| 基于走航高频监测的水库冬季水体溶解甲烷浓度分布:以湖北西北口水库为例 |
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| 引用本文： | 王雪竹,刘佳,牛凤霞,肖尚斌,陈敏. 基于走航高频监测的水库冬季水体溶解甲烷浓度分布:以湖北西北口水库为例[J]. 湖泊科学, 2021, 33(5): 1564-1573 |
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| 作者姓名： | 王雪竹 刘佳 牛凤霞 肖尚斌 陈敏 |
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| 作者单位： | 三峡大学水利与环境学院,宜昌443002;三峡大学水利与环境学院,宜昌443002;三峡库区生态环境教育部工程中心,宜昌443002 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（51979148，41807513）和湖北省自然科学基金创新群体项目（2019CFA032）联合资助. |
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| 摘 要： | 水库是大气甲烷(CH4)的重要来源之一,但目前对水库(尤其是河道型水库)中溶解CH_4浓度及释放潜力的空间异质性的认识仍不足.为揭示河道型水库冬季溶解CH_4浓度的分布规律,于2020年1月在湖北宜昌黄柏河流域内西北口水库采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,开展了水体溶解CH4浓度的连续走航式监测及断面垂向监测.根据溶解CH4从库尾至库首的浓度变化可以将水库分为3段:距回水末端1 km内为快速降低段,溶解CH4浓度范围为0.117～0.233 μmol/L;1～6 km内为缓慢降低段,CH4浓度范围为0.055～0.117 μmol/L;6～13km范围内为浓度平稳段,CH4浓度范围为0.039～0.080 μmd/L.整体上,水库表层水体溶解CH_4浓度与表层水温、水深及距回水末端的距离呈显著负相关关系(r=-0.77、-0.89、-0.81;P0.01),与叶绿素a浓度、溶解氧浓度呈显著正相关性(r=0.95、0.97;P0.01).基于当月平均风速,采用薄边界层法估算了上述3段区域的DH_4扩散通量,分别为(0.023±0.004)、(0.012±0.003)、(0.007±0.001) mg/(m~2·h).西北口水库在冬季表现为向大气释放CH_4的"源",且由于溶解CH_4浓度分布不均而表现出较强的空间差异性.
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| 关 键 词： | 河道型水库 溶解CH4浓度 空间分布 通量 西北口水库 |
| 收稿时间： | 2020-06-02 |
| 修稿时间： | 2021-02-08 |
Dissolved methane concentration distribution of reservoir in winter based on the underway high-resolution monitoring: A case study of the Xibeikou Reservoir in Hubei Province* |
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| Wang Xuezhu,Liu Ji,Niu Fengxi,Xiao Shangbin,Chen Min. Dissolved methane concentration distribution of reservoir in winter based on the underway high-resolution monitoring: A case study of the Xibeikou Reservoir in Hubei Province*[J]. Journal of Lake Science, 2021, 33(5): 1564-1573 |
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| Authors: | Wang Xuezhu Liu Ji Niu Fengxi Xiao Shangbin Chen Min |
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| Affiliation: | College of Hydraulic and Environmental Engineering, China Three Gorges University, Yichang 443002, P. R. China;College of Hydraulic and Environmental Engineering, China Three Gorges University, Yichang 443002, P. R. China;Engineering Research Center of Eco-environment in Three Gorges Reservoir Region, Yichang 443002, P. R. China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Channel-type reservoir dissolved methane concentration spatial distribution flux Xibeikou Reservoir |
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