大气甲烷的源和汇
甲烷的扩散系数
甲烷的扩散系数1.引言1.1 概述概述甲烷是一种重要的温室气体，对全球气候变化具有重要影响。
了解甲烷的扩散过程以及影响其扩散的因素对于我们更好地理解其排放和传播机制至关重要。
甲烷的扩散系数是描述甲烷分子在特定条件下的扩散速率的一个关键参数。
本文将着重介绍甲烷的扩散过程以及影响其扩散的因素。
首先，将对甲烷的扩散过程进行详细描述，包括甲烷分子在空气中的运动方式和扩散机制。
其次，将探讨影响甲烷扩散的因素，包括温度、压力、湿度等。
这些因素对甲烷分子的扩散速率产生直接影响，从而决定了甲烷在大气中的传播和分布情况。
了解甲烷的扩散过程和影响因素，对于我们应对气候变化和环境保护具有重要意义。
通过研究甲烷的扩散系数，可以更好地评估甲烷排放源的强度和空气质量影响，为相关政策制定提供科学依据。
未来的研究还可以探索更多与甲烷扩散相关的问题，如发展更精确的数学模型，并考虑不同环境条件下甲烷的扩散特性。
本文的目的是通过对甲烷扩散系数的深入研究，提高我们对甲烷传播机制的理解，为应对气候变化和环境保护提供科学依据。
文章结构部分的内容如下：1.2 文章结构本文分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分将概述本文要探讨的主题——甲烷的扩散系数，并介绍研究该主题的目的和意义。
接着，文章将详细阐述甲烷的扩散过程以及影响甲烷扩散的因素。
正文部分将首先介绍甲烷的扩散过程。
这包括甲烷在不同介质中的传输方式、影响其扩散速率的分子运动理论等内容。
然后，文章将探讨影响甲烷扩散的因素，如温度、压力、扩散介质的性质以及环境因素等。
通过对这些因素的探讨，读者将能够更好地理解甲烷扩散的机制和规律。
结论部分将总结甲烷扩散系数的重要性，并强调其在环境科学、化工工艺等领域的应用价值。
同时，对甲烷扩散系数的未来研究进行展望，提出一些可能的研究方向和方法，以促进对甲烷扩散过程的深入理解。
通过以上的文章结构，本文将系统地探讨甲烷的扩散系数，从而为读者提供全面的了解和理解。
碳汇的基础知识
碳汇的基础知识大自然中的碳存在着循环，在碳循环的过程中往往有一个暂缓场所，起场所在环境科学中称为“pool”。
站在物质循环连的不同方位描述pool，又可以把pool分为“源（source）”和“汇（sink）”两种，两者是相对可互换的概念，根据《公约》，“汇”指从大气中清除温室气体、气溶胶或温室气体前体的任何过程、活动或机制；“源”指向大气排放温室气体、气溶胶或温室气体前体的任何过程或活动。
碳汇是从空气中清除二氧化碳的过程、活动、机制。
与碳汇相对的概念是碳源，它是指自然界中向大气释放碳的母体。
碳汇与碳源不是固定不变的，两者在一定条件下可以互相转化。
以森林为例，一方面，森林的生长可以从大气中吸收和固定大量的碳，是大气中二氧化碳的一个重要碳汇;另一方面，森林的采伐利用会使原先已固定的碳释放，又可成为大气二氧化碳的一个重要碳源。
以湿地为例，湿地是二氧化碳的汇，同时是甲烷的源。
因此，判断湿地是温室气体的源还是汇，取决于二氧化碳的吸收和甲烷的排放平衡。
在经常性积水条件下，湿地是二氧化碳的汇。
当排水后，土壤中有机物分解速率大于积累速率，则湿地变为二氧化碳的源。
减少碳源一般通过二氧化碳减排来实现，增加碳汇则主要采用固碳技术。
所谓固碳也叫碳封存，指的是增加除大气之外的碳库的碳含量的措施，包括物理固碳和生物固碳。
物理固碳是将二氧化碳长期储存在开采过的油气井、煤层和深海里。
生物固碳是利用植物的光合作用，通过控制碳通量以提高生态系统的碳吸收和碳储存能力，所以其是固定大气中二氧化碳最便宜且副作用最少的方法。
生物固碳技术主要包括三个方面：保护现有碳库，即通过生态系统管理技术，加强农业和林业的管理，从而保持生态系统的长期固碳能力；扩大碳库来增加固碳，主要是改变土地利用方式，并通过选种、育种和种植技术，增加植物的生产力，增加固碳能力；可持续地生产生物产品，如用生物质能替代化石能源等。
关于CH_4在大气化学中的作用:源、汇和人为源减少的可能性
关于CH_4在大气化学中的作用：源、汇和人为源减少的可能性Paul J.Crutzen;张康生【期刊名称】《人类环境杂志》【年(卷),期】1995(24)1【摘要】引言我们在本文中论述大气CH_4源和汇,并证明我们可以对稳定甚至降低大气中甲烷浓度表示乐观。
这将会对大气化学和气候产生重大影响。
通过将能产生CH_4排放的有机物质用作能源,可以减少CH_4和CO_2的辐射力和全球变暖(较少CH_4向大气层的释放,以及用可再生能源替代矿物燃料)。
我们还简要论述汽车催化转化器的采用对大气层N_2O平衡所具有的重要性。
除了水蒸汽的量有所不同外。
【总页数】4页(P51-54)【关键词】CH4;甲烷;大气化学;能源;地球气候【作者】Paul J.Crutzen;张康生【作者单位】Max-Planck-Institute for Chemistry Division of Atmospheric Chemistry P.O.Box 3060 D-55020 Mainz Germany【正文语种】中文【中图分类】X511;X24【相关文献】1.哈尔滨大气PM2.5中人为源元素化学组成特征及来源 [J], 刘彦飞;于倩;许丹;李光岩2.稳定同位素和微量元素在多源多汇体系中地球化学行为的理论模拟 [J], 张少兵;郑永飞3.离子源中电喷雾源和大气压化学电离源 [J], 金克强4.关于CH4在大气化学中的作用：源,汇和人为源减少的可能性 [J], 张康生5.乌江源区阳长流域化学侵蚀作用的碳汇效应 [J], 焦树林;罗福家;梁虹;孙婷;丁蓉;王茂强;田青英;胡松;代正吉因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
全球变化生态学答案
1【单项选择题】以下地区中不属于水资源严重缺乏地区的是〔〕。
A、澳大利亚西北部B、南美洲北部C、美国西部D、中亚地区2【单项选择题】受人类砍伐和火灾的影响，过去一万年中地球森林面积缩小了〔〕。
A、九分之一B、七分之一C、五分之一D、三分之一3【判断题】物种灭绝是人类诞生以后才开始的。
〔〕我的答案：×4【判断题】20世纪末处于灭绝边缘的哺乳动物超过了400种。
〔〕我的答案：√1【单项选择题】地球人口从50亿增长到60亿用了〔〕年时间。
A、8年B、10年C、12年D、14年2【单项选择题】我国沿海海平面近50年来平均以每年〔〕的速度上升。
A、1-3毫米B、5-8毫米C、1-3厘米D、5-8厘米3【判断题】我国正在积极开发可再生能源，预计2021年再生能源占到一次性能源的15%左右。
〔〕我的答案：√4【判断题】垃圾已经无孔不入，在太空轨道上已经有超过7000个直径在10厘米以上的废物碎块在高速运动。
〔〕我的答案：√1【单项选择题】生物圈的厚度大约为〔〕。
A、30米B、300米C、3000米D、30000米2【单项选择题】与外界只有能量而没有物质交换的系统是〔〕。
A、孤立系统B、封闭系统C、开放系统D、群体系统3【判断题】大陆上地壳的平均厚度约为35公里，海洋上平均仅为5-8公里。
〔〕我的答案：√【判断题】地表系统指地球外表上、下具有一定厚度的范围，包括高空但不包括内部。
〔〕我的答案：×1【单项选择题】盖亚假说中提出Gaia系统中最重要的是〔〕。
A、水B、土壤C、植物D、微生物2【单项选择题】土壤来源于〔〕。
A、沙漠B、大气C、岩石D、海洋3【单项选择题】盖亚假说主要强调的是〔〕。
A、环境对生物的调节作用B、生物对环境的调节作用C、生物与环境的相互影响D、生物与环境的相互独立4【判断题】盖亚假说中的盖亚一次来源于古希腊神话。
〔〕我的答案：√1【单项选择题】水圈中全部的水每〔〕通过生物体一次。
南开20秋学期《全球变化生态学(尔雅)》在线作业答案03
南开20秋学期《全球变化生态学(尔雅)》在线作业答案03单选题)1:近年来土地利用和土地覆盖变化对生态系统的结构和功能产生的影响不包括()。
A:土著物种的减少B:外来种的减少C:土壤碳和养分的丧失D:植被生产力的变化正确答案: B单选题)2:在植物群落下层的植物,相较于生长在植物群落上层的植物来说,一般不具有()的特点。
A:叶片向水平方向生长B:更大C:更绿D:更薄正确答案: C单选题)3:人们关注一氧化碳浓度,主要是由于它在氧化过程中产生()的缘故。
A:二氧化碳B:氧气C:甲烷D:臭氧正确答案: D单选题)4:人们常用二氧化碳测定法测定两个尺度的光合作用过程,即()。
A:叶面光合作用和群落二氧化碳量的测定B:叶面光合作用和个体二氧化碳量的测定C:叶面呼吸作用和群落二氧化碳量的测定D:叶面呼吸作用和个体二氧化碳量的测定正确答案: A单项选择题)5:磷在大多数有机体中的重量比为()左右。
A: 10%B: 6%C: 3%D: 1%正确谜底: D单选题)6:全球变化研究最大的困难在于研究()对陆地生态系统的综合影响。
A:短期的生态变化B:长期的全球变化C:特定类型的全球变化D:不同类型的全球变化正确谜底: D单项选择题)7: ()依靠于人类的运输,生物体至少对新环境有中等程度的适应本领。
A:人类运输引起的意外入侵B:有意引入C:从动植物园或养殖场逃逸出去的入侵D:人类辅助的入侵正确谜底: C单选题)8:植物生理生态学实验当今的方法和手段不包括()。
A:主如果在较大时空尺度上研究全球变化和动物生理生态回响反映B:提高数据处理和分析的本领C:在不同时空尺度上对植物错综复杂的生理生态反应进行模拟或各种理论分析D:着力解决特定区域内特定物种的未来生存趋势正确谜底: D单项选择题)9:甲烷分子对全球变暖的进献是二氧化碳分子的()。
A:二十分之一B:二十倍C:十分之一D:十倍正确答案: B单选题)10:关于定位观测和台站网络,下列说法错误的是()。
海南岛甲烷浓度与关键气候因子的季节性关联特征
率 ［１１］ ，直接刺激产甲烷菌的生物活性，进而促进甲烷排放． 典型泥炭
地中甲烷排放因素的研究结果显示泥炭地甲烷排放对温度具有极强
的依赖性 ［１２⁃１３］ ． 进一步地， Ｊａｖａｄｉｎｅｊａｄ 等 ［１４］ 研究发现甲烷浓度 与 气
表示甲烷浓度；ｉ 代表月数；ｎ 为时间跨度． 当 Ｙ ＞ ０
时，甲烷浓度呈增加趋势；当 Ｙ ＝ ０ 时，甲烷浓度基本
稳定，无明显变化； 当 Ｙ ＜ ０ 时， 甲烷浓度呈减少
用平方误差作为损失函数 Ｌ，通过计算损失函数 Ｌ 最
小值求取每棵树节点的权重 ρ ｍ ：
ρ ｍ ＝ Ｌ（ ｙ，ｆ ｍ － １（ ｘ） ＋ ρｇ ｍ（ ｘ） ） ．
ＢＲＴ 分析之前，对甲烷浓度与气候因子以及地形因
子进行皮尔逊相关分析和显著性分析． 使用 Ｒ 语言
中的 ＧＢＭ 包进行 ＢＲＴ 分析，得到关键气候因子和
地形因子在干季和湿季对甲烷浓度的相对贡献率．
将 １—１２ 月平均甲烷浓度的逐像元数据作为响应变
５） 输出最终的 ＢＲＴ 模型：
２ 结果
ｆｍ ．
∑
ｍ
（化石燃料使用和自然渗漏、生物量和生物燃料燃烧） 或混合源（ 水合
物、地质） ．全球甲烷排放的 ６０％来自人为源，主要包括中纬度和热带
的活动，如农业活动和废物处理等，其余 ４０％ 为自然源 ［１］ ，主要源自
湿地的甲烷排放，并且湿地的甲烷排放对关键气候因子的变化高度
敏感 ［５］ ．
热带地区甲烷浓度在时间和空间分布上具有异质性，且关键气
浓度分布的贡献度，结果表明：１） 海南岛甲烷浓度在
时间上具有显著的季节性变化特征，即在 ４—８ 月呈
甲烷的源和汇
甲烷的源和汇
甲烷是一种常见的天然气体，它的源和汇主要有以下几种。
源：
1. 生物体代谢：甲烷是一种常见的生物产物，许多微生物和真菌在生
命过程中产生甲烷。
例如，湿地中的微生物可以通过产酸发酵代谢过
程产生大量的甲烷。
2. 沉积物分解：当有机物质在缺氧环境下降解时，也会产生甲烷。
这
种情况常见于深海底部的沉积物，如海底气体水合物和沉积有机物质。
3. 温室气体释放：人类活动也是甲烷的源之一。
甲烷释放主要来自于
农业生产过程中，例如牛羊胃中的微生物发酵产生的甲烷，以及稻田
和堆肥的分解过程中。
汇：
1. 大气化学反应：甲烷在大气中会进行化学反应，如光化学反应和氧
化反应，从而被转化为其他化合物，如臭氧和二氧化碳。
2. 生物降解：许多微生物能够利用甲烷作为能量来源，通过甲烷脱氢
酶等酶类催化将甲烷转化为甲酸、甲醛等有机化合物。
3. 海洋吸收：一部分甲烷进入海洋，被大气中的氧化剂氧化为其他化
合物，或者被微生物降解。
总之，甲烷的源主要包括生物体代谢、沉积物分解和人类活动，而汇
则包括大气化学反应、生物降解和海洋吸收等过程。
这些源和汇的相互作用影响了大气中甲烷的浓度和持久性。
甲烷的源和汇 -回复
甲烷的源和汇-回复甲烷是一种无色无臭的天然气体，由碳和氢原子组成。
它是地球上最简单的烷烃，在大气层中广泛存在。
甲烷是一种强效的温室气体，对全球气候变化具有重要影响。
因此，了解甲烷的源和汇对于应对气候变化至关重要。
首先，我们来说一下甲烷的主要来源之一-天然气。
天然气是指地下岩石中的天然气储层，其中甲烷是最主要的成分。
天然气能源是一种清洁且高效的燃料，在许多国家被广泛使用。
然而，天然气开采和使用过程中会泄漏甲烷，这成为甲烷污染的重要来源之一。
此外，天然气的开采和运输也会产生甲烷。
因此，对于天然气行业的监管和控制甲烷泄漏至关重要，以减少对气候的不良影响。
第二个主要的甲烷来源是沼气。
沼气是由有机废弃物（如粪便、农业废弃物和城市垃圾）在缺氧条件下分解产生的。
在这个过程中，细菌将有机物质转化为甲烷和二氧化碳。
沼气可通过不同方式利用，例如作为燃料用于发电、供暖和烹饪。
通过有效地收集和利用沼气，我们不仅可以减少温室气体的排放，还可以利用废弃物资源，实现能源的可持续利用。
此外，甲烷还可以从湿地、海洋和生物过程中释放出来。
湿地是甲烷的重要生产源之一，特别是在气候温暖和潮湿的地区。
湿地中的生物活动和微生物分解过程会产生大量的甲烷。
海洋也是甲烷的产生源之一，海洋底部的沉积物中存在大量的甲烷水合物，当这些水合物破裂时，甲烷就会释放到水柱中。
此外，动物的消化过程中产生的甲烷也是一个重要的源，特别是反刍动物如牛和羊。
一旦甲烷释放到大气中，它会滞留在大气层中一段时间，然后通过与氧气反应生成二氧化碳和水蒸气。
这种氧化过程主要由大气中存在的OH自由基引发。
这意味着大气中的OH含量越高，甲烷的清除速度就越快。
因此，了解甲烷和OH之间的相互作用对于预测甲烷的清除速度和气候变化影响至关重要。
综上所述，甲烷的源和汇十分广泛。
了解甲烷排放的主要来源有助于我们制定措施减少甲烷的排放并应对气候变化。
在能源行业中，控制天然气开采和使用过程中的泄漏是非常重要的。