Увеличение концентрации CO2 в атмосферном столбе над областью цветения E. huxleyi: конкретные случаи в водах Северной Атлантики и Арктики

Евгений Андреевич Морозов, Дмитрий Вячеславович Кондрик, Светлана Сергеевна Чепикова, Дмитрий Викторович Поздняков, Evgenii Morozov, Dmitrii Kondrik, Svetlana Chepikova, Dmitry Pozdnyakov

Аннотация


В этой краткой статье сообщается о результатах спутниковых исследований по увеличению содержания СО2 в атмосферном столбе над цветениями E. huxleyi в Северном, Гренландском, Исландском и Баренцевом морях. Исследование базируется на данных космической станции OCO-2 по содержанию СО2 в атмосферном столбе, на спутниковых данных о силе и направлении приводного ветра, с использованием ранее нами разработанных масок цветений E. huxleyi. Всего было выявлено и исследовано восемь конкретных случаев за период с 2015 по 2018 гг., когда траектория пролета станции OCO-2 пролегала по области цветения и выходила за
ее пределы, что позволяло оценивать влияние цветения E. huxleyi на содержание СО2 в атмосферном столбе. Полученные результаты однозначно свидетельствуют о влиянии исследуемого явления на потоки углерода на границе раздела «атмосфера-океан». В пяти случаях из восьми увеличение СО2 в атмосферном столбе над областью цветения E. huxleyi оказывалось в диапазоне 0,6–3,0 ppm. Выяснено, что конкретная величина увеличения в некоторых случаях существенно зависит от адвекции воздушных масс в приграничном слое.

Ключевые слова


спутниковое дистанционное зондирование; данные OCO-2; увеличение концентрации СО2 в атмосферном столбе над цветениями E. huxleyi в морях субарктической Атлантики и Арктики; Emiliania huxleyi; ветер и адвекция воздушных масс.

Полный текст:

PDF (English)

Литература


Balch W. M., Drapeau D. T., Bowler B. C., Lyczkowski E. R., Lubelczyk L. C., Painter S. C. and Poulton, A. J. Surface biological, chemical, and optical properties of the Patagonian Shelf coccolithophore bloom, the brightest waters of the Great Calcite Belt. Limnology and Oceanography. 2014. Vol. 59 P. 1715–1732.

Crisp D. Measuring atmospheric carbon dioxide from space with the Orbiting Carbon Observatory-2 (OCO-2). Proceedings of SPIE. Earth Observing Systems XX, 960702 (8 September 2015). 2015. Vol. 9607. https://doi.org/10.1117/12.2187291.

Holligan P. M., Fernández E., Aiken J., Balch W. M., Boyd P., Burkill P. H., Van der Wal P. A biogeochemical study of the coccolithophore, Emiliania huxleyi, in the North Atlantic. Global Biogeochemical Cycles. 1993. Vol.7 no. 4. P.879–900. https://doi.org/10.1029/93GB01731

IPCC. Climate Change 2014: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Core Writing Team, Pachauri R. K., Meyer L. A. (Ed.). IPCC. Geneva, Switzerlan. 2014. P. 151.

Kondrik D. V., Kazakov E., Chepikova S., Pozdnyakov D.V. Prioritization of physical factors controlling Emiliania huxleyi blooms in subarctic and arctic seas: a multidimensional statistical approach, Biogeosciences. 2019. (submitted).

Kondrik D. V., Pozdnyakov D.V., Johannessen O. M. Satellite evidence that E. huxleyi phytoplankton blooms weaken marine carbon sinks. Geophysical Research Letters. 2018. Vol. 45. no. 2. P. 846-854. doi: 10.1002/2017GL076240

Moore T., Dowel M. D., and Franz B. A. Detection of coccolithophore blooms in ocean color imagery: A generalized approach for use with multiple sensors. Remote Sensing of Environment, 2012. Vol. 117 P. 249-263. doi:10.1016/j.rse.2011.10.001.

Sathyendranath S., Krasemann H. Climate Assessment Report: Ocean Colour Climate Change Initiative (OC-CCI) – Phase One. Technical Report, ESA OC-CCI. 2014. Available online: http://www.esa-oceancolour-cci.org/?q=documents.

Selyuzhenok V., Kondrik D., Kazakov E., and Pozdnyakov D. Bering Sea: A possible explanation to the extraordinary bloom outburst of E. huxleyi in the late 1998s - early 2000s. Remote Sensing Letters. 2019. (submitted).

Thierstein H., and Young J. Coccolithophores: from molecular processes to global impact. Berlin: Springer, 2013. 565 p.

Westbroek P. E., De Vrind-De Jong W., Van der Wal P., Borman A. H. and De Vrind J. P. M. Biopolymer-mediated calcium and manganese accumulations and biomineralization. Geologieen Mijnbouw. 1985. Vol. 64. P. 5-15.




DOI: http://dx.doi.org/10.17076/lim989

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© Труды КарНЦ РАН, 2014-2019