© 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
Hur mycket metan kommer från havet?
October 29, 2019
Ny studie minskar osäkerheten i utsläpp av växthusgaser
Metan (CH4) är en kraftfull växthusgas som har både naturliga och antropogena källor. Havet spelar också en viktig roll här. En ny studie av tyska och amerikanska forskare med deltagande av GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel, som publicerades i tidskriften Nature Communications, kan minska osäkerheten i globala metanutsläpp från havet med två tredjedelar
Metan (CH4) står för cirka 20 % av den antropogena växthuseffekten. Den antropogena påverkan på atmosfärens metanhalt orsakas inte bara av direkta utsläpp, utan också av klimatinducerade förändringar i den naturliga CH4-cykeln. De naturliga källorna till metan inkluderar havet, men nya uppskattningar av metanutsläpp från havet är förknippade med stora osäkerheter.
Detta beror på att det fortfarande finns mycket få mätningar av CH4-koncentrationer i havet och CH4. Fördelningen i havet är mycket varierande. Medan ytkoncentrationerna i biologiskt improduktiva områden i det öppna havet nästan är i jämvikt med atmosfären, kan de vara mer än 1 000 gånger högre i vissa grunda kustområden. De senaste globala uppskattningarna av den oceaniska metankällan har sammanställts genom att sammanställa resultaten från flera regionala studier.
Den nyligen publicerade studien presenterar den första globala uppskattningen av metanutsläpp från havet baserat på sammanställningen av alla tillgängliga globala ytor hav CH4 data. Ur detta skapades först en global klimatologi av obalansen av metan mellan hav och atmosfär (ΔCH4). Dessa data användes sedan för att träna två olika artificiella neurala nätverk (ANNs) och Random Regression Forest (RRF) inlärningsmodeller som använder individuella data för att beräkna en kontinuerlig, global ΔCH4-distributionskarta. Den resulterande ΔCH4-fördelningen användes för att beräkna det globala CH4-flödet från havet. Den här beräkningen kompletterades med en uppskattning av CH4-flödet, vilket kompletteras med direkta utsläpp av metanbubblor som stiger från sedimentet till vattenytan.
De flesta data som användes för att skapa ΔCH4-kartorna kommer från MEMENTO-databasen (MarinE MethaneE och NiTrous Oxide, https://memento.geomar.de), som underhålls av GEOMAR. "Den studie som presenteras nu visar mervärdet av att sammanställa data från individuella mätkampanjer till en omfattande, harmoniserad datauppsättning," förklarade Dr Annette Kock från GEOMAR, koordinator för databasen och medförfattare till den aktuella studien. Den nya uppskattningen av metanutsläpp är mellan 6 och 12 teragram (Tg) CH4 per år, vilket minskar osäkerheten i den oceaniska metankällan med två tredjedelar jämfört med tidigare uppskattningar (5-25 Tg CH4 per år). "Vårt arbete bidrar till att bättre bestämma atmosfärens budget för metan", förklarar Kock.