海洋生物地球化学过程与环境效应
课程编码:280214083001D3007
英文名称:Marine Biogeochemistry and Envirionmental Effect
课时:50
学分:2.50
课程属性:专业课
主讲教师:李芊等
教学目的要求
本课程涵括了海洋化学、生物-地球-化学循环,海洋生态学和物理海洋学等相关及交叉领域内容。通过课程学习,使学生能够掌握海洋生物地球化学的基础理论,对本领域的研究产生更深入的见解,为从事海洋环境科学研究打下基础。
预修课程
无
大纲内容
第一章 海洋生物地球化学导论 6学时 李芊
第1节 早期调查历史、现代研究和当前挑战
第2节 现场采样和测量方法
第3节 海洋自主观测平台研究进展
第4节 海洋生物地球化学遥感技术
第5节 国际著名海洋生物地球化学研究机构简介
第二章 海洋生物地球化学循环(含实验操作) 12学时 邢建伟
第1节 海水盐度、停留时间和主要元素
第2节 海洋碳循环:溶解度泵、物理泵、生物泵
第3节 营养盐动力学:氮、磷和氧循环
第4节 海洋铁循环与铁施肥实验
第5节 海洋中溶解和颗粒有机物
第三章 多尺度物理-生物地球化学相互作用(含实验操作) 12学时 李芊
第1节 近海颗粒沉降、矿化和再悬浮过程
第2节 海气相互作用、CO2通量与海洋酸化
第3节 潮汐、波浪和海洋环流
第4节 海洋漩涡与锋面
第5节 沿岸上升流与厄尔尼诺现象
第四章 海洋生态系统和生物地球化学(含实验操作) 12学时 邢建伟
第1节 浮游植物、浮游动物和细菌相互作用
第2节 近海生态系统过程和功能
第3节 大洋浮游生物群落和食物网
第4节 近海富营养化、污染和赤潮
第5节 海洋脱氧及其生态系统后果
第五章 海洋生物地球化学模拟 6学时 李芊
第1节 模型发展历史和当前挑战
第2节 海洋生态系统食物网模型
第3节 物理-生物地球化学耦合模型
第4节 模型参数化、验证和预测
第5节 模型在海洋科学中的应用
第六章 海洋生物地球化学领域研究软件介绍及应用实操 2学时 李芊
第1节 软件介绍及应用实操
教材信息
1、
Ocean Biogeochemical Dynamics
Jorge L. Sarmiento
2006年6月
Princeton University Press
参考书
课程教师信息
李芊,中科院南海所研究员、博导。美国迈阿密大学海洋大气化学博士。曾在美国加州大学Scripps海洋所、美国海洋大气局大西洋海洋与气象研究所、迈阿密大学Rosenstiel海洋大气学院等单位留学工作10多年。担任广州市科学技术协会委员、广东省知联会常务委员、中国海湖学会化学分会理事、中国海洋学会海化分会委员、基金委共享航次专家组成员等。具有多年中英文授课经验,曾在迈阿密大学、加州大学、厦门大学、中科院大学参与和主讲多门海洋环境相关课程,曾指导过美国、法国、澳大利亚、斯里兰卡等留学与交换学生多名。主要从事海洋浮游生态动力学、生地化循环、物理-生地化相互作用等研究。迄今在Science、Sci Adv、L&O、JGR-Oceans等海洋科学主流SCI期刊上发表论文近60篇。论文他引2000余次。曾担任《科学通报》及Frontiers Mar Sci 等杂志编委。担任Nat Clim Chan, Nat Comm、GRL、L&O、SOTEN等20多种国际期刊独立审稿人。主持和参与国家自然科学基金、国家重点研发计划等课题20余项。曾获美国迈阿密大学Mary Roche杰出海洋科研奖(2006)、美国加州大学Scripps海洋博士后杰出科研奖(2007)、、中组部海外高层次人才(2012)、广东省特支科技创新领军人才(2019)等。目前开展南海环境多尺度水下滑翔机观测、全球变化影响下的南海碳循环模拟、南海分粒级浮游生态系统过程观测与理论解析、南海颗粒有机碳输出与矿化机制等方面研究。
邢建伟,环境科学博士,中国科学院海洋研究所“汇泉青年学者”特聘研究员,所青年创新促进会会员,国科大硕士生导师。主要从事海洋大气沉降及其生态环境效应、海洋生物地球化学关键过程研究,研究兴趣集中于中国近海和热带西太平洋气溶胶和降水生源要素(碳、氮、磷、硅)和微痕量元素的大气干、湿沉降及其生态环境效应。近年来主持国家级和省部级各类项目10余项,总经费170余万元;发表论文40余篇,出版专著1部。目前担任中文核心期刊《中国环境科学》(EI)、《生态与农村环境学报》、《环境保护科学》第一届青年编委,以及国内外多个知名地学期刊JGR-Atmospheres、Environmental Pollution、Science of the Total Environment、Journal of Environmental Management审稿人。