怎样减少大气中CO2的含量

尽管采取了一些措施，进入地球大气圈的 CO2一直在增加。如今推出了捕集这种温室气体和将其圈闭起来的工艺，例如在很多采集地下燃料的场所，当其采空后形成了巨大的空洞，现在其中的一部分用于甲烷的储存。将 CO2注入含油层也相当有效。     

夏季九龙江口红树林土壤-大气界面温室气体通量的研究

红树林湿地土壤是一个潜在的温室气体排放源.调查了夏季福建九龙江口的秋茄（Kandelia candel）红树林湿地土壤-大气界面3种温室气体的通量并分析土壤环境对其的影响.研究结果显示,九龙江口红树林夏季3种温室气体N2O、CH4和CO2的通量分别是0.27～2.45、-0.28～341.43μmol/（m2·h）和-0.49～17.00 mmol/（m2·h）,表明九龙江口夏季红树林土壤总体上是温室气体的排放源.根据3种温室气体的平均通量及其增温潜力计算它们的CO2当量通量以反映3种温室气体产生的增温效应,计算结果显示九龙江口红树林夏季土壤排放温室气体的CO2当量通量为82.33～674.92 mg/（m2·h）,而CO2是最大的贡献因素.双因素方差分析结果表明,CO2通量和土壤理化性质因林地和滩面而异,CH4通量受林地的影响,但N2O通量则不受林地和滩面的影响.相关性分析结果显示,土壤环境因子是影响红树林温室气体通量空间差异的重要原因,其中土壤有机质、氨态氮和总氮含量是影响N2O和CO2通量的主要因子,而CH4则只与土壤氧化还原电位显著相关.     

大洋能否储存过量CO2？

大部分温室气体,尤其是二氧化碳,消失在大气层。然而,近期的研究显示,与地球或大洋相比,大气层储集ＣＯ２的可能性最小,温室气体在这个储集地正迅速饱和。关于温室气体的一个热门话题是碳的多价合,即俘获矿物燃料燃烧释放的ＣＯ２,并储存之,使其不能进入大气层的过程。近期关于碳的多价合的讨论已转向将深海作为储集地。在去年召开的第四届国际温室气体控制技术会议上,美国矿物能源首席代表助理Ｒ．Ｋｒｉｐｏｗｉｃｚ提出,在大洋中熔解的ＣＯ２约为４００００Ｇｔ。目前世界范围每年净释放量为３．５Ｇｔ,只是“沧海一粟”。围绕大洋储存碳…     

北极大陆边缘沉积物中深水和浅水气体水合物欠稳定之证据

用地球物理方法探测到北极大陆边缘水合物稳定带内（HSZ）气体水合物的分解情况，高频地震探测的地层结构和纵波传播速度已经改变了水合物稳定带恒定不变的传统概念，其结果表明在两个方面：（1）浅水区不稳定的水合物可向大气排放大量的甲烷；（2）暗示深水区气体水合物不稳定，导致斜坡欠稳定，并释放甲烷进入大气圈，引起温室效应。     

互花米草入侵对海岸盐沼二甲基硫及氧化亚氮气体释放的影响

为探讨互花米草(Spartina alterniflora)入侵对我国沿海生态系统的影响,采用静态采样箱法,研究了互花米草入侵滩涂和临近未入侵滩涂在二甲基硫(DMS)、氧化亚氮(N2O)气体通量上的差异及其相关因素.结果显示,互花米草滩DMS和N2O释放量均显著高于临近光滩、盐蒿滩和芦苇滩.该两种气体释放量同植被地下生物量、总生物量以及土壤有效氮含量均呈显著正相关,DMS气体通量还与植被地上生物量有关,但两种气体通量与土壤有机质含量均无直接相关性.研究说明互花米草生物入侵不仅改变了生态系统结构,还能通过改变区域温室气体排放通量进而影响到全球气候变化.     

基于CMIP5预估21世纪中国近海海洋环境变化

过去百年来人类活动排放的温室气体已经改变了全球海洋的物理和化学属性,并且,这种变化在未来很可能持续下去.基于IPCC第五次耦合模式比较计划(CMIP5)中IPSL-CM5A-MR地球系统模式的模拟结果,评估了未来百年(~2100年)中国近海区域的海洋环境要素(温度、盐度、溶解氧、pH值和叶绿素a浓度)的变化趋势及空间分布特征.结果表明,未来不同的温室气体排放情景下中国近海区域海温升高、溶解氧(DO)含量减少、海水pH值降低和叶绿素a浓度减少,并且温室气体排放越多上述变化越显著.东中国海区(包括渤海、黄海和东海)盐度可能会增加,而南海盐度会降低.在相同的温室气体排放情景下,东中国海区海温增加、溶解氧减少、海水pH值降低和叶绿素a浓度减少的幅度均显著高于南海区域.在中等浓度和高浓度排放情景(RCP4.5和RCP8.5)情景下,到21世纪末期(2090~2100年间)东中国海相对于历史时期(1980~2005年)的升温幅度可能将分别会超过2、4℃,海水pH值降低幅度将可能分别超过0.15和0.30,并且海洋变暖和酸化还将很可能引起DO含量和叶绿素a浓度的进一步降低,最终影响整个海区的环境与生态.因此,未来东中国海生态系统和生物多样性将面临严重风险,这也使得应对气候变化的适应性措施成为当前的紧迫议题.     

中国贝类养殖对海洋碳循环的贡献评估

造成全球暖化的主要原因是温室气体的过量排放,其中CO2的贡献率达60%,贝类养殖具有碳沉积作用。依据农业部渔业局编制的《中国渔业统计年签》,以2001年到2010年的年平均产量计算贝类捕获和养殖的碳沉积能力,并评估其碳沉积潜力;计算牡蛎、蛤、扇贝与贻贝4种贝壳单位面积的碳沉积能力并与森林、珊瑚礁的碳沉积能力进行比较分析。分析表明中国近10年贝类总产量稳定在1100万t以上,并有增加的趋势,其中海水养殖贝类约占87.34%。贝类养殖和捕获总产量的碳沉积和海水养殖产量的碳沉积量分别为58.57、51.15万t/a,碳沉积能力分别相当于122.28、106.78万ha的造林,可分别减少大气CO2增加量的0.0125%、0.0109%。牡蛎、蛤、扇贝与贻贝的单位面积碳沉积速率分别为1.573、0.388、0.301、1.039t碳/(ha·a);牡蛎和贻贝高于森林的碳沉积能力0.479t碳/(ha·a);但低于珊瑚礁的碳沉积能力1.8t碳/(ha·a)。中国贝类淡、海水养殖产量可分别创造约268.4万元/a、12 711.2万元/a的碳权商机。     

再次探讨20世纪气候变暖的原因

从 1 8 6 0年至今 ,地球上有过 2个变暖期 ,变暖期内地球上大气的年平均温度升高 (0 6±0 2 )℃。这 2个变暖期分别为 1 91 0— 1 945年和从 1 976年至今 (这个时期仍在继续 )。在这2个时段之间为变冷期。以ＳｔｏｔｔＰ为首的一批英国天气预报家和研究中心及实验室人员 ,建立了一个可以探讨各种因素作用于 2 0世纪气候的模式。这个模式一方面估计到保持热能的温室气体 (其中包括臭氧 )的浓度 ,另一方面则考虑了促进变冷的硫酸盐大气微粒 (它们分散太阳幅射并将它反射至接近地球的空间 ,并改变云层的反射能力及其存在的时间 )。英国学者总…     

湖泊沉积物氮磷内源负荷模拟

在对骆马湖沉积物及其间隙水物化性质、空间分布等分析基础上 ,在实验室控制的恒温静态条件下 ,模拟了软性富泥区柱状芯样在不同季节温度下的沉积物 水界面氮、磷交换过程。根据模拟不同温度下的柱状沉积物氮、磷释放速率及其代表时段下的物质释放量计算 ,以及应用孔隙水物质扩散模型进行的计算 ,全湖内源氮、磷负荷分别约为 ( 1 1 1 3.2± 71 .3)t/a和 ( 1 2 .5 0± 0 .95 )t/a,分别占骆马湖年氮、磷入湖量的 7.4%和 1 .2 %。沉积物中氮、磷含量差异大及铁含量较高可能是氮释放通量偏高和磷释放通量较小的主要因素。     

山东海化集团排污对附近海域环境影响及防治对策

对山东海化集团所排放污染物的调查与监测表明，其废水排放量为1738万t/a，其中石油类为135t/a，悬浮物为1425t/a，氨氮为469t/a，化学耗氧量为3476t/a。海上监测资料显示，海化集团附近海域中挥发酚、油类、COD的含量超过国家二类水质标准，平均污染指数分别为：2．30、1．56、1．22，比正常状况分别提高了0．28、0．18、0．37。分析结果表明，海化集团尽管是排放达标企业，但由于企业生产规模巨大，污染物排海量依然很大，排污对其附近海域生产了一定影响。文章同时提出了有关污染防治对策。     

九龙江口水体中1995年有机物的转移

1995年3个航次调查研究结果表明,九龙江口水体总有机物的含量受悬浮物含量控制。在S＜5的低盐度区,悬浮泥沙和有机物产生明显的絮凝沉降;在S＞5的广阔海域,它们的迁移接近于理想混合。估算得出九龙江河流的入海通量约：悬浮泥沙为9．8×105t／a;总COD为3．2×104t／a,其中溶解态COD为2.1×104t／a,约占2／3,为水体有机物的主要形态,如换算为溶解有机碳,则DOC的平均通量为3．2×104t／a。     

应用红外技术探测公海碎波

能够分辨出公海中碎波的强度是预报海洋风暴的关键,也是研究地球上海洋怎样吸收和释放温室的气体和热量的关键.根据最新出版的"Nature"杂志的报道,一种新的红外成像系统使科学家们能更好地了解碎波.     

大气中CO2含量的控制因素及其对气候的影响

碳是地球上最重要的生命元素,以不同的物质形态在各个圈层循环,引起大气中CO2含量的变化,百万年级别的CO2变化属于构造尺度,其主要控制因素是大陆化学风化对于CO2的消耗速率;次级时间尺度为10万a及以下,大气CO2通过生物泵作用从碳源到碳汇循环往复,调节着地球上的气候环境演化.人类出现以后,特别是工业革命以来,人为排放的CO2破坏了原有的自然碳循环,同时也成为新的碳循环的重要制衡因素.     

环渤海三省一市溶解态无机氮容量总量控制

对溶解无机氮(DIN)容量总量控制实施的具体原理和方法进行了研究.1979～2005年渤海DIN排海通量总体上呈"N"形变化趋势,年均入海通量34×104 t/a.基于多介质海洋环境中的迁移-转化箱式模型,推算出在Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类和Ⅳ类海水水质标准下渤海DIN极小海洋环境容量分别为(22,29,38,47)×104 t/a.分配容量优化结果表明,在在国家Ⅰ类、Ⅱ类海水水质标准条件下,2010年辽宁、河北、天津和山东三省一市DIN排放量均超过其最大允许排放量,均需不同程度的削减,平均削减预计排放量的37%和29%.     

南黄海夏季海水pCO2研究Ⅱ--下层海水涌升和长江冲淡水对海-气界面CO2通量的贡献

根据2001年7月对南黄海的大面积调查,研究了南黄海夏季pCO2的分布机制,着重讨论下层海水涌升和长江冲淡水对海-气界面CO2通量的贡献,并给出了南黄海海-气界面CO2通量。研究结果表明:夏季南黄海总体上是CO2的1个弱源,大约向大气中释放45.05×104t C。夏季南黄海表层海水pCO2分布表现出了极大的不均性,其汇区主要由长江冲淡水造成,影响区域占汇区吸收CO2的99.9%;而在源区,下层海水涌升虽然面积较小却占源区释放CO2的35.2%。可见陆架边缘海区源/汇格局的地域差异非常之特别。     

“冻结”甲烷从海底中逸出

在２０世纪８０年代后期 ,冰核记录揭示出大约每隔１００ｋａ发生的由冰期到暖期的急剧气候变化可通过温室气体甲烷浓度的快速增加加以对比。最初 ,这些增高被认为是湿地环境的细菌作用造成的。Ｎｉｓｂｅｔ（１９９０）根据以水合物形式贮存在永冻地区和大陆边缘的数量巨大的甲烷提供了一个选择解释。他认为这种甲烷的大量释放可能触发冰期—间冰期的气候变化。Ｋｅｎｎｅｔｔ等（２０００）提供证据说明快速气候变化确实与加利福尼亚海岸滨外圣巴巴拉海盆水合物中的甲烷释放有关。在高压、低温以及足够高的气体浓度情况下 ,水分子形成笼形…     

阿拉斯加的冰川在缩小

美国阿拉斯加州立大学地球物理研究所分析了20世纪50年代中期至90年代中期阿拉斯加67条冰川的激光航空高程测量资料。了解到在这段时间内,冰川盖层的厚度平均每年减少0．52m。如果将这个数值外推到所有阿拉斯加的冰川,则换算成水的冰川年总融解量     

辽河三角洲滨海湿地生态系统CO_2释放机制

二氧化碳(CO2)是滨海湿地生态系统主要释放的温室气体,对其释放机制的研究是碳循环研究的重要内容。利用LI-8100A土壤呼吸速率检测系统,应用封闭系统的动态气室法,通过2012年5月对辽河三角洲光滩、翅碱蓬(Suaeda salsa)和芦苇(Phragmites australis)2种典型植被湿地类型的系统呼吸通量及其不同实验处理后的呼吸通量研究,探讨在这一季节条件下湿地生态系统的CO2释放途径与机制。研究表明,芦苇湿地呼吸通量[(3 041.59±320.66)mg·m-2·h-1]高于翅碱蓬湿地[(534.09±56.06)mg·m-2·h-1],且站立植物的呼吸量的贡献在翅碱蓬湿地仅占24%,在芦苇湿地占40%。特别地,当湿地植物被移除后,湿地系统所产生的CO2通量会显著增高,由此揭示了滨海湿地植物一旦被破坏,其生态系统在短时间内会向大气释放大量的CO2。     

通过卫星和原地监测确定的最近40年来的海平面上升

过去一个世纪以来 ,海岸潮汐水文监测一直是测量海平面变化的主要手段。近 1 0年来 ,用卫星对世界范围的海平面变化进行监测 ,尤其是用 Topex/Poseidon卫星 ,具有广阔的全球覆盖率、很高的时空分辨率 ,可以直接观察到地球上的水体中心。 1 993年 1月和 2 0 0 0年 1 2月之间 ,Topex/Poseidon观测到全球海平面上升速率平均为 2 .5± 0 .2 mm/a。在超过 1年的时间尺度上 ,全球平均海平面变化有两个主要的原因 :1温度和盐度变化 (这两个参数对海平面具有相反的效应 )导致海水密度变化而产生的体积变化 ;2海水通过沉淀作用、蒸发作用、河水径流…     

137Cs示踪法研究太湖流域土壤侵蚀分布与总量

利用137Cs示踪法研究了太湖流域不同地貌和土地利用类型的土壤侵蚀速率分布,初步估算了太湖流域的土壤侵蚀总量。结果表明,土地利用类型相同时,丘陵山坡中点的土壤侵蚀速率与整个坡面的平均值相近;太湖流域山坡中上部以自然坡地为主,土壤侵蚀速率仅为186.6t/km2.a;山坡下部以茶园种植为主,土壤侵蚀速率为3898.5t/km2.a。平原区水田的侵蚀速率与其到山脚的距离正相关,随距离的增大由堆积转变为侵蚀并逐渐增大,山脚水田堆积量和湖岸水田侵蚀量分别为2585.9和6325.7t/km2.a,平均侵蚀速率约为1869.9t/km2.a。太湖流域土壤侵蚀总量约为3446.7×104t,流域土壤侵蚀导致的输入太湖的泥沙量年均约为34.5×104t,与实际监测结果基本一致,说明土壤侵蚀是太湖泥沙输入的主要来源。本研究结果初步证明了利用137Cs示踪法研究太湖流域土壤侵蚀与湖泊沉积通量定量关系的可行性。