Выделения метана в арктический холодный сезон выше, чем ожидалось: новое исследование находит, что вопреки предыдущим предположениям арктическая тундра выпускает, по крайней мере, столько метана в течение своего холодного сезона, сколько это делает в течение лета

Команда, включающая экологов Уолтера Оечеля (SDSU и Открытый Университет) и Donatella Zona (SDSU и Университет Шеффилда) и ученые из Лаборатории реактивного движения (JPL) НАСА, Гарвардского университета, Национального управления океанических и атмосферных исследований, и Университета Монтаны, нашла это, намного больше метана сбегает из арктической тундры в течение холодных месяцев – когда поверхность почвы заморожена (обычно с сентября до мая) – а также от нагорной тундры, чем преобладающие предположения и средства моделирования климата, которым ранее верят. На самом деле они нашли, что, по крайней мере, половина ежегодных выделений метана происходит в холодных месяцах, и что сушилка, нагорная тундра может быть более крупным эмитентом метана, чем влажная тундра. Открытие бросает вызов критическим предположениям в текущих моделях мирового климата.

Результаты изданы на Слушаниях Национальной академии наук.Метан – мощный парниковый газ, который усиливает атмосферное потепление и является приблизительно в 25 раз более мощным за молекулу, чем углекислый газ за 100-летний период. Метан, пойманный в ловушку в арктической тундре, прибывает, прежде всего, из микробного разложения органического вещества в почве, которая тает в сезон.

Этот метан естественно просачивается из почвы в течение года, но ученые волнуются, что изменение климата могло привести к выпуску еще больших выбросов органического вещества, которое в настоящее время стабилизируется в глубоком, замороженном слое почвы, названном вечной мерзлотой.За прошлые несколько десятилетий ученые использовали специализированные инструменты, чтобы точно измерить выделения метана в Арктике и включили те результаты в модели мирового климата. Однако почти все эти измерения были получены в течение короткого лета Арктики. Длинный, жестокий холодный период региона, который составляет между 70 и 80 процентов года, был в основном ‘пропущен и проигнорирован’, по данным Oechel.

Большинство исследователей, он сказал, полагало это, потому что земля заморожена тело в течение холодных месяцев, выделения метана, практически закрытые на зиму.«Фактически все модели климата предполагают, что нет никаких или очень небольших выбросов метана, когда земля заморожена», сказал Оечель. «То предположение неправильное».

Вода, пойманная в ловушку в почве, не замораживает абсолютно ровные градусы Цельсия ниже нуля, объяснил он. Верхний слой земли, известной как активный слой, оттепели летом и перезамораживания зимой, и это испытывает своего рода эффект прослаивания, поскольку подмораживает. Когда температуры правильные вокруг нулевых градусов Цельсия – так называемого ‘нулевого занавеса’ – вершина и основание активного слоя начинают замораживаться, в то время как середина остается изолированной. Микроорганизмы в этом размороженном среднем слое продолжают расщеплять органическое вещество и выделять метан много месяцев в холодный период Арктики каждый год.

Сколько метана выделено в течение арктической зимы? Чтобы узнать, Oechel и Опоясывающий лишай наблюдали за модернизацией пяти башен выборки, чтобы позволить им работать непрерывно круглый год над Северным полярным кругом на Аляске. Исследователи сделали запись выделений метана с этих мест более чем два летних зимних падением цикла между июнем 2013 и январем 2015. Это была трудная задача, требующая узкоспециализированных инструментов, которые должны были работать непрерывно и автономно через чрезвычайный холод в течение многих месяцев за один раз.

Они разработали систему удаления льда, которая устранила уклоны в измерении, и это было только активировано при необходимости, чтобы поддержать эксплуатацию инструментов вниз к минус 40 градусов Цельсия.После анализа данных исследовательская группа нашла, что главная часть выделений метана в течение холодного сезона наблюдалась, когда температуры колебались около нулевого занавеса.

«Это чрезвычайно важно для арктической экосистемы, в то время как нулевой период занавеса продолжается с сентября до конца декабря, длясь как долго или дольше, чем весь летний сезон», сказал Опоясывающий лишай, первый автор исследования. «Эти результаты – противоположность того, что принимали средства моделирования, который является, что большинство выделений метана происходит в течение теплых летних месяцев, в то время как вклад метана холодного сезона – почти ноль».Удивительно, исследователи также нашли, что в течение холодного сезона, относительные выделения метана были выше в сушилке, нагорных местах тундры, чем на местах заболоченного места, противореча еще одному давнему предположению об арктических выделениях метана. Нагорная тундра, как ранее предполагалось, была незначительным участником метана, сказал Опоясывающий лишай.Замораживание поверхности запрещает окисление метана, приводящее к значительным чистым выделениям метана во время падения и зима», сказала она. «Заводы действуют как дымоходы, облегчающие спасение метана через замороженный слой к атмосфере».

Самая высокая ежегодная эмиссия наблюдалась в нагорном месте в предгорьях Хребта Брукс, где теплые почвы и глубоко активный слой привели к высоким показателям производства метана.Чтобы дополнить и проверить исследование на земле, Университет Джона Кимбола Монтаны и его команда использовали спутниковые микроволновые измерения датчика, чтобы разработать региональные карты покрытия поверхностной воды, включая выбор времени, степень и продолжительность сезонного затопления и сушки заболоченных мест региона. «Мы смогли использовать спутниковые данные, чтобы показать, что нагорные области тундры, которые, кажется, большие источники метана от инструментов на земле, счет на больше чем половину всей тундры на Аляске», сказал Кимбол.Наконец, чтобы проверить, была ли их определенная для места выборка представительной для выделений метана через Арктику, исследователи выдержали сравнение, их результаты к измерениям, зарегистрированным во время полетов над регионом, сделанным Углеродом НАСА в арктическом Эксперименте Уязвимости Водохранилищ, (ВЫРЕЗАЮТ). «ВЫРЕЖЬТЕ Полеты, были разработаны, чтобы покрыть такое же количество года как выполнимый», сказал Чарльз Миллер JPL. «Это было обязательство оспаривания, включая сотни часов полета в трудных условиях».

Данные из мест SDSU были хорошо выровнены с измерениями самолета более широкого масштаба, сказал Опоясывающий лишай.«ВЫРЕЖЬТЕ шоу измерений самолета, что большие площади арктической тундры и арктический лес продолжают выделять метан к атмосфере на высоких показателях после поверхностных замораживаний почвы», сказал Роизин Коммэйн из Гарвардского университета, который помог приобрести и проанализировать данные о самолете.Oechel и Опоясывающий лишай подчеркнули важность для средств моделирования климата, чтобы иметь хорошие данные об основании по выделениям метана и приспособить их модели, чтобы составлять арктические выделения метана холодного сезона, а также вклады областей незаболоченного места, включая нагорную тундру.«Пора теперь работать более тесно со средствами моделирования климата и гарантировать, что эти наблюдения используются, чтобы улучшить образцовые предсказания и усовершенствовать наше предсказание глобального бюджета метана», сказал Опоясывающий лишай.

Это особенно важно, Оечель добавил для моделей, чтобы разобраться в добыче метана, потому что газ – крупный водитель атмосферного потепления. «Если Вы не будете иметь права механизмов, Вы не будете в состоянии превратить предсказания в будущее на основе ожидаемых климатических условий», сказал он. Стивен Уофси из Гарвардского университета добавил: «Теперь, когда мы знаем, насколько важный зима в бюджет метана, мы работаем, чтобы определить долгосрочные тенденции в выбросах парниковых газов от тундры и их чувствительности к зиме, воодушевляясь».


5 комментариев к “Выделения метана в арктический холодный сезон выше, чем ожидалось: новое исследование находит, что вопреки предыдущим предположениям арктическая тундра выпускает, по крайней мере, столько метана в течение своего холодного сезона, сколько это делает в течение лета”

  1. Цельнера Юлия

    ??? Первый раз слышу чтобы как наркоту пили соли для ванн. Что там в составе штырящего???

  2. Дейнекина Светлана

    мишустин молодец, хапанул коронку, не видно его и не слышно, а эта залупа будет вонять пока не пристрелят.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *