南海海域浮游植物葉綠素與海表溫度季節(jié)變化特征分析

林麗茹，趙 輝

（1.廣東海洋大學(xué) 廣東省陸架及深遠(yuǎn)海氣候、資源與環(huán)境重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 湛江 524088；2.國(guó)家海洋局 南海海洋工程勘察與環(huán)境研究院，廣東 廣州 510300）

0 引言

南海處于典型的東亞季風(fēng)區(qū)［1－2］，在季風(fēng)的驅(qū)動(dòng)下，南海上層環(huán)流呈現(xiàn)顯著的季節(jié)變化［3－4］。同時(shí)南海位于光照充足的熱帶季風(fēng)區(qū)，營(yíng)養(yǎng)鹽是南海大部分區(qū)域的主要限制因素［5］。南海的海洋動(dòng)力過(guò)程相當(dāng)復(fù)雜，海洋環(huán)境場(chǎng)（如風(fēng)速、溫度和鹽度等）的時(shí)空變化可能通過(guò)混合、平流輸運(yùn)、升降流及江河徑流輸入等多種物理過(guò)程引起營(yíng)養(yǎng)鹽的變化，從而對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生重要的影響［6－8］。

海洋浮游植物量在海洋生物過(guò)程中扮演極其重要的角色，其不僅構(gòu)成了海洋食物鏈的基礎(chǔ)，對(duì)全球生物圈凈生產(chǎn)量的貢獻(xiàn)達(dá)一半左右［9］，而且通過(guò)光合作用影響著海表二氧化碳的生物吸收。最近有研究表明氣候變化尤其是海表溫度的變化對(duì)當(dāng)前的海洋初級(jí)生產(chǎn)力有十分顯著的影響，海表的升溫效應(yīng)帶來(lái)了初級(jí)生產(chǎn)量的下降［9］。因此海洋浮游植物的環(huán)境效應(yīng)研究對(duì)海洋漁業(yè)、海－氣相互作用以及全球變暖等問(wèn)題有重要的意義。

海洋生態(tài)系統(tǒng)及浮游生物的研究在南海不同區(qū)域已廣泛開(kāi)展［10－11］。CHEN et al［12］利用現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)數(shù)據(jù)探討了春季氮對(duì)南海浮游植物生長(zhǎng)的影響機(jī)制?；谒b感數(shù)據(jù)，呂宋海峽西部的冬季浮游植物水華及其對(duì)海洋環(huán)境影響的相關(guān)研究也正被廣泛開(kāi)展［13－14］。TANG et al［7－8，15－16］研究了北部灣海域冬季的浮游植物水華，并分析了該水華同冬季風(fēng)混合以及冬季上升流的關(guān)系；同時(shí)，還探討了夏季西南季風(fēng)期間越南東南部的離岸浮游植物增加和南海北部的赤潮水華及相關(guān)海洋學(xué)機(jī)理。LIU et al［17］借助數(shù)值模式展示了南海葉綠素及初級(jí)生產(chǎn)力的分布特征，并發(fā)現(xiàn)在南海海域，尤其在3個(gè)季節(jié)性上升流區(qū)，葉綠素質(zhì)量濃度及初級(jí)生產(chǎn)力有明顯的季節(jié)變化和垂向分布特征。LIN et al［18］對(duì)一個(gè)臺(tái)風(fēng)個(gè)例的研究發(fā)現(xiàn)，臺(tái)風(fēng)事件對(duì)海洋浮游植物水華以及新生產(chǎn)力有很大的貢獻(xiàn)。VO［19］調(diào)查了沿岸珊瑚礁的分布及珊瑚礁多樣性，并探討了珊瑚礁分布及珊瑚蟲(chóng)種與海洋環(huán)境的關(guān)系。

然而早期的相關(guān)研究主要是借助稀疏的現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)或幾個(gè)環(huán)境營(yíng)養(yǎng)參數(shù)，對(duì)南海局部區(qū)域的浮游植物和初級(jí)生產(chǎn)力時(shí)空分布及影響機(jī)制進(jìn)行的研究，而關(guān)于南海海洋浮游植物同氣候變化尤其與溫度的關(guān)系鮮有專(zhuān)門(mén)的研究。本文采用盡可能長(zhǎng)期的海洋水色數(shù)據(jù)以及其它衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)，首先分析了南海不同季節(jié)的葉綠素質(zhì)量濃度以及同期海表溫度的時(shí)空分布特征，進(jìn)而探討了浮游植物葉綠素質(zhì)量濃度變化的物理和營(yíng)養(yǎng)學(xué)機(jī)制。

圖1 研究區(qū)域位置及海底地形Fig.1 Location of the study area and the bottom topography

1 研究區(qū)域、數(shù)據(jù)和方法

1.1 研究區(qū)域和數(shù)據(jù)提取區(qū)域

南海是位于西太平洋的邊緣海，屬于熱帶東亞季風(fēng)區(qū)（圖1），南海的南北陸架都比較寬廣，在南海中部相對(duì)較窄，比如在金蘭灣北部離岸幾十公里寬的范圍，其深度達(dá)到500m，而南海東部幾公里的范圍就深達(dá)1 000m。本研究中，為了消除近岸陸源物質(zhì)輸入的影響，僅考慮了水深超過(guò)200m區(qū)域的一類(lèi)水體。

前期研究顯示南海的葉綠素質(zhì)量濃度通常存在季節(jié)和空間變化特征，有較高葉綠素質(zhì)量濃度的夏季上升流通常出現(xiàn)在越南東南部、廣東沿岸以及臺(tái)灣海峽海域，而冬季上升流出現(xiàn)在呂宋海峽西部海域以及臺(tái)灣海峽。鑒于臺(tái)灣海峽海域以及廣東沿岸的上升流發(fā)生在水深不足200m的水域，此處不予以考慮。為了探討葉綠素質(zhì)量濃度同溫度的關(guān)系，本文首先對(duì)整個(gè)南海平均的葉綠素質(zhì)量濃度和海表溫度進(jìn)行了初步時(shí)間序列分析，并將南海內(nèi)區(qū)劃分為3°×3°網(wǎng)格做更細(xì)致的分析（如圖1的正方形區(qū)域）。為進(jìn)一步研究南海不同區(qū)域葉綠素質(zhì)量濃度的特征，本文從北向南選取了4個(gè)典型區(qū)域進(jìn)行定量分析：區(qū)域A（18°～21°N，117°～120°E），區(qū)域 B（12°～15°N，114°～117°E），區(qū)域 C（10°～14°N，110°～113°E）和區(qū)域 D（5°～7°N，111°～114°E）分別表征南海東北部海區(qū)、南海中部深水海盆、越南東南部上升流區(qū)以及南海南部海域。

1.2 衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)

1.2.1 SeaWiFS葉綠素質(zhì)量濃度數(shù)據(jù)

本文所用葉綠素質(zhì)量濃度數(shù)據(jù)為SeaWiFS三級(jí)第4.1版標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，來(lái)自 NASA Goddard Space Flight Center Distributed Active Archive（GSFC DAAC），上述遙感數(shù)據(jù)的空間分辨率為9km×9km，為每月平均產(chǎn)品 （http：//oceancolor.gsfc.nasa.gov／cgi／level3.pl），選用時(shí)間范圍為1998年1月—2007年12月。

1.2.2 熱帶降雨雷達(dá)使命微波（TRMM）遙感海表溫度（SST）

熱帶降雨雷達(dá)使命微波成像儀能夠避免云的影響，全天觀測(cè)熱帶海域海表的溫度和降雨，該產(chǎn)品空間分辨率為0.25°，時(shí)間頻率為1d［20］。本文選用從1998年1月—2007年12月月平均海表水溫?cái)?shù)據(jù)（http：//www.ssmi.com／）。

1.2.3 數(shù)據(jù)處理

根據(jù)每月葉綠素質(zhì)量濃度以及溫度數(shù)據(jù)，計(jì)算繪制了多年季節(jié)平均分布圖，其中春季為3—5月，夏季為6—8月，秋季為9—11月，冬季為12—翌年2月。為定量分析海表葉綠素質(zhì)量濃度和溫度的關(guān)系，基于上述1.1節(jié)介紹的數(shù)據(jù)提取區(qū)域生成了局部區(qū)域的時(shí)間序列用于分析。

2 結(jié)果分析

2.1 葉綠素質(zhì)量濃度的季節(jié)分布和空間變化

南海大部分區(qū)域，春季葉綠素質(zhì)量濃度普遍較低（＜0.13mg·m－3）（圖2a），尤其是南海中部和東部即呂宋島以及巴拉望島西部海域（＜0.12mg·m－3）。較高的葉綠素質(zhì)量濃度出現(xiàn)在南海東北部（＞0.13mg·m－3），在呂宋海峽西北部達(dá)到0.16mg·m－3。

圖2 南海1998—2007年多年平均葉綠素質(zhì)量濃度季節(jié)分布Fig.2 Seasonal distributions of averaged Chl－amass concentration during 1998—2007in the South China Sea

夏季南海大部分海域葉綠素質(zhì)量濃度（圖2b）較春季低（圖2a），其在呂宋海峽西北部以及南海南部，這種葉綠素質(zhì)量濃度下降特征尤為顯著（＜0.12mg·m－3）。較高的葉綠素質(zhì)量濃度（＞0.16mg·m－3）出現(xiàn)在南海西南部海域，在靠近金蘭灣位置葉綠素質(zhì)量濃度高值中心超過(guò)0.30mg·m－3。同時(shí)更低的葉綠素質(zhì)量濃度（＜0.10mg·m－3）出現(xiàn)在呂宋島東部海域。

秋季葉綠素質(zhì)量濃度（圖2c）在南海大部分區(qū)域顯示出較高數(shù)值（＞0.12mg·m－3）。同春季相比在南海東北部的葉綠素質(zhì)量濃度略低，同夏季相比僅在越南東南部海域略低。秋季葉綠素質(zhì)量濃度的空間分布開(kāi)始呈現(xiàn)出東部海域低的特征。

冬季整個(gè)南海的葉綠素質(zhì)量濃度（圖2d）普遍高于其它季節(jié)（＞0.13mg·m－3）。在大部分區(qū)域葉綠素質(zhì)量濃度超過(guò)0.16mg·m－3，甚至在其它季節(jié)低于0.12mg·m－3的南海東部海域，該時(shí)期的葉綠素質(zhì)量濃度也達(dá)到0.16mg·m－3。呂宋海峽西北部的葉綠素質(zhì)量濃度甚至達(dá)到0.4mg·m－3的極高水平。在空間分布上，葉綠素質(zhì)量濃度大致呈現(xiàn)北高南低的趨勢(shì)。

2.2 溫度的季節(jié)和空間變化

春季海表溫度（圖3a）從NW到SE逐漸增高，在17°N以南，海表溫度超過(guò)28℃，在南海東南部近一半海域溫度甚至達(dá)到29℃以上。南海北部溫度基本低于28℃，尤其是呂宋海峽西北部、臺(tái)灣海峽南部海域。

夏季整個(gè)南海的溫度（圖3b）普遍較高（＞28℃），僅在越南東南部、南海西部海域存在一個(gè)相對(duì)的低溫區(qū)（＜28℃），這一低溫區(qū)同越南東南部的高葉綠素質(zhì)量濃度區(qū)域位置大致相當(dāng)。該時(shí)期南海海表溫度分布非常均勻，沒(méi)有表現(xiàn)出明顯的南北溫度梯度。同春季相比，夏季南海北部的升溫趨勢(shì)比南部更明顯。

同夏季相比，秋季溫度（圖3c）明顯下降，并呈現(xiàn)出明顯的NW—SE方向的溫度梯度，與春季的溫度分布極為相似，17°N以南，溫度超過(guò)28℃，南海東南部溫度依然在29℃以上。

冬季南海溫度普遍較低，是四季中溫度最低的季節(jié)（圖3d）。15°N以北的溫度普遍低于25℃，從NW向SE逐漸增高；其中15°N以南，在越南東北近岸海域溫度較低（25.5～26.0℃），南海東南溫度較高（約為28℃）。

圖3 南海1998—2007年多年平均溫度季節(jié)分布Fig.3 Seasonal distributions of averaged SSTfor 1998—2007in the South China Sea

2.3 葉綠素質(zhì)量濃度和溫度時(shí)間序列

2.3.1 整個(gè)南海平均葉綠素質(zhì)量濃度和溫度時(shí)間序列

圖4為根據(jù)月平均數(shù)據(jù)計(jì)算的整個(gè)南海的平均葉綠素質(zhì)量濃度和溫度時(shí)間序列，由圖可知，葉綠素質(zhì)量濃度和溫度的變化大致呈反相相關(guān)，即溫度升高對(duì)應(yīng)葉綠素質(zhì)量濃度降低。根據(jù)線性相關(guān)及顯著性分析（圖5a），葉綠素質(zhì)量濃度和溫度之間存在顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系（R＝－0.89，P＜0.01）。

此外，我們進(jìn)一步探討了以3°×3°網(wǎng)格選取不同南海區(qū)域的葉綠素質(zhì)量濃度與溫度分布特征（圖5b）：在28℃附近溫度葉綠素質(zhì)量濃度點(diǎn)分布相對(duì)分散，其它部分分布較好。該數(shù)據(jù)的葉綠素質(zhì)量濃度和溫度也呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系（R＝－0.53，P＜0.01），不過(guò)同整個(gè)南海平均時(shí)間序列相比關(guān)系略差。為了進(jìn)一步研究這種局部差異的原因，我們對(duì)圖1中的4個(gè)典型區(qū)域（A～D）做進(jìn)一步研究。

2.3.2 不同區(qū)域葉綠素質(zhì)量濃度和溫度時(shí)間序列

南海北部（區(qū)域A）葉綠素質(zhì)量濃度和溫度散點(diǎn)圖（圖6a）顯示出顯著的線性負(fù)相關(guān)（R＝－0.87，P＜0.01），該區(qū)域的平均葉綠素質(zhì)量濃度為0.1～0.5mg·m－3，且溫度變化也較大（22.5～31.2℃）。在相對(duì)低溫的情況下（＜24℃），葉綠素質(zhì)量濃度增加趨勢(shì)比較高溫度下（＞24℃）葉綠素質(zhì)量濃度的增加特征更顯著。

南海中部（區(qū)域B）葉綠素質(zhì)量濃度與溫度變化（圖6b）也呈較顯著的線性負(fù)相關(guān)（R＝－0.62，P＜0.01）。葉綠素質(zhì)量濃度變動(dòng)范圍較?。?.1～0.2mg·m－3），溫度變化也較?。?5.5～31.0℃）。同南海北部（區(qū)域A）相比，該區(qū)域的平均葉綠素質(zhì)量濃度相對(duì)較低。

越南東南部上升流區(qū)（區(qū)域C）溫度變動(dòng)范圍同南海中部區(qū)域相似（25.5～30.5℃）（圖6c），但在27～29℃之間數(shù)據(jù)點(diǎn)的分布相對(duì)分散。同南海中部（區(qū)域B）相比，葉綠素質(zhì)量濃度變化更大（0.1～0.3 mg·m－3）。葉綠素質(zhì)量濃度同溫度的相關(guān)性相對(duì)較差（R＝－0.43，P＜0.01）。

南海南部（區(qū)域D）葉綠素質(zhì)量濃度和海表溫度顯示出很好的線性負(fù)相關(guān)（R＝－0.81，P＜0.01）（圖6d）。葉綠素質(zhì)量濃度為0.1～0.3mg·m－3，溫度較高，變動(dòng)范圍較小（26.5～30.6℃）。

全年平均葉綠素質(zhì)量濃度顯示南海北部最高（0.180mg·m－3），越南東南部上升流區(qū)域次之（0.150mg·m－3），南海南部較低（0.145mg·m－3），南海中部最低（0.120mg·m－3）。

3 討論

南海是全年光照豐富、營(yíng)養(yǎng)鹽匱乏的熱帶海域，除了部分季節(jié)上升流區(qū)南海大部分海域海洋上層全年都有較好的水體層化。眾所周知，營(yíng)養(yǎng)鹽和光輻射通常是限制海洋浮游植物生長(zhǎng)的2個(gè)關(guān)鍵因素。南海位于熱帶海域，光照通常不會(huì)對(duì)浮游植物造成限制，因而營(yíng)養(yǎng)鹽的供應(yīng)成為南海浮游植物生長(zhǎng)的主要限制要素［5，7，21］。因此，影響營(yíng)養(yǎng)鹽分布的海洋環(huán)流、混合過(guò)程、大氣粉塵沉降等對(duì)浮游植物的生長(zhǎng)起到重要作用。本研究著重討論溫度變化對(duì)浮游植物分布的影響。

圖6 4個(gè)典型區(qū)域葉綠素質(zhì)量濃度－海表溫度散點(diǎn)圖Fig.6 Scatter plots of Chl－amass concentration and SSTaveraged for the four typical regions

3.1 葉綠素質(zhì)量濃度和溫度的季節(jié)和空間分布特征

葉綠素質(zhì)量濃度與海表溫度顯示出較好的線性負(fù)相關(guān)關(guān)系：溫度升高，葉綠素質(zhì)量濃度下降，在溫度相對(duì)較低（高）的位置通常表現(xiàn)出較高（低）的葉綠素質(zhì)量濃度。冬季，普遍較高的葉綠素質(zhì)量濃度同冬季較低的溫度分布相對(duì)應(yīng)，尤其呂宋島西北部最高的葉綠素質(zhì)量濃度區(qū)域?qū)?yīng)著最低的溫度分布。這同以往該海域冬季浮游植物水華的觀測(cè)結(jié)果相一致［21－22］。春季葉綠素質(zhì)量濃度從北向南的降低趨勢(shì)和溫度從北向南的升高趨勢(shì)吻合很好，在南海北部顯示出較高的葉綠素質(zhì)量濃度和較低的海表溫度。夏季，較高初級(jí)生產(chǎn)出現(xiàn)在南海西部上升流區(qū)，對(duì)應(yīng)于此處海面的低溫特征。秋季葉綠素質(zhì)量濃度除東北部溫度略高于春季的區(qū)域略低外，大部分區(qū)域葉綠素質(zhì)量濃度高于春季。南海平均葉綠素質(zhì)量濃度從高到低依次是冬季、秋季、春季和夏季，同時(shí)南海四個(gè)季節(jié)的平均溫度由低到高依次是冬季、秋季、春季和夏季。由此說(shuō)明溫度可能是影響南海葉綠素質(zhì)量濃度的一個(gè)重要指標(biāo)。

溫度變化通常代表海洋上層的層結(jié)特征［17］，從而影響浮游植物生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)鹽供應(yīng)。如果其它海洋條件相同，表層水溫較低的海域，其垂向?qū)咏Y(jié)相對(duì)較弱，更易發(fā)生較強(qiáng)的垂向交換。此外，當(dāng)一個(gè)區(qū)域的上升流或垂向混合交換加劇時(shí)，通常會(huì)引起該區(qū)域的海面溫度降低。因此，溫度的相對(duì)高低也是上升流、垂向混合等上層海洋水體交換過(guò)程的一個(gè)重要指標(biāo)［23］。冬季，由于太陽(yáng)輻射降到全年最低，加之該時(shí)期有一年中最強(qiáng)勁的東北季風(fēng)，引起了很強(qiáng)的垂向混合［24］；同時(shí)，氣旋式風(fēng)場(chǎng)的Ekman抽吸作用使?fàn)I養(yǎng)鹽豐富的次表層水涌升，導(dǎo)致海表溫度在四季中最低，也誘發(fā)了浮游植物及葉綠素質(zhì)量濃度的急劇增加。春季是冬、夏的過(guò)渡季節(jié)，風(fēng)力較弱，但南海北部18°N以北太陽(yáng)輻射未達(dá)到最強(qiáng)，且南海北部從冬季風(fēng)到夏季風(fēng)的轉(zhuǎn)化較晚［25］，因此在上述較小區(qū)域溫度依然較低（27℃等溫線以北），葉綠素質(zhì)量濃度略高于夏季和秋季。南海夏季風(fēng)速較強(qiáng)，但海表溫度普遍上升，阻礙了營(yíng)養(yǎng)鹽豐富的下層水向上層輸送的物理過(guò)程，致使大范圍的葉綠素質(zhì)量濃度降低，期間，僅在南海西部相對(duì)低溫的上升流區(qū)具有較高的葉綠素質(zhì)量濃度。秋季同樣是季風(fēng)轉(zhuǎn)化的季節(jié)，但溫度普遍低于春季，僅在南海東北部海域溫度略高于春季，葉綠素質(zhì)量濃度略低。綜上所述，溫度變化影響著葉綠素質(zhì)量濃度的季節(jié)分布。

3.2 不同區(qū)域葉綠素質(zhì)量濃度和溫度變化的關(guān)系

在4個(gè)不同的典型區(qū)域，葉綠素質(zhì)量濃度和溫度變化都具有負(fù)相關(guān)關(guān)系。南海北部的葉綠素質(zhì)量濃度同溫度的變化相關(guān)性最高（R＝－0.87），其次是南海南部（R＝－0.81）和中部（R＝－0.62）的葉綠素質(zhì)量濃度與溫度也有較好的相關(guān)性。同上述3個(gè)區(qū)域相比，南海西部的葉綠素質(zhì)量濃度和溫度的相關(guān)性較差（R＝－0.43）。實(shí)際上，在南海存在4個(gè)顯著的季節(jié)上升流區(qū)，即越南東南部夏季上升流區(qū)［6］、呂宋海峽西北部冬季上升流區(qū)［21－22］、臺(tái)灣海峽上升流區(qū)以及廣東沿岸上升流區(qū)（由于后2個(gè)上升流區(qū)域發(fā)生在陸架區(qū)，在本文中不予考慮）。對(duì)于大致位于呂宋海峽西北部上升流區(qū)的區(qū)域A來(lái)說(shuō)，冬季上升流引起的降溫趨勢(shì)同冬季的季節(jié)降溫趨勢(shì)一致，而且由于冷空氣活動(dòng)導(dǎo)致強(qiáng)的海面冷卻（低海表溫度）有利于垂向混合和營(yíng)養(yǎng)鹽涌升，溫度仍然能夠較好地反映上層海洋的擾動(dòng)狀況（如上層層結(jié)強(qiáng)度、上升流與垂向混合的影響），因此葉綠素質(zhì)量濃度在冬季期間依然能夠同海表溫度表現(xiàn)出較好的相關(guān)性。但是在越南東南部的夏季上升流區(qū)，上升流引起的降溫趨勢(shì)受到夏季強(qiáng)增溫效應(yīng)的削弱，因而海表溫度僅表現(xiàn)出略低于周?chē)臏囟?，不能充分反映水體的涌升趨勢(shì)，因此在一定程度上導(dǎo)致該區(qū)域葉綠素質(zhì)量濃度同溫度的相關(guān)性比其它3個(gè)區(qū)域略差。

3.3 溫度對(duì)葉綠素質(zhì)量濃度的影響機(jī)制

全球海洋的浮游植物約2～6d能翻一番［26］，因此，浮游植物能夠迅速對(duì)光照充足的海洋上層營(yíng)養(yǎng)鹽變化產(chǎn)生生物響應(yīng)。BEHRENFELD et al［9］研究表明在光照充足的廣闊層結(jié)熱帶大洋，葉綠素質(zhì)量濃度及初級(jí)生產(chǎn)力的變化趨勢(shì)在很大程度上受控于氣候變化對(duì)海洋上層層結(jié)的影響，由于近年來(lái)的全球變暖，強(qiáng)化了上層海洋的層結(jié)，從而抑制了真光層營(yíng)養(yǎng)鹽的供應(yīng)。本研究也表明：葉綠素質(zhì)量濃度同海表溫度呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，溫度在很大程度上可以作為海洋上層營(yíng)養(yǎng)鹽多寡的一種指標(biāo)。鑒于葉綠素質(zhì)量濃度同溫度在南海良好的負(fù)相關(guān)性，可以推測(cè)目前全球變暖趨勢(shì)很可能造成浮游植物量的減少，導(dǎo)致熱帶海域初級(jí)生產(chǎn)量的降低并產(chǎn)生災(zāi)難性后果。

4 結(jié)論

利用SeaWiFS衛(wèi)星遙感葉綠素質(zhì)量濃度及TRMM微波遙感海表溫度產(chǎn)品，研究南海海表葉綠素的季節(jié)變化特征及其同海表溫度的關(guān)系可知：葉綠素質(zhì)量濃度同溫度之間存在明顯的反相位變化趨勢(shì)，通常葉綠素質(zhì)量濃度的升高對(duì)應(yīng)著海表溫度的降低，反之亦然。研究還表明，海表溫度一定程度上可以表征熱帶層結(jié)海洋上層的穩(wěn)定程度，反映垂向混合和上升流等效應(yīng)所導(dǎo)致的垂向交換過(guò)程的影響，從而能夠指示營(yíng)養(yǎng)鹽豐富的次表層水體向表層的輸運(yùn)情況，這也是海表溫度和葉綠素質(zhì)量濃度表現(xiàn)出顯著負(fù)相關(guān)的原因。在南海西部上升流區(qū)，由于海表的強(qiáng)烈增溫趨勢(shì)削弱了上升流引起的低溫效應(yīng)，因而葉綠素質(zhì)量濃度同海表溫度相關(guān)性略差。

（References）：

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