沉积物呼吸驱动冰封阿拉斯加北极湖泊中的环流和 CO2 生成

摘要 本研究的目标是：(1) 量化北极湖泊冬季结冰期 CO 2 的生成量，(2) 开发能够通过易测变量预测 CO 2 生成量的方法，以及 (3) 增进对冰下环流及其如何影响冰下溶解气体分布的理解。为此，我们将原位测量与剖面数据相结合。在一个 3 m 深的湖泊中，CO 2 生成量平均为 20 mg C m −2 d −1，在四个较大的湖泊中约为 45 mg C m −2 d −1，这与温度低于 4°C 时的实验观察结果相似。CO 2 生成量可通过结冰初期沉积物附近的初始耗氧速率以及整个冬季全水柱的耗氧量来进行预测。时间序列数据还表明，沉积物呼吸对冰下环流的贡献取决于湖泊大小和时间，且减弱的近底部流速促成了缺氧状态和 CH 4 的蓄积。