基于三维荧光结合平行因子分析研究海洋有色溶解有机物特征

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1、．CharacterizingMarineChromophoricDissolvedOrganicMatter．．UsingExcitation-EmissionMatrixSpectrum．．．C．．．．．．．．．．．．．．．o．．．．．．．．．．m．．．．．．．．．．．．．．．．．b．．．．．．．．．．．．i．．．．．．n．．．．．．．．．．．．e．．．．．．d．．．．．．．．．．w．．．ithParallelFactorA———n—a—ly—．sis．ByLi．shaLVADissertationSubmittedtoTheUniversityofChineseAcademyof

2、SciencesInpartialfulfillmentoftherequirementForthedegreeofMasterofNaturalScienceInstituteofOceanology,ChineseAcademyofSciencesApril，2013㈣6m砌7⋯4n¨¨¨¨¨■■-_■Ⅲ8唧3㈣2⋯叭r原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任人由本人承担。

3、论文作者签名：日期：刀嘎3、f哆学位论文版权使用授权书本人完全了解中国科学院海洋研究所有关保留、使用学位论文的规定，同意海洋研究所保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅和借阅。本人授权中国科学院海洋研究所可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存、汇编本学位论文。(保密论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签字．＼骊务导师签字：日期：刃眵j，f37日期：夕口膨．f，a弓致谢本论文是在导师赵卫红教授的悉心指导下完成的。老师渊博的知识，严谨的治学态度，对研究问题独特敏捷的思维方式和深刻的分析能力使我受益终

4、生。在此，谨向赵老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。在实验中得到本实验室苗辉老师的殷切指导，在此表示衷心的感谢。此外，感谢本实验室刘艳师姐、周楠师姐、梁丛丛同学、朱晓文师弟在工作和生活中给予的帮助和支持。感谢中国海洋大学王江涛教授提供的盐度、DOC等相关数据。感谢研究生部各位老师在工作中给予的支持和帮助。感谢评审专家对本论文提出的宝贵意见。感谢舍友们、马清霞同学三年的陪伴。感谢10级所有同窗。感谢我的家人。感谢梦想。吕丽莎2013年4月基于三维荧光结合平行因子分析研究海洋有色溶解有机物特征中文摘要海洋有色溶解有机物(CDOM)在碳、氮、磷的生物地球化学过程中扮演着重要的角色，本文以CDOM

5、为研究对象，利用其荧光特性，应用三维荧光光谱(EEMs)结合平行因子分析(PARAFAC)探究了东海春、夏、秋季海域以及浒苔降解过程中的CDOM的荧光组分特征、分布情况及动态变化，并结合盐度、叶绿素a、溶解有机碳(DOC)等参数探讨其来源。(1)PARAFAC模型模拟得到东海夏、秋两季的三个荧光组分：类蛋白荧光组分C1(235。280／330)、陆源或海源类腐殖质组分C2(255，330／400)、陆源类腐殖质组分C3(275，360／480)。类腐殖质组分C2、C3在夏秋两季均呈显著正相关表明有相同的来源或者在结构上具有某种联系。三组分在夏、秋两季的荧光强度总体呈现近岸高，远海低的分

6、布特点。夏季长江口区域的三组分与盐度呈显著的负相关，表明夏季长江输入是长江口三组分的主要来源。(2)2011年东海春季发生赤潮，水体中存在三种荧光溶解有机物：类酪氨酸荧光组分C1(230，280／320)、类色氨酸荧光组分C2(240，305／355)和陆生类腐殖质组分C3(270，340／480)。三组分在表层和中层水体中的荧光强度差异不大，可能是光降解造成的，但均高于底层，符合生物活动情况。通过各组分的时空分布及与盐度的相关关系可知，组分C1主要来源于浮游植物：组分C2、C3在硅藻赤潮的爆发直到消亡期间陆源输入是其主要贡献者，在甲藻爆发期间浮游植物的活动成为其主控因素。(3)浒苔降

7、解过程中共鉴别出四种荧光物质，包括三种类腐殖质组分C1(260，355／420)、C2(310，380／490)、C3(245，320／380)和一种类蛋白组分C4(235，280／325)。类腐殖质组分间有着相同的来源或者在结构上具有某种联系。降解初期(前六天)类蛋白荧光强度最高，随着固态的有机物逐渐被降解为溶解态有机物，类腐殖质含量升高，后期随着溶解态有机物进一步分解为无机物，类腐殖质含量下降。PH对浒苔降解过程中CI)OM的影响没有明显规