第八届青年地学论坛

内陆湖泊和河流作为连接陆地生态系统和开阔海洋的“长程碳环路”的重要节点，同时又是温室气体排放源，在调节碳在陆地海洋之间的迁移转换中发挥重要作用。城市水体具有面积小且水深较浅的特点，其碳循环过程经常被忽略。为探讨我国亚热带城市水体含碳温室气体排放/吸收特征，本研究以湖南省长沙市典型城市水体，包括洋湖、西湖、月湖、松雅湖4个城市湖泊和湘江长沙段为研究对象，分别于2022年4月和10月采用光化学反馈—腔增强吸收光谱法(OF-CEAS)和扩散模型法对二氧化碳(CO₂)和甲烷(CH₄)温室气体通量进行了对比测定研究。研究结果表明：(1)长沙市城市湖泊和河流均为CH₄的重要排放源, 排放强度高达6.25±5.54 nmol/㎡/s。对于CO₂而言，河流呈现出较明显的季节动态，春季为排放源(1.32±0.66μmol/㎡/s)，秋季为汇(-0.23±0.1μmol/㎡/s)；湖泊CO₂春秋两季均呈现弱源汇交替状态，春季为0.094±0.438μmol/㎡/s，秋季为-0.16±0.61μmol/㎡/s；(2)从季节变化上看，OF-CEAS法测定的河流CO₂和CH₄排放均为春季大于秋季(CO₂ P<0.01，CH₄ P>0.05)，且秋季CO₂为弱吸收，通过扩散模型法测定的秋季CH₄排放大于春季(P<0.05)，CO₂扩散排放春季大于秋季(P<0.05)。而湖泊CO₂和CH₄排放春季均大于秋季(P>0.05)；(3)从湖泊与河流对比来看，除扩散模型法春季测定的河流CH₄排放小于湖泊外(P<0.001)，春秋两季河流CO₂和CH₄排放/吸收均大于湖泊排放/吸收(其中春季CO₂ P<0.05)；(4)两种方法对比研究表明尽管OF-CEAS法和扩散模型法测定结果存在差异，但两者间存在较好的一致性。对于CO₂而言，湖泊的测定结果春秋两季呈现出显著相关(P<0.001)，河流测定结果显著不高。对于CH₄而言，秋季两者测定结果显著相关(P<0.001)，河流以及春季湖泊两者测定结果显著不高。城市水体湖泊和河流温室气体的排放/吸收的深入研究有利于量化城市水体温室气体通量，对全面了解全球气候变化过程和湿地温室气体减排和调控提供科学支撑。

城市湖泊河流,二氧化碳,甲烷,扩散通量,季节变化,（OF-CEAS）法通量