"Tudjuk, hogy az óceán természetesen metánt bocsát ki a légkörbe, de nem feltétlenül tudjuk, mennyi." (Hitel: Josh Withers / Unsplash)
Az új kutatás az adatok tudományát használja fel annak meghatározására, mekkora mennyiségű metánt jut az óceánból és a légkörbe évente.
Az emberi kibocsátás hatásának előrejelzésére a kutatóknak teljes képet kell készíteniük a légkör metán ciklusáról. Tudnia kell a bemenetek - mind a természetes, mind az emberi - méretét, valamint a kimenetek méretét. Azt is tudniuk kell, mennyi ideig marad a metán a légkörben.
Az eredmények, publikálva Nature Communications, kitölti a régóta fennálló hiányt a metánciklus-kutatásban, és elősegíti az éghajlati tudósok számára az emberi zavarok mértékének jobb felmérését.
Háromévente egy klímatudós kutatócsoport hívta a Global Carbon Project frissíti a metán költségvetést. A metán költségvetése tükrözi a globális metán ciklus bemeneteinek és outputjainak megértését. Utolsó frissítése az 2016 volt.
„A metán költségvetés segít bennünket emberi metánkibocsátás összefüggésben, és kiindulási alapot nyújt a jövőbeni változások felméréséhez ”- mondta Tom Weber, a Rochesteri Egyetem földtudományi és környezettudományi adjunktusa. „A korábbi metán költségvetésekben az óceán nagyon bizonytalan kifejezés volt. Tudjuk, hogy az óceán természetesen metánt bocsát ki a légkörbe, de nem feltétlenül tudjuk, mennyi.
Összeadjuk a metán költségvetést
A metán költségvetésben, ha az egyik kifejezés bizonytalan, ez hozzáadja a bizonytalanságot a többi kifejezéshez, és korlátozza a kutatók azon képességét, hogy megjósolják, hogy a globális metánrendszer hogyan változhat. Ezért az óceáni metánkibocsátás pontosabb becslésének kidolgozása évek óta a metánciklus-kutatás fontos célja.
Weber szerint azonban "ez nem könnyű." Mivel az óceán annyira hatalmas, csak kis részéből vett mintát metánból, tehát kevés adat áll rendelkezésre.
Ennek a korlátozásnak a leküzdése érdekében Weber és Nicola Wiseman, az Irvine-i Kaliforniai Egyetem végzős hallgatója összegyűjtötte az óceánból rendelkezésre álló összes metán adatot és gépi tanulási modellekbe adta be őket - a mintafelismeréshez tervezett számítógépes algoritmusokat. Ezek a modellek képesek voltak felismerni a metán adatainak szisztematikus mintázatait, lehetővé téve a kutatók számára, hogy megjósolják, hogy valószínűleg milyen lesz a kibocsátás, még azokban a régiókban is, ahol nem történt közvetlen megfigyelés.
"Megközelítésünk lehetővé tette, hogy sokkal pontosabban rögzítsük a globális óceánkibocsátási rátát, mint valaha" - mondja Weber.
A metán költségvetés legújabb verziója ebben az évben később kerül kiadásra, és magában foglalja a Weber újságának eredményeit, így a kutatók jobban megértik, hogy a metán hogyan ciklikál a Föld rendszerében.
Sekély vizek és fitoplankton
Amellett, hogy hozzájárult a metán költségvetés jobb megértéséhez, a kutatás két másik érdekes megállapítást is eredményezett:
Először is, a nagyon sekély part menti vizek az óceán teljes metánkibocsátásának 50% -át teszik ki, annak ellenére, hogy az óceán területének csak 5% -át teszik ki. Ennek oka az, hogy a metán kiszivároghat a földgáztartályokból a kontinentális szélsőségek mentén, és lehet biológiailag előállítva oxigénmentesített üledékekben a tengerfenéknél.
A mély vizekben a metán valószínűleg oxidálódik, mivel hosszú útja a tengerfenékről a légkörbe halad. De a sekély vizekben gyors út vezet a légkörbe, és a metán az oxidáció előtt elúszik. Weber együttműködik John Kesslerrel, a Rochesteri Egyetem földtudományi és környezettudományi professzorával a tengerparti metánkibocsátás fennmaradó bizonytalanságainak kiküszöbölése céljából kutatási körutazások készítésével és a gépi tanulási modellek továbbfejlesztésével.
Másodszor, a metán olyan térbeli mintázatot mutat, amely nagyon hasonló a fitoplankton bőségéhez, ami alátámasztja a közelmúltban vitatott hipotézist, miszerint a plankton metánt termel az óceán felszínén. Korábban a tudósok úgy gondolták, hogy a metánt csak az óceán fenekén található anoxikus körülmények között lehet előállítani. "A bizonyítékok fokozatosan halmozódnak fel e paradigma megdöntésére, és a cikkünk fontos darabot ad hozzá" - mondja Weber.
Minden természetes metánforrás valószínűleg érzékeny az éghajlatváltozásra is, és a kutatók számára fontos, hogy pontos alapvonalon legyenek.
"Számos ok van azt hinni, hogy az óceán a jövőben nagyobb metánforrássá válhat, de ha nem tudunk megfelelő becslést kapni arról, hogy mekkora mennyiségben bocsát ki jelenleg, soha nem fogjuk azonosítani ezeket a jövőbeni változásokat." - mondja Weber.
Wiseman volt egyetemi kutató a Rochesteri Egyetemen. Weberrel és Annbernel együtt dolgozott Annette Kock-tal a német GEOMAR Helmholtz óceánkutatási központban.
Forrás: University of Rochester
Kapcsolódó könyvek
Klímaváltozás: amit mindenkinek tudnia kell
írta: Joseph RommAz alapvető eleme annak, ami korunk meghatározó kérdése lesz, Klímaváltozás: Amit mindenkinek tudnia kell® egyértelmű áttekintés a felmelegedő bolygónk tudományáról, konfliktusairól és következményeiről. Joseph Romm-tól, a National Geographic vezető tudományos tanácsadójától Életvesztés évei sorozat és a Rolling Stone egyik "100 emberei, akik megváltoztatják Amerikát" Éghajlatváltozási felhasználóbarát, tudományosan szigorú válaszokat kínál a legnehezebb (és általában politizált) kérdésekre, amelyek körülveszik azt a kérdést, amelyet Lonnie Thompson klimatológus "egyértelmű és jelenlegi veszélynek tart a civilizáció számára". Elérhető az Amazonon
Klímaváltozás: A globális felmelegedés tudománya és az energia jövőnk második kiadása
Jason SmerdonEz a második kiadás Éghajlatváltozási egy elérhető és átfogó útmutató a globális felmelegedés mögött álló tudományhoz. Kiválóan szemléltetett szöveg a hallgatók felé irányul, különféle szinteken. Edmond A. Mathez és Jason E. Smerdon átfogó, informatív bevezetést nyújt a tudományhoz, amely alátámasztja az éghajlati rendszer megértését és az emberi tevékenységnek a bolygónk felmelegedésére gyakorolt hatásait.Mathez és Smerdon leírják a légkör és az óceán szerepeit. játszani az éghajlatban, bevezetni a sugárzás egyensúlyának fogalmát, és elmagyarázni a múltban bekövetkezett éghajlati változásokat. Bemutatják továbbá az éghajlatot befolyásoló emberi tevékenységeket, például az üvegházhatású gázok és az aeroszolok kibocsátását és az erdőirtást, valamint a természeti jelenségek hatásait. Elérhető az Amazonon
Az éghajlatváltozás tudománya: gyakorlati út
írta: Blair Lee, Alina BachmannAz éghajlatváltozás tudománya: A gyakorlati tanfolyam szöveget és tizennyolc gyakorlati tevékenységet használ magyarázza és tanítja a globális felmelegedés és az éghajlatváltozás tudományát, az emberek felelősségvállalását, és mit lehet tenni a globális felmelegedés és az éghajlatváltozás ütemének lelassításához vagy megállításához. Ez a könyv egy teljes, átfogó útmutató egy alapvető környezetvédelmi témához. A könyvben tárgyalt témák között szerepel: hogyan mozgatják a molekulák az energiát a nap felől a légkör felmelegedésére, üvegházhatású gázok, üvegházhatás, globális felmelegedés, az ipari forradalom, az égési reakció, a visszacsatolási ciklusok, az időjárás és az éghajlat közötti kapcsolat, az éghajlatváltozás, szén-dioxid-elnyelők, kihalás, szén-dioxid-lábnyom, újrahasznosítás és alternatív energia. Elérhető az Amazonon
A kiadótól:
Az Amazon vásárlásai fedezik az Ön költségeit InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, és a ClimateImpactNews.com ingyenesen és hirdető nélkül, amely nyomon követi az Ön böngészési szokásait. Még akkor is, ha rákattint egy linkre, de nem vásárolja meg ezeket a kiválasztott termékeket, bármi más, amit ugyanazon az Amazon látogatáskor vásárolt meg, kis jutalékot fizet nekünk. Nincsenek többletköltségek, ezért kérjük, járuljon hozzá az erőfeszítéshez. Te is használja ezt a linket bármikor felhasználhatja az Amazon-ra, így segítheti erőfeszítéseink támogatását.