海南岛甲烷浓度与关键气候因子的季节性关联特征

来源：南京信息工程大学学报·自然科学版杂志2022年第4期北京时间：

作者：郑彬彬，余瑞，周晓阳，刘玉洁，孙志刚，史文娇，邓祥征

单位：郑彬彬,海南大学 生态与环境学院, 海口, 570228,余瑞,海南大学 生态与环境学院, 海口, 570228,yur@outlook.com周晓阳,海南大学 生态与环境学院, 海口, 570228,刘玉洁,中国科学院地理科学与资源研究所, 北京, 100101;中国科学院大学, 北京, 100049,孙志刚,中国科学院地理科学与资源研究所, 北京, 100101;中国科学院大学, 北京, 100049,史文娇,中国科学院地理科学与资源研究所, 北京, 100101;中国科学院大学, 北京, 100049,邓祥征,中国科学院地理科学与资源研究所, 北京, 100101;中国科学院大学, 北京, 100049

摘要：甲烷(CH4)作为联合国气候报告着重强调防控的第二大温室气体,其季节性变化及与关键气候因子的关联特征对全球气候变化相关研究至关重要.本研究基于GHGSat甲烷浓度产品,解析以海南岛陆地为典型热带研究区的甲烷浓度季节性变化特征,同时厘定了海南岛甲烷浓度时空分布对关键气候因子等的敏感性,并基于增强回归树(Boosted Regression Trees,BRT)分析了非生物因子如气候和地形对甲烷浓度分布的贡献度,结果表明:1)海南岛甲烷浓度在时间上具有显著的季节性变化特征,即在4—8月呈显著下降趋势,在9—12月呈显著上升趋势,而甲烷浓度的空间分布也具有明显的区域差异性,即海岸线附近甲烷浓度较高,而甲烷浓度低值分布多集中于中部地区;2)甲烷浓度与关键气候因子的线性回归模型结果显示气温与甲烷浓度呈弱正相关,而降雨与甲烷浓度存在弱负相关关系;3) BRT模拟结果显示,三种非生物因子海拔、降雨和气温对甲烷浓度分布的贡献度分别71.95％、20.52％、5.66％.本研究可为解析关键气候因子对甲烷排放的贡献度提供科学依据.

关键词：海南岛;甲烷浓度;季节变化;气温;降雨

基金资助：国家自然科学基金(72104065);海南省自然科学基金(321RC472);国家重点研发计划(2016YFA0602500)