乌梁素海冰封期分层与混合特征及对氧代谢速率的影响

为探究寒旱区浅湖冰封期分层动态与其对湖泊新陈代谢速率的影响,于2016-2019年对乌梁素海气象与冰雪条件、冰下水体环境开展原位观测,分析水温和溶解氧变化特征、冰下混合层的出现与发展动态及其对代谢速率的影响.结果显示:观测期内乌梁素海整体水温较高(可接近10℃),冻结期水温结构主要由稳定的上部逆温层和下部弱逆温层构成,并可逐渐过渡为融化期的上部逆温层-下部混合层结构;溶解氧由上到下衰减,甚至在底部形成缺氧区域(＜2 mg/L);受盐度影响,乌梁素海中下层水温升高至一定阈值(约6～8℃)后形成冰下混合层并随辐射增加快速发展;溶解氧动态由光合产氧与呼吸耗氧平衡决定,光合和呼吸速率的时间变化主要受冰雪条件、透射辐射、水温和混合过程影响;特别是,混合过程极大地促进了光合产氧和呼吸耗氧速率,调控了水温与溶解氧结构动态.