(De)混(Hun)合(He)比(Bi),(?)并(Bing)且(Qie)可(Ke)以(Yi)测(Ce)定(Ding)。(?)
为(Wei)了(Liao)估(Gu)计(Ji)海(Hai)-气(Qi)交(Jiao)换(Huan)对(Dui)大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)的(De)影(Ying)响(Xiang),(?)我(Wo)们(Men)使(Shi)用(Yong)了(Liao)一(Yi)种(Zhong)由(You)Kourtidis等(Deng)人(Ren)(2006)描(Miao)述(Shu)并(Bing)经(Jing)Zang等(Deng)人(Ren)(2020)优(You)化(Hua)的(De)简(Jian)单(Dan)方(Fang)法(Fa):(?)假(Jia)设(She)调(Diao)查(Cha)区(Qu)域(Yu)上(Shang)方(Fang)有(You)一(Yi)个(Ge)顶(Ding)板(Ban)高(Gao)为(Wei)10米(Mi)的(De)盒(He)子(Zi),(?)对(Dui)应(Ying)于(Yu)我(Wo)们(Men)现(Xian)场(Chang)调(Diao)查(Cha)的(De)进(Jin)气(Qi)口(Kou)高(Gao)度(Du)。(?)大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)仅(Jin)受(Shou)海(Hai)-气(Qi)交(Jiao)换(Huan)的(De)影(Ying)响(Xiang),(?)当(Dang)CO2和(He)CH4被(Bei)排(Pai)放(Fang)或(Huo)被(Bei)吸(Xi)收(Shou)时(Shi),(?)它(Ta)们(Men)的(De)混(Hun)合(He)比(Bi)会(Hui)均(Jun)匀(Yun)地(Di)增(Zeng)加(Jia)或(Huo)减(Jian)少(Shao),(?)这(Zhe)是(Shi)由(You)海(Hai)气(Qi)CO2和(He)CH4通(Tong)量(Liang)的(De)平(Ping)均(Jun)计(Ji)算(Suan)结(Jie)果(Guo)引(Yin)起(Qi)的(De)。(?)
图(Tu)8:(?)2012年(Nian)11月(Yue)观(Guan)测(Ce)海(Hai)域(Yu)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)的(De)空(Kong)间(Jian)分(Fen)布(Bu)。(?)
04
陆(Lu)-海(Hai)气(Qi)团(Tuan)传(Chuan)输(Shu)对(Dui)大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)时(Shi)空(Kong)分(Fen)布(Bu)的(De)影(Ying)响(Xiang)
EAWM与(Yu)亚(Ya)洲(Zhou)大(Da)陆(Lu)向(Xiang)西(Xi)太(Tai)平(Ping)洋(Yang)的(De)大(Da)气(Qi)复(Fu)合(He)输(Shu)送(Song)密(Mi)切(Qie)相(Xiang)关(Guan)。(?)除(Chu)第(Di)1段(Duan)(S1)和(He)第(Di)2段(Duan)右(You)端(Duan)(S2)外(Wai),(?)随(Sui)着(Zhuo)离(Li)岸(An)距(Ju)离(Li)的(De)增(Zeng)加(Jia),(?)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)呈(Cheng)减(Jian)小(Xiao)趋(Qu)势(Shi)。(?)(图(Tu)8)。(?)
总(Zong)体(Ti)而(?)言(Yan),(?)亚(Ya)洲(Zhou)大(Da)陆(Lu)的(De)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)高(Gao)于(Yu)MBL参(Can)考(Kao)值(Zhi)。(?)EAWM驱(Qu)动(Dong)的(De)陆(Lu)-海(Hai)气(Qi)团(Tuan)运(Yun)输(Shu)会(Hui)导(Dao)致(Zhi)温(Wen)室(Shi)气(Qi)体(Ti)的(De)水(Shui)平(Ping)传(Chuan)输(Shu)。(?)由(You)于(Yu)后(Hou)续(Xu)的(De)混(Hun)合(He)和(He)稀(Xi)释(Shi),(?)CO2和(He)CH4的(De)混(Hun)合(He)比(Bi)将(Jiang)沿(Yan)着(Zhuo)风(Feng)输(Shu)送(Song)路(Lu)线(Xian)下(Xia)降(Jiang)。(?)同(Tong)时(Shi),(?)S1段(Duan)和(He)S2段(Duan)右(You)端(Duan)由(You)于(Yu)主(Zhu)导(Dao)风(Feng)向(Xiang)为(Wei)ENE-SE -S,(?)大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)较(Jiao)低(Di)且(Qie)均(Jun)匀(Yun),(?)说(Shuo)明(Ming)气(Qi)团(Tuan)是(Shi)从(Cong)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)较(Jiao)低(Di)的(De)太(Tai)平(Ping)洋(Yang)输(Shu)送(Song)过(Guo)来(Lai)的(De)。(?)
此(Ci)外(Wai),(?)后(Hou)向(Xiang)轨(Gui)迹(Ji)分(Fen)析(Xi)显(Xian)示(Shi),(?)2012年(Nian)11月(Yue)几(Ji)乎(Hu)所(Suo)有(You)的(De)传(Chuan)输(Shu)路(Lu)径(Jing)都(Du)来(Lai)自(Zi)亚(Ya)洲(Zhou)大(Da)陆(Lu),(?)2013年(Nian)7月(Yue)几(Ji)乎(Hu)所(Suo)有(You)的(De)传(Chuan)输(Shu)路(Lu)径(Jing)都(Du)来(Lai)自(Zi)南(Nan)海(Hai)和(He)西(Xi)太(Tai)平(Ping)洋(Yang)(图(Tu)10)。(?)导(Dao)致(Zhi)2012年(Nian)11月(Yue)大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)(图(Tu)8)高(Gao)于(Yu)2013年(Nian)7月(Yue)(图(Tu)9)。(?)大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)的(De)季(Ji)节(Jie)变(Bian)化(Hua)与(Yu)西(Xi)太(Tai)平(Ping)洋(Yang)大(Da)气(Qi)CO2混(Hun)合(He)比(Bi)的(De)变(Bian)化(Hua)一(Yi)致(Zhi),(?)西(Xi)太(Tai)平(Ping)洋(Yang)大(Da)气(Qi)成(Cheng)分(Fen)分(Fen)布(Bu)主(Zhu)要(Yao)由(You)来(Lai)自(Zi)太(Tai)平(Ping)洋(Yang)的(De)海(Hai)洋(Yang)气(Qi)团(Tuan)和(He)来(Lai)自(Zi)亚(Ya)洲(Zhou)大(Da)陆(Lu)的(De)污(Wu)染(Ran)气(Qi)团(Tuan)主(Zhu)导(Dao)。(?)
图(Tu)9:(?)2013年(Nian)7月(Yue)观(Guan)测(Ce)海(Hai)域(Yu)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)的(De)空(Kong)间(Jian)分(Fen)布(Bu)
图(Tu)10.两(Liang)个(Ge)典(Dian)型(Xing)位(Wei)置(Zhi)(a)35.00°(?)N、(?)123.41°(?)E和(He)(b)32.53°(?)N、(?)125.22°(?)E的(De)后(Hou)向(Xiang)轨(Gui)迹(Ji)。(?)
如(Ru)图(Tu)11所(Suo)示(Shi),(?)2012年(Nian)11月(Yue)观(Guan)测(Ce)到(Dao)的(De)大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)随(Sui)风(Feng)向(Xiang)的(De)波(Bo)动(Dong)特(Te)征(Zheng)相(Xiang)同(Tong),(?)表(Biao)明(Ming)其(Qi)变(Bian)化(Hua)受(Shou)陆(Lu)-海(Hai)气(Qi)团(Tuan)输(Shu)送(Song)主(Zhu)导(Dao),(?)这(Zhe)与(Yu)前(Qian)人(Ren)的(De)研(Yan)究(Jiu)结(Jie)果(Guo)一(Yi)致(Zhi)。(?)黑(Hei)海(Hai)天(Tian)然(Ran)气(Qi)渗(Shen)漏(Lou)和(He)“(?)北(Bei)溪(Xi)”(?)管(Guan)道(Dao)天(Tian)然(Ran)气(Qi)泄(Xie)漏(Lou)的(De)模(Mo)拟(Ni)研(Yan)究(Jiu)表(Biao)明(Ming),(?)在(Zai)5 ~ 30 km的(De)距(Ju)离(Li)上(Shang),(?)逆(Ni)风(Feng)排(Pai)放(Fang)源(Yuan)可(Ke)以(Yi)增(Zeng)强(Qiang)大(Da)气(Qi)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)。(?)如(Ru)图(Tu)12所(Suo)示(Shi),(?)我(Wo)们(Men)假(Jia)设(She)在(Zai)运(Yun)输(Shu)过(Guo)程(Cheng)中(Zhong)混(Hun)合(He)和(He)稀(Xi)释(Shi)的(De)影(Ying)响(Xiang)是(Shi)线(Xian)性(Xing)的(De)。(?)根(Gen)据(Ju)计(Ji)算(Suan)可(Ke)知(Zhi):(?)中(Zhong)国(Guo)陆(Lu)架(Jia)海(Hai)域(Yu)大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)的(De)空(Kong)间(Jian)分(Fen)布(Bu)可(Ke)能(Neng)在(Zai)EAWM前(Qian)期(Qi)受(Shou)到(Dao)陆(Lu)-海(Hai)气(Qi)团(Tuan)输(Shu)送(Song)的(De)显(Xian)著(Zhu)影(Ying)响(Xiang)。(?)
图(Tu)11:(?)风(Feng)向(Xiang)与(Yu)CO2和(He)CH4的(De)大(Da)气(Qi)混(Hun)合(He)比(Bi)之(Zhi)间(Jian)的(De)关(Guan)系(Xi)。(?)误(Wu)差(Cha)棒(Bang)表(Biao)示(Shi)每(Mei)个(Ge)风(Feng)向(Xiang)的(De)标(Biao)准(Zhun)差(Cha)。(?)
图(Tu)12:(?)2012年(Nian)11月(Yue)每(Mei)0.1°(?)(黑(Hei)色(Se))和(He)0.5°(?)(红(Hong)色(Se))的(De)平(Ping)均(Jun)CO2 (a)和(He)CH4 (b)。(?)
结(Jie)论(Lun)
Conclusions
基(Ji)于(Yu)2012年(Nian)11月(Yue)和(He)2013年(Nian)6月(Yue)在(Zai)南(Nan)黄(Huang)海(Hai)船(Chuan)基(Ji)走(Zou)行(Xing)连(Lian)续(Xu)观(Guan)测(Ce)到(Dao)的(De)大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)及(Ji)气(Qi)象(Xiang)参(Can)数(Shu),(?)优(You)化(Hua)并(Bing)建(Jian)立(Li)了(Liao)一(Yi)种(Zhong)数(Shu)据(Ju)筛(Shai)分(Fen)方(Fang)法(Fa),(?)该(Gai)方(Fang)法(Fa)可(Ke)用(Yong)于(Yu)标(Biao)记(Ji)受(Shou)多(Duo)种(Zhong)自(Zi)然(Ran)过(Guo)程(Cheng)和(He)人(Ren)类(Lei)活(Huo)动(Dong)影(Ying)响(Xiang)的(De)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)数(Shu)据(Ju)。(?)大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)的(De)空(Kong)间(Jian)和(He)季(Ji)节(Jie)变(Bian)化(Hua)主(Zhu)要(Yao)受(Shou)EAM调(Diao)节(Jie),(?)而(?)海(Hai)-气(Qi)交(Jiao)换(Huan)的(De)影(Ying)响(Xiang)很(Hen)小(Xiao)或(Huo)可(Ke)以(Yi)忽(Hu)略(Lue)不(Bu)计(Ji)。(?)夏(Xia)季(Ji)风(Feng)导(Dao)致(Zhi)大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)相(Xiang)对(Dui)较(Jiao)低(Di),(?)且(Qie)从(Cong)东(Dong)南(Nan)向(Xiang)西(Xi)北(Bei)逐(Zhu)渐(Jian)增(Zeng)加(Jia)。(?)相(Xiang)反(Fan),(?)冬(Dong)季(Ji)季(Ji)风(Feng)增(Zeng)强(Qiang)了(Liao)陆(Lu)地(Di)到(Dao)海(Hai)洋(Yang)的(De)气(Qi)团(Tuan)输(Shu)送(Song),(?)导(Dao)致(Zhi)较(Jiao)高(Gao)的(De)大(Da)气(Qi)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi),(?)并(Bing)且(Qie)随(Sui)着(Zhuo)离(Li)岸(An)距(Ju)离(Li)的(De)增(Zeng)加(Jia)而(?)呈(Cheng)递(Di)减(Jian)的(De)趋(Qu)势(Shi)。(?)在(Zai)东(Dong)亚(Ya)冬(Dong)季(Ji)风(Feng)早(Zao)期(Qi),(?)陆(Lu)-海(Hai)气(Qi)团(Tuan)传(Chuan)输(Shu)对(Dui)CO2和(He)CH4混(Hun)合(He)比(Bi)的(De)影(Ying)响(Xiang)范(Fan)围(Wei)约(Yue)为(Wei)20Km内(Nei)。(?)
- END -