我国科学家提出“海洋牧草”春季生长高峰预测机制

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2021年黄海浮游植物春季水华遥感图。（图片由受访者提供）

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浮游植物有“海洋牧草”之称，海洋中浮游植物春季的生长规模决定了渔获物的多少。近日，华东师范大学河口海岸学国家重点实验室刘东艳研究团队发现，海洋锋面、湍动能与大气强迫共同影响浮游植物春季生长高峰的暴发时间与规模，并由此提出预测机制。
/ Y) ~% r6 W7 o( l+ v“具体来看，海洋锋面松弛得越早且持续时间越长，湍动能越低，越有利于营造适合的光照与营养盐环境，促进浮游植物快速生长。”刘东艳介绍，团队通过分析黄海2003年至2020年的卫星遥感数据和3次海洋锋面观测数据，建立起浮游植物春季生长高峰与海洋锋面、湍动能之间的时空变化关系。
2 B" O- `5 ~6 }& t( {* _海洋锋面是指不同性质的水团相遇后形成的狭窄交界面，例如高盐水团与低盐水团的相遇。据刘东艳介绍，受黄海暖流入侵的影响，山东半岛沿岸锋面一般从每年11月起形成，锋面强度随着冬季天气变冷不断增加，如同形成了一面垂直的“水墙”。而到了春天，黄海暖流减弱，锋面逐渐松弛下来，“水墙”开始倾斜，加速近岸营养盐输送入海。
与此同时，湍动能在春季逐渐降低，意味着水体稳定度增加。“我国近岸河流携带泥沙入海，较高的湍动能可以通过混合作用增加水体混浊度，导致水体中的光线变弱。”刘东艳说，“与之相反，当湍动能为零时，混合作用降低，水体稳定度高，上层浮游植物可以获取更多的光，进行光合作用。”
研究成果已发表在国际学术期刊《水研究》上，该机制对利用海洋生态动力学模式模拟和预测浮游植物春季生长特征具有重要参考价值。
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