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第1章 北极海冰快速变化及其生态系统响应1

1.1 北极科学研究目标3

1.2 研究热点和策略4

1.3 我国的北极考察10

1.4 总结12

参考文献12

第2章 北极海洋水团变化及冰—海相互作用过程15

2.1 加拿大海盆大西洋水的加深现象17

2.2 西北冰洋河水和海冰融化水的时空变化30

2.3 北极海洋下行辐射衰减系数的变化38

2.4 北极点附近海冰的漂移与模拟48

2.5 北极冰下海洋埃克曼漂流的结构特征56

2.6 夏季北极冰下海洋热通量的时间变化65

2.7 总结74

参考文献75

第3章 北极海冰快速变化及其机制研究87

3.1 海冰和积雪的物理结构89

3.2 海冰形态特征的空间变化98

3.3 海冰输出区海冰运动特征103

3.4 积雪和海冰的光学特征113

3.5 总结121

参考文献122

第4章 北冰洋中心区辐射平衡和大气边界层观测研究127

4.1 冰站观测概况129

4.2 北冰洋夏季辐射参数130

4.3 北冰洋夏季湍流参数134

4.4 北冰洋大气的垂直结构136

4.5 总结142

参考文献143

第5章 北极地区碳循环和海洋酸化研究145

5.1 营养盐及生物泵结构对快速融冰的响应147

5.2 生源要素的生物地球化学157

5.3 河流及融冰淡水的化学示踪研究173

5.4 海水碳酸盐体系及海—气界面CO2通量178

5.5 海冰变化与有机碳输出通量研究185

5.6 北冰洋CH4 、N2O等温室气体的海—气通量194

5.7 北冰洋海洋酸化研究197

5.8 总结202

参考文献204

第6章 北极海洋上层浮游生态系统及变化215

6.1 浮游植物生物量和初级生产力217

6.2 微微型浮游生物群落225

6.3 浮游植物群落237

6.4 浮游动物群落248

6.5 海冰生物群落及其变化258

6.6 冰表融池生物群落结构及生物多样性266

6.7 总结271

参考文献272

第7章 北极海洋底层生物生态系统的变化279

7.1 小型底栖动物空间分布282

7.2 大型底栖动物空间分布及变化291

7.3 北极鱼类物种多样性及其对环境变化的响应308

7.4 总结315

参考文献316

附录7-1白令海和楚科奇海鱼类种类组成323

附录7-2各种类适温性、栖息环境、经济价值、洄游性和分布区域325

附录7-3对生态环境变化产生响应的种类及其变化情况327

第8章 北极沉积特征与古气候环境演化329

8.1 悬浮体特征331

8.2 表层沉积物特征及其环境意义349

8.3 过去古海洋、古气候环境变化研究426

8.4 总结436

参考文献440

第9章 北极大气温室气体和污染物的分布特征459

9.1 观测航线461

9.2 大气汞的分布特征462

9.3 北冰洋生物气溶胶466

9.4 甲烷通量的分布特征471

9.5 大气臭氧和紫外辐射的分布特征475

9.6 黑碳气溶胶的分布特征477

9.7 气溶胶散射系数483

9.8 总结485

参考文献486

第10章 北极航线气象保障493

10.1 北极航线气象观测仪器介绍495

10.2 北极航线气象状况499

10.3 北冰洋海冰监测与分析503

10.4 总结517