近日，自然资源部海洋生态系统动力学重点实验室（MED）海洋碳监测研究团队于培松副研究员在台风对边缘海海-气二氧化碳交换影响研究中取得重要进展，相关研究成果发表在国际期刊Journal of Geophysical Research - Ocean上。全球海洋每年约吸收人为排放CO₂的四分之一，对调节全球气候起到重要的作用。对于全球海洋表层CO₂的收支开展了大量研究，包括现场观测、遥感观测和模型估算等。但是，诸如台风等极端天气事件对海表pCO₂和海-气碳通量的影响，由于观测数据较少，一直存在较大的不确定度。

       该论文利用锚系浮标，连续观测了南海北部5月至8月表层海水温度、pCO₂和其他气象参数，观测频率为每小时一次。在观测期间，研究海域一直是CO₂的源，也就是海表pCO₂大于大气pCO₂，海水向大气中释放CO₂。在不同时间尺度上，海表pCO₂呈现出一定的变化规律，温度是控制海表pCO₂的主要因素。在观测期间，共有3个台风经过南海北部，台风对海表pCO₂的影响主要有3步，第一步是降温，进而降低海表pCO₂；第二步是引起水体垂直混合，进而将高pCO₂的次表层水带到表层，增加了海表pCO₂；第三步是次表层水同时带上来了高营养盐，进而促进浮游植物生长，又降低了海表pCO₂。台风影响期间，海-气CO₂通量明显增加，主要是由于台风造成的风速加大。台风期间的CO₂通量是台风前的3.6到5.4倍。在观测期间，台风对通量的贡献达到了22%，但影响时间只占9%。此外，论文还对过去十年经过南海北部的台风进行了统计和估算，发现台风影响的海-气CO₂通量占全年通量的23-56%。以上可见，台风在短期和长期时间尺度上都对海-气CO₂通量产生重大影响。因此，在研究边缘海碳源汇格局和评估碳通量时，不能忽视台风等极端天气事件的贡献。

图1 浮标现场观测海表pCO₂(a), SST(b), n-pCO₂(c), U₁₀(d)和CO₂(e)通量连续变化，灰色阴影为台风影响时期，绿线和紫线为遥感数据

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