河流碳通量的估算
河流碳通量的估算?
目前,关于碳通量的研究,多基于流域长期连续的流量记录,根据流量与碳浓度之间的经验关系,直接由流量推算出该流域的碳通量,本节也是基于这一理论来推算长江中上游干流各站的碳通量。
碳通量一般是指单位时间、单位面积碳的流通量。本节中的碳输运通量是指单位时间段内,通过监测断面碳的总流通量,根据公式(5.4)进行计算。不同的取样周期,决定了不同的碳输运通量的计算精度。
FluxC=10-6×∑Flow×Con (5.4)
式中:FluxC为碳输运通量,t;Con为碳的浓度,mg/L;Flow为河水的流量,m3/s。
以2005年3月下旬~2006年3月下旬,汉口站、宜昌站、万州站、寸滩站、屏山站、北碚站各站DIC、DOC及流量数据,作为长江中上游干流的碳通量研究时段和对象。
以每个月的1日、15日、30日的各站碳浓度的监测值,代表各月每旬每天每秒的碳浓度平均值,各月每旬(10d)的碳输运通量、年碳通量分别根据公式(5.5)、公式(5.6)计算。由于各站在某些时间段没有监测数据,不能直接求出各站的碳通量,本节根据已有的数据,建立流量与碳通量的回归关系,然后用所缺时段的流量带入回归关系式,求出相应时间段的碳通量,最后求出相应的年碳通量(附表3.4.5)。
FluxC1=10-6×3600×24×10×Flow×Con (5.5)
FluxC=∑FluxC1 (5.6)
监测期内,长江中上游干流各站DOC、DIC旬通量最高值、最低值以及相应时间见表5.11、表5.12。
表5.11 长江中上游干流各站DOC旬通量最高、最低值及相应时间表(2005-03~2006-03)
表5.12 长江中上游干流各站DIC旬通量最高、最低值及相应时间表(2005-03~2006-03)
长江中上游干流各站各旬平均碳通量及年碳通量(表5.13),汉口站最高,各旬平均碳通量为422480tC、年碳通量为15631760tC;屏山站最低,各旬平均碳通量为62294.13tC、年碳通量为2304883tC。
表5.13 长江中上游干流各站旬平均碳通量及年碳通量(tC)(2005-03~2006-03)