水库水体中甲烷氧化速率影响因素的实验研究北大核心CSCD     

张博文  胡芳方  陈敏  康满春  刘佳  肖尚斌 《湿地科学》2022,(3):375-385

甲烷是一种温室气体,将水体中的甲烷氧化是减少其向大气中排放的重要手段。为了研究水库水体中甲烷氧化作用的影响因素,于2020年12月25日,采集湖北省宜昌市梅子垭水库的水作为实验用水,利用自主研发的新型快速水-气平衡装置(FaRAGE),连接便携式温室气体分析仪,通过室内模拟实验,研究水温、光照强度、水体中的初始甲烷浓度和硝酸根含量对水体中甲烷氧化速率的影响。研究结果表明,当水温为25℃时,水体中甲烷的氧化速率最大,当水温低于25℃时,水温的升高有利于水体中甲烷的氧化,当水温高于25℃时,水温的升高能抑制水体中甲烷的氧化;在无光环境中,甲烷的氧化速率可以达到最大值,光照能抑制水体中甲烷的氧化;水体中的初始溶解甲烷浓度越高,水体中甲烷的氧化速率越大;在有氧水体中,当水体中初始硝酸根质量浓度为1.796~4.361 mg/L时,有利于水体中甲烷的氧化,当初始硝酸根质量浓度为3~4 mg/L时,其对甲烷氧化的促进作用最大。  相似文献   

三峡水库典型支流库湾沉积物CH₄产生和氧化规律     

孟江槐  康满春  纪道斌  刘佳  肖尚斌  胡杰茗  韩燕星 《湖泊科学》2023,35(5):1670-1681

以三峡水库香溪河库湾为研究对象,采用原位加密采样(2021年5月)和室内培养方法,结合沉积物特性与水环境因子分析,探讨了香溪河库湾沉积物甲烷(CH₄)释放潜力、沉积物-水界面CH₄产生和氧化通量空间分布规律及其影响因素。结果表明:三峡水库泄水期间,香溪河库湾沉积物CH₄释放潜力的变化范围是6.35-2029.37 mg/(kg·d),沉积物-水界面CH₄产生通量和氧化通量的变化范围分别为0.04～0.73、0.03～0.62 mmol/(m²·d);空间上,沉积物CH₄释放潜力、沉积物-水界面CH₄产生及氧化通量在香溪河库湾和各典型横切面(XX02、XX05和XX06)间表现出空间差异性,主要受水深、TOC和温度的影响。垂向上,CH₄产生速率随沉积物深度的增加而减小,表层20 cm沉积物CH₄释放潜力占整柱沉积物的70%,可以用于估算库湾沉积物CH₄释放潜力。此外,沉积...  相似文献   

湖、库水体CH₄冒泡排放研究进展     

康满春  刘流  刘佳  肖尚斌 《湖泊科学》2024,36(2):339-352

冒泡排放是湖、库水体CH₄排放的主要方式之一,其排放通量和占CH₄总排放量比例均具有极其显著的时空差异性,是当前水体CH₄排放估算不确定性的主要来源之一。然而,目前关于湖、库水体CH₄冒泡排放通量监测、时空分布规律、过程机制和模型模拟的系统梳理鲜有报道。本研究对比了目前水体CH₄冒泡的监测方法技术的适用性及优缺点,分析总结湖、库水体CH₄冒泡排放及通量的时空分布特征,梳理CH₄气泡在沉积物-水体中的产生-成长-迁移-释放的过程、影响因素及模型,并提出了水体CH₄冒泡过程模型框架。最后,本研究提出未来研究应基于湖、库水体分类、设备开发和改进来构建适应性的湖、库水体CH₄冒泡排放监测标准体系,开发基于过程的CH₄冒泡机理模型,为认识变化环境下湖、库水体CH₄冒泡过程和准确估算CH₄排放量提供支撑。  相似文献