近日，Journal of Geophysical Research: Oceans在线发表物理海洋教育部重点实验室最新科研成果“Decadal Variation and Regulation Mechanisms of the Suspended Sediment Concentration in the Bohai Sea, China”（《渤海悬浮物浓度年代际变化及其调控机制研究》）。该成果由实验室成员江文胜教授和边昌伟副教授所在科研团队共同完成。

　　海洋中悬浮物浓度（Suspended Sediment Concentration，SSC）的长期变化对海洋的生态环境、生物地球化学循环和沉积物输运等过程都有重要影响，而受到气候变化和人类活动共同的作用，全球海洋SSC正在发生显著的变化。在前期研究中，团队通过分析MODIS遥感卫星反演的表层SSC结果，发现在2003-2016年中国近海只有渤海沿岸的表层SSC发生了显著的下降（Zhou et al., 2017; Zhou et al., 2020）。新发表的成果进一步表明了渤海SSC呈现出明显的年代际变化的空间和季节差异：在渤海南部，SSC平均每年降低4.4%，而渤海中部的SSC每年升高5%（图1）；渤海SSC的年代际变化有显著的季节差异，冬季SSC降低幅度比夏季要高出27.8%。

图1 （a）渤海2003-2016年年平均表层SSC分布；（b）渤海表层SSC平均每年下降幅度，图中环渤海气象站数字表明每年风速下降幅度（m/s），蓝色站点代表有显著下降趋势；（c）2003-2016年渤海表层SSC平均每年变化的百分比，红色代表SSC上升，蓝色代表SSC下降。

　　传统观点认为大河入海海区的SSC显著受河流入海输沙量和径流量影响。而该研究表明，虽然世界输沙量排名第二的黄河近年来入海径流量和输沙量锐减，但是其对渤海SSC长期变化的直接影响很小，直接影响范围仅限于距离河口15公里范围内（图2）。环渤海气象观测站的年代际风速变化分析结果表明：在渤海SSC显著下降的海区，其对应的风速也存在显著的年代际下降趋势；而风速长期变化不显著的海区，其SSC年代际变化也不明显。因此，研究指出渤海SSC年代际变化的主要调控机制是渤海风速的变化，黄河入海输沙量减少的直接影响很小。研究成果由NSFC-山东联合基金“山东近海悬浮物浓度的长期变化机制和预估研究（编号：U2106204）”等项目资助完成。

图2 （a）卫星反演的2003-2016年莱州湾月平均表层SSC时间序列，其中蓝色（橙色）线代表夏季（冬季）表层SSC的长期变化趋势；（b）2021年6月26日莱州湾海域的卫星遥感真彩图；（c）黄河口海域1-12月月平均表层SSC的长期变化趋势（年均变化值，单位：mg/L）。

引用：

ZHAO G. -B., W. -S. Jiang, T. Wang, S. -G. Chen, and C. -W. Bian*, 2022: Decadal Variation and Regulation Mechanisms of the Suspended Sediment Concentration in the Bohai Sea, China. Journal of Geophysical Research: Oceans, 127, e2021JC017699. https://doi.org/10.1029/2021JC017699

相关文献：

Zhao, G., Jiang, W., Wang, T., Chen, S., & Bian, C. (2022). Decadal variation and regulation mechanisms of the suspended sediment concentration in the Bohai Sea, China. Journal of Geophysical Research: Oceans, 127, e2021JC017699.

Zhou, Z., Bian, C., Chen, S., Li, Z., Jiang, W., Wang, T., & Bi, R. (2020). Sediment concentration variations in the East China Seas over multiple timescales indicated by satellite observations. Journal of Marine Systems, 212, 103430.

Zhou, Z., Bian, C., Wang, C., Jiang, W., & Bi, R. (2017). Quantitative assessment on multiple timescale features and dynamics of sea surface suspended sediment concentration using remote sensing data. Journal of Geophysical Research: Oceans, 122, 8739-8752.