海院科研动态（9）| 珠江口低氧区空间分布规律与溶解氧收支平衡研究取得新进展

        近50年来高强度的人类活动加剧了近岸海洋富营养化，使得近岸海洋中的溶解氧含量下降了2%，低氧区的面积扩大了4倍。近岸海洋富营养化与低氧发育导致的生态系统退化、生物资源衰减等已成为全球性环境议题。目前国际上对低氧区海岸水体持续性呈现斑块分布的原因尚不清楚。因此，对海岸低氧区空间分布规律与溶解氧收支平衡进行深入系统的研究，有助于提高对低氧区发育的预测能力，为进一步治理海岸带低氧及相关的海洋防灾减灾提供科学依据和理论支持。

        近年来我院吴加学教授团队对珠江口季节性低氧发育的动力结构及物理与生态耦合过程开展了系统研究（图1）。基于现场湍流微结构剖面观测、座底三脚架底边界层观测以及潜标系统观测，建立了珠江口低氧区水体的溶解氧收支平衡方程。研究表明，表层河流羽状流扩展和底层陆架水入侵形成的水体中部弱湍流混合层即障碍层，有效抑制了表、底层溶解氧的垂向交换；斜压驱动产生重力环流，其溶解氧输运通量与水体的细菌耗氧通量基本平衡。

图1：夏季珠江口低氧发育的动力结构与物理-生态过程

       现场观测与数值模拟结果显示，珠江口障碍层与夏季低氧区的空间分布基本一致，能很好地反应近30年来珠江河口低氧空间分布特征（图2），这一发现为预测海岸低氧区的空间分布规律提供了准确的科学依据。

图2：近30年来观测发现的珠江河口低氧区发生的位置和范围

       该研究成果发表在国际知名学术刊物《Limnology and Oceanography》,Cui Y., J. Wu*, J. Ren, and J. Xu. Physical dynamics structures and oxygen budget of summer hypoxia in the Pearl River Estuary. Limnology and Oceanography, 2019, 64:131-148。论文第一作者崔永生博士于2018年毕业于新奥门31999新奥门31999，目前是新奥门31999新奥门31999博士后，通讯作者为吴加学教授。

      上述研究工作得到了国家自然科学基金的资助。

原文链接：http://aslopubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/lno.11025