青藏高原东缘高寒草甸生长季自然放牧母牦牛CO2和CH4呼吸排放通量特征

为了揭示自然放牧母牦牛温室气体的排放特征,在青藏高原东部的高寒牧区采用开路回流式面罩-气相色谱相结合的方法对不同年龄阶段放牧母牦牛进行CO₂和CH₄呼吸排放通量的研究。结果如下。1）年龄对CO₂和CH₄呼吸排放速率和通量具有显著影响;进食对CH₄呼吸排放速率有显著影响。2）1~2岁牦牛试验组高寒草甸生长季平均CH₄和CO₂呼吸排放通量分别为54.59和2 663.71 g/（头·d）;3~4岁试验组分别为80.48和3 715.17 g/（头·d）;5~6岁试验组分别为84.45和4 663.55 g/（头·d）。3）CO₂和CH₄呼吸排放通量与血液生化指标具有相关性,并且年龄是影响生化指标的重要因素之一。4）自然放牧母牦牛的甲烷排放量远低于在不同区域放牧的其他牛科动物。     

卤代甲烷的沸点与分子结构之间的定量关系

探讨了卤代甲烷的沸点与其分子结构之间的关系 ,发展了一种既能计算卤代甲烷沸点、又能预测未知卤代甲烷沸点的方法 .对卤代甲烷的计算结果表明 ,沸点计算值与实验值的一致性令人满意 ,平均误差 1 75 % ,优于文献方法 .     

自然湿地甲烷排放时空变化规律研究（英文）

对三江平原沼泽湿地甲烷排放时空变化规律及其影响因素进行了研究。自然湿地甲烷排放存在着明显的季节性变化,即随着植物生长甲烷排放量不断增加,在8月未达到最大值,而后下降。这一变化特点主要受温度和沼泽静水层深度所控制。春季低温不仅直接降低了甲烷的产生强度,而且也降低了其它好氧微生物的活性,使得沼泽水中存留较多的氧气,这些氧气直接加速了沼泽水中甲烷氧化,同时又提高了沼泽水的氧化还原电位,后者反过来进一步减缓甲烷的产生。三江平原不同植被生长的沼泽甲烷排放通量呈如下特点：毛果苔草>乌拉苔草>小叶章。莎草科植物生长的沼泽中,72-86%的甲烷通过植物排放进入大气,而小叶章生长的沼泽只有28-31%。毛果苔草促进了沼泽水中甲烷的氧化而不是产生,相反小叶章通过释放根系分泌物刺激甲烷产生的能力大于分泌氧气促进甲烷氧化的能力。毛果苔草沼泽水中更高的甲烷浓度是由于深的静水层淹没更多的植物立枯,从而为产甲烷菌提供充足的底物所致。     

土壤性质和非水稻生长期土壤水分对CH4产生、氧化和排放的影响（英文）

土壤有机质含量是影响CH₄产生的最重要土壤性质。土壤CH₄氧化能力与包括活性碳、有机碳和全氮含量在内的土壤理化性质之间都不存在显著相关性。非水稻生长期较高的水分含量能促进水稻生长季节CH₄的产生、氧化和排放。在影响稻田CH₄排放大尺度空间变异性的主要因素中,土壤水分历史可能比土壤性质更为重要。结果表明,非水稻生长期土壤水分对水稻生长期CH₄产生、氧化和排放具有极其重要的控制和调节作用。     

基于OpenFOAM的甲烷掺氢燃烧数值模拟研究

为了研究甲烷掺氢后的燃烧特性,采用定容燃烧弹实验系统和OpenFOAM软件,将实验测试与数值模拟相结合,系统地分析了掺氢比、指前因子、活化能等参数对甲烷燃烧特性参数的影响。研究结果表明,掺氢后可使混合气燃烧速度加快,燃烧温度提高;指前因子对燃烧性能参数影响不明显;活化能增加,导致燃烧反应速率对混合气初始温度变化的敏感性提高。     

氯代甲烷结构和光谱性质的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论（DFT）中的B3LYP和BLYP方法，对甲烷及其氯取代化合物的结构（分别采用6－31G（d)和6－311G（2d,p)基组和C－H键与C－Cl键的伸缩振动频率（B3LYP／6－31G（d)基组）进行了计算和集居分析。结果表明，在所有化合物中，C-Cl键在CHCl3分子中最弱。所有计算结果与实验值非常吻合。     

甲烷实验室制法的改进

采用醋酸钙与氢氧化钙（成氢氧化钡）和氧化钙制备甲烷，实验成功率高，产生的甲烷气体多，操作方便，且不腐蚀 试管，是一种实验制备甲烷的有效方法。     

红外吸收光谱法在气体检测中的应用

详述了气体浓度检测的原理：朗伯．比尔吸收定律和差分吸收技术，并结合笔者设计的红外甲烷检测仪对气体测量仪的结构进行了详细介绍。     

鄂尔多斯盆地延川南地区煤层气地质特征分析

延川南地区是鄂尔多斯盆地石炭—二叠系含煤系的主要分布区。通过研究延川南地区的主力煤层厚度、埋深、煤岩煤质特征及演化程度、煤层吸附性、煤储层物性及含气性、煤层气保存条件等因素,认为延川南地区煤层具有层数多、主力煤层厚度大、储层含气量高、顶底板封盖性能好、构造简单等特点,具有很好的煤层气富集成藏条件,是中高煤阶煤层气勘探有利目标区。与已获得较好煤层气勘探开发先导试验效果的大宁—吉县和韩城地区相比,延川南地区具有较高的煤层气勘探开发潜力。     

中国煤炭开采和矿后活动甲烷逃逸排放研究

甲烷（CH₄）是仅次于二氧化碳（CO₂）的一类重要温室气体,煤炭开采和矿后活动CH₄逃逸排放是中国最大的CH₄排放源。为编制高质量的国家温室气体清单以及制定针对性的控制温室气体排放措施,有必要对中国煤炭开采和矿后活动不同排放源的CH₄逃逸开展系统研究。根据《IPCC 2006年国家温室气体清单指南》方法,对中国煤炭逃逸关键排放源井工煤矿开采和矿后活动采用本国特征排放因子法,其他排放源采用缺省排放因子法,计算了2010—2016年中国煤炭开采和矿后活动CH₄逃逸排放量,分析了上述期间的排放趋势及排放构成,并开展了同其他国家隐含排放因子的对比分析。结果显示：①不考虑回收利用量时,2010—2016年中国煤炭开采和矿后活动CH₄逃逸排放量先升后降,2010年排放量为2525万t,2013年达到峰值2716万t,之后缓慢下降到2016年的2269万t,最大的排放环节为井工开采,研究期年平均占比为83%。②2010—2016年CH₄回收利用量年均上升17%,2016年回收利用量占总排放量的27%,扣除回收利用量后净排放量峰值年份前移到2011年。③不同国家本地化隐含排放因子差距较大,中国在主要产煤大国中处于中等偏下水平,与波兰相当,低于德国、俄罗斯和美国,位于IPCC缺省值下限。④从排放源范围、方法选择和排放因子等方面来看,中国煤炭开采和矿后活动CH₄逃逸排放清单在非附件I国家中属于领先水平,但同附件I国家相比还存在一定差距。建议未来进一步提升计算范围的完整性,加强活动水平数据收集,以及深入开展中国特征排放因子研究,同时从管理和技术方面加强对煤矿瓦斯的回收利用水平。