河源区土壤与河流二氧化碳浓度变化特征及相关性

来源：中国环境科学杂志2023年第12期北京时间：

作者：李家琪, 姜振蛟, 戴鑫, 汪钏, 武丽文, 谢月清

单位：1. 南京大学地球科学与工程学院, 江苏 南京 210023;2. 南京大学关键地球物质循环前沿科学中心, 江苏 南京 210023;3. 吉林大学新能源与环境学院, 吉林 长春 130026;4. 西交利物浦大学健康与环境科学系, 江苏 苏州 215123

摘要：以陕西省榆林市海流兔河流域上游区域为研究对象,通过结合河流与土壤CO2浓度高频监测技术与频谱分析方法,剖析河流-土壤横断面CO2动态模式及其影响因素与演化过程.基于研究剖面上4个监测点的CO2浓度时间序列,分离出周期为0.5与1d的强烈昼夜信号,推断出河流内部的昼夜生物代谢过程是控制CO2浓度变化的关键因素.流域内降水等事件引起的水文条件变化会引起CO2逸散,对水体碳循环过程产生显著影响.根据相关性分析,判断河流与土壤CO2动态的主要影响因子为温度与土壤含水量,并证实了土壤为河流CO2的主要来源,地下水是实现土壤与河流间的碳迁移过程的重要媒介.

关键词：频谱分析,小波分析,河源区河流,相干性,碳循环,土壤,地下水,CO2

基金资助：国家自然科学基金资助项目(41972246,41807185),关键地球物质循环前沿科学中心“科技人才团队”项目,中央高校基本科研业务费专项资金(020614380135)