教育教学

相关链接:

教室安排

课程信息

当前位置: 首页 > 教育教学 > 研究生教育 > 课程信息

海洋碳化学与全球变化  074M6002H

学期:2016-2017学年秋 | 课程属性:专业研讨课 | 任课教师:高学鲁
课程编号: 074M6002H 课时: 20 学分: 1.0
课程属性: 专业研讨课 主讲教师:高学鲁
英文名称: Ocean Carbon Chemistry and Global Change

教学目的、要求

本课程为海洋化学专业硕士、博士研究生的专业研讨课程,同时也是海洋学学科其他专业研究生的选修课。作为海洋化学专业研讨课之一的海洋碳化学与全球变化,包括所有与碳相关的海洋生物地球化学过程。
通过本课程的学习,使学生能掌握海洋碳化学的基础理论和基本的技术操作技能,领会海洋碳化学研究对深入认识全球变化的重要意义,为从事海洋化学研究打下基础。

预修课程

地球化学、环境化学、海洋生态学

教 材

《海洋碳化学与全球变化》,中国科学院烟台海岸带研究所讲义,2012

主要内容

第一章	海洋碳循环与全球变化 (2学时,高学鲁授课,烟台海岸带所)
教学重点:全球变化所面临的主要问题及海洋对这些问题的响应与反馈,海洋碳循环研究的重要性、研究历史及内容。
第1学时:
1.1	温室气体与全球变化
讲解全球变化所面临的主要问题及海洋对这些问题的响应与反馈。
第2学时:
1.2 海洋碳化学
讲解海洋碳循环研究的重要性、研究历史及内容。

第二章	海洋碳吸收和储存 (3学时,高学鲁授课,烟台海岸带所)
教学重点:海洋中碳的来源、赋存形态、分布特征、迁移转化;海―气界面碳通量、物理泵和生物泵过程。
第3学时:
2.1 海洋碳循环
讲解海洋中碳的来源、赋存形态、分布特征,以及碳从表层海洋向深海的输送主要由物理和生物学过程。
第4学时:
2.2 海洋物理泵
讲解海洋物理泵的运作机制及其在调控大气CO2浓度中的作用。
第5学时:
2.3 海洋生物泵
讲解海洋生物泵的运作机制及其在调控大气CO2浓度中的作用。

第三章	海洋碳化学主要参数的测定 (3学时,李学刚授课,海洋所)
教学重点:海水中二氧化碳体系的概念,海水pH、总碱度、二氧化碳分压等关键碳化学参数的测定。
第6学时:
3.1海水中二氧化碳-碳酸盐体系
讲解海水中二氧化碳-碳酸盐体系构成及其在调节人类活动所造成的大气二氧化碳浓度升高所发挥的重要作用。
第7-8学时:
3.2 海水关键碳化学参数的测定
讲解海水pH、总碱度、二氧化碳分压等关键碳化学参数的测定。

第四章	海洋中碳的分布和迁移转化的主要驱动因子 (3学时,李学刚授课,海洋所)
教学重点:营养盐水平与变化、氧化还原环境、人类活动等对海洋中碳迁移转化的影响,海洋铁假说与海洋固碳能力的提高。
第9学时:
4.1 海洋中碳与其他营养元素的关系
讲解营养盐的水平与变化、氧化还原环境、人类活动对海洋中碳迁移转化的影响与调控作用。
第10-11学时:
4.2 海洋铁假说
讲解海洋铁假说的提出与验证、海洋施铁肥的实验成果。

第五章	河口与边缘海碳通量与过程 (3学时,高学鲁授课,烟台海岸带所)
教学重点:河口与边缘海碳循环研究的复杂性、碳源汇的不确定性;典型生态系统碳通量和过程的特点。
第12学时:
5.1河口与边缘海碳循环的特点
讲解河口与边缘海碳循环研究的复杂性、碳源汇的不确定性。
第13-14学时:
5.2 典型生态系统碳通量和过程
讲解典型生态系统碳通量和过程的特点。

第六章	海洋酸化 (3学时,李学刚授课,海洋所)
教学重点:海洋酸化的分布特征及其对海洋生物地球化学过程和海洋生态系统的影响、国际上的研究动向。
第15学时:
6.1 海洋酸化的成因及其影响
讲解海洋酸化速率、海洋酸化对钙化等海洋生物地球过程和海洋生态系统的影响。
第16-17学时:
6.2 海洋酸化研究计划
讲解国际上针对海洋酸化的主要大型研究计划。

第七章	中国近海碳循环研究概况 (3学时,高学鲁授课,烟台海岸带所)
教学重点:中国近海海―气界面碳通量、典型海域水体无机碳体系的地球化学特征、水体碳收支的生物地球化学过程。
第18-19学时:
7.1 中国近海海水碳收支的生物地球化学过程
讲解中国近海生态系统碳源汇的时空格局、典型海域海水无机碳体系的地球化学特征及其影响与控制因素。
第20学时:
7.2 中国近海典型海域沉积物中的无机碳
讲解以长江口和胶州湾为代表的典型河口和海湾沉积物中无机碳的赋存形态及其影响与控制因素。

参考文献

(1) Follows, M., Oguz, T. The Ocean Carbon Cycle and Climate. Netherlands: Kluwer Academic Publishers, 2004, 395 p.
(2) Emerson, S., Hedges, J. Chemical Oceanography and the Marine Carbon Cycle. Cambridge: Cambridge University Press, 2008, 462 p. 
(3) 宋金明等. 中国近海与湖泊碳的生物地球化学. 北京: 科学出版社, 2008, 533 p.
(4) Williams, R.G., Follows, M.J. Ocean Dynamics and the Carbon Cycle. Cambridge: Cambridge University Press, 2011, 434 p.

授课时间: 星期一, 第5、6、7节
授课地点: 教2-213
授课周次: 12、13、14、15

授课时间: 星期三, 第5、6、7节
授课地点: 教2-213
授课周次: 12、13、14

版权所有©中国科学院大学

地址:北京市怀柔区雁栖湖东路1号 邮编:101408