海洋吸收大气中的二氧化碳,将二氧化碳从海洋真光层转移到海洋深处,这个过程的调控机理目前并不清楚,因此导致全球过程中碳通量的建模以及未来预测能力受阻。研究发现,海洋锋中颗粒物沉降通量(颗粒物沉降通常被认为是有机碳向下转移的主要形式)是其他条件下的两倍,此外,通过俯冲带向下转移的附加碳通量与沉降碳通量在相同数量级。因此,在地球生物化学模型中,必须要考虑这种增强的碳输出因素。
中尺度海洋锋加强了碳垂直运输,解释了沿海上升流生态系统中新生碳颗粒和沉降碳颗粒的显著不平衡。在测量条件相同的区域,数据同化后建立模型,发现了未能通过沉积物捕获的碳,同时也发现大多数模型以及原位测量的不足。研究显示中尺度海洋锋可能固定了加州或者其他沿海上升流生态系统中四分之一的碳。
虽然目前的研究结果清楚的表明了中尺度海洋锋在目前沿海海洋生态系统中固定碳的重要作用,但在全球变暖和气候变化中,其作用远被低估,还有证据表明加州沿海生态系统碳固定增长的趋势与上升流的长期增加有关,继续加强陆海温差研究和其他区域的层级研究,可以进一步加强中尺度海洋锋的颗粒碳转移在全球碳循环中的作用。
(鲁景亮 编译)