Summary
यहां, हम नाइट्रोजन द्रव्यमान संतुलन मॉडल के आधार पर नारगांसेट बे, रोड आइलैंड में जैविक उत्पादकता के क्षेत्रीकरण की कल्पना करना चाहते हैं। परिणाम हाइपोक्सिया और यूट्रोफिकेशन को कम करने के लिए तटीय क्षेत्रों में पोषक तत्व प्रबंधन को सूचित करेंगे।
Abstract
तटीय क्षेत्रों में प्राथमिक उत्पादकता, यूट्रोफिकेशन और हाइपोक्सिया से जुड़ी हुई है, पारिस्थितिकी तंत्र समारोह की एक महत्वपूर्ण समझ प्रदान करती है। यद्यपि प्राथमिक उत्पादकता काफी हद तक नदी के पोषक आदानों पर निर्भर करती है, तटीय क्षेत्रों में नदी पोषक तत्वों के प्रभाव की सीमा का अनुमान चुनौतीपूर्ण है। नाइट्रोजन द्रव्यमान संतुलन मॉडल डेटा टिप्पणियों से परे जैविक तंत्र को समझने के लिए तटीय महासागर उत्पादकता का मूल्यांकन करने के लिए एक व्यावहारिक उपकरण है। यह अध्ययन नारगांसेट बे, रोड आइलैंड, यूएसए में जैविक उत्पादन क्षेत्रों की कल्पना करता है, जहां नाइट्रोजन द्रव्यमान संतुलन मॉडल लागू करके हाइपोक्सिया अक्सर होता है। खाड़ी को तीन क्षेत्रों में विभाजित किया गया है - भूरा, हरा और नीला क्षेत्र - प्राथमिक उत्पादकता के आधार पर, जो द्रव्यमान संतुलन मॉडल परिणामों द्वारा परिभाषित किया गया है। भूरा, हरा और नीला क्षेत्र एक उच्च शारीरिक प्रक्रिया, एक उच्च जैविक प्रक्रिया और एक कम जैविक प्रक्रिया क्षेत्र का प्रतिनिधित्व करते हैं, जो नदी के प्रवाह, पोषक तत्वों की सांद्रता और मिश्रण दरों पर निर्भर करता है। इस अध्ययन के परिणाम हाइपोक्सिया और यूट्रोफिकेशन के जवाब में तटीय महासागर में पोषक तत्व प्रबंधन को बेहतर ढंग से सूचित कर सकते हैं।
Introduction
प्राथमिक उत्पादकता, फाइटोप्लांकटन द्वारा कार्बनिक यौगिकों का उत्पादन, पारिस्थितिकी तंत्र खाद्य जाले ईंधन, और पर्यावरणीय परिवर्तन 1,2 के जवाब में प्रणाली के समारोह को समझने के लिए महत्वपूर्ण है. एस्टुरीन प्राथमिक उत्पादकता भी बारीकी से पारिस्थितिकी तंत्र1 में अत्यधिक पोषक तत्वों के रूप में परिभाषित किया गया है जो eutrophication जो के रूप में परिभाषित किया गया है से जुड़ा हुआ है, इस तरह के बड़े शैवाल खिलता है और बाद में हाइपोक्सिया 3,4 के लिए अग्रणी phytoplankton के एक अतिवृद्धि के कारण. महत्वपूर्ण रूप से, मुहानों में प्राथमिक उत्पादकता नदी के पोषक तत्वों के लोडिंग, विशेष रूप से नाइट्रोजन सांद्रता पर अत्यधिक निर्भर है, जो अधिकांश समशीतोष्ण महासागर पारिस्थितिक तंत्र 5,6 में विशिष्ट सीमित पोषक तत्व हैं। हालांकि, तटीय क्षेत्रों में नदी नाइट्रोजन प्रभावों की सीमा का अनुमान चुनौतीपूर्ण बना हुआ है।
मुहाना प्राथमिक उत्पादकता का अनुमान लगाने के लिए, नाइट्रोजन प्रवाह2 की गणना करने के लिए नाइट्रोजन (एन) द्रव्यमान संतुलन मॉडल एक उपयोगी उपकरण है। एन-मास बैलेंस मॉडल डेटा टिप्पणियों से परे जैविक तंत्र की समझ भी प्रदान करता है, जो विभिन्न प्राथमिक उत्पादकता क्षेत्रों के किनारों पर जानकारी प्रकट करताहै। तीन अलग-अलग क्षेत्रों8, भूरे, हरे, और नीले क्षेत्र के रूप में परिभाषित, हाइपोक्सिक क्षेत्रों में पोषक तत्वों लोड हो रहा है के प्रभाव की भविष्यवाणी के लिए विशेष रूप से उपयोगी होते हैं. भूरा क्षेत्र, जिसे नदी के मुहाने के निकटतम क्षेत्र के रूप में परिभाषित किया गया है, एक उच्च भौतिक प्रक्रिया का प्रतिनिधित्व करता है, हरे क्षेत्र में उच्च जैविक उत्पादकता है, और नीला क्षेत्र कम जैविक प्रक्रिया का प्रतिनिधित्व करता है। प्रत्येक क्षेत्र की सीमा नदी के प्रवाह, पोषक तत्व सांद्रता, और मिश्रण दरों 8 पर निर्भर करताहै.
Narragansett Bay (NB) रोड आइलैंड, संयुक्त राज्य अमेरिका में एक तटीय, समशीतोष्ण मुहाना है, जो आर्थिक और पारिस्थितिक सेवाओं और माल 9,10,11 का समर्थन करता है, जिसमें हाइपोक्सिया लगातार हो रहा है। इन हाइपोक्सिक घटनाओं, कम भंग ऑक्सीजन (यानी, कम प्रति लीटर ऑक्सीजन की 2-3 मिलीग्राम से कम) की अवधि के रूप में परिभाषित, जुलाई और अगस्त में विशेष रूप से प्रचलित हैं और भारी इन महीनों12 के दौरान नदी नाइट्रोजन लोड हो रहा है से प्रभावित कर रहे हैं. पोषक तत्वों के मानवजनित उत्सर्जन के कारण प्राथमिक उत्पादन और हाइपोक्सिया में वृद्धि के साथ13, एनबी में नाइट्रोजन इनपुट को समझना यूट्रोफिकेशन और हाइपोक्सिया जैसे तटीय मुद्दों के प्रबंधन और समाधान के लिए महत्वपूर्ण है। इस प्रकार, इस अध्ययन में, एनबी में प्राथमिक उत्पादन की दर की गणना ऐतिहासिक रूप से देखे गए पोषक तत्व डेटा, विशेष रूप से भंग अकार्बनिक नाइट्रोजन (डीआईएन) का उपयोग करके एन-द्रव्यमान संतुलन मॉडल से की जाती है। रेडफील्ड अनुपात का उपयोग करके कार्बन इकाइयों में परिवर्तित करके एन-मास बैलेंस मॉडल के परिणामों के आधार पर, एनबी में नदी से नाइट्रोजन प्रभाव की सीमा की कल्पना करने के लिए तीन अलग-अलग प्राथमिक उत्पादकता क्षेत्रों की पहचान की गई थी। फिर विभिन्न क्षेत्रों की बेहतर कल्पना करने के लिए मॉडल को 3 डी प्रतिनिधित्व में फिर से बनाया गया। इस अध्ययन से उत्पादित उत्पाद हाइपोक्सिया और यूट्रोफिकेशन के जवाब में एनबी में पोषक तत्व प्रबंधन को बेहतर ढंग से सूचित कर सकते हैं। इसके अतिरिक्त, इस अध्ययन के परिणाम पोषक तत्वों और प्राथमिक उत्पादकता पर नदी परिवहन के प्रभावों को देखने के लिए अन्य तटीय क्षेत्रों पर लागू होते हैं।
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Protocol
1. एन-मास बैलेंस मॉडल लागू करना
- 1990 से 2015 तक नारगांसेट खाड़ी में 166 स्टेशनों के लिए अमेरिकी पर्यावरण संरक्षण एजेंसी (यूएसईपीए) से भंग अकार्बनिक नाइट्रोजन (डीआईएन) डेटा डाउनलोड करें।
नोट: इस अध्ययन में, अमोनियम (एनएच4+), नाइट्राइट (कोई2-), और नाइट्रेट (कोई3-) सांद्रता का योग डीआईएन एकाग्रता के रूप में माना जाता था। - मानचित्र में खाड़ी को विभाजित करने के लिए एडोब इलस्ट्रेटर का उपयोग करके पिछले अध्ययन14 से संशोधित अपनी धुरी के साथ नारगांसेट खाड़ी को पंद्रह बक्से में विभाजित करें (चित्र 1)।
- प्रत्येक बॉक्स में डीआईएन की औसत एकाग्रता की गणना करने के लिए एन-मास बैलेंस मॉडल लागू करें।
नोट: इस अध्ययन में, एन-मास बैलेंस मॉडल, जिसमें डीआईएन इनपुट और आउटपुट शर्तें शामिल हैं, को पिछले अध्ययन 2,15 से संशोधित किया गया था और समीकरण 1 के रूप में नारगांसेट खाड़ी के प्रत्येक बॉक्स (1-15) पर लागू किया गया था।
समीकरण (1)
तालिका 1 Narragansett Bay के इस मॉडल में प्रयुक्त प्रत्येक शब्द और इकाई की परिभाषाएँ दिखाती है। मॉडल Narragansett Bay के प्रत्येक बॉक्स में अंतर का निर्धारण करके औसत DIN एकाग्रता की गणना करता है, जो जैविक उत्पादन द्वारा शुद्ध DIN हटाने का प्रतिनिधित्व करता है। एन-द्रव्यमान संतुलन मॉडल पर विस्तृत जानकारी पिछले अध्ययनों 2,15 में दिखाया गया है। इस अध्ययन के मॉडल में इस्तेमाल विस्तृत मूल्यों पिछलेअध्ययन 14 से ली गई थी. - स्प्रेडशीट फ़ाइल में रेडफील्ड अनुपात (सी: एन = 106: 16, दाढ़ अनुपात) का उपयोग करके शुद्ध डीआईएन हटाने को कार्बन इकाइयों में परिवर्तित करके एन-मास बैलेंस मॉडल परिणामों के आधार पर संभावित प्राथमिक उत्पादन (पीपीपी) दर की गणना करें।
समीकरण (1)2. Narragansett Bay के नक्शे में तीन क्षेत्रों की कल्पना करना
- महासागर डेटा व्यू सॉफ्टवेयर का उपयोग करके एक समोच्च भूखंड के रूप में नारगांसेट खाड़ी के नक्शे में पहचाने गए तीन क्षेत्रों को प्लॉट करें।
- स्प्रेडशीट फ़ाइल से पाठ फ़ाइल (.txt) के रूप में प्रत्येक बॉक्स के पीपीपी दर डेटा को सहेजें।
नोट:: .txt फ़ाइल अक्षांश और देशांतर के रूप में प्रत्येक बॉक्स संख्या का स्थान भी शामिल है। देशांतर को ऋणात्मक मान के रूप में रखिए। पीपीपी दर डेटा को पीपीपी [जीसी · एम -2 · दिन-1] के रूप में लेबल किया गया है। - पीपीपी दर डेटा को महासागर डेटा व्यू सॉफ़्टवेयर में लोड करें।
- फ़ाइल मेनू में खोलने के लिए जाएं।
- मेटाडेटा वैरिएबल एसोसिएशन विंडो में चर संबद्ध करें बॉक्स, अक्षांश, स्टेशन के साथ देशांतर, अक्षांश [degrees_north], और देशांतर [degrees_east] पर क्लिक करें, फिर ठीक बटन पर क्लिक करें।
- आयात विंडो में ठीक बटन क्लिक करें ।
- Narragansett Bay के नक्शे में PPP पर्वतमाला दिखाने के लिए समोच्च भूखंड बनाएं।
- मानचित्र पर राइट-क्लिक करें, ज़ूम पर क्लिक करें, मानचित्र के डेटा क्षेत्र में ज़ूम करने के लिए लाल बॉक्स खींचें और फिर एंटर पर क्लिक करें।
- दृश्य मेनू में लेआउट टेम्पलेट्स की 1 स्कैटर विंडो क्लिक करें.
- नमूना पैनल में राइट-क्लिक करें और व्युत्पन्न चर का चयन करें।
- विकल्प पैनल की सूची से मेटाडेटा के तहत अक्षांश का चयन करने के बाद जोड़ें बटन पर क्लिक करें। देशांतर के लिए भी ऐसा ही करें और फिर ओके बटन पर क्लिक करें।
- drvd: longitude [degrees_East] को X-Variable के रूप में स्कैटर विंडो पर राइट-क्लिक करके चुनें।
- drvd: Latitude [degrees_North] को Y-Variable के रूप में स्कैटर विंडो पर राइट-क्लिक करके चुनें।
- स्कैटर विंडो पर राइट-क्लिक करके PPP [gC·m-2·day -1] को Z-वेरिएबल के रूप में चुनें।
- स्कैटर विंडो पर राइट-क्लिक करके गुणों का चयन करें और प्रदर्शन शैली विकल्प पर जाएं।
- ग्रिडेड फ़ील्ड का चयन करें।
- कंटूर विकल्प पर जाएं और 0, 0.1 और 2 मान बनाने के लिए << बटन पर क्लिक करें केवल बाईं ओर के पहले से परिभाषित फलक में रहें।
- ओके बटन पर क्लिक करें।
- स्प्रेडशीट फ़ाइल से पाठ फ़ाइल (.txt) के रूप में प्रत्येक बॉक्स के पीपीपी दर डेटा को सहेजें।
- महासागर डेटा व्यू सॉफ़्टवेयर से समोच्च प्लॉट के आधार पर, नारगांसेट खाड़ी में भूरे, हरे और नीले क्षेत्रों के किनारे को परिभाषित करें, और मानचित्र में तीन ज़ोन प्लॉट करने के लिए एडोब इलस्ट्रेटर का उपयोग करके ज़ोन की कल्पना करें।
नोट: पिछले अध्ययन15 के बाद, ब्राउन ज़ोन की पीपीपी दर 2 gC·m-2·day-1 से अधिक थी, ग्रीन ज़ोन 0.1-2 gC·m-2·day-1 के बीच था, और ब्लू ज़ोन क्रमशः 0.1 gC·m-2·day-1 से कम था।
3. एलईडी लाइट के साथ तीन क्षेत्रों के समोच्च भूखंड को त्रि-आयामी (3 डी) फ्रेम में परिवर्तित करना
- प्रत्येक क्षेत्र की सीमा दिखाने के लिए लेजर कटर के साथ 5.5 '' x 8 '' के रूप में तीन ऐक्रेलिक पैनल खोदें।
- एक प्रबुद्ध फ्रेम में तीन ऐक्रेलिक पैनलों ढेर. नीले, हरे और भूरे रंग के क्षेत्रों को दिखाते हुए प्रत्येक ऐक्रेलिक पैनल को ओवरलैप करें। ब्लू जोन पैनल के ऊपर ग्रीन जोन दिखाने वाला पैनल और उसके ऊपर ब्राउन जोन पैनल रखें।
- दूसरे भौतिक मॉडल के लिए, लेजर कटर के साथ चार ऐक्रेलिक शीट को 5.5 '' x 8 '' के रूप में खोदें, यूवी ने ज़ोन की तीन सीमाओं और एक पैनल को पूरे नारगांसेट बे (चरण 3.1-3.2 के अनुसार) का प्रतिनिधित्व करने के लिए मुद्रित किया।
- फ्रेम के नीचे रखे एलईडी का उपयोग करके प्रत्येक ज़ोन के रंग को भूरे, हरे और नीले रंग में बदलें।
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Representative Results
एन-मास बैलेंस मॉडल के आधार पर नारगांसेट बे के तीन सैद्धांतिक क्षेत्र
नारगांसेट बे (एनबी) में तीन सैद्धांतिक क्षेत्रों को एन-मास बैलेंस मॉडल परिणामों के आधार पर परिभाषित किया गया था, जिसमें डीआईएन डेटा एनबी के पंद्रह बक्से पर लागू किया गया था, और फिर प्रत्येक बॉक्स में औसत डीआईएन को गर्मियों की अवधि के लिए पीपीपी दरों में बदल दिया गया था। जैसा कि चित्र 2 में दिखाया गया है, प्रत्येक बॉक्स की औसत गर्मी (जून से सितंबर) पीपीपी दरों के आधार पर, एनबी में तीन (भूरा, हरा और नीला) क्षेत्रों को पिछले अध्ययन15 से प्रत्येक क्षेत्र की पीपीपी दरों के मानदंडों के बाद पहचाना गया था। गर्मियों की अवधि के दौरान, बक्से 1, 2, 5, 6, 7, और 10, ज्यादातर नदी के मुहाने के पास स्थित थे, को 2 gC·m-2·day-1 से अधिक उच्च पीपीपी दरों वाले भूरे रंग के क्षेत्रों के रूप में परिभाषित किया गया था, यह दर्शाता है कि उच्च मैलापन और प्रकाश सीमा के साथ एक मजबूत शारीरिक प्रक्रिया और जैविक प्रक्रिया थी। बॉक्स 3, 4, 8, 9, और 11 को ग्रीन ज़ोन के रूप में वर्गीकृत किया गया था, जिसमें पीपीपी रेंज 0.1-2 gC·m-2·day-1 से थी, जहां एक मजबूत जैविक प्रक्रिया हुई, जिसमें पोषक तत्वों की सीमा और उच्च प्राथमिक उत्पादन दिखाया गया। भूरे क्षेत्र में उच्च मैलापन के कारण, प्रकाश का प्रवेश सीमित था, जो हरे क्षेत्र से एक महत्वपूर्ण अंतर था। इसके विपरीत, ब्लू ज़ोन, 0.1 gC·m-2·day-1 से कम की कम PPP दरों के साथ, बॉक्स 12, 13, 14 और 15 में पहचाने गए थे और कम जैविक उत्पादकता का प्रतिनिधित्व करने वाले सबसे दूर के अपतटीय थे।
भौतिक ढांचे का उपयोग करके नारगांसेट खाड़ी के तीन क्षेत्रों का दृश्य
एनबी में तीन सैद्धांतिक क्षेत्रों की सीमाओं को नेत्रहीन रूप से लागू करने के लिए, एक 3 डी प्रतिनिधित्व बनाया गया था जिसमें स्तरित ऐक्रेलिक पैनलों का उपयोग किया गया था और नक़्क़ाशीदार किया गया था, जिससे धारा 3 में वर्णित दो भौतिक ढांचे का निर्माण किया गया था। जैसा कि चित्र 3 में दिखाया गया है, फ्रेम के तल पर एलईडी रोशनी के साथ तीन ऐक्रेलिक पैनलों का उपयोग किया गया था, जिसे प्रत्येक सीमा की विशेषताओं का बेहतर प्रतिनिधित्व दिखाने के लिए बदला जा सकता है। इसके अलावा, डॉट-मैट्रिक्स पैटर्न को प्रत्येक क्षेत्र में तलछट मैलापन की मात्रा का प्रतिनिधित्व करने के लिए एक अलग डिग्री के साथ उकेरा गया था। चित्रा 4 चार ऐक्रेलिक शीट के साथ दूसरा भौतिक ढांचा दिखाता है जिसमें प्रत्येक क्षेत्र की तीन सीमाएं, यूवी मुद्रित, और पूरे एनबी को दिखाने के लिए नक़्क़ाशीदार एक परत होती है। दूसरे ढांचे के विकास चरण की छवियों को चित्रा 4 ए में दिखाया गया है, जिसमें प्रत्येक क्षेत्र का प्रतिनिधित्व करने वाली तीन शीट और पूरे तीन क्षेत्रों को दिखाने वाली एक अतिरिक्त शीट है। चित्रा 4 बी में, दूसरा भौतिक ढांचा एलईडी रोशनी से रोशन किया गया था और प्रत्येक क्षेत्र के लिए सीमाओं के ओवरलैप को दिखाया गया था।
चित्र 1: नारगांसेट खाड़ी का नक्शा। क्रमांकित खंड अक्ष के साथ 15 बक्से दिखाते हैं, जिसे पिछले अध्ययन14 से संशोधित किया गया है। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
चित्रा 2: नारगांसेट खाड़ी में तीन सैद्धांतिक क्षेत्रों की सीमा। ज़ोन को एन-मास बैलेंस मॉडल परिणामों के आधार पर परिभाषित किया गया था। प्रत्येक क्षेत्र औसत गर्मी (जून से सितंबर) संभावित प्राथमिक उत्पादन (पीपीपी) दरों, जो पिछले अध्ययन15 से परिभाषित एन जन संतुलन मॉडल परिणामों में परिवर्तित कर रहे हैं से विभाजित है. ब्राउन ज़ोन की औसत ग्रीष्मकालीन पीपीपी दर 2 gC·m-2·day-1 से अधिक है, ग्रीन ज़ोन 0.1-2 gC·m-2·day-1 के बीच है, और ब्लू ज़ोन 0.1 gC·m-2·day-1 से कम है। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
चित्र 3: नारगांसेट खाड़ी में तीन क्षेत्रों का पहला भौतिक ढांचा। भौतिक ढांचा प्रत्येक क्षेत्र में तलछट मैलापन की मात्रा का प्रतिनिधित्व करने के लिए तीन ऐक्रेलिक पैनल और डॉट-मैट्रिक्स पैटर्न का उपयोग करता है। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
चित्रा 4: नारगांसेट खाड़ी में तीन सैद्धांतिक क्षेत्रों का दूसरा भौतिक ढांचा। (ए) यूवी प्रिंटिंग और दूसरे भौतिक ढांचे के स्टैकिंग के लिए खाड़ी में पूरे तीन क्षेत्रों की योजनाबद्ध छवियां। (बी) ज़ोन की सीमाओं के ओवरलैप को दिखाने के लिए चार ऐक्रेलिक शीट्स का उपयोग करके बनाया गया ढांचा। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
| इकाई | परिभाषाएँ |
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प्रत्येक नदी के निर्वहन से डीआईएन प्रवाह |
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वायुमंडलीय जमाव से विसरित प्रवाह |
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नीचे तलछट से बेंटिक प्रवाह |
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पानी के स्तंभ में विनाइट्रीकरण |
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एक अभिवहन शब्द जो वर्तमान वेग से गणना करता है |
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जैविक उत्पादन द्वारा हटाना |
तालिका 1: एन द्रव्यमान संतुलन मॉडल में प्रत्येक शब्द की परिभाषाएं। मॉडल में इस्तेमाल किया विस्तृत मूल्यों पिछले अध्ययन 14,16,17 से ली गई थी.
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Discussion
इस अध्ययन ने तीन सैद्धांतिक क्षेत्रों को परिभाषित करके एन-मास बैलेंस मॉडल के आधार पर नारगांसेट खाड़ी (एनबी) में नदी के इनपुट से पोषक तत्वों के प्रभावों की सीमा का अनुमान लगाया। ऐतिहासिक रूप से, हाइपोक्सिक ज़ोन प्रोविडेंस नदी के पास, ग्रीनविच खाड़ी के पश्चिमी हिस्से और गर्मियों की अवधि18 के दौरान माउंट होप बे के पास दिखाई दिए, जिन्हें इस अध्ययन में भूरे रंग के क्षेत्रों के रूप में परिभाषित किया गया था। इसके अलावा, एनबी का क्षेत्रीकरण पिछले अध्ययन19 के परिणामों के बराबर है, जिसने एनबी में पोषक तत्वों की एकाग्रता और प्राथमिक उत्पादन की जांच की। दोनों पोषक तत्वों में कमी के प्रयासों के महत्व पर प्रकाश डालते हैं। इसके अलावा, इस अध्ययन में प्रत्येक क्षेत्र की सीमाएं पिछले अध्ययन19 के परिणामों के समान थीं, यह दर्शाता है कि एनबी की ऊपरी खाड़ी में हाइपोक्सिया को प्रोविडेंस नदी से कार्बनिक पदार्थों के संवहन द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है, जिससे उच्च उत्पादकता के साथ ऊंचा श्वसन प्राप्त होता है 2.6 gC·m-2·day-1. एनबी की ऊपरी खाड़ी में इन परिणामों को इस अध्ययन में भूरे रंग के क्षेत्र द्वारा दर्शाया गया था। इसके अलावा, हरे और नीले क्षेत्रों द्वारा इंगित समुद्र की ओर उत्पादकता में कमी जारी रही।
इसके विपरीत, गर्मी के मौसम के दौरान, माउंट होप बे (बॉक्स 10) को इस अध्ययन में ब्राउन ज़ोन के रूप में परिभाषित किया गया था, जो पिछले अध्ययन19 की तुलना में 2 gC·m-2·day-1 से अधिक उच्च प्राथमिक उत्पादकता दिखा रहा था। यह बढ़ी हुई उत्पादकता इंगित करती है कि नदी नाइट्रोजन इनपुट के अलावा अन्य पोषक इनपुट स्रोत, इस क्षेत्र को प्रभावित कर सकते हैं और इसे एन-मास बैलेंस मॉडल में एक और डीआईएन इनपुट शब्द के रूप में माना जाना चाहिए। इस अध्ययन में ज़ोनेशन से एनबी में पोषक तत्वों के लिए बेहतर प्रबंधन प्रयासों को सूचित करने की उम्मीद है, जिसका उद्देश्य नदी के नाइट्रोजन निर्वहन के साथ-साथ वायुमंडलीय नाइट्रोजन जमाव को कम करना है, जिसे चेसापीक बे 2,20 सहित अन्य एस्टुरीन सिस्टम में हाइलाइट किया गया है। Oviatt एट अल (2002) ने पाया कि मिश्रण दर और प्रकाश प्रवेश ने पीपीपी21 को प्रभावित किया, लेकिन भूरे रंग के क्षेत्रों में उच्च पीपीपी के लिए जिम्मेदार इन कारकों को बेहतर ढंग से निर्धारित करने के लिए भविष्य के काम की आवश्यकता है।
अंत में, एनबी के तीन सैद्धांतिक क्षेत्रों को दो भौतिक ढांचे के रूप में प्रस्तुत करके, तटीय क्षेत्र में नदी या अन्य पोषक तत्वों की सीमा की बेहतर समझ नेत्रहीन रूप से हासिल की जाती है। जबकि ढांचे में प्रत्येक क्षेत्र के लिए निश्चित सीमाएं हो सकती हैं, हमारे ढांचे में, लचीलापन अतिरिक्त रूप से यह सूचित करने के लिए दिखाया गया है कि तीन सैद्धांतिक क्षेत्र मीठे पानी, मिश्रण दर और नदी के प्रवाह के पोषक तत्वों की सांद्रता के अनुसार महीने-दर-महीने बदल सकते हैं, जैसा कि एन-मास बैलेंस मॉडल 2,15 के पिछले अनुप्रयोगों से बताया गया है। उदाहरण के लिए, चित्रा 3 और चित्रा 4 में कई बक्से मिश्रित क्षेत्रों के रूप में प्रतिनिधित्व किया गया था क्योंकि वे एन मास संतुलन मॉडल परिणामों के आधार पर गर्मियों की अवधि के दौरान मासिक विभिन्न क्षेत्रों के रूप में वर्गीकृत किया गया था. ढांचे एक कला रूप के माध्यम से वैज्ञानिक जैव-रासायनिक डेटा का एक एकीकृत दृश्य प्रदान करके एनबी में नदी के पोषक तत्वों के प्रभाव को दर्शाते हैं, जो तटीय क्षेत्र में पोषक तत्व प्रबंधन और वैज्ञानिक संचार के लिए उपयोगी है।
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Disclosures
लेखकों के पास घोषित करने के लिए हितों का कोई टकराव नहीं है।
Acknowledgments
इस अध्ययन को नेशनल साइंस फाउंडेशन (OIA-1655221, OCE-1655686) और रोड आइलैंड सी ग्रांट (NA22-OAR4170123, RISG22-R/2223-95-5-U) द्वारा समर्थित किया गया था। हम विज़-ए-थॉन परियोजना और इस विज़ुअलाइज़ेशन को विकसित करने के लिए रोड आइलैंड स्कूल ऑफ़ डिज़ाइन को भी धन्यवाद देना चाहते हैं।
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Adobe Illustrator | Adobe | version 27.6.1 | https://www.adobe.com/products/illustrator.html |
| Ampersand Gessobord Uncradled 1/8" Profile 8" x 8" | Risdstore | 70731053088 | https://www.risdstore.com/ampersand-gessobord-8x8-flat-1-8-profile.html |
| Ocean Data View software | https://odv.awi.de/en/software/download/ | ||
| W-Series (Wide) Flexible LED Strip Light - Ultra Bright (18 LEDs/foot) | aspectLED | SKU AL-SL-W-U | https://www.aspectled.com/products/w-wide-5050-ultra-bright?gclid=CjwKCAjwm4ukBhAuEiwA0z QxkyqisRPqBcHvXEW8KcJE-bK0d2cvGtqlOxXWJI_ E2rd6DzttPR0FLRoCgfkQAvD_BwE |
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