2016年夏季膠州灣表層海水pCO2的分布及控制機制?

李云霄, 劉翔宇, 薛 亮, 楊旭鋒, 韓 萍, 張龍軍, 2??

(1. 中國海洋大學環(huán)境科學與工程學院，山東 青島 266100； 2. 中國海洋大學海洋環(huán)境與生態(tài)教育部重點實驗室，山東 青島 266100；3. 國家海洋局第一海洋研究所海洋與氣候研究中心，山東 青島 266061)

近岸海域受陸地、海洋和大氣系統(tǒng)的相互作用，成為當前海洋碳循環(huán)研究的熱點區(qū)域[1-3]。受上升流、熱力學平衡、有機物礦化及初級生產(chǎn)活動、碳酸鈣沉淀(溶解)、陸源輸入等過程的耦合控制，其pCO2在時間和空間分布上往往存在極大的不確定性[4-7]。而在受人為干擾影響劇烈的海灣，突出表現(xiàn)出陸源輸入和用?；顒訋泶罅坑袡C污染物，促進強烈的好氧呼吸釋放CO2；同時營養(yǎng)鹽的輸入又導致強烈的初級生產(chǎn)作用消耗CO2，從而造成CO2源/匯格局的變化明顯加快[8-9]。因此厘清這一區(qū)域CO2源/匯變化過程，并揭示其間pCO2變化頻率加快的內(nèi)在機制，對于準確評估海-氣界面CO2通量，并進一步認識人類活動嚴重干擾下的近海CO2源/匯過程與機制具有重要意義。

膠州灣是中國北方一個典型的半封閉型淺海灣，三面被青島市環(huán)繞，其中灣東北海域毗鄰青島市區(qū)，沿岸城市化顯著，而灣西部近岸存在生態(tài)濕地。注入灣內(nèi)的各條河流除顯著強降雨時期外，大多已無自然徑流，且受城市化影響，東部近岸入海河口已成為各類廢水的排污通道[10]。據(jù)統(tǒng)計青島市污水排海總量已經(jīng)由1980年的0.846×108t增加至2014年的5.09×108t，COD和氨氮排放總量更分別達到了1.44×105和1.22×104t[11-12]，其中75%注入膠州灣[10]。常年輸入的有機物和營養(yǎng)鹽使得灣內(nèi)強烈的好氧呼吸和初級生產(chǎn)活動同時存在[13-14]。

近些年關(guān)于膠州灣碳酸鹽體系的研究，Zhang 等[14]基于DO%、Chla與碳參數(shù)之間的相關(guān)性分析以及黑白瓶培養(yǎng)實驗，指出有機物降解是影響秋季表層海水pCO2分布的主要因素，而到了冬季，由于浮游藻類大量繁殖，使得初級生產(chǎn)變?yōu)橛绊憄CO2分布的主要因素。龔信寶等[15]認為，春季4月份好氧呼吸的加強是膠州灣表現(xiàn)為大氣CO2源的主要原因。鄧雪等[16]發(fā)現(xiàn)人類活動(污水輸入、人工養(yǎng)殖等)和生物活動會在一定程度上增加灣內(nèi)溶解無機碳(DIC)、總堿度(TA)和pCO2的含量。Li 等[17]則討論了夏季月際間表層海水pCO2變化的控制機制，指出在無強降雨的6月份，處理后污水DIC直接輸入、好氧呼吸和碳酸鈣沉淀共同導致全灣表現(xiàn)為CO2的源，到了強降雨發(fā)生后的7月末，灣西部海域浮游植物大量繁殖，從而發(fā)生由源到匯的轉(zhuǎn)變。而在更短的時間范圍內(nèi)開展多個航次調(diào)查，將更加有助于準確揭示膠州灣CO2的源/匯變化機制。由此，作者在2016年夏季進行了僅相隔五天的兩個航次的調(diào)查(6月29日和7月4日)，同時考慮到灣內(nèi)海水受較強的潮汐垂直混合作用，表底層海水混合均勻[15,18]，以表層海水作為研究對象，剖析了兩個航次下表層海水pCO2分布及其變化的主要控制機制。

1 調(diào)查與方法

2016年夏季6月末(6月29日)和7月初(7月4日)膠州灣調(diào)查航次的站位布設(shè)及航跡如圖1所示，共設(shè)30個站位。采樣過程中天氣晴朗，海況良好。表層海水經(jīng)自吸泵進入連續(xù)觀測設(shè)備，海水溫度(T)、鹽度(S)、二氧化碳分壓(pCO2)和溶解氧飽和度(DO%)實現(xiàn)連續(xù)走航觀測。溫度和鹽度由SBE 45 Micro TSG(Sea-Bird Inc., Bellevue, WA, USA)測定，pCO2由頂端噴淋式平衡器-G2131-I CO2同位素分析儀(PICARRO，WS-CRDS，USA)(更多平衡器細節(jié)及pCO2轉(zhuǎn)化方法詳見Zhang等的報道[14])系統(tǒng)測定，DO%采用YSI-5000溶氧儀(膜電極法)(YSI Corporation, Yellow Spring, OH, USA)測定，并用溫克勒法進行測定校正。其中溫度讀數(shù)精確至0.002 ℃，鹽度讀數(shù)精確至0.005，CO2讀數(shù)精確至50×10-9(5 min)，DO飽和度讀數(shù)精確至0.1%。各站位采用Niskin采水器采取表層水樣，DIC采用溶解無機碳分析儀(Apollo AS-C2, USA)進行分析，精度為2‰；TA采用Gran作圖-直接滴定法，用AS-ALK2堿度滴定儀(Apollo SciTech, USA)測定，樣品測量精度為1‰。

(○ 灣東北海域站位 Stations in northeastern area；△ 灣西部海域站位 Stations in western area; □ 灣中海域站位 Stations in center area；◇ 其他海域站位 Stations in other areas；☆ 污水處理廠Wastewater treatment plants；色階代表水深Color bar shows the bottom water depth.)

圖1 膠州灣調(diào)查區(qū)域站位圖
Fig.1 Location of survey station in Jiaozhou Bay

DIC和TA測定過程中，均用美國Scripps海洋研究所生產(chǎn)的國際通用的CRMs標準海水校正[19]，海水中的文石飽和度(Ωarag)可以根據(jù)現(xiàn)場溫度、鹽度、DIC 和TA，利用CO2program計算得到[20]。其中碳酸鹽系數(shù)k1和k2選自Mehrbach等[21]，并由Dickson等[22]所改進的計算方法；文石溶度積Ksp選自Mucci的計算方法[23]，Ca2+濃度根據(jù)鹽度計算得到[24]。

2 結(jié)果與分析

2.1 鹽度和水溫

膠州灣6月末鹽度范圍處于30.67～31.56之間(見圖2(a))，呈現(xiàn)由灣東北海域向灣口遞增的分布趨勢，大部分海域的鹽度大于31.4。雖然航次內(nèi)鹽度變化較小(鹽度差0.89)，但灣東北海域陸源淡水輸入的跡象明顯。環(huán)膠州灣入海河流已無自身徑流，但東北近岸存在的婁山河、李村河和海泊河三座大型城市污水處理廠的日處理污水量分別高達10、25和16萬t，所以污水排放可能是灣東北海域鹽度偏低的主要原因。到了7月初，鹽度范圍(見圖2(b))變至30.61～31.75。高值出現(xiàn)在灣口，而灣內(nèi)鹽度普遍下降，最低值依然在東北近岸海域，但灣中大部分區(qū)域與 6月末相比鹽度降低了約 0.3，致使31.4的等鹽線移至灣口附近。7月初采樣前青島市經(jīng)歷了一場降水[25]，鹽度的下降與降雨有關(guān)，而灣中鹽度降低的程度大于近岸區(qū)域，說明降水的影響主要體現(xiàn)在海區(qū)。表層海水溫度在6月末和7月初相差不大(見圖2(c)～(d))，分別處于20.42～24.26 ℃和20.61～25.27 ℃之間。分布上均由近岸向遠岸逐漸降低，其中最高值均位于水深較淺的西北近岸，而最低值均出現(xiàn)在灣口。

2.2 pCO2和DO%

如圖3(a)所示，膠州灣表層海水pCO2在6月末處于478～1 043 μatm之間。以2016年6月NOAA在南黃海附近Tae-ahn Peninsula (TAP) (126.13°E，36.73°N) 站位(ftp://ftp.cmdl.noaa.gov/data/greenhouse_gases)監(jiān)測的大氣CO2濃度394 μatm衡量，6月末全灣均表現(xiàn)為大氣CO2的源。航次內(nèi)pCO2大體由灣東北海域向灣西部海域遞減，其中鹽度較低的灣東北海域具有最高的pCO2水平，表現(xiàn)為大氣CO2的強源，至灣西部海域源強減弱，處于500 μatm左右，鹽度最高的灣口pCO2處于530 μatm左右。而到了7月初，全灣pCO2(298～570 μatm)明顯下降(見圖3(b))，灣東北近岸的李村河口附近pCO2降低至450 μatm以下，個別站位甚至不飽和；灣西部海域pCO2出現(xiàn)較大范圍低于400 μatm的匯區(qū)，最低值降至298 μatm。溫度變化會對pCO2的分布產(chǎn)生影響[26]，但兩個航次內(nèi)溫度梯度變化均小于5 ℃，利用Takahashi等[26]提出的溫度與pCO2的關(guān)系式：

(?pCO2/?T)/pCO2=0.042 3 ℃-1。

(1)

(· 調(diào)查站位。Survey stations.) 圖2 6月末和7月初膠州灣鹽度(a, b)和溫度(c, d)的分布Fig.2 Distributions of surface salinity (a, b) and temperature (c, d) in Jiaozhou Bay during late June and early July

圖3 6月末和7月初膠州灣pCO2(a, b)和DO%(c, d)的分布Fig.3 Distributions of pCO2 (a,b) and DO% (c,d) in Jiaozhou Bay during late June and early July

將兩個航次的pCO2均校正到航次平均溫度下(6月末和7月初分別為22.12和23.23 ℃)得到npCO2。校正之后近岸區(qū)(1～F2)pCO2降低了約11 μatm，灣中和灣口海域(15～W10)pCO2則升高了約18 μatm，并不會顯著改變pCO2的分布趨勢和CO2源/匯格局，顯然，溫度不是影響航次內(nèi)pCO2分布差異的主要因素。

膠州灣6月末 DO%變化范圍處于83.7%～124.2%之間(見圖3(c))。灣東北海域DO均不飽和，處于全灣最低，且這一區(qū)域pCO2也恰好處于全灣最高，說明有著較強的好氧呼吸作用。然而，在灣西部和灣中海域，DO明顯處于過飽和狀態(tài)(>112%)，pCO2雖然低于灣東北海域，但卻仍表現(xiàn)為大氣CO2的源。說明生物活動消耗CO2外，也存在著明顯產(chǎn)生CO2的過程。到了7月初，全灣DO%明顯升高，變化范圍處于103.5%～162.1%之間(見圖3(d))。其中變化最大的是灣東北海域，其DO由6月末的不飽和轉(zhuǎn)變至過飽和狀態(tài)。這一時期全灣pCO2與6月末相比顯著降低，然而卻僅在DO%大于140%的李村河口和灣西部部分區(qū)域成為大氣CO2的弱匯。

2.3 DIC和TA

6月末表層海水DIC處于2 035～2 208 μmol/kg之間(見圖4(a))，最高值出現(xiàn)在灣東北海域，并由灣東北海域向灣西部和灣口遞減，最低值出現(xiàn)在灣西部海域，灣口的DIC濃度高于灣西部海域，處于2 110 μmol/kg左右。到了7月初，表層海水DIC降至1 930～2 117 μmol/kg之間(見圖4(b))。最低值仍然出現(xiàn)在灣西部，但最高值(2 117 μmol/kg)卻出現(xiàn)在了灣口。與6月末相比，近岸區(qū)域DIC顯著降低，其中灣東北近岸海域DIC濃度下降了約100 μmol/kg，李村河口附近DIC更是下降了約140 μmol/kg，而灣西部海域DIC雖然全灣最低，但也比6月末下降了約80 μmol/kg，至于灣口，兩個航次的DIC水平相差不大。

圖4 6月末和7月初膠州灣DIC(a, b)和TA(c, d)的分布Fig.4 Distributions of DIC (a, b) and TA (c, d) in Jiaozhou Bay during late June and early July

TA在6月末處于 2 220～2 310 μmol/kg之間(見圖4(c))。與DIC分布類似，TA最高值也出現(xiàn)在灣東北海域，并由灣東北海域向灣西部和灣中遞減，且最低值出現(xiàn)在灣西部海域，而灣口的TA濃度處于2 295 μmol/kg左右。雖然TA分布態(tài)勢與DIC分布類似，但TA高出DIC的程度則呈現(xiàn)明顯的區(qū)域差異。其中灣東北海域TA高于DIC 約150 μmol/kg，而灣西部海域TA高于DIC 約190 μmol/kg，灣口TA則高于DIC 約170 μmol/kg。到了7月初，表層海水TA水平相比6月末有所下降，變化范圍處于2 177～2 301 μmol/kg之間(見圖4(d))。但由于7月初的DIC濃度下降的更多，因此航次內(nèi)TA高于DIC的水平與6月末相比明顯增大。如灣東北和灣西部海域的TA分別高于DIC約220和240 μmol/kg。而在毗鄰黃海的灣口，TA濃度與6月末相差不大，TA高于DIC的水平也依舊約為170 μmol/kg。

3 討論

3.1 DIC和TA的不保守行為

分析DIC和TA的不保守行為有助于識別影響pCO2的主要因素[5,17,27]。在某些沒有顯著徑流輸入的近岸海灣，海水端可以被作為基準點來衡量陸源輸入和生物地球化學過程的影響，也就是實測DIC值偏離海水端元值的大小[5]。由此，參考Jiang 等[5]的公式，以最靠近黃海的灣口站位DIC和TA水平作為基準(式2，3)[17]，評估灣內(nèi)各站位DIC和TA的虧損盈余狀況。

(2)

(3)

式中：ΔDIC和ΔTA分別代表了站位DIC和TA的虧損或盈余量；Si(Socean)、DICi(DICocean)和TAi(TAocean)分別代表了i站位(海水端)的鹽度、DIC 和TA濃度。其中海水端的值選取灣口鹽度最高，緊鄰黃海的L2和20號站位DIC、TA及鹽度的平均值，即6月末海水端S=31.543±0.015，DIC=(2 119.0±1.6) μmol/kg，TA=(2 299.5 ±0.6) μmol/kg，7月初海水端S=31.555±0.017；DIC=(2 116.6±0.2) μmol/kg；TA=(2 299.0±1.8) μmol/kg，進行式2，3中的類似處理。

處理結(jié)果如圖5所示，6月末和7月初DIC和TA隨鹽度變化均呈現(xiàn)明顯的不保守行為。首先在6月末(見圖5(a))，低鹽的灣東北海域DIC和TA均表現(xiàn)出明顯盈余，ΔDIC和ΔTA最大分別為148和70 μmol/kg，且ΔDIC大于ΔTA。相反，灣西部及灣中大部分區(qū)域DIC和TA卻表現(xiàn)出不同程度的虧損，且ΔDIC與ΔTA相差不大。其中灣西部海域虧損最為顯著，DIC和TA最大虧損分別達到-77和-68 μmol/kg。而到了7月初(見圖5(b))，一場降雨過程之后，灣內(nèi)DIC和TA的虧盈狀況發(fā)生顯著改變。在低鹽的灣東北海域，DIC已經(jīng)由6月末的顯著盈余轉(zhuǎn)變?yōu)樘潛p，且在鹽度最低的李村河口3號站位虧損最大，達到-67 μmol/kg。同時灣東北海域的TA除3號站位出現(xiàn)少量盈余(29 μmol/kg)外，隨著鹽度升高也轉(zhuǎn)變?yōu)樘潛p，但虧損程度均小于DIC。在灣西部和灣中海域，與6月末相比，TA虧損增加的同時DIC虧損增加的更為顯著，其中DIC和TA的最大虧損(-167和 -106 μmol/kg)分別增加了117%和56%，這一區(qū)域的ΔDIC和ΔTA的比值升高至2∶1左右。

如圖6(a)所示，在6月末，灣東北海域ΔTA/ΔDIC明顯介于處理后污水DIC直接輸入和好氧呼吸的比例線之間，意味著這一區(qū)域DIC的盈余主要由處理后污水DIC直接輸入和好氧呼吸造成。膠州灣東岸三座污水處理廠日處理污水量分別為10、25和16萬t，而排放污水的DIC濃度高達2 485～3 875 μmol/kg[17]，說明這一區(qū)域DIC的盈余深受處理后污水DIC直接輸入的影響。而灣東北海域的DO處于不飽和狀態(tài)證實了好氧呼吸過程的存在。同時本文注意到DIC盈余較少的站位更靠近好氧呼吸比例線，說明好氧呼吸控制的作用更強，這些站位離岸較遠，鹽度相對較高。而在灣西部和灣中海域，ΔTA/ΔDIC明顯介于初級生產(chǎn)和碳酸鈣沉淀的比例線之間，說明其DIC的虧損主要由初級生產(chǎn)和碳酸鈣沉淀造成。

到了7月初，由于灣東北海域DIC由6月末的盈余變至虧損，除鹽度最低的3號站位的TA仍表現(xiàn)為盈余外，ΔTA/ΔDIC數(shù)據(jù)基本位于初級生產(chǎn)和碳酸鈣沉淀的比例線之間(見圖6(b)，橢圓標注為3號站)。表明DIC的虧損主要由初級生產(chǎn)和碳酸鈣沉淀造成。由ΔDIC和ΔTA來看，7月初DIC和TA的虧損程度均大于6月末。7月初DO%(103.5%～162.1%)高于6月末 (83.7%～124.2%)，表明初級生產(chǎn)作用增強。 而7月初的Ωarag(2.16～3.50)顯著高于 6月末(1.49～2.19)則說明碳酸鈣沉淀存在增強的可能。同時本文注意到，較多的站位DIC虧損較大而TA虧損較少，且更靠近于初級生產(chǎn)的比例線。說明初級生產(chǎn)的控制作用更強。因為初級生產(chǎn)以NH4-N為氮源時對DIC和TA的消耗比例(106∶15，按照Redfield方程)[30]遠大于碳酸鈣沉淀對DIC和TA的消耗比例(1∶2)。

圖5 6月末(a)和7月初(b)ΔDIC和ΔTA隨鹽度變化的散點圖Fig.5 Scatterplots of ΔDIC and ΔTA with salinity during late June(a) and early July(b)

(圖中色階代表DO%。DO% is shown with color bar.) 圖6 6月末(a)和7月初(b)ΔTA同ΔDIC變化的散點圖Fig.6 Scatterplots of ΔTA with ΔDIC during late June (a) and early July (b)

由此，6月末和7月初膠州灣內(nèi)DIC的盈虧機制為，6月末灣東北海域表現(xiàn)為盈余，是處理后污水DIC的直接輸入和好氧呼吸作用造成的。而其他海域表現(xiàn)為DIC的虧損，主要受初級生產(chǎn)和碳酸鈣沉淀的控制。而7月初全灣均表現(xiàn)為DIC的虧損，主要受控于初級生產(chǎn)和碳酸鈣沉淀作用，而且初級生產(chǎn)的控制作用更強。

3.2 6月末和7月初pCO2控制機制的變化

由于海水pCO2是DIC的組成部分之一，因此影響DIC盈虧的各過程也會對pCO2的分布造成影響。在6月末，灣東北海域由于污水DIC的直接輸入和強烈的好氧呼吸作用導致DIC盈余。因此具有較高DIC/TA(1∶0.97)比值的處理后污水輸入和好氧呼吸產(chǎn)生的CO2是灣東北海域表現(xiàn)為CO2最強源的主要控制機制。這一點由低鹽區(qū)npCO2與S(y=-449.61x+14 776r=-0.938 5)和npCO2與DO%(y=-18.005x+2 445.3r=-0.902 9)極好的負相關(guān)性 (見圖7(a)、(b))也得以佐證。而在灣西部和灣中海域，受初級生產(chǎn)和碳酸鈣沉淀作用的影響，DIC主要表現(xiàn)為虧損。這一區(qū)域DO明顯過飽和，以及npCO2與DO% 的負相關(guān)(y=-5.493 8x+1 141.7r=-0.812 7，見圖7(b))(雖然相關(guān)系數(shù)和斜率沒有灣東北海域高)說明初級生產(chǎn)的強烈存在使得這些區(qū)域的pCO2處于全灣最低。而碳酸鈣沉淀在消耗DIC的同時會造成CO2的釋放，由灣西部和灣中海域pCO2處于500 μatm左右，仍表現(xiàn)為CO2的源來看，應(yīng)該是碳酸鈣沉淀釋放CO2強于初級生產(chǎn)的消耗。碳酸鈣沉淀導致海域表現(xiàn)為大氣CO2源的現(xiàn)象在美國夏威夷的Kaneohe灣[31]也有存在，其灣內(nèi)pCO2就受碳酸鈣沉淀主控而處于400～500 μatm之間。此外，在法國Brest灣[32]和意大利Adriatic海[33]的近岸區(qū)域以及中國的桑溝灣[34]也同樣存在碳酸鈣沉淀顯著貢獻CO2的現(xiàn)象。

到了7月初，降雨過程之后，強烈的初級生產(chǎn)和碳酸鈣沉淀作用的凸顯，特別是在灣東北海域，初級生產(chǎn)和碳酸鈣沉淀將處理后污水直接輸入的DIC完全抵消，使得DIC由盈余轉(zhuǎn)變?yōu)樘潛p。從7月初的全航次數(shù)據(jù)看，npCO2與S并無相關(guān)性(見圖7(a))說明陸源污水直接輸入對pCO2分布的影響已經(jīng)顯現(xiàn)不出來。而明顯過飽和的DO、偏低的pCO2，以及npCO2與DO% 極好的負相關(guān)性(y=-4.598 8x+1 036.2r=-0.952 1，見圖7(b))，說明初級生產(chǎn)的強烈存在使其pCO2相比6月末發(fā)生了顯著降低。但由于同時存在的碳酸鈣沉淀釋放CO2，所以僅在DO%大于140%的李村河口和灣西部部分區(qū)域，其pCO2低于大氣水平而成為大氣CO2的弱匯(見圖3(b))。

需要指出的是，雖然初級生產(chǎn)和碳酸鈣沉淀過程的發(fā)生都是清除DIC，但對pCO2的影響則不同。初級生產(chǎn)清除DIC是通過消耗CO2來實現(xiàn)的，而碳酸鈣沉淀過程清除DIC時，則會釋放等量的CO2。因此通常在DO明顯過飽和，初級生產(chǎn)大量消耗CO2的同時，海區(qū)仍然表現(xiàn)為大氣CO2源的原因是碳酸鈣沉淀過程的存在。

圖7 6月末(a，b)和7月初(c，d)npCO2和S以及npCO2和DO%的關(guān)系Fig.7 The relationship between DO% and npCO2 during late June (a,b) and early July (c,d)

另外，從6月末到7月初，初級生產(chǎn)的顯著增強極有可能與7月初采樣前存在的降水過程有關(guān)。根據(jù)青島氣象局市內(nèi)的氣象站觀測結(jié)果[25]，這場降水在環(huán)灣各市區(qū)的累積降水量基本處于20～30 mm之間，聯(lián)系7月初膠州灣近岸區(qū)域鹽度相比6月末變化不大的現(xiàn)象(見圖2(b))，說明降水引起的地表徑流對海區(qū)的影響很小，但灣中大部分區(qū)域鹽度卻明顯降低(降低了約0.3)，可以推斷海區(qū)的局部降水量可能更大。而研究發(fā)現(xiàn)，濕沉降會帶來營養(yǎng)鹽以及Fe、Mn 等微量元素的輸入，從而刺激海水中浮游植物的快速增長[35-37]。

最后，根據(jù)青島夏季常年平均風速(5.0 m/s)[38]，并利用Wannikhof[39]模式，本文估算發(fā)現(xiàn)全灣平均海氣界面CO2通量交換速率在五天之間就降低了近75%，由(15.21±9.70) mmol·m-2·d-1變至(3.39±4.75) mmol·m-2·d-1。降水引起的若干環(huán)境變化，顯著影響生物地球化學過程，而城市化影響下近岸海灣碳酸鹽系統(tǒng)又相對敏感，環(huán)境條件的微弱變化就有可能造成CO2源匯格局和通量強度明顯改變。為了準確的評估近岸海域CO2通量及其變化機制，高時空分辨率的連續(xù)觀測顯得尤為必要。

5 結(jié)語

膠州灣夏季6月末pCO2分布及其控制呈現(xiàn)明顯的區(qū)域差異。在毗鄰青島市區(qū)的灣東北海域，處理后污水DIC直接輸入和強烈的好氧呼吸使得DIC明顯盈余，海區(qū)表現(xiàn)為大氣CO2的強源。而在灣西部和灣中海域，初級生產(chǎn)和碳酸鈣沉淀引起DIC明顯虧損，但由于碳酸鈣沉淀釋放CO2強于初級生產(chǎn)消耗，所以其pCO2最低仍處于500 μatm左右，表現(xiàn)為大氣CO2的源。而到了7月初，降雨過程之后，強烈的初級生產(chǎn)作用凸顯，而碳酸鈣沉淀依然存在。灣東北海域，DIC由盈余轉(zhuǎn)變?yōu)樘潛p。初級生產(chǎn)作用的增強，使得全灣pCO2普遍下降，但由于同時伴隨的碳酸鈣沉淀釋放CO2，匯區(qū)僅出現(xiàn)在DO%超過140%的李村河口和灣西部部分海域。濕沉降帶來的營養(yǎng)鹽輸入可能是促進7月初初級生產(chǎn)增強的主要原因。