执行期：2019.01-2023.12
项目首席科学家：戴民汉教授
项目聚焦最大的海洋荒漠区之一，系统探究海洋荒漠区真光层的生物泵结构、过程和机理，评估其在全球变化背景下的发展趋势，进而构架寡营养系统生物泵新理论框架，并为海洋荒漠的增汇途径及其有效性提供科学论证。
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执行期：2018-2022
项目以中尺度冷涡为案例解剖“麻雀”，围绕表征生物泵效率的有机物输出通量的时空格局这一主线，探讨冷涡的时空演变，特别是冷涡的演化以及冷涡系统在亚中尺度水平上的变异及其与有机碳、生源硅输出通量之间的动态变化关系，揭示其中的生物泵的关键过程与机制。
执行期：2015-2019
项目简介：项目通过河流主控型陆架（River-Dominated Margin, RioMar）和大洋主控型边缘海（Ocean-Dominated Margin, OceMar）的比较研究, 系统揭示南海碳循环过程及其物理-生物地球化学调控机制，探讨其全球意义，进而构架边缘海碳循环的理论框架及解析方法。
执行期：2009-2013
项目简介：项目围绕近海系统的“碳收支-调控机理-生态效应-变化趋势”这一核心主题，拟以东海和南海陆架区为重点研究海域，通过历史资料的收集－现场观测－卫星遥感－受控模拟实验－数值模拟与预测－综合集成，对相互交集和相互作用的多时空碳循环过程及控制因子开展由点及线、由线及面和由面及区，以及由单一到多重因子的观测、研究、模拟、拓展与预测分析，从海气CO2通量入手、从东海和南海的比较研究中揭示中国近海碳循环关键过程和机理，进而探讨由于海洋吸收CO2所可能导致的海洋酸化及其相关生态效应研究。
执行期：2006-2014
学术带头人：戴民汉教授、焦念志教授
项目简介：项目以海洋地球化学与海洋微型生物两个学科组的交叉融合为特色，以海洋“碳生物泵”为突破口；注重方法技术创新，通过对现 场观测和对关键过程的深入研究，探讨中国近海碳循环过程及通量，阐明关键生物地球化学过程的机制，为边缘海碳循环格局 研究提供依据。
执行期：2015-2018
课题负责人：戴民汉教授
项目简介：针对遥感反演结果与现场观测数据各自的观测特点及不同的时空分辨率，开发遥感数据与现场观测的相互评价技术。
执行期：2014-2017
项目负责人：戴民汉教授
项目简介：南海盆地的CO2源汇格局与深部过程密切相关，南海存在源自相邻大洋深部的外源溶解无机碳，当外源无机碳被输送至其上层时，如果不被同时上涌的营养盐所支持的有机碳生产完全消耗，其过剩部分即会逸出至大气。
课题负责人：戴民汉教授、甘剑平教授
项目简介：项目以冲淡水堆积区(bulge)动力及生物地球化学过程如何耦合，如何影响碳和营养盐的输出通量为切入点，以陆架区域海气CO2通量对输出的碳和营养盐的响应为突破口，选择珠江口为研究区域，通过历史资料分析—现场走航高分辨率采样与观测—定点采样连续观测—模式的建立与优化—数值模式模拟—综合分析，揭示珠江冲淡水堆积区碳和营养盐的迁移转化过程，评估其输出的碳和营养盐的通量，定量南海北部陆架区域碳和营养盐的生物地球化学过程，估算陆架区海气CO2通量的大小。
执行期：2012-2016
项目简介：项目选择受人类活动干扰较大的珠江口上游缺氧河口环境和受人类活动干扰相对较小的南海北部海盆开展硝化与反硝化机理的比较研究, 可望从过程机理上增强对海洋氮循环的认识
执行期：2010-2011
项目负责人：戴民汉教授、蔡卫君教授
项目简介：长江和密西西比河都是世界上流量最大的河流，每年向东海和墨西哥湾输入大量的营养盐和碳，显著影响边缘海的生产力和碳循环。课题将围绕长江和密西西比冲淡水区CO2 通量及其调控机制这一核心问题，采用比较研究思路，开展比较研究。
项目简介：结合历史资料分析中国近海pCO2和CO2通量的主要控制因素；构建不同时空尺度的CO2通量及其不确定性的评估方法；与海洋二所共同建立中国近海碳通量综合评估方法。
执行期：2017-2021
