© Ocean (c) Mehlauge/Wikipedia
© Distribution of ΔCH4 calculated from surface measurements, graphic: © Weber et al., 2019
© Distribution of Global Methane Flows Generated Using One of the Artificial Neural Networks (ANN), Graphic: © Weber et al., 2019
Kolik metanu pochází z oceánu?
October 29, 2019
Nová studie snižuje nejistoty v emisích skleníkových plynů
Methan (CH4) je silný skleníkový plyn, který má přírodní i antropogenní zdroje. Důležitou roli zde hraje i oceán. Nová studie německých a amerických vědců za účasti GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel, která vyšla v časopise Nature Communications, může snížit nejistoty ohledně globálních emisí metanu v oceánech o dvě třetiny
Metan (CH4) tvoří asi 20 % antropogenního skleníkového efektu. Antropogenní vliv na obsah metanu v atmosféře není způsoben pouze přímými emisemi, ale také klimatickými změnami v přirozeném cyklu CH4. Mezi přirozené zdroje metanu patří oceán, ale nedávné odhady emisí metanu z oceánu jsou spojeny s velkou nejistotou.
Je to proto, že stále existuje velmi málo měření koncentrací CH4 v oceánu a CH4 distribuce v oceánu je velmi variabilní. Zatímco povrchové koncentrace v biologicky neproduktivních oblastech v otevřeném oceánu jsou téměř v rovnováze s atmosférou, v některých mělkých pobřežních oblastech mohou být více než 1000krát vyšší. Nedávné globální odhady oceánského zdroje metanu byly sestaveny agregací výsledků několika regionálních studií.
Nedávno publikovaná studie představuje první globální odhad emisí metanu v oceánech založený na kompilaci všech dostupných povrchových globálních údaje oceánu CH4. Z toho byla nejprve vytvořena globální klimatologie nerovnováhy metanu mezi oceánem a atmosférou (ΔCH4). Tato data byla poté použita k trénování dvou různých výukových modelů umělých neuronových sítí (ANN) a lesa náhodné regrese (RRF), které využívají jednotlivá data k výpočtu spojité, globální distribuční mapy ΔCH4. Výsledná distribuce ΔCH4 byla použita k výpočtu globálního toku CH4 z oceánu. Tento výpočet byl doplněn o odhad průtoku CH4, který je doplněn přímou emisí metanových bublin, které stoupají ze sedimentu na vodní hladinu.
Většina dat použitých k vytvoření map ΔCH4 pochází z databáze MEMENTO (MarinE MethaneE a NiTrous Oxide, https://memento.geomar.de), kterou spravuje GEOMAR. "Nyní prezentovaná studie ukazuje přidanou hodnotu kompilace dat z jednotlivých měřících kampaní do jednoho komplexního, harmonizovaného souboru dat," vysvětlila Dr. Annette Kock z GEOMAR, koordinátorka databáze a spoluautorka aktuální studie. Nový odhad emisí metanu se pohybuje mezi 6 a 12 teragramy (Tg) CH4 za rok, což snižuje nejistotu v oceánském zdroji metanu o dvě třetiny ve srovnání s předchozími odhady (5-25 Tg CH4 za rok). "Naše práce přispívá k lepšímu určování atmosférického rozpočtu metanu," vysvětluje Kock.