滨海盐沼是世界上生产力最高的生态系统之一，具有重大的生态系统服务功能和价值，在减缓气候变化中发挥重要作用。由于其地处海陆气三相交互最为明显的河口海岸地区，受气候变化和人类活动影响强烈，加之陆海间开放生态系统物质和能量交换的复杂性、野外观测的困难性，滨海盐沼生态系统碳水交换研究相对滞后。
研究以长江口崇明东滩盐沼（图1）为例，基于涡度相关通量野外观测，运用信息论模型，深度挖掘了多时间尺度上滨海盐沼－大气间水分交换过程的（非）线性及时间（同）异步性，定量分析了环境因子（潮高、光合有效辐射、温湿度、风速风向等）对滨海盐沼生态系统水通量变化的相对控制程度。定量甄别出光合有效辐射是小时、天、及多天尺度上盐沼生态系统与大气间水分交换的主控因子，温度是季节尺度上的主控因素（图2）；明确潮汐淹水会抑制盐沼与大气之间的水分交换，并改变其对环境因子响应的敏感性；首次揭示了海陆风会根本性地改变滨海盐沼－大气间水分交换与环境因子间的相互作用，且在向岸风作用下潮汐淹水对盐沼－大气间水分交换的影响并不显著。该研究揭示出淹水改变了生态系统的下垫面属性（例如减小了粗糙度）进而导致地气之间热力输送降低，以及潮水吸收/释放的热量参与了盐沼湿地的能量平衡与分配等是影响滨海湿地－大气间水分交换的主要机制。研究成果是全球碳水循环研究的重要补充，有利于提出合理刻画滨海湿地生态系统碳水交换的参数化方案，修正目前地球系统模型中尚未考虑周期性潮汐运动对滨海湿地水热通量影响的误差，提高滨海湿地对气候变化响应的预测精度，为海岸带生态防护提供理论支撑。