珊瑚礁海岛二氧化碳通量

单位时间单位面积在冠层与大气间净交换的二氧化碳摩尔数，由涡度相关法高频协方差直接测得，是碳收支核心量。南海珊瑚礁海岛（植物覆盖有限），白沙滩与灌丛，极端环境。

海岛微气候与微弱碳通量（沙面呼吸+灌丛）、海气交换是海洋岛屿观测点。它是净生态系统碳交换（NEE）的直接测量，决定生态系统是碳汇还是碳源，是碳核算与气候研究的基石。

南海珊瑚礁海岛（植物覆盖有限），白沙滩与灌丛，极端环境。珊瑚礁是热带浅海由珊瑚虫与共生虫黄藻（zooxanthellae）构建的钙化生态系统，兼具光合共生和碳酸钙钙化两条耦合的碳路径。珊瑚礁海岛的通量很特殊：共生藻白天光合为宿主供能、钙化（CaCO₃ 沉淀）却会释放 CO₂，因此礁区水-气 CO₂ 通量是光合、呼吸与钙化三者的净结果，常表现为昼夜方向反转（白天光合吸收、钙化与夜间呼吸释放）。海洋暖化导致共生藻流失的珊瑚白化、酸化抑制钙化，是其最突出的胁迫。EC 在礁面/礁坪测水-气通量，但浅水、浪破碎和复杂三维结构使观测与开阔海面不同。

排放因子与量级锚点

• 海岛微气候与微弱碳通量（沙面呼吸+灌丛）、海气交换是海洋岛屿观测点。
• 礁区 pCO₂ 昼夜摆动显著，白天光合拉低、夜间呼吸抬升，钙化进一步改变碳酸盐化学；
• 钙化对海水文石饱和度（Ωarag）敏感，酸化降低钙化速率；
• 白化时共生藻排出、光合骤降，礁区代谢与通量结构短期剧变。

现场实测的典型量级为：沙滩 CO₂ 通量弱；灌丛白天微汇。浅水浪破碎增强气体传质，EC 足迹在礁面、珊瑚砂与浅水间切换，需同步溶解氧、pCO₂ 和碳酸盐参数解读净方向。

温度是白化的首要触发（超过阈值 1~2 ℃ 持续即风险），温度与光照共同控制共生藻光合和钙化。

时间动态

昼夜光合-呼吸-钙化节律是主"批次"，季节随温度和光照；白天净吸收、夜间呼吸释放，方向昼夜反转；海洋热浪致白化、风暴破坏礁体、淡水/污染输入是主要事件。

布点要点

• 平台/桩位代表连续礁坪、避开深槽和纯砂区，记录礁体结构；
• 同步三维风、CO₂/H₂O、pCO₂、溶解氧、pH/碱度、SST 与光照；
• 代谢与钙化用群落代谢箱、碳酸盐化学取样和钙化速率测定。

现场挑战

• 该场景最突出的误差与干扰是海风盐雾、潮汐、极端高温。
• 浅水浪破碎、强湍流和飞沫影响 EC 与光路；
• 复杂三维礁体使足迹异质、水浅储存项不可忽略；
• 高湿盐雾腐蚀、仪器水下防护与供电困难。

数据处理与标定上，耐盐设备；潮位同步；海气梯度校正；EC 测水-气通量，结合 pCO₂/DO 的昼夜群落代谢法（光-暗瓶/礁坪收支）估光合、呼吸与钙化，碳酸盐化学用碱度滴定，白化用遥感热应力与潜水调查，区域用礁分布遥感外推。

主控驱动：共生藻光合与温度；钙化和文石饱和度；昼夜代谢节律；白化/暖化胁迫；浪破碎与气体传质。

该量通常由上层模型反演得到，暂无独立传感条目。

一次完整校准的步骤

1. 明确被测量、量程、允许误差与使用条件。
2. 准备可溯源的标准器，其不确定度应小于被校对象允许误差的 1/3。
3. 记录环境条件（温度、湿度、气压）与安装状态。
4. 按 0%、25%、50%、75%、100% 或标准要求的点逐点加载/卸载。
5. 记录正行程与反行程读数，计算非线性、迟滞与重复性。
6. 拟合校准曲线，写入设备并保留原始记录。
7. 给出校准结果的不确定度与适用期限。

更多内容见 校准与不确定度。

Measurement → measured_by Technology → outputs Signal → uses Interface → transported_by Protocol → governed_by Standard

该量进入平台后，建议至少执行以下质量与处理步骤；每步都应体现在数据质量标记中，而不是静默修改数值。

完整的规则与等级见 数据质量。

珊瑚礁海岛二氧化碳通量的评价必须带条件：时段、方法、对象与适用范围。SIYB 不允许出现“超过某值就危险”这类无条件表述。

标准给出的是方法与限值，不等于现场可直接套用的判据；适用边界请查阅标准原文。