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龙图腾网获悉中国海洋大学申请的专利物理-生物耦合海洋模型进行海气CO₂通量诊断分析的方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119517227B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411248780.1，技术领域涉及：G16C20/70；该发明授权物理-生物耦合海洋模型进行海气CO₂通量诊断分析的方法是由任国志;张绍晴;荣增瑞;田永军;高阳;卢绿;那荣设计研发完成，并于2024-09-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本物理-生物耦合海洋模型进行海气CO₂通量诊断分析的方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种物理‑生物耦合海洋模型进行海气CO2通量诊断分析的方法,实现中国近海区域（118°E‑132°E，24°N‑42°N）高分辨率海洋生态系统模拟，准确模拟该区域生态系统基本结构特征，尤其是海洋碳循环过程能够得到准确刻画，在此基础上发展出一套针对海气CO2通量的模式后处理方法。区域高分辨率物理‑生态耦合的海洋模拟数据自动化处理，包括模型输入数据的准备、模式运行结果评估与可视化。改进海气CO2通量诊断分析方法，引入海洋物理过程分析，从水体整体的视角来剖析引起海气CO2通量变化的物理过程。

本发明授权物理-生物耦合海洋模型进行海气CO₂通量诊断分析的方法在权利要求书中公布了：1.一种物理-生物耦合海洋模型进行海气CO2通量诊断分析的方法，其特征在于，具体包括以下步骤： 步骤S1，选取包含生态模块的区域海洋模型，准备输入数据集，创建大气驱动数据集、河流流量及营养盐数据，生成高分辨率模式的网格与地形文件，准备模式初始条件与边界条件文件； 步骤S2，进行模型模拟与评估验证工作，下载卫星观测海表CO2分压数据集、海表温度再分析数据集，与模型数据进行对比，并以空间分布图与时间序列图的形式进行展示； 步骤S3，根据上述模型输出结果计算海气CO2通量；海气CO2通量的计算主要采用气体传输公式： FCO2＝k×k0×pCO2w-pCO2a 其中，FCO2代表海气CO2通量，k代表气体传输速率，k0代表CO2气体溶解度，pCO2w和pCO2a分别代表表层海水CO2分压和大气CO2分压； 其中，U10和V10分别代表海表面10m高度处的东西向和南北向风速，SST代表海表面温度，A、B、C和D均为常数，分别是2073.1、-125.62、3.6276、-0.043219； 其中，SST和SSS分别代表海表面温度和海表面盐度，A1、A2、A3、B1、B2和B3是常数，分别为-60.2409、93.4517、23.3505、0.023517、-0.023656和0.0047036； 步骤S4，对海气CO2通量应用雷诺分解，分别获取kk0和pCO2对海气CO2通量的贡献情况；海气CO2通量雷诺分解如下： 其中，FCO′2代表海气CO2通量的异常值，和分别代表气体传输速率乘CO2气体溶解度和海气pCO2差的气候态平均值，kk0′、pCO′2w和pCO′2a分别代表气体传输速率乘CO2气体溶解度、海表pCO2和大气pCO2的异常值； 步骤S5，在步骤S4的基础上，首先对海表pCO2应用近似估计方法，将其分解为温度因素与非温度因素的贡献；进一步对海表pCO2的完整函数关系应用雷诺分解，分别获取海表温度、海表盐度、海表无机碳浓度和海表碱度对海表pCO2的贡献情况； 海表pCO2异常可以分解为温度因素与非温度因素，表达式如下： pCO′2w＝pCO′2T+pCO′2NT 其中，pCO′2T和pCO′2NT分别代表温度因素和非温度因素引起的海表pCO2异常； 海表pCO2通量完整函数关系的雷诺分解如下： 其中,pCO′2、DIC′、Talk′、T′和S′分别代表海表pCO2异常、海表无机碳异常、海表碱度异常、海表温度异常和海表盐度异常 步骤S6，在步骤S4和S5的基础上，将海表pCO2的函数关系带入收支分析方程中，获得海表pCO2的完整收支情况，包括时间项、水平平流项、垂向平流项、水平扩散与混合项、垂向扩散与混合项、生物项、温度项、淡水通量项和余项； 海表pCO2收支分析过程中，需要结合海表pCO2的完整函数关系与海表无机碳、海表碱度、海表温度和海表盐度的收支方程进行推导，其中pCO2的完整函数关系见步骤S3，海表无机碳、海表碱度、海表温度和海表盐度的收支方程采用如下近似方法： 其中，H、V、B、F、FW、Q分别代表水平输运项、垂向输运项、生物项、海气CO2通量项、淡水通量项和海气净热通量项； 结合上述方程，可得到海表pCO2的收支方程，海表pCO2收支方程如下： 其中，上述方程左边项代表海表pCO2的时间变化项，右边项从左到右分别代表海表pCO2水平输运项、海表pCO2垂向输运项、海表pCO2生物变化项、海表pCO2海气pCO2通量项、海表pCO2温度变化项、海表pCO2淡水通量项和余项；上述每一项的完整表达式如下：

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