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本书以中国第四次北极科学考察获得的第一手资料为基础，将现场数据和历史资料相结合，大面积调查和重点断面数据深入分析相结合，多参数、多学科的资料分析与研究相结合，开展了北极海洋环境快速变化分析和生态系统响应的相关研究，获得了一系列研究成果和新认识。本书共分“北极海冰快速变化及其生态系统响应”、“北极海冰水团变化及冰—海相互作用过程”、“北极海冰快速变化及其机制研究”、“北冰洋中心辐射区平衡和大气边界层观测研究”、“北极地区碳循环和海洋酸化研究”、“北极海洋上层浮游生态系统及变化”、“北极海洋底层生物生态系统的变化”、“北极沉积特征与古气候环境演化”、“北极大气温室气体和污染物的分布特征”、“北极航线气象保障”10个章节，可供相关专业研究人员参考阅读。

目录：

第1章 北极海冰快速变化及其生态系统响应

1.1 北极科学研究目标

1.2 研究热点和策略

1.3 我国的北极考察

1.4 总结

参考文献

第2章 北极海洋水团变化及冰一海相互作用过程

2.1 加拿大海盆大西洋水的加深现象

2.2 西北冰洋河水和海冰融化水的时空变化

2.3 北极海洋下行辐射衰减系数的变化

2.4 北极点附近海冰的漂移与模拟

2.5 北极冰下海洋埃克曼漂流的结构特征

2.6 夏季北极冰下海洋热通量的时间变化

2.7 总结

参考文献

第3章 北极海冰快速变化及其机制研究

3.1 海冰和积雪的物理结构

3.2 海冰形态特征的空间变化

3.3 海冰输出区海冰运动特征

3.4 积雪和海冰的光学特征

3.5 总结

参考文献

第4章 北冰洋中心区辐射平衡和大气边界层观测研究

4.1 冰站观测概况

4.2 北冰洋夏季辐射参数

4.3 北冰洋夏季湍流参数

4.4 北冰洋大气的垂直结构

4.5 总结

参考文献

第5章 北极地区碳循环和海洋酸化研究

5.1 营养盐及生物泵结构对快速融冰的响应

5.2 生源要素的生物地球化学

5.3 河流及融冰淡水的化学示踪研究

5.4 海水碳酸盐体系及海—气界面CO2通量

5.5 海冰变化与有机碳输出通量研究

5.6 北冰洋CH4、N2O等温室气体的海—气通量

5.7 北冰洋海洋酸化研究

5.8 总结

参考文献

第6章 北极海洋上层浮游生态系统及变化

6.1 浮游植物生物量和初级生产力

6.2 微微型浮游生物群落

6.3 浮游植物群落

6.4 浮游动物群落

6.5 海冰生物群落及其变化

6.6 冰表融池生物群落结构及生物多样性

6.7 总结

参考文献

第7章 北极海洋底层生物生态系统的变化

7.1 小型底栖动物空间分布量

7.2 大型底栖动物空间分布及变化

7.3 北极鱼类物种多样性及其对环境变化的响应

7.4 总结

参考文献

附录7—1 白令海和楚科奇海鱼类种类组成

附录7—2 各种类适温性、栖息环境、经济价值、洄游性和分布区域

附录7—3 对生态环境变化产生响应的种类及其变化情况

第8章 北极沉积特征与古气候环境演化

8.1 悬浮体特征

8.2 表层沉积物特征及其环境意义

8.3 过去古海洋、古气候环境变化研究

8.4 总结

参考文献

第9章 北极大气温室气体和污染物的分布特征

9.1 观测航线

9.2 大气汞的分布特征

9.3 北冰洋生物气溶胶

9.4 甲烷通量的分布特征

9.5 大气臭氧和紫外辐射的分布特征

9.6 黑碳气溶胶的分布特征

9.7 气溶胶散射系数

9.8 总结

参考文献

第10章 北极航线气象保障

10.1 北极航线气象观测仪器介绍

10.2 北极航线气象状况

10.3 北冰洋海冰监测与分析

10.4 总结