中国区域近地面及高空CH_4时空分布特征研究

文章利用全球首颗专用温室气体观测卫星"呼吸号"(GOSAT)上的被动红外探测器(TANSO)官方反演的CH_4浓度L4B数据产品研究2009年6月-2012年5月期间中国区域近地面975 hPa和高空400、250 hPa高度CH_4浓度数据通过与中国地区全球大气本底站(瓦里关站)的数据进行比对验证,剔除L4B中的不合理数据,分析其分布的时空变化特征,同时分析了中国区域对流层和瓦里关站CH_4 2009-2012年间的变化情况以及增长率并将瓦里关站与TCCON全球CH_4地面观测站点数据进行分析比较。结果表明:中国区域CH_4分布在垂直方向上随高度增加而逐渐下降,CH_4主要分布在华北地区,且春夏季节较为强烈,中高层CH_4呈增长趋势,而瓦里关站则有下降的趋势。     

全球气候变化对陆地生态系统的影响

人类活动无节制地消耗了自然资源,使生态环境日益恶化。社会工业发展,化石燃料使用大量增加,排放出大量的大气污染物和“温室气体”,已开始明显地改变了大气的成分,目前起重要作用的“温室气体”顺次排列为:水蒸气(H_2O)、二氧化碳(CO_2)和臭氧(O_3)。其他如甲烷(CH_4)等目前产生的“温室效应”还相对较小,但含量将不断增加,到21世纪将可能成为主要的,这些“温室气体”的增加,影响到全球气候变化。     

南京城市交通甲烷排放特征

城市交通是CH_4等温室气体的重要排放源,而CH_4排放的观测研究是定量分析城市碳排放的基础.本项研究考虑城市交通的周变化和日变化特点,于2014年10月17日、18日、20日、23日每日5个时段在南京市主城区三条交通主干道上和2015年9月11日的早晚时段在南京长江隧道内,观测大气CH_4和CO_2浓度,分析交通CH_4排放特征及其影响因素.结果表明:1南京城区交通主干道的CH_4平均浓度均大于背景大气CH_4浓度.受交通车流量的影响,ΔCH_4浓度的空间差异显著.ΔCH_4浓度的日变化呈现倒"W"型,在交通早晚高峰时出现峰值.2由于隧道内"活塞风"的作用,长江隧道内的CH_4浓度从入口到出口逐渐增大,出入口浓度差在0.21×10-6~0.38×10-6(摩尔分数,下同)之间.3大气CH_4浓度与CO_2浓度之间线性相关.交通主干道上的ΔCH_4∶ΔCO_2值平均为0.009 1;隧道内的ΔCH_4∶ΔCO_2值仅为0.000 47~0.001 4.4影响南京城区道路大气ΔCH_4浓度和ΔCH_4∶ΔCO_2值的主要因素分别是车流量和天然气车占车流量的比例.     

伊塞克-库利斯基地震活动带附近杰蒂-奥古兹矿泉水中水、气化学作用进程及 CO_2、CH_4碳同位素组成的特点

本文揭示了杰蒂-奥古兹矿泉水中气体化学组成具有时间不稳定性的特点。从矿泉水中一些离子浓度的变化和气体CH_4、CO_2中的碳同位素组成的不稳定性以及相伴发生的氦浓度降低和CH_4浓度的升高出发,证明了该矿泉水的化学组成在时间上的不稳定性与大气降水向下渗滤和深部热水上升的不稳定性有关;至少有两个独立气源参与了该矿泉水中气体的形成。     

大气中CO_2等微量物质对全球变暖的影响

二氧化碳(CO_2)、氧化亚氮(N_2O)、甲烷(CH_4)、氟氯烃类(CFCs,即氟里昂气体)、对流层中的臭氧(O_3,即产生光化学雾的物质)等,在大气中存在的量尽管很少,但具有在地表附近将太阳能以热的形式截留下来的作用。这种作用称作“温室效应”,具有这种作用的气体,即上述的CO_2、N_2O、CH_4、CFCs、O_3等称作温室气体。当前,温室气体在大气中的浓度虽然很低,但观测到其浓度有增加的趋势(见表1)。而这种增加已使地表及包围地球的大气下层逐渐变暖,其结果很可能使气候发生变化。     

秋季东海挥发性卤代烃的分布和海-气通量研究

于2015年10月19日~11月02日对东海表层海水和PN断面不同深度海水中4种VHCs浓度进行了测定,并同时测定了调查海域大气中C_2Cl_4和3种CFCs浓度.海水中CH_3I、CH_3Br、CHBr_3和C_2Cl_4浓度水平分布总体呈现近岸高于外海的趋势;PN断面4种VHCs浓度高值出现在表面混合层.海水中4种VHCs分布受到长江冲淡水、黑潮水、生物生产释放以及人为污染等多种因素的影响.相关性分析表明CH3I与Chl-a之间存在显著相关性,推断浮游植物生物量可能影响碘甲烷浓度分布.CH_3I与CH_3Br和CHBr_3之间也有一定的相关性,推测3种VHCs存在相似的来源或去除机制.东海大气中3种CFCs大气浓度值低于全球平均值,表明我国CFCs的排放逐步降低.后向轨迹分析表明来自近岸陆源污染物的扩散和输送是东海大气中C_2Cl_4、CFC-11、CFC-113和CFC-114的重要来源.海水中4种VHCs海-气通量的估算结果表明秋季东海是大气中CH_3I、CH_3Br、CHBr_3和C_2Cl_4的源.     

贵阳近郊水稻田甲烷的释放通量及其碳同位素组成的研究(摘要)

<正> 全球环境问题越来越引起人们的关注,其中温室效应气体是最引人注目的环境问题之一。近年来,大气中温室效应气体的增多导致了全球气候的变化。甲烷作为一种重要的温室效应气体,其在大气中的浓度也在不断增加。据观测,大气中甲烷浓度的年增长率为1％。     

贵州省与煤相关甲烷源的释放及其碳同位素组成(摘要)

由于大气甲烷是一种具有显著的温室效应和大气化学效应的痕量气体，因此，近年来大气甲烷浓度的持续增长引起了人们的广泛关注．大量证据表明，伴随世界煤炭产量的飞速增长，全球与煤矿开采、使用过程相关的CH4释放可能是近几十年来大气CH4浓度增大的一个主要原因。较新的估算结果表明，全球煤炭开采中的甲烷释放达到了以往的一些估算范围的上限。中国作为一个煤炭生产和消费大车，在全球与煤相关甲烷释放中起着举足轻重的作用。但与此不相适应的是，目前我国仍缺乏对该领域的较为详尽的研究。因此，我们认为非常有必要在我国开展有关煤矿…     

温室气体、温室效应及其对人类活动的影响

地球表面接收太阳发出的短波辐射,获得热量,同时又向宇宙空间发射长波辐射,散发热量,从而维持自身的能量收支平衡,保持地表面温度相对稳定。大气中存在CO_2及其它一些微量气体(CFCs,N_2O和CH_4等),这些气体有透过太阳短波辐射、阻止地面长波辐射的特性。因此,当大气中的二氧化碳等     

江苏省温室气体排放研究

根据IPCC Guidelines(1995)提供的方法,对1990年江苏省温室气体排放清单统计计算,分析该地区能源、工业及农业CO_2、CH_4等温室气体排放量的状况.江苏省年人均排放CO_2为1970kg、CH_4为22.65kg、N_2O为0.11kg,与全国平均水平接近、为全球均值一半.能源消耗是江苏省各项活动中CO_2的排放主要因素,占总排放量的91.6%;CH_4的排放主要来自水稻田,占总排放量的44.1%.     

全球温度受到太阳辐照和温室气体的强迫吗?

随着大气中CO2、CH4和其它温室气体浓度的增加,近年来全球温度一直是增加的.但是,多数的温度增加出现在人为释放的CO2成为一个潜在的重要因子之前.由于这些温室气体的分子吸收射出的长波辐射并因此使逸失到外空的辐射减少,所以引起全球变暖[1].大气温室气体浓度增加的效应尚未弄清楚,但从理论上看是非线性的,且随着浓度的增加该效应是减小的[2].     

洱海流域稻鸭共作对稻田温室气体排放和水稻产量的影响

稻季是水旱轮作生态系统温室气体排放的主要时期,探索有效措施实现稻季温室气体减排和水稻增产已成为当前研究的热点.稻鸭共作是减少稻季温室气体排放的有效措施之一,而确定合理的稻鸭共作密度对确保洱海流域水稻产量基础上实现温室气体减排具有重要意义.该研究通过设置不同稻鸭共作密度试验,采取密闭静态箱—气相色谱法研究了稻鸭共作对温室气体排放规律、排放量及全球增温潜势(GWP)的影响.结果表明:水稻生育期,CH_4和N_2O均在分蘖期和结实期出现排放峰;CH_4排放通量、累计排放量和总排放量大小均为常规处理(CT)低密度鸭处理(LDD)高密度鸭处理(HDD)空白处理(CK),而N_2O为HDDLDDCTCK.与CT相比,CK、LDD、HDD的CH_4排放总量分别降低45%、18%、25%,N_2O排放总量分别降低8%、增加11%和37%,温室气体综合增温潜势分别降低41%、14%、17%.田面水DO、NH~+_4-N、NO~-_3-N及土壤温度是引起温室气体CH_4和N_2O排放差异的主要因素.不同处理的水稻产量为LDDCKCTHDD.合理的稻鸭共作密度降低CH_4排放,增加N_2O排放,减缓全球增温潜势,提高了水稻产量.兼顾水稻产量和温室气体减排效果,LDD处理综合效益最好.     

农业精耕细作会使“地球变暖”吗?

据报导,一些研究人员认为增加施肥量会提高空气含氮量,从而加以指责。Arvin R Mosier和David S.Schimel两位学者最近在1991年出版的〈化学工业〉杂志上发表文章,指出农业氮对大气中的甲烷和一氧化二氮(N_2O)有影响。作者注意到大气中的CO_2、水蒸气、含氯氟烃、甲烷、一氧化二氮和臭氧都能使大气变暖。CH_4和N_2O主要发生于土壤,两者的发生率正在迅速增加,每年约增加0.3～1.0％。。这两种气体在致使地     

快速城市化区河流温室气体排放的时空特征及驱动因素

河流是大气温室气体重要的排放源,近十多年来全球城市化导致河流生态系统各要素发生改变,对河流水体温室气体排放产生影响.为研究快速城市化区不同土地利用方式下河流温室气体排放的时空特征及其影响因素,采用薄边界层模型法,于2014年9月(秋季)和12月(冬季)及2015年3月(春季)和6月(夏季)的晴天对重庆市区内梁滩河干、支流水体pCO_2、CH_4、N_2O溶存浓度进行监测.结果表明,梁滩河干、支流水体pCO_2范围为(23. 38±34. 89)～(1395. 33±55. 45) Pa、CH_4溶存浓度范围(65. 09±28. 09)～(6 021. 36±94. 36) nmol·L~(-1)、N_2O溶存浓度范围为(29. 47±5. 16)～(510. 28±18. 34)nmol·L~(-1); CO_2、CH_4和N_2O排放通量分别为-6. 1～786. 9、0. 31～27. 62和0. 06～1. 08 mmol·(m~2·d)~(-1);流域水体温室气体浓度空间格局与快速城市化带来的污染负荷空间梯度吻合,干流温室气体浓度与通量从上游向下游均呈先增加后降低,在城市化速度最快的中游出现峰值,其中城市河段CO_2和CH_4浓度约为非城市河段的2倍,同时支流水体自上游农业区向下游城市区呈显著增加;由于受到降雨、温度、外源输入的综合影响,河流CO_2排放通量呈秋季冬季夏季春季的季节模式,CH_4排放通量春季最高夏季最低,N_2O排放通量季节差异不显著.流域水体碳、氮含量均较高,水体CO_2的产生和排放不受生源要素限制,但受水温、pH、DO、叶绿素a等生物代谢因子影响; CH_4的产生和排放受水体碳、氮、磷含量和外源污水输入的共同驱动; N_2O的产生和排放主要受高N_2O浓度的城市污水排放影响.本研究认为流域快速城市化加快了河流水体温室气体排放,形成排放热源,因此城市河流温室气体排放对全球河流排放通量的贡献可能被忽视,在未来研究中应受到更多关注.     

酸度计间接测定大气中CO_2含量

美国国家海洋与大气管理局的官员坦斯指出,由于矿物燃料消耗量不断增加和热带森林的大量砍伐,几个世纪以来,大气中的CO_2浓度不断升高。据目前监测的结果表明,全球的CO_2平均浓度已升高到350PPm。根据目前情况来看,到下世纪大气中CO_2的浓度可能会达到375PPm。由于CO_2是一种无毒的气体,不具有生理学上有毒的活性,所以人们一般忽视它们,然而由于CO_2的存在以及逐年的累积,     

要关注大气污染带来的长期环境灾难

温室问题是一个十分重要的全球环境问题。它是由于人类活动产生的微量气体污染物进入大气引起的。这类污染物中包括一些二氧化碳和一定量的其它气体(CH₄·N₂O·O₃和CFC)改变了大气中的热比例,从而引起大气温度升高。这种现象通常称为“温室效应”。由于CO2成倍的累积结果,到下一个世纪的中叶,地球表面的温度将增长1.5℃~4.5℃。这种增温趋势对中国地区来说,应该引起重视。      

长春城市水体夏秋季温室气体排放特征

为掌握我国东北地区城市湖泊水体温室气体的释放/吸收特征,本研究分别于夏季和秋季,对位于吉林省长春市的7个城市湖泊(南湖、北湖、雁鸣湖、胜利公园、地理所内湖、天嘉公园和长春公园)表层水中的CO_2和CH_4分压[p(CO_2)和p(CH_4)]进行了监测,并对影响p(CO_2)和p(CH_4)季节变化的相关环境和水质参数进行了分析.研究结果表明在夏季和秋季这7个城市湖泊表层水体中CH_4都处于过饱和状态;除夏季的南湖和胜利公园内湖,其它湖泊CO_2也都处于过饱和状态,且不同湖泊间的温室气体分压具有显著性差异(P0.05),通量也同样具有显著性差异(P0.05).除了南湖和胜利公园内湖外,其它各湖泊在夏秋季节都是大气CO_2和CH_4的"源",且对大气中温室气体的贡献都以CO_2为主.环境参数与p(CO_2)或p(CH_4)之间的相关性分析表明,在夏季,城市湖泊表层水体中p(CO_2)和p(CH_4)都与日照时数呈显著负相关(r_(p(CO_2))=-0.48,P0.05;r_(p(CH_4))=-0.63,P0.01),日照时数通过影响水生植物的光合作用进而影响水体中CO_2和溶解氧浓度,p(CH_4)还与降水量呈显著正相关(r_(p(CH_4))=0.44,P0.05);在秋季,p(CO_2)与气温呈显著负相关(r_(p(CO_2))=-0.39,P0.05).另外,水质参数与p(CO_2)和p(CH_4)的相关性分析表明,这些城市湖泊表层水体的p(CO_2)和p(CH_4)都与水体pH显著负相关(r_(p(CO_2))=-0.51,r_(p(CH_4))=-0.82,P0.01),与盐度显著正相关(r_(p(CO_2))=0.38,P0.05;r_(p(CH_4))=0.75,P0.01),p(CH_4)还与水体DOC、TN和TP均具有显著相关性(P0.01).从研究结果可以推测在这7个富营养城市湖泊中,水体的营养物水平及其所决定的浮游植物生物量并不是影响表层水体p(CO_2)的最主要因素,而日照时数、水体pH和盐度与夏秋季表层水体中的p(CO_2)和p(CH_4)有较大关联.     

工业能源利用效率:一项政策展望

在人类活动中使用能源对自然环境的影响最大。近年来没有比全球大气的变化对环境的威胁更严重的事了。人为的排放二氧化碳及其它人造气体正在增加大气中的温室气体浓度,特别是二氧化碳。每年剩余在大气中的碳至少有3/4是来自燃烧矿物燃料。世界的商品能源中至少有40％用于工业。工业部门在过去15年的能源政策实验中已经积累了重要的能源利用效率的经验。除了能源利用效率外,还没有别的工作能如此迅速地改进全球的能源状况。例如,美国在1973～1987年间经济     

垃圾渗滤液处理中CH_4的释放规律及影响因素研究:以生活垃圾焚烧发电厂为例

为探讨垃圾渗滤液处理过程中CH_4的释放规律,该研究以某垃圾焚烧发电厂渗滤液处理站为对象,通过现场采样监测和实验室分析,研究了该站渗滤液处理各单元CH_4的液面释放通量、溶解态浓度、年释放总量、释放系数以及释放影响因素。结果发现,该站CH_4的最大释放源是厌氧池,占比约96.8%;好氧池中CH_4气体的释放通量和溶解氧的浓度呈显著相关;调节池CH_4气体释放通量和水温呈显著相关;但溶解氧、水温、pH值、亚硝态氮和硝态氮浓度不是影响该站CH_4释放总量的主要因素;该站CH_4的年人均释放系数是872.604~1 387.858 g/a,CH_4的污水流量释放系数是9.467~15.057 g/L,二者均远远大于IPCC报告中关于生活污水的对应值。该研究对完善中国温室气体排放的基础数据、促进垃圾渗滤液处理的节能减排和清洁发展机制(CDM)项目开发,都具有重要的工程实践意义和社会意义。     

“联合国环境规划署概况”中文本出版

“联合国环境规划署概况”一书的英文本是1987年在巴黎出版的。此书的中文本已由中国环境科学出版社出版,全书用40余幅彩色图片配合文字叙述,就联合国环境规划署在保护全球环境所做的工作与取得的成果及今后努力方向作了全面介绍。通过文字介绍与彩色插图,可以帮助人们全面了解全球的大气、海洋、淡水、土地、森林、野生生物、能源及化学品的环境影响、发展与环境的关系、教育与培训、公众舆论、环境基金的来源与分配、环境署交换所的工作等。书中对下列主要环境问题作了精辟的阐述。大气全球大气环境存在的主要问题是燃烧矿物燃料排放的SO_2与NO_x形成的酸雨、氟氯烃释放对臭氧层的破坏以及大气中CO_2与CH_4等温室气体浓度