EI:人类活动影响下中国入海河流营养盐状况的空间与季节变化

发布者:赵诗琳发布时间:2024-01-08浏览次数:10


202311月,环境与生态学国际TOP期刊《Ecological Indicators》在线发表了海洋与大气学院的最新科研成果 “The spatial and seasonal variability of nutrient status in the seaward rivers of China shaped by the human activities” (人类活动影响下中国入海河流营养盐状况的空间与季节变化)。该成果的第一作者为海洋与大气学院博士研究生吴文凡,通讯作者为学院翟方国教授和浙江大学顾艳镇副教授。

1. 研究区域以及观测站点示意图。绿色圆点代表入海河流河口所在位置,红色方形点代表降雨站点所在位置。

中国是世界上海岸线最长的国家之一,总长度超过三万公里。在中国陆地西高东低的地形特征影响下,大量河流自西向东汇入海洋。这些河流每年向海洋输送大量的营养盐,对中国近岸乃至整个西北太平洋的生态环境产生了重大的影响。了解中国入海河流营养盐状况的时空变化特征对于东亚地区的环境治理有着重要的意义。然而,以往的研究大多聚焦于少数几条大型河流,例如长江,珠江等,到目前为止,依然没有一项系统性的工作对整个中国沿岸的入海河流的营养盐状况展开过分析。为此,本研究基于最新的国控地表水监测数据(20202023年),系统性地研究了中国近岸共计126条入海河流的营养盐状况的时空变化,并对其背后的调控因素展开了分析。

2. 中国入海河流营养盐状况的时空变化机制示意图。

总体而言,中国沿岸入海河流每年平均向海洋中排放的总氮通量约为8968 ton/d,总磷通量约为 329 ton/d,而氨氮通量约为276 ton/d。中国北方河流的入海营养盐通量要显著高于南方,且呈现出“夏高冬低”的季节性变化特征。这种时空特征与中国河流径流量的时空变化直接相关。相比之下,河流营养盐浓度的变化则略有不同。河流的总氮和总磷浓度同样是在北方河流当中更高,然而两者的季节变化却恰好相反——总氮在冬季更高,而总磷在夏季更高。氨氮的时空变化则并不明显。总氮浓度的时空变化与中国北方大范围的冬季供暖有关。伴随冬季供暖而出现的严重的大气氮污染,是北方河流冬季总氮浓度显著升高的重要因素。总磷浓度的南北差异则与中国的农田分布差异有关。中国的农田主要分布在华北地区,当地大量的磷肥施用使得北方河流的总磷浓度显著升高。与此同时,北方夏季降雨更为集中,加速了土壤中的磷流失到临近河流当中。这是北方河流夏季总磷浓度较高的主要原因。本研究强调了人类活动在影响中国河流营养盐状况中的关键作用,对未来该地区的环境治理有着重要意义。



发表文章列表:

Wu, W., Zhai, F., Liu, Z., Liu, C., Gu, Y., & Li, P. (2023). The spatial and seasonal variability of nutrient status in the seaward rivers of China shaped by the human activities. Ecological Indicators, 157, 111223.

文章链接:https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2023.111223