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《中国科学院研究生院(大气物理研究所)》 2005年
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陆地生态系统温室气体排放观测方法研究、应用及结果比对分析

王迎红  
【摘要】:过去100多年中大气温室气体浓度升高是全球变暖重要诱因之一已成为不争的事实。大气中浓度最高、上升速度最快的两种温室气体是CO_2和CH_4,均为含碳物质,而这两种物质的收支平衡与工业发展和粮食安全问题密切相关,因此碳收支和地球碳循环成为当前全球变化研究中的核心部分。我国为农业大国,工业正处在快速发展时期,如何保证经济发展的同时减少碳排放是中国,也是全球共同关心的问题。中国生态系统复杂多样,是欧亚大陆面积最大、对全球气候变化具有重大影响的关键区域。因此中国典型陆地生态系统碳通量原位测定对碳循环研究具有重要意义。采用统一的并与国际接轨的标准观测方法是获取中国陆地生态系统第一手碳收支观测资料的前提。 本文在课题组十多年研究的基础上,进一步发展和改造了气相色谱仪分析技术,结合静态采样箱,建立了一套灵敏度高、稳定性好且便于操作的静态箱采样/气相色谱分析系统; 并将所发展的方法和设备用于全国16个生态站点的联网原位观测; 采用科学的管理方式、建立统一的数据库和数据质量控制标准来对全国典型陆地生态系统碳排放进行联网观测和研究。对气相色谱仪分析系统的拓展和改造为:采用时间差进样分析技术完成同一检测通 道CH_4和CO_2的分析; 结合反吹外切技术优化改造分析气路,实现N_2O的连续测定; 通过驱动气路和电路的改造,成功地把两个色谱电驱动通道扩展为四个气驱动通道; 选择适宜的色谱柱填料和柱长度以及载气流量,将分析温度调整为同一温度,从而将CH_4、CO_2和N_2O的分析系统耦合在一起。实现同一台色谱仪一次进样同时对CH_4、CO2和N2O三种温室气体的连续检测。 突破过去的实验观测在整个观测期间都采用同一高度的采样箱,采用组合分体式采样箱进行观测,大大增加了实验的灵活性和观测数据的准确度。可根据植物的生长情况适时增减延长箱,调节采样箱高度以适应不同排放通量状况下的测定,保证观测期间观测结果的可靠性。所使用的静态箱/气相色谱观测系统的排放强度检测下限低于一般陆地生态系统的实际排放强度,观测结果可靠,准确度高。观测系统的误差10%,远小于时间和空间差异带来的测量误差。 联网观测研究采用顶层设计、各站合作、资源合理调配的管理方式。从采样方法、
【学位授予单位】:中国科学院研究生院(大气物理研究所)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:X16

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 李道西;控制灌溉稻田甲烷排放规律及其影响机理研究[D];河海大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 张俊刚;大气中SF_6的分析方法及其实际应用研究[D];中国地质大学;2006年
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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6 王秀珍;郑长春;黄敬峰;;稻田甲烷排放监测技术研究[A];全国畜禽和水产养殖污染监测与控制治理技术交流研讨会论文集[C];2008年
7 包刚;包玉海;阿拉腾图雅;郭利彪;;用MODIS数据和CASA模型估算近五年内蒙古植被净初级生产力[A];全国农业遥感技术研讨会论文集[C];2009年
8 喻光明;王立国;杨珊;胡利梅;陶文星;;土地整理对生物量平衡及生态环境的影响[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(三)[C];2007年
9 黄黎;杨俊峰;吴明作;;城市土壤及植被的碳储量分析——以郑州为例[A];第十届中国科协年会论文集(二)[C];2008年
10 王加恩;康占军;梁河;胡艳华;谢少娟;;浙江省岩溶碳汇估算[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第一卷)[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
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9 谭骏珊;会同杉木人工林连栽生物量动态变化研究[D];中南林业科技大学;2010年
10 石军南;亚热带森林植被生物量与碳贮量特征[D];中南林业科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 莫琼;等高绿篱—农业复合系统土壤CO_2和N_2O排放特征[D];华中农业大学;2010年
2 韦居恒;武汉市城市湖泊湿地生态承载力分析研究[D];华中农业大学;2010年
3 李书敏;土地生态承载力研究[D];华中农业大学;2010年
4 鹿业涛;左江流域植物气候生产力遥感监测方法研究[D];广西师范学院;2010年
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7 段金辉;加工番茄番茄红素快速检测、积累特性模型及其肥料效应研究[D];甘肃农业大学;2010年
8 叶耿平;集约经营毛竹林土壤温室气体排放特征及其与施肥的关系[D];浙江农林大学;2010年
9 闫琴;黄河口湿地土壤氮素的季节动态变化及转化过程研究[D];中国海洋大学;2010年
10 丁言峰;生态价值评估方法研究及实例分析[D];合肥工业大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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4 闫敏华,华润葵,王德宣,马学慧;长春地区稻田甲烷排放量的估算研究[J];地理科学;2000年04期
5 丁爱菊,王明星;Model for Methane Emission from Rice Fields and Its Application in Southern China[J];Advances in Atmospheric Sciences;1996年02期
6 郑循华,王明星,王跃思,沈壬兴,李晶;Comparison of Manual and Automatic Methods for Measurement of Methane Emission from Rice Paddy Fields[J];Advances in Atmospheric Sciences;1998年04期
7 戴爱国,王明星,沈壬兴,H.Schütz,W.Seiler,H.Rennenberg,吴海宝;我国杭州地区秋季稻田的甲烷排放[J];大气科学;1991年01期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 邹建文;稻麦轮作生态系统温室气体(CO_2、CH_4和N_2O)排放研究[D];南京农业大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 严玉平;西双版纳热带季节雨林、橡胶林土壤CH_4、N_2O通量及树干呼吸研究[D];中国科学院研究生院(西双版纳热带植物园);2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 李大明;成艳红;刘满强;秦江涛;焦加国;李辉信;胡锋;;秸秆覆盖旱作对稻田甲烷排放和水稻产量的影响[J];农业环境科学学报;2012年10期
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中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 徐小明;吉林西部水田土壤碳库时空模拟及水稻生产的碳足迹研究[D];吉林大学;2011年
2 温和;黑龙江省村域农业生态系统碳平衡及低碳农业对策研究[D];东北农业大学;2011年
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4 朱士江;寒地稻作不同灌溉模式的节水及温室气体排放效应试验研究[D];东北农业大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 周圆;温室气体CFCs、HFCs、SF_6和CF_4的分析方法与应用研究[D];昆明理工大学;2010年
2 陈星;灌溉模式和供氮水平对水稻氮素利用率与土壤氮素供应能力及其流失风险的影响[D];浙江大学;2012年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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5 闫敏华,华润葵,王德宣,马学慧;长春地区稻田甲烷排放量的估算研究[J];地理科学;2000年04期
6 王德宣,吕宪国,丁维新,蔡祖聪,王毅勇;三江平原沼泽湿地与稻田CH_4排放对比研究[J];地理科学;2002年04期
7 崔保山;三江平原沼泽地CH_4排放规律及估算[J];地理科学;1997年01期
8 张金屯;全球气候变化对自然土壤碳、氮循环的影响[J];地理科学;1998年05期
9 董云社,彭公炳,李俊;温带森林土壤排放CO_2、CH_4、N_2O时空特征[J];地理学报;1996年S1期
10 王明星,戴爱国,黄俊,任丽新,沈壬兴,H. Schutz,H. Renneuberg,W. Seiler,R. A. Rasmussen,M.A.K. Khalil;中国CH_4排放量的估算[J];大气科学;1993年01期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李华;陈小燕;戴凌全;;陆地、水域及河口自然生态系统温室气体排放通量探析[J];灾害与防治工程;2009年02期
2 李海防;夏汉平;熊燕梅;张杏锋;;土壤温室气体产生与排放影响因素研究进展[J];生态环境;2007年06期
3 王雪娜;顾凯平;;中国碳源排碳量估算办法研究现状[J];环境科学与管理;2006年04期
4 任书杰;曹明奎;陶波;李克让;;陆地生态系统氮状态对碳循环的限制作用研究进展[J];地理科学进展;2006年04期
5 高树婷,张慧琴,杨礼荣,王秋玲;我国温室气体排放量估测初探[J];环境科学研究;1994年06期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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3 张卫;王征;;中国船舶温室气体排放总量测算及减排机制研究[A];中国科协2009年海峡两岸青年科学家学术活动月——海上污染防治及应急技术研讨会论文集[C];2009年
4 殷占民;胡松涛;王刚;;海水淡化与空调系统联合运行方式探讨[A];全国暖通空调制冷2006年学术年会论文集[C];2006年
5 赵杰;张圆;李莉;;浅谈清洁发展机制在畜禽粪便污染治理中的应用[A];新农村建设与环境保护——华北五省市区环境科学学会第十六届学术年会优秀论文集[C];2009年
6 方振宇;;履行《京都议定书》暖通空调大有可为[A];第13届全国暖通空调技术信息网技术交流大会文集[C];2005年
7 卫伟;陈利顶;傅伯杰;;降雨和土地利用格局演变下的水蚀过程:挑战与解决途径[A];第五届中国青年生态学工作者学术研讨会论文集[C];2008年
8 肖显静;;中国城市减缓温室气体排放的政策措施和社会障碍分析——以北京市为例[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第一卷)[C];2010年
9 宋燕;黄曼雪;;企业温室气体排放评价与管理的标准化初探[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第一卷)[C];2010年
10 殷占民;胡松涛;;空调与海水淡化系统联合运行方式探讨[A];2005年山东省制冷空调学术年会论文集[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 梁涛;非洲 温室气体排放甚微 全球变暖受害最大[N];人民日报;2005年
2 杨东升;1.3%[N];中国石化报;2010年
3 辛华;韩国政府推出三大战略致力发展“绿色经济”[N];中国贸易报;2009年
4 记者 姚喜新 通讯员 叶建华 陈坚;低碳经济双核查第一单落户昆山[N];苏州日报;2010年
5 联合国秘书长 潘基文;让我们达成协议吧![N];人民日报海外版;2009年
6 赵刚 陶春;从技术到机制[N];学习时报;2009年
7 记者 吴伟农;美公司就是不着急[N];新华每日电讯;2001年
8 关中;气候智能型世界并不遥远[N];中国国门时报;2009年
9 本报记者 姚春鸽;ICT,将为“好天气”出大力[N];人民邮电;2009年
10 记者 桂雪琴 冷翠华;三方代表热议温室气体排放[N];中国船舶报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王迎红;陆地生态系统温室气体排放观测方法研究、应用及结果比对分析[D];中国科学院研究生院(大气物理研究所);2005年
2 付璐;欧盟温室气体排放交易机制的立法研究[D];武汉大学;2010年
3 赵仲辉;亚热带杉木林生态系统与大气间的碳通量研究[D];中南林业科技大学;2011年
4 赵成义;陆地不同生态系统土壤呼吸及土壤碳循环研究[D];中国农业科学院;2004年
5 郭海强;长江河口湿地碳通量的地面监测及遥感模拟研究[D];复旦大学;2010年
6 严燕儿;基于遥感模型和地面观测的河口湿地碳通量研究[D];复旦大学;2009年
7 王俊峰;长江源区沼泽与高寒草甸生态系统变化及其碳平衡对全球气候变化的响应[D];兰州大学;2008年
8 王萍;大小兴安岭森林生态系统碳平衡模拟研究[D];东北林业大学;2009年
9 张雪松;冬小麦农田生态系统碳、水循环特征及冠层上方碳通量的模拟[D];南京信息工程大学;2009年
10 王定勇;汞在酸沉降地区陆地生态系统中的分布与行为[D];西南农业大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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2 陈福军;近30年中国陆地生态系统碳收支时空变化模拟研究[D];河北师范大学;2011年
3 赵倩;上海市温室气体排放清单研究[D];复旦大学;2011年
4 许盛;南京市温室气体排放清单及其空间分布研究[D];南京大学;2011年
5 曲奕威;豫北平原冬小麦—夏玉米典型农田生态系统碳通量的研究[D];河南农业大学;2008年
6 桂祖胜;长江干流及其河口水体pCO_2的分布与影响因素的初步研究[D];中国海洋大学;2007年
7 徐雪梅;秋季黄河主流碳的输运特征[D];中国海洋大学;2008年
8 宋清海;热带季节雨林植物CO_2交换及其与冠层CO_2通量比较研究[D];中国科学院研究生院(西双版纳热带植物园);2006年
9 陈海燕;京郊典型设施蔬菜地温室气体排放规律及影响因素[D];中国农业科学院;2012年
10 张海燕;应用IBIS模型研究东北典型天然次生林生态系统的碳通量[D];东北林业大学;2009年
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