Численное моделирование эмиссии метана из водохранилища

Степаненко, В.М.; Гречушникова, М.Г.; Репина, И.А.

Авторы: Степаненко В.М., Гречушникова М.Г., Репина И.А.
Журнал: Фундаментальная и прикладная климатология
Том: 2
Год издания: 2020
Первая страница: 76
Последняя страница: 99
DOI: 10.21513/2410-8758-2020-2-76-99
Аннотация: В контексте Парижского соглашения новое звучание приобретает задача инвентаризации эмиссий парниковых газов различными секторами экономики. Искусственно затопленные территории хорошо известны как источники CO2, CH4 и N2O для атмосферы, при этом существующие методы инвентаризации для подобного рода объектов не учитывают явно многие важ- ные физические и биогеохимические механизмы, ответственные за формиро- вание этих эмиссий. Новая версия одномерной по вертикали физико- биогеохимической модели LAKE (версия 2.3) адаптирована для проточных водоёмов, т.е. учитывает источники/стоки всех прогностических переменных за счёт притоков и вытекающих водотоков, а также среднюю вертикальную скорость и колебания уровня. Модель воспроизводит процессы вертикального переноса тепла и радиации в водной толще, формирование ледяного и снеж- ного покрова зимой, теплопроводность и фазовые переходы в донных отложе- ниях, находящихся на разных глубинах, генерацию, диффузию и пузырьковый перенос метана из донных отложений к поверхности; в модели рассчитывается также комплекс других биогеохимических переменных, включая растворённый кислород, углекислый газ, содержание фито- и зоо- планктона, растворённого органического углерода, отмерших остатков и др. С помощью модели проведён расчёт одного годового цикла (2016-2017 гг.) тер- модинамического и гидрохимического состояния Можайского водохрани- лища, в котором в граничных условиях использовались данные приземных измерений метеорологических величин. Модель демонстрирует удовлетвори- тельное согласие с данными наблюдений об осреднённом по горизонтали вер- тикальном распределении температуры воды, содержания растворённого кислорода и метана летом 2017 г. При этом, в данных измерений отмечается существенная горизонтальная неоднородность, особенно в концентрации метана. Параметризация эффектов горизонтальной неоднородности – важная задача для будущего развития модели. По результатам моделирования, в период с августа 2016 г. по август 2017 г. суммарный поток метана из водохранилища в атмосферу составил 570 Мг/год, из них 80% приходится на пузырьковый поток с поверхности водного объекта, 15% – на диффузионный поток с поверхности, и 5% метана покидает водохранилище через дамбу. Таким образом, предложен- ная модель может быть рассмотрена как инструмент для инвентаризации эмис- сии парниковых газов из искусственных водных объектов.
Добавил в систему: Степаненко Виктор Михайлович

	ИСТИНА	Войти в систему Регистрация
	ИСТИНА ЦЭМИ РАН
	Главная Поиск Статистика О проекте Помощь

ИСТИНА

ИСТИНА ЦЭМИ РАН

Численное моделирование эмиссии метана из водохранилищастатья Исследовательская статья Электронная публикация

Прикрепленные файлы