On the influence of marine biogeochemical processes over CO2 exchange between the atmosphere and ocean
On the influence of marine biogeochemical processes over CO2 exchange between the atmosphere and ocean
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海洋生物地球化学过程对大气与海洋CO2交换的影响
DOI：
10.1016/j.marchem.2017.12.006
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发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
3
通讯作者：
Humphreys M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Humphreys M
海洋拥有大量的二氧化碳（CO2），并通过吸收人类活动产生的CO2来缓解气候变化。CO2在大气和海洋之间的通量受多种物理和地球化学过程的调控，导致CO2时空分布的不均匀性。确定每个单独的过程的影响是有用的解释海洋碳酸盐系统的观测，也有必要调查这些驱动程序的变化如何影响海气CO2交换。生物地球化学作用主要是通过改变海水溶解无机碳（CT）和总碱度（AT），从而改变海水CO2分压（psw）来影响海水中CO2的含量。在这里，我们提出了一个新的概念框架，通过它的大小的CO2源或汇产生的任何地球化学过程，表示Φ，可以进行评估。这是基于“等二氧化碳商”（Q），其定义了通过（AT，CT）相空间的轨迹，其中psw没有变化。我们讨论了这种技术固有的局限性和不确定性，这是可以忽略不计的最实际的目的，其与现有的，相关的方法。本文研究了几个关键的海洋地球化学过程对现今表层海洋时空非均匀性Φ的影响。这导致的幅度CO2源或汇产生的过程modifyAT变化时空。最后，我们考虑如何在一个温暖的，更高的CO2未来海洋的CO2源或汇的每个过程的强度可能会改变。
The ocean holds a large reservoir of carbon dioxide (CO2), and mitigates climate change through uptake of anthropogenic CO2. Fluxes of CO2between the atmosphere and surface ocean are regulated by a number of physical and biogeochemical processes, resulting in a spatiotemporally heterogeneous CO2distribution. Determining the influence of each individual process is useful for interpreting marine carbonate system observations, and is also necessary to investigate how changes in these drivers could affect air-sea CO2exchange. Biogeochemical processes exert an influence primarily through modifying seawater dissolved inorganic carbon (CT) and total alkalinity (AT), thus changing the seawater partial pressure of CO2(psw). Here, we propose a novel conceptual framework through which the size of the CO2source or sink generated by any biogeochemical process, denoted Φ, can be evaluated. This is based on the ‘isocapnic quotient’ (Q), which defines the trajectory through (AT,CT) phase space for which there is no change inpsw. We discuss the limitations and uncertainties inherent in this technique, which are negligible for most practical purposes, and its links with existing, related approaches. We investigate the effect on Φ of spatiotemporal heterogeneity inQin the present day surface ocean for several key biogeochemical processes. This leads the magnitude of the CO2source or sink generated by processes that modifyATto vary spatiotemporally. Finally, we consider how the strength of each process as a CO2source or sink may change in a warmer, higher-CO2future ocean.
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DOI：
10.1016/j.dsr2.2008.12.009
发表时间：
2009-04-01
影响因子：
3
作者：
Takahashi, Taro;Sutherland, Stewart C.;de Baar, Hein J. W.
通讯作者：
de Baar, Hein J. W.
来自观测和模型的长期地表 pCO2 趋势
DOI：
--
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
--
作者：
J. Tjiputra;A. Olsen;L. Bopp;A. Lenton;B. Pfeil;T. Roy;J. Segschneider;I. Totterdell;C. Heinze
通讯作者：
C. Heinze
DOI：
10.1016/0011-7471(66)90601-2
发表时间：
1966-01-01
期刊：
DEEP SEA RES OCEANOGR ABST
影响因子：
--
作者：
MORRIS, A. W.;RILEY, J. P.
通讯作者：
RILEY, J. P.
影响因子：
56.9
作者：
C. Culberson;D. R. Kester;R. M. Pytkowicz
通讯作者：
R. M. Pytkowicz
影响因子：
5.2
作者：
Henson, Stephanie A.;Sanders, Richard;Madsen, Esben
通讯作者：
Madsen, Esben