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基于大气δ13C-CH4和C2H6现场观测识别东亚CH4排放源
Science of the Total Environment ( IF 8.2 ) Pub Date : 2023-11-08 , DOI: 10.1016/j.scitotenv.2023.168433
Sohyeon Geum 1 , Hyeri Park 2 , Haklim Choi 3 , Yeaseul Kim 3 , Haeyoung Lee 4 , Sangwon Joo 5 , Young-Suk Oh 5 , Sylvia Englund Michel 6 , Sunyoung Park 7
Affiliation  

甲烷 (CH) 是受人类活动影响的第二大温室气体。大气 CH 浓度的增加对人为辐射强迫贡献了约 23%(Saunois 等人,2020)。当前的人为CH排放轨迹意味着需要大幅减排才能实现《巴黎协定》的目标(Nisbet等人,2019)。为了有效监管甲烷,重要的是确定时空排放源,特别是来自东亚(最大的甲烷排放国之一)的排放源。在这项研究中,我们对 2017 年至 2020 年高山站(GSN,33.3°N)大气中 CH 浓度(即十亿分之一 (ppb) 的干燥空气摩尔分数)和 CH 碳同位素组成进行了现场观测, 126.2°E, 72 m asl) 代表东亚区域背景条件。观察到的 CH 基线浓度的年增长率为 11 ± 1 ppb 年。CH 污染浓度的增加与相应的 δ13C-CH 表现出季节性明显的相关性。基于 Keeling 和 Miller-Tans 方法得出的冬季 CH 源同位素特征为 -40.7 ± 3.4 ‰,表明主要生热源(例如煤炭和/或天然气燃烧),而夏季的源特征估计为 - 54.1 ± 1.2 ‰,这似乎代表了 CH 排放的微生物来源(例如稻田)和化石燃料来源。根据 δ13C-CH 源特征,我们能够推断出微生物源对 CH 夏季排放的比例贡献范围为 45% 至 79%。研究结果表明,微生物来源占夏季 CH 排放量的很大一部分,与根据观察到的 CH 和 CH 之间的相关性得出的 74-80% 的估计一致,CH 是化石燃料来源的补充示踪剂。



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更新日期:2023-11-08
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