一氧化碳（CO）是大气中的一种重要的痕量气体，能够和大气对流层中主要的氧化剂羟基自由基（OH）反应生成重要的温室气体CO2，从而影响大气的氧化能力，进而使得甲烷和臭氧等温室气体的浓度增大，因此被认为是一种间接的温室气体（Evans and Puckrin, 1995; Thompson, 1992）。对于海洋中的CO的研究起源于观测到海洋是大气中CO的一个重要源（Erickson, 1989; Swinnerton et al., 1970)。海水中CO受光化学生产（Xie et al., 2009; 2012; Zafiriou et al., 2003;）、暗反应产生（Zhang et al., 2008; 2012）、微生物消费（Xie et al., 2009; Zafiriou et al., 2003;Bates et al., 1995;）、海气交换（Bates et al., 1995; Stubbins et al., 2006a;）和物理混合（Gnanadesikan, 1996; Johnson and Bates, 1996）等物理、化学和生物因素的相互综合作用影响，因此其浓度呈现复杂的时空变化。目前对CO的调查主要聚焦于全球开阔大洋，对其海水中CO的源、汇过程都已经展开相关研究。而对于陆架海域，调查多集中于CO时空分布、单一源或汇过程，系统研究较少。陆架海域通常受人类活动影响程度较高，复杂的环境条件使得CO的浓度及其源汇过程有着强烈的时空变异性，因此，我们于2021年4至5月对中国黄海和东海进行了调查，开展了CO的分布、通量及其源汇过程的研究。
结果显示，大气中CO的体积分数为93-369 ppbv，平均值为172±69 ppbv；表层海水中CO的浓度为0.23 ~3.03 nmol·L-1，平均值为1.30±0.73 nmol·L-1；大气CO浓度总体呈现由近岸向远海逐渐降低趋势，高值区出现在山东半岛沿线及长江口附近等受人类活动影响较为明显的海域，同时，72 h后向轨迹图也显示这些高值区得到了陆源气团的输入；表层海水高值主要出现在北黄海（鸭绿江入海口）和长江口附近，并在东海东南部发现了一个异常高值区。此外，我们发现间隙水中CO浓度远高于底层浓度，这可能表明沉积物是海水中CO一个潜在的来源。与大气CO相比，海水中CO均为过饱和，经估算，CO海-气通量的变化范围为0.93-72.64 nmol·m-2·h-1，平均值为20.34±18.18 nmol·m-2·h-1，因此中国黄东海是大气CO的一个净源。通过现场光化学培养实验，我们发现CO的光生成速率随着离岸的距离而降低，这可能归因于相同的光照条件下陆源有机质的光解效率要高于海源有机质；且同一站位微表层CO的光生速率要高于表层，这是由于有机质在微表层会大量富集，从而促进了光化学反应。CO微生物消费速率呈现表层高于DCM层高于底层，其中CO暗反应生成量约占光化学生成的15%左右。我们的研究描绘了中国黄东海海水和大气CO的空间分布特征、估算了其海气释放通量并探究了其主要源汇过程，为认识陆架海域CO的生物地球化学过程做出重要贡献。
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