都市区小型湖库群温室气体排放特征及其对陆域人类活动的响应机理

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    41807321
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    25.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    D0312.生物地球化学
  • 结题年份:
    2021
  • 批准年份:
    2018
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2019-01-01 至2021-12-31

项目摘要

Lake and reservoir, as the typical lentic ecosystem, serving a dual role by receiving and sequestering carbon (C) and nitrogen (N) from terrestrial system while acting as bioreactor of the biogeochemical process, are well known as sources of greenhouse gases (GHGs) to the atmosphere and get widespread attention especially now with the changing environment. However, due to the increasing influence of human activity, GHGs emissions from small lentic ecosystems become highly variable and uncertain, resulting in the challenge of the accurate estimate of lake and reservoir systems. In this project, Chongqing metropolitan area, the super-large city in the west region of China, will be selected as a typical study area because of its obvious human activity disturbance gradient following the natural area to agricultural area, to urban area. We choose 75 lakes and reservoirs that located in Chongqing metropolitan area to perform a high spatial resolution investigation on aqueous GHGs concentrations and fluxes and water-quality parameter throughout an entire hydrological year, and to carry out a simulating cultivating experiment for the gases process and physiochemical parameters of sediments from 40 representative lakes or reservoirs. Combining with the geostatistical methods and multivariate statistical models, we will examine that (1) the spatial and temporal pattern of GHGs concentrations and fluxes across the metropolitan lakes and reservoirs, and clarify the coupling relationship between of human activity and GHGs emissions; (2) the possible environmental factors dominating such spatial and temporal pattern and the potential predictors; (3) the effect of human activity on the GHGs emissions from sediments and its regulatory factors. The aim of our project is to explore the response of the GHGs emissions from regional lake and reservoirs group to the terrestrial human activities, and to assess the total GHGs evasion from regional lake and reservoirs group and their regional contribution. The results of the project will provide scientific basis for the protection and greenhouse gas emission reduction of the lake and reservoir in metropolitan area.
湖库生态系统是大气温室气体的重要排放源。都市区小型湖库群是自然过程与城市建设共同作用形成的特殊景观单元,受人类活动干扰强烈,其温室气体排放特征及关键影响因素尚不清楚,是全球湖库排放研究中最具不确定性的关键区域。本项目以重庆都市区小型湖库群为研究对象,开展水体溶存温室气体浓度、排放速率、水环境、沉积物等采样分析及室内培养试验,结合地统计学方法及多元分析模型,研究(1)都市区小型湖库群温室气体排放时空特征及其与陆域人类活动的空间耦合关系;(2)都市区小型湖库群温室气体排放差异的关键影响因子及其与温室气体通量的数学模型关系;(3)都市区小型湖库群沉积物产气潜势及调控因子。为湖库系统温室气体排放清单制定提供一批都市区小型湖库群的基础数据,并估算重庆都市区小型湖库群温室气体排放总量,阐明都市区小型湖库群温室气体排放特征及其对陆域人类活动响应机理,为变化环境下湖库系统生态功能研究提供基础科学依据。

结项摘要

淡水水体是大气重要的温室气排放源,在全球气候变化及碳氮循环过程中发挥重要作用。流域环境变化是影响淡水生态系统外源物质输入和内部物质循环的重要因素,进而间接或直接影响水体碳、氮生物地球化学循环过程,导致水体温室气体排放出现较大的变异。揭示高强度流域环境变化下不同类型水体温室气体排放规律及调控机制对全球或区域温室气体排放清单的精确估算及人为控制具有重要意义。本研究围绕重庆大都市区小型溪流、水库、湖泊等淡水水体网络,开展了不同流域环境背景下水体温室气体溶存浓度及水气界面通量的时空变异规律及关键控制因素,主要结论如下:(1)重庆主城区71个湖库水体CO2、CH4、N2O浓度均为过饱和状态,是大气温室气体净排放源;其中,CO2排放通量为-354~895 mmol•m-2•d-1(平均84.6),CH4、N2O排放通量为0.030~3.29 mmol•m-2•d-1(1.07±1.58 mmol•m-2•d-1)与-55.74~241.57 μmol•m-2•d-1(79.06±36.08),城市区小型湖、库CO2、CH4、N2O排放通量均显著高于城市郊区和非城市区,是整个区域温室气体排放的热点;(2)水环境污染是导致不同类型水体温室气体排放强度增加的关键因素,水体碳、氮、磷含量的累积对温室气体通量具有较好的解释效益;(3)湖库水体综合整治对水体温室气体排放具有一定的缓解效应,但对CO2排放的缓解效应有限;但不同功能型水体温室气体排放强度差异,城市小型景观水体是温室气体排放的热点,未利用的自然湖库温室气体排放较低;(4)城市湖库群温室气体排放总量的空间特征与湖库沉积物产气潜势之间具有明显的非线性关系,城市污水排放及城市下垫面径流过程的差异是导致这种非线性关系的主要机制。(5)城市扩展过程显著增强了溪流水体温室气体排放通量,城市郊区河流水体温室气体通量呈现强烈的空间分异,且与流域土地利用类型具有显著的线性关系;(6)山区场镇发展对河流水体碳、氮、磷含量呈连续的增加效应,进而导致水体温室气体沿程梯级增长。本研究未区域城市淡水水体温室气体排放总量估算及调控提供了重要参考。

项目成果

期刊论文数量(19)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(1)
重庆梁滩河表层沉积物氮形态时空特征及影响因素
  • DOI:
    10.13870/j.cnki.stbcxb.2019.06.047
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    水土保持学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘欢;孔维苇;王晓锋;袁兴中;龚小杰;刘婷婷
  • 通讯作者:
    刘婷婷
三峡库区消落带典型植物根际土壤磷形态特征
  • DOI:
    10.5846/stxb201812032635
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    生态学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    王晓锋;刘婷婷;龚小杰;袁兴中;刘欢;孔维苇
  • 通讯作者:
    孔维苇
基于CiteSpace的湿地恢复研究进展及热点演变分析
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    生态学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    吴胜男;王晓锋;刘婷婷;王继龙;袁兴中;何奕忻;孔维苇
  • 通讯作者:
    孔维苇
Spatiotemporal Variability of the Nitrous Oxide Concentrations and Fluxes From a Cascaded Dammed River
梯级筑坝河中一氧化二氮浓度和通量的时空变化
  • DOI:
    10.3389/fenvs.2021.728489
  • 发表时间:
    2021-10
  • 期刊:
    Frontiers in Environmental Science
  • 影响因子:
    4.6
  • 作者:
    Wu Shengnan;Wang Xiaofeng;Liu Tingting;He Yixin;Que Ziyi;Wang Jilong;Li Hang;Yu Lele;Zhang Yuanyuan;Yuan Xingzhong
  • 通讯作者:
    Yuan Xingzhong
汉丰湖和高阳湖水体氮磷分布及影响因素研究
  • DOI:
    10.19674/j.cnki.issn1000-6923.2021.0331
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    中国环境科学
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘双爽;袁兴中;王晓锋;周李磊
  • 通讯作者:
    周李磊

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

页岩气解析过程中烷烃碳同位素组成变化及其地质意义———以鄂尔多斯盆地伊陕斜坡东南部长7页岩为例
  • DOI:
    10.11764/j.jssn.1672-1926.2015.02.0333
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    天然气地球科学
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    孟强;王晓锋;王香增;张丽霞;姜呈馥;李孝甫;史宝光
  • 通讯作者:
    史宝光
稀有气体同位素在四川盆地元坝气藏气源对比中的应用
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    天然气地球科学
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    仵宗涛;刘兴旺;李孝甫;王晓锋;郑建京
  • 通讯作者:
    郑建京
4阶收敛的史蒂芬森型迭代格式(英文)
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    哈尔滨理工大学学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    王晓锋;张铁
  • 通讯作者:
    张铁
羟基红花黄色素A对SD乳鼠器官型海马脑片细胞再生的影响
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
    时珍国医国药
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    秦峥;王晓锋;叶华;郑学宝
  • 通讯作者:
    郑学宝
吐哈盆地天然气轻烃地球化学特征与低熟气判识
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    科学通报(Chinese Science Bulletin)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    沈平;孟仟祥;王晓锋;徐永昌;王志勇
  • 通讯作者:
    王志勇

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

王晓锋的其他基金

复杂陆域景观下源头溪流碳排放:动态规律、调控机制及流域贡献
  • 批准号:
    32371680
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码