厦门浔江湾海洋水文特征.docVIP

 台 湾 海 峡 第 19 卷 第 2 期 2000 年 6 月 Vol . 19 , No . 2 J un. ,2000 J OU RNAL O F OC EANO GRA PH Y IN TAIWAN S TRAI T Ξ 厦门浔江湾水体交换的224 Ra 和2 H 示踪研究 蔡明刚 陈 敏 蔡毅华 高众勇 邱雨生 黄奕普 (厦门大学海洋系 ,厦门 ,361005) 本文研究了 980326 航次厦门浔江湾海水中 224 Ra 和2 H 的含量与分 摘 要 布 ,揭示其水体交换特征 。表层水体中224 Ra 的放射性比度介于 4 . 94～13 . 70 Bq/ m3 之间 ,平均值为 7 . 26 Bq/ m3 δ; D 测值介于 - 8 . 9 ×10 - 3 ～ - 5 . 7 ×10 - 3 之间 ,平均值 为 - 7 . 3 ×10 - 3 。表层水224 Ra 和2 H 的分布表明 ,浔江湾在一定程度上受到西港水的 入侵 ,湾内外水体的不完全交换造成外海水在该湾中部的滞留 。 224 Ra 2 H 关键词 水体交换 厦门浔江湾 中国图书分类号 P736 . 4 在 Ra 的天然核素中 ,224 Ra 的半衰期最短 ( t 1/ 2 = 3 . 64d) ,且它在海水中的运移主要受涡动 扩散与平流过程控制 ,是研究沿岸海域时间尺度为 1～10d 的水体循环与混合之理想示踪剂 。 海水中224 Ra 的研究 L azarev 等1 早在 1965 年就报道了黑海沿岸水体的224 Ra 与其母体 228 Ra 处于平 衡 , 但 随 后 的 近 20a 里 , 有 关 224 Ra 的 报 道 近 乎 空 白 ; 直 至 1983 年 , Elsinger 和 Moo re2 报道了 Winyah 湾和 Delaware 湾水体中的224 Ra ,才使海水中224 Ra 的研究进入一个新 阶段 ,但至今也才十余年 ,其研究深度和广度远不如226 Ra 与228 Ra 。L evy 和 Moo re ( 1985) 3 报 道了南卡罗莱纳沿岸水体中224 Ra 的分布 。Rama 等 ( 1987) 4 亦研究了同一海域224 Ra的垂直 分布 ,并指出表层水中 224 Ra 与离岸距离的关系类似于 228 Ra , 但浓度衰减速率远甚于后者 。 Moo re 等 (1995) 5 报道了亚马逊陆架沿岸水中224 Ra 的分布与来源 。国内对海水224 Ra的研究 ①②。 目前仍未普遍开展6 ,7 氘 ( 2 H 或 D) 作为氢的稳定同位素 , 与其他氢原子和氧原子共同组成水分子 。海洋中 HDO 与大量存在的 H2 O 一起运动 ,因此 ,2 H (D) 就成为研究海水水体运动的又一理想示踪剂 , 被广泛应用于海洋学研究 。Ho ribe 和 Ogura ( 1968) 8 利用2 H 作为水团特征参数区分黑潮水 体 ,并研究了咸水与淡水的混合 。卫克勤等 ( 1989) 9 研究了南沙海域氘的含量与分布 。黄奕 普等 (1996) 10 研究了南海东北部氘的分布特征 ,据此探讨了黑潮水是否与如何入侵南海东北 部 ,并对氘在海洋学上的应用作了简介 。嗣后 ,黄奕普等 (1996) 研究了南沙海域氘的水平11 , 垂直与断面分布特征12 以及氘含量与盐度的关系13 。蔡平河 ③则利用氘研究南极普里兹湾 Ξ 福建省自然科学基金 (D97002 号) 与高等学校博士学科点专项科研基金 (号) 资助项目. 蔡明刚 ,男 ,1974 年 1 月出生 ,在读博士研究生. ①谢永臻. 南海及厦门邻近海域镭同位素地球化学的研究. 厦门大学博士论文 ,1994 . ②陈性保. 九龙江河口区 、厦门湾水体中 Ra 同位素的分布与通量的研究. 厦门大学硕士论文 ,1996 . ③蔡平河 1 南沙海域及南大洋海洋学过程的同位素示踪研究 1 厦门大学博士论文 119991 本文于 1999 年 12 月 30 日收到. 的海洋学过程 ,探讨了该海域的环流结构与水团特征 。 目前开展水体运动的224 Ra 示踪研究为数尚少 ,且往往仅用单一核素 ,本研究首次将天然 放射性同位素与稳定同位素结合起来 ,利用两种具有不同来源和性质的核素 (224 Ra 和2 H) 联合 研究厦门浔江湾的水体运动特征 ,使结果更加客观 、准确 ,也更具说服力 。 1 采样及分析方法 1 . 1 样品的采集 浔江湾 (也称同安湾) 位于厦门岛东北方 ,海域面积约 110 km2 ,北面有径流量很小的浔