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亚洲季风区湿地甲烷排放研究获进展

来源:本站原创 发布时间:2021-07-10 点击数:

  作为国家在科学技术方面的最高学术机构和全国自然科学与高新技术的综合研究与发展中心,建院以来,中国科学院时刻牢记使命,与科学共进,与祖国同行,以国家富强、人民幸福为己任,人才辈出,硕果累累,为我国科技进步、经济社会发展和国家安全做出了不可替代的重要贡献。更多简介 +

  中国科学技术大学(简称“中科大”)于1958年由中国科学院创建于北京,1970年学校迁至安徽省合肥市。中科大坚持“全院办校、所系结合”的办学方针,是一所以前沿科学和高新技术为主、兼有特色管理与人文学科的研究型大学。

  中国科学院大学(简称“国科大”)始建于1978年,其前身为中国科学院研究生院,2012年更名为中国科学院大学。国科大实行“科教融合”的办学体制,与中国科学院直属研究机构在管理体制、师资队伍、培养体系、科研工作等方面共有、共治、共享、共赢,是一所以研究生教育为主的独具特色的研究型大学。

  上海科技大学(简称“上科大”),由上海市人民政府与中国科学院共同举办、共同建设,2013年经教育部正式批准。上科大秉持“服务国家发展战略,培养创新创业人才”的办学方针,实现科技与教育、科教与产业、科教与创业的融合,是一所小规模、高水平、国际化的研究型、创新型大学。

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  甲烷作为温室气体,百年内的全球增暖潜能约为二氧化碳的28倍。湿地是最大的自然排放源,每年约贡献全球甲烷总排放量的1/3,且排放量的估算存在极大的不确定性。全球约35%的湿地位于20°N-30°S的低纬地区,高温和充足的降水使得湿地甲烷的产生和排放能力都远远高于中高纬地区,每年平均排放量超过全球湿地甲烷总排放的65%。因此,理解甲烷释放和气候参数之间的关联,揭示大尺度环流特征和季风系统对甲烷排放的影响机制至关重要。

  研究人员根据11个用于全球湿地甲烷估算的陆面模式发现,2000-2012年间亚洲季风区湿地甲烷排放整体缓慢上升,但热带(Af)和暖温带季风区域(Cf和Cw)分别在2008年、2011年和2009年出现甲烷排放的显著低值(图1)。

  通过深入研究亚洲季风气候区湿地甲烷排放异常年份的水、热特征,研究人员建立了环流特征、水热分布、湿地面积和甲烷排放动态的关联:(1)2008年热带季风区的对流活动偏弱,沃克环流上升支东移,同时伴随着印度尼西亚地区的降水量和甲烷释放偏低;(2)强La Nina事件的衰减年,菲律宾海的对流活动增强,导致副热带高压位置偏东,影响西太副高西南侧的水汽输送,造成暖温带季风区降水量和湿地面积减少,最终出现2009年和2011年湿地甲烷释放停滞的现象(图2)。

  南京信息工程大学博士生张潇艳与中国科学院大气物理研究所副研究员徐希燕、研究员贾根锁、NASA戈达德太空飞行中心Benjamin Boulter博士、马里兰大学Zhen Zhang博士合作,在Climate Dynamics发表以上成果。

  该研究得到国家重点研发计划项目“高分辨率区域地球系统模式的研发及应用”(2018YFA0606002)的资助。

  图1 亚洲季风区2000-2012年柯本气候亚区湿地甲烷年排放量距平值,a-f为柯本气候亚区,分布如图2所示

  图2 强La Nina事件、亚洲季风与西北太平洋副高对Cf和Cw区域降水的调控从而影响湿地甲烷释放的示意图

  甲烷作为温室气体,百年内的全球增暖潜能约为二氧化碳的28倍。www.446555.com湿地是最大的自然排放源,每年约贡献全球甲烷总排放量的1/3,且排放量的估算存在极大的不确定性。全球约35%的湿地位于20°N-30°S的低纬地区,高温和充足的降水使得湿地甲烷的产生和排放能力都远远高于中高纬地区,每年平均排放量超过全球湿地甲烷总排放的65%。因此,理解甲烷释放和气候参数之间的关联,揭示大尺度环流特征和季风系统对甲烷排放的影响机制至关重要。

  研究人员根据11个用于全球湿地甲烷估算的陆面模式发现,2000-2012年间亚洲季风区湿地甲烷排放整体缓慢上升,但热带(Af)和暖温带季风区域(Cf和Cw)分别在2008年、牛牛论坛。2011年和2009年出现甲烷排放的显著低值(图1)。

  通过深入研究亚洲季风气候区湿地甲烷排放异常年份的水、热特征,研究人员建立了环流特征、水热分布、湿地面积和甲烷排放动态的关联:(1)2008年热带季风区的对流活动偏弱,沃克环流上升支东移,同时伴随着印度尼西亚地区的降水量和甲烷释放偏低;(2)强La Nina事件的衰减年,菲律宾海的对流活动增强,导致副热带高压位置偏东,影响西太副高西南侧的水汽输送,造成暖温带季风区降水量和湿地面积减少,最终出现2009年和2011年湿地甲烷释放停滞的现象(图2)。

  南京信息工程大学博士生张潇艳与中国科学院大气物理研究所副研究员徐希燕、研究员贾根锁、NASA戈达德太空飞行中心Benjamin Boulter博士、马里兰大学Zhen Zhang博士合作,在Climate Dynamics发表以上成果。

  该研究得到国家重点研发计划项目“高分辨率区域地球系统模式的研发及应用”(2018YFA0606002)的资助。

  图1 亚洲季风区2000-2012年柯本气候亚区湿地甲烷年排放量距平值,a-f为柯本气候亚区,分布如图2所示

  图2 强La Nina事件、亚洲季风与西北太平洋副高对Cf和Cw区域降水的调控从而影响湿地甲烷释放的示意图

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