生物质燃烧的一个全球性的现象
生物质燃烧,燃烧的landclearing活的和死的植被和土地利用变化,已被确认为一个重要的来源地区和全球大气气体和微粒(Crutzen et al ., 1979;西勒和克鲁岑,1980;Crutzen和Andreae, 1990;莱文et al ., 1995)。世界上大部分的生物质燃烧发生在热带地区,南美和东南亚的热带雨林和热带稀树草原的
非洲和南美洲。大部分生物质燃烧(也许高达90%)被认为是人类触发,与自然火灾引发的大气闪电只占大约10%的火灾(Andreae, 1991)。生物质燃烧确实是一个多学科的主题包括以下方面:火生态学、火测量和建模,火燃烧,遥感的火灾、气体和微粒排放的火灾,这些排放的大气传输和这些排放的化学和气候的影响。在过去的几年中,一系列的书记录了我们目前所了解的生物质燃烧。莱文这些卷包括:Goldammer (1990), (1991), Crutzen和Goldammer (1993), Goldammer和Furyaev(1996),莱文(1996 a),莱文(1996 b),和van Wilgen et al。(1997)。
生物质燃烧气体和颗粒物的来源是大气中。实验室生物质燃烧的实验Lobert et al。(1991)确定了碳(表1)和氮(表2)化合物释放到大气中通过燃烧。
复合 |
平均排放因子相对 |
燃料C (%) |
|
二氧化碳(co2) |
82.58 |
一氧化碳(CO) |
5.73 |
甲烷(CH4) |
0.424 |
乙烷(CH ^ CH) |
0.061 |
乙烯(CH2 =气) |
0.123 |
乙炔(CH = CH) |
0.056 |
丙烷(C3H8) |
0019年 |
箴笔e (C ^高频) |
0.066 |
n -丁烷(C4H] 0) |
0.005 |
2-butene (cis) (C4H8) |
0.004 |
2-butcnc(反式)(C + h) |
0.005 |
i-butene i-butcnc (C4HS + C4H8) |
0.033 |
l,三丁基(C4H6) |
0.021 |
戊烷(CiH) 2) |
0.007 |
isoprcne (C5HS) |
0.008 |
苯(CsHi) |
0.064 |
甲苯(C7HS) |
0.037 |
m -对二甲苯(CSH | (1) |
0011年 |
邻二甲苯(CaH n) |
0.006 |
氯甲烷(CH, C1) |
0010年 |
NMHC (C) (C。Cs) |
1.18 |
火山灰(AsC) |
5日00 |
总额C |
94.92(包括灰) |
生物质燃烧过程中产生的主要气体包括二氧化碳(co2),一氧化碳(CO),甲烷(CH4),氮氧化物和氨
(NH3)。温室气体二氧化碳和甲烷,这陷阱Earth-emitted红外辐射,导致全球变暖。CO、CH4和氮氧化物导致光化学对流层臭氧(03)的生产。在对流层,03年是一个刺激物和有害污染物,在某些情况下,对生命系统是有害的。没有导致化学硝酸的生产在对流层(硝酸)。酸性降水的HN03是增长最快的组成部分。氨是唯一基本气态物种助中和酸性对流层的性质。颗粒、小(通常约10微米或更小)固体颗粒,如吸烟或烟尘粒子,也在燃烧过程中产生和释放到大气中。这些固体微粒吸收和散射的阳光,从而影响当地,区域和全球的气候。raybet雷竞技最新此外,这些微粒(特别是小于或等于2.5微米的颗粒物)可以导致各种人类呼吸道吸入时和一般健康问题。在生物质产生的气体和颗粒燃烧的铅形成的“烟雾”。的word "smog" was coined as a combination of smoke and fog and is now used to describe any smoky or hazy pollution in the atmosphere.
复合 |
平均排放因子相对于燃料N (%) |
氮氧化物(NOJ |
13.55 |
氨(NHO |
4.15 |
氰化氢(HCN) |
2.64 |
Acetonilrile (CH3CN) |
1.00 |
氰(机构)(N) |
0.023 |
丙烯腈(CH2CHCN) |
0.135 |
丙腈(CH - CHaCN > |
0.071 |
一氧化二氮(N20) |
0.072 |
甲胺(CH ^ NHj) |
0047年 |
迪我tyl胺((CH3) SNH) |
0.030 |
乙胺(CHjCH ^ NH,)。 |
0.005 |
三甲胺((CH) N) |
0.02 |
我你1-1-butyl胺(C5HUNH2) |
0.04 |
n-pe 11 tylamine (n-CsHuNHi) |
0137年 |
HNO硝酸盐(70%) |
1.10 |
火山灰(N) |
9.94 |
总额N (N) |
33.66(包括灰) |
分子氮(N2) |
21.60 |
更高的HC和粒子 |
20. |
生物质燃烧领域多种多样,包括热带大草原,热带、温带和寒带森林和农业土地后的收获。薪材供国内使用的燃烧生物质燃烧的另一个来源。全球估计每年大量的生物质燃烧这些来源表3中给出(Andreae, 1991)。在表3中,生物质燃烧的单位为Tg dm /年(1 Tg = 1012克= 106吨;dm =干物质(生物质))。生物物质碳组成的重量大约是45%。表3也给的估计(TgC年”1)公布的碳燃烧生物质。结合估计总额的生物物质燃烧/年(表3)测量气体和微粒排放的生物质燃烧(表1和2)允许的估计全球生产和释放到大气中气体和颗粒的燃烧。估计全球的贡献的生物质燃烧列于表4 (Andreae, 1991)。表3和4中的数据清楚地表明,生物质燃烧过程是一个全球性的重大全球大气气体和微粒的预算。
表3。全球估计青蒿)大量的生物质燃烧和产生的向大气中释放的碳(Andreae, 1991)
表3。全球估计青蒿)大量的生物质燃烧和产生的向大气中释放的碳(Andreae, 1991)
源 |
生物质燃烧(Tg dm年”1) |
碳释放(TgC年' 1) |
稀树大草原 |
3690年 |
1660年 |
2020年 |
910年 |
|
燃料木 |
1430年 |
640年 |
热带森林 |
1260年 |
570年 |
温带/北方森林 |
280年 |
130年 |
世界总数 |
8680年 |
3910年 |
物种 |
生物质燃烧(Tg element6年1) |
所有来源 |
%归因于 |
(Tg元素年的1) |
生物质燃烧 |
||
有限公司(总)” |
3500年 |
8700年 |
40 |
有限公司(净)” |
iSOO |
7000年 |
26 |
有限公司 |
350年 |
1100年 |
32 |
甲烷 |
38 |
380年 |
10 |
nmhc * |
24 |
One hundred. |
24 |
N30 |
0.8 |
13 |
6 |
不, |
8.5 |
40 |
21 |
nh3 |
5.3 |
44 |
12 |
硫 |
2。8 |
150年 |
2 |
因为 |
0.09 |
1、4 |
6 |
ch3c1 |
0.51 |
2。3 |
22 |
h2 |
19 |
75年 |
25 |
Tropospherie Oi |
420年 |
1100年 |
38 |
TPMd |
104年 |
1530年 |
7 |
POC |
69年 |
180年 |
39 |
ecf |
19 |
< 22 |
> 86 |
“生物质燃烧+化石燃料燃烧。
bDeforestation +化石燃料燃烧。
cNonmethane碳氢化合物(不含异戊二烯和萜烯)
dTotal颗粒物(Tg年”1)。
的微粒有机质(包括元素碳)。
“元素(黑烟)碳。
BTg元素年”1 C, N, S CI的元素。
2。案例研究:气体和微粒排放的计算从森林和泥炭火灾在加里曼丹和苏门答腊,印度尼西亚,1997年
1997 - 1998年期间,有一系列广泛而普遍的火灾在东南亚、南美洲、非洲、墨西哥、俄罗斯、和佛罗里达。大火在东南亚尤为广泛和普遍。这些火灾的后果包括:
——超过2亿人暴露于高水平的空气污染和微粒产生火灾;
——超过2000万吸烟引起的健康问题;
与火有关的损失超过40亿美元;
商用飞机的坠毁(揭路荼航空公司空客300 - b4 9月26日,1997)在苏门答腊由于非常低能见度降落,机上有234名乘客死亡;和
碰撞的两艘船在海上由于低能见度在马六甲海峡,海岸的马来西亚,1997年9月27日有29名船员丧生。
国际环境和健康影响的担忧这些火灾是显而易见的从联合国的系列研讨会和报告处理东南亚火灾,包括:世界气象组织(WMO)区域跨界的烟和研讨会在东南亚,新加坡,6月2 - 5,1998年,世界卫生组织(世卫组织)健康指导森林火灾情景事件,利马,秘鲁,10月6 - 9,1998年,联合国环境规划署(UNEP)荒地火灾和环境报告:全球合成,发表在1999年2月,(Levine et al ., 1999)。
2.1计算气体和微粒排放的植被和泥炭火灾
产生的气体和微粒排放在火和释放到大气中必须计算如果环境和健康的影响要评估这些大火(莱文,1999)。植被和泥炭火灾气体排放量的计算可以使用一种形式的计算一个表达式从西勒和克鲁岑(1980)为每个燃烧系统/地形:
M是植被总质量或泥炭被燃烧(吨),一个是区域燃烧(公里),B是生物质加载(吨千米”“”)和E是燃烧效率(无量纲)碳的总质量(M (C))释放到大气中在燃烧与M以下表达式:
C是生物质中碳的质量百分比。为热带植物C = 0.45 (Andreae, 1991);泥炭,C = 0.50 (Yokelson等,1996)。二氧化碳的质量(M (co2))发布在火与M (C)通过以下表达式:
燃烧效率(CE)是碳排放的分数相对于总碳化合物在火灾中释放。热带植被火灾、CE = 0.90 (Andreae, 1991);对泥炭火灾、CE = 0.77 (Yokelson等,1997)。
一旦燃烧产生的二氧化碳的质量,质量的任何其他物种,X;(M (X)),由燃烧并释放到大气中可以了解物种的排放计算比率(ER (Xj))。发射率的比例是物种Xi生产二氧化碳的生产。质量的物种,X,,相关的质量通过以下表达式:
本文给出的计算X] =有限公司CH»,氮氧化物,NH3和03。再次强调,03年不是很重要的直接产物生物质燃烧。然而,03年通过光化学反应CO、CH4和氮氧化物,所有由生物质直接燃烧。因此,03年的质量产生的生物质燃烧可以计算考虑到03前体气体产生的生物质燃烧。
值物种燃烧排放比率(ER)热带植物和泥炭在表5。物种价值的不确定性排放比率通常是30% (Andreae, 1991)。这些排放测量得到燃烧在南美洲热带森林,不是东南亚。然而,研究表明,在南美洲热带森林的发射率应该同那些生活在东南亚(例如,看到Andreae, 1991年,布朗和加斯顿,1996)。表5中的泥炭火灾气体排放比率是基于测量Yokelson et al . (1997)。这些排放测量得到燃烧来自明尼苏达州的泥炭和阿拉斯加。因为没有在文献中印尼煤炭燃烧的发射率测量值从Yokelson et al。(1997)。Yokelson el al。(1997)没有获得排放比率从泥炭燃烧氮氧化物或03。估计氮氧化物的排放比从泥炭火灾、NH3的生产比例的表达式/ NOx = 14 x (1 - MCE),曾在多国评价修改后的燃烧效率(Yokelson等,1996)。对泥炭火灾、多国评价= 0.8和NH3 / NOx = 2.80的比率。 For NH3 = 1.28% (Yokelson et al, 1997), the value of NOx is 0.46%. As already noted, CO, CH4, and NOx are the chemical precursors in the photochemical production of 03. For peat fires, the emission ratios for CO, CH4, and NOx are 18.15%, 1.04%, and 0.46% (Yokelson et al., 1997). NOx is the reaction-limiting species in the photochemical production of 03. To estimate the emission ratio of 03 for peat fires, we have assumed that the ratio of emission ratio of 03 to NOx in forest fires is comparable to that ratio in peat fires. For these assumptions, the emission ratio of 03 from peat fires is found to be 1.04%.
计算总颗粒物(TPM)从热带森林火灾释放和泥炭火灾,我们使用以下表达式(病房,1990):
其中P是生物质能转化物质或泥炭物质在燃烧颗粒物。燃烧的热带植物,P = 20吨TPM每吨生物质被火;泥炭燃烧,我们假设P =每吨35吨TPM的有机土壤或泥炭被火(病房,1990)。
物种 |
Tropica !森林火灾 |
参考 |
泥炭火灾 |
参考 |
有限公司, |
90.00% |
Andreae (1991) |
77.05% |
Yokelson等等。(1997) |
有限公司 |
8、5% |
Andreae et al。(1988) |
18.15% |
Yokelson et al。(1997) |
甲烷 |
0.32% |
布莱克et al。(1996) |
1.04% |
Yokelson et al。(1997) |
不, |
0.21% |
Andreae et al。(1988) |
0.46% |
来自Yokelson et al。(1997);看到文本 |
nh3 |
0.09% |
Andrcac et al (1998) |
1.28% |
Yokelson /时代。(1997) |
o3 |
0.48% |
Andreae et al。(1988) |
1.04% |
来自Yokelson et al。(991年\)\看到文本 |
TPM1 |
20吨/吨 |
病房(1990) |
35吨/吨 |
病房(1990) |
1总颗粒物排放单位吨/吨(吨总颗粒物/吨生物质或泥炭材料被火)。
1总颗粒物排放单位吨/吨(吨总颗粒物/吨生物质或泥炭材料被火)。
2.2总面积燃烧和生物质消耗
可能的主要不确定性的计算气体和微粒排放造成火灾涉及贫困或不完整信息四个火参数:
——生态系统或燃烧的地形,即。、森林、草原、农田、泥炭地,等;
——生物质能加载(B)。,生物质燃烧前的单位面积生态系统;和
——火效率(C)。生物质在燃烧的生态系统,实际上是被燃烧。
烧伤面积可以确定通过使用卫星测量。一些操作卫星系统估计区域燃烧,以及火灾监控活跃,列出在表6所示。
表6中,一些操作卫星火灾监控系统
以下总结了当前运行的卫星系统在火灾监控使用
表6中,一些操作卫星火灾监控系统
以下总结了当前运行的卫星系统在火灾监控使用
仪器 |
细节 |
NOAA(美国国家海洋和大气管理局)/ AVHRR(先进的高分辨率辐射计) |
全球1公里成像系统。监控活动火灾,烧毁面积 |
DMSP(国防气象卫星ProaramVOLS(操作线扫描系统) |
全球夜间低光传感器。火灾监控活跃。 |
(地球同步运行环境坐el lite)我杂志 |
大陆时间频率高,粗同步成像空间分辨率。监控活动火灾和烟雾。 |
人队(欧洲遥感卫星)/ ATSR(沿径扫描辐射计)(欧洲太空总署) |
全球1公里成像。活动火灾监控和燃烧区域。 |
人队(欧洲遥感卫星/周(日本地球资源卫星)特别行政区(合成孔径雷达)(欧洲航天局/ NASDA(日本)的国家空间发展机构 |
全球微波高分辨率的系统。监控燃烧区域。 |
陆地卫星和卫星TM (主题映射器)/ MSS(μItispectral扫描仪系统) |
地方,空间频率高、时间频率低。监控燃烧区域。 |
现货(Systeme倒F观察de la特(CNES)(中心国家d作为) |
地方,空间频率高、时间频率低。监控屁股。 |
印度尼西亚排名第三,仅次于巴西和扎伊尔,热带森林的面积。印尼的总土地面积190万平方公里,现有森林覆盖的估计范围从0.9到120万平方公里,或48总数的69%。印度尼西亚的森林主导景观(Makarim et al ., 1998)。大面积的印尼森林烧毁了1982年和1983年。仅在加里曼丹,森林大火烧毁从2.4到360万公顷(Makarim et al ., 1998)。
有趣的是,有一个不确定性120万公顷,50%的不确定性在我们的知识16年前发生的火灾的燃烧区域。
使用两种不同的技术到目前为止,两个不同的分析测定的燃烧已报告(Levine et al ., 1998年和刘et al ., 1998)。莱文et al。(1998)计算燃烧面积在苏门答腊和加里曼丹1997 51火灾的地图密度最高的区域火灾由美国农业部林务局。莱文et al。(1998)发现了一个燃烧面积12,847平方公里的苏门答腊和加里曼丹的4221.9平方公里,在1997年总燃烧面积。计算区域了
1997年和1998年苏门答腊和加里曼丹根据美国农业部林务局地图概括在表7 (Levine et al ., 1998)。
Kotabumi |
97年11月16日 |
605.02平方公里 |
|
泗水 |
97年11月16日 |
47.65平方公里 |
|
班达尔 |
97年11月17日 |
62.63平方公里 |
|
泗水 |
97年11月17日 |
54.81平方公里 |
|
B ti突出 |
97年11月19日 |
124.02平方公里 |
|
Kotabumi |
97年11月19日 |
229.04平方公里 |
|
Bujut |
97年11月20日 |
47.69平方公里 |
|
Sukadana |
97年11月22日 |
381.61平方公里 |
|
Kotabumi |
97年11月23日 |
11.34平方公里 |
|
泗水 |
97年11月23日 |
360.47平方公里 |
|
Kasui |
97年11月28日 |
113.29平方公里 |
|
班达尔 |
97年11月30日 |
25.28平方公里 |
|
泗水 |
97年11月30日 |
351年,27立方千米 |
|
坎葩尔 |
98年3月06 |
42.60平方公里 |
|
坎葩尔 |
98年3月10 |
44.22平方公里 |
|
小计 |
12933 .85平方公里 |
||
加里曼丹 |
Batuwinang |
97年10月27日 |
557.28平方公里 |
呢 |
97年10月27日 |
1140 .87点平方公里 |
|
Satui |
97年10月27日 |
852.12平方公里 |
|
Bapuju |
97年10月28日 |
805.28平方公里 |
|
西方Batuwinang |
97年10月29日 |
791.05平方公里 |
|
Batuwinang |
97年11月25日 |
75.30平方公里 |
|
命名 |
07年2月98年 |
209.27平方公里 |
|
Susan g |
07年2月98年 |
75.42平方公里 |
|
Saritan |
98年2月13日 |
328.26平方公里 |
|
梅利莎莽 |
98年2月19日 |
967.49平方公里 |
|
Susang |
98年2月19日 |
19.22平方公里 |
|
Mahakam |
98年2月20日 |
422.57平方公里 |
|
Penawai |
98年2月20日 |
208.22平方公里 |
|
Sidulang |
98年2月20日 |
95.07平方公里 |
|
Saliki |
98年2月21日 |
142.88平方公里 |
|
Sambodja |
98年2月21日 |
99.97平方公里 |
|
Penawai |
98年2月22日 |
152.16平方公里 |
|
Mengangau |
98年2月23日 |
209.45平方公里 |
|
Susang |
98年2月23日 |
19.30平方公里 |
|
Gitan |
98年2月24日 |
306年,44平方公里 |
|
Djambu |
98年2月25日 |
66.04平方公里 |
|
Bontang |
98年2月27日 |
325.93平方公里 |
|
Scdulang |
98年2月27日 |
562.44平方公里 |
|
枪桶g |
98年2月28日 |
973.46平方公里 |
|
名 |
98年3月3日 |
670.15平方公里 |
|
伴奏者 |
98年3月04 |
208.41平方公里 |
|
Rapak |
98年3月13日 |
2050 .68点平方公里 |
|
小计 |
12334 .73点平方公里 |
||
Java |
玛琅 |
97年10月06 |
76.19平方公里 |
Madium |
97年10月22日 |
277.77平方公里 |
|
Blitar |
97年10月23日 |
9日00平方公里 |
|
小计 |
362.96平方公里 |
||
总 |
25631年54平方公里 |
刘et al。(1998)分析了766点“快速直观图像几乎完全覆盖的加里曼丹和苏门答腊从1997年8月至12月。刘et al。(1998)估计加里曼丹的烧伤面积为30600平方公里,燃烧面积在苏门答腊岛15000平方公里,刘的烧伤总面积et al .(1998)面积估计是2.7倍大于该地区估计Levine et al。(1998)。这并不奇怪,刘et al。(1998)估计是基于加里曼丹和苏门答腊的几乎完全覆盖,而莱文et al。(1998)估计是基于美国农业部林务局地图只准备非常加里曼丹和苏门答腊火密度最高的地区。计算报告的这篇文章中,我们使用了刘et al .(1998)估计在加里曼丹和苏门答腊烧伤总面积45600平方公里。(这相当于合并后的区域的罗德岛州,特拉华,康涅狄格州和新泽西州在美国)。刘的估计等等。(1998)只代表一个下限的估计1997年在东南亚地区焚烧,作为现场数据只覆盖加里曼丹和苏门答腊和不包括火灾印度尼西亚伊里安查亚群岛,苏拉威西岛,Java,松巴哇,科莫多,弗洛雷斯,Sumba,东帝汶,和温特或火灾的邻国马来西亚和文莱。雷竞技手机版app
什么是生态系统的性质/地形燃烧在加里曼丹和苏门答腊?1997年10月,NOAA卫星监测产生以下火热点分布在印尼(UNDAC, 1998):农业和种植区域:45.95%;布什和泥炭土壤领域:24.27%;森林生产力:15.49%;木材房地产领域:8.51%;保护区:4.58%;和轮回网站:1.20%。(三个森林/木材地区加起来总共28.58%的面积烧伤)。火热点的分布并不是一个实际的指数区域燃烧,NOAA采用卫星热点分布非常相似生态系统/燃烧区域的地形分布推导出刘et al。(1998)基于现货图片的实际燃烧领域:农业和种植区域:50%;森林和灌木:30%; and peat swamp forests: 20%. As the estimates of burned ecosystem/terrain of Liew et al. (1998) are based on actual SPOT images of the burned area, their estimates were adopted in our calculations.
生物质加载是什么三个地形分类被刘et al。(1998) ?值为各种热带生态系统生物量加载或燃料负荷列于表8所示。在东南亚热带森林的生物量加载范围从5000到55000吨公里”,平均价值23000吨千米”2(布朗和加斯顿,1996)。然而,在我们的计算我们使用的值是保守的。农业和种植地区生物质加载(主要是橡皮树和棕榈树)也是一个保守的价值(刘et al ., 1998)。尼科尔(1997)已经调查了泥炭沉积
加里曼丹和苏门答腊和使用生物质加载值97500吨千米“2 (Supardi et al ., 1993)的干燥泥炭沉积厚1.5米的代表印尼泥炭在她的研究中。Brunig(1977)给出了一个为泥炭生物质加载类似的价值。森林的燃烧效率是估计在0.20和0.50泥炭估计(Levine和高于,1999)。基础上,讨论了在这一节中,燃烧值区域,生物质装入和燃烧效率计算中使用列于表9所示。
植被类型 |
生物负载范围(吨千米”) |
燃烧效率 |
Peat1 |
97500年 |
0,50 |
热带rainforests2 |
5000 - 55000 |
0.20 |
5000 - 10000 |
0.30 |
|
种植园 |
500 - 10000 |
0.40 |
干燥的森林 |
3000 - 7000 |
0.40 |
凡波斯 |
2000 - 4500 |
0.50 |
湿地 |
340 - 1000 |
0.70 |
肥沃的草原 |
150 - 550 |
0.96 |
森林和草原镶嵌 |
150 - 500 |
0.45 |
不育的热带稀树草原 |
150 - 500 |
0.95 |
肥沃的大草原 |
150 - 500 |
0.95 |
贫瘠的草原 |
150 - 350 |
0.96 |
灌木的土地 |
50 - 200 |
0.95 |
“Brunig (1977), Supardi et al。(1993) 2布朗和加斯顿(1996)
表9所示。在计算中使用的参数
1。总面积燃烧在加里曼丹和苏门答腊,印尼1997年:45600平方公里
2。燃烧分布地区,生物质加载和燃烧效率
表9所示。在计算中使用的参数
1。总面积燃烧在加里曼丹和苏门答腊,印尼1997年:45600平方公里
2。燃烧分布地区,生物质加载和燃烧效率
土地利用 |
百分比的屁股 |
生物质加载 |
燃烧效率 |
农业和种植区域 |
50% |
5000吨千米”2 |
0.20 |
森林和灌木丛 |
30% |
10000吨千米”2 |
0.20 |
泥炭沼泽森林 |
20% |
97500吨千米”2 |
0.50 |
2.3计算结果:气体和微粒排放
计算气体和微粒排放列于表10。对于每个列出的七个物种,由于农业/种植园燃烧排放(A),森林燃烧(F)和泥炭燃烧(P)。这三个组件的总(T) (A + F + P)。的
“最佳估计”总排放量:二氧化碳:1.91485亿公吨的C (MtC);答:32.794矿渣MtC;甲烷:1.845矿渣MtC;MtN氮氧化物:5.898;MtN NH3: 2.585;03:7.100 Mt03;矿渣MtC和总颗粒物:16.154。
斯科尔斯et al。(1996)计算了生物质燃烧消耗的11不同生态系统在另一个热带生态系统,南部非洲,使用方程(1)-(3)。斯科尔斯et al .(1996)进行了详细的统计分析与生物量的计算值相关联的错误被火使用统计过程的纳尔逊(1992),假设所有错误条件(e)是独立的。误差分析的斯科尔斯et al .(1996),总误差(E totai),这对应于3-sigma(99%)的信心水平,估计使用以下表达式:
2 2 2 1——烧伤总面积/ 2 ^ 6载油量+£燃烧完整性)
表10。气体和微粒排放从1997年的大火在加里曼丹和苏门答腊(烧伤总面积= 45600平方公里)为每一个物种,最佳估计排放值在第一行和排放值的范围在括号最好的猜测(参见文本讨论排放估算的范围和不确定性的计算)。单位的排放:几百万公吨(Mt)的C COj,有限公司和甲烷;Mt (N没有和氨;太Ojfor 03;矿渣MtC的微粒;1吨= 1012克= 1 Teragram, Tg。
表10。气体和微粒排放从1997年的大火在加里曼丹和苏门答腊(烧伤总面积= 45600平方公里)为每一个物种,最佳估计排放值在第一行和排放值的范围在括号最好的猜测(参见文本讨论排放估算的范围和不确定性的计算)。单位的排放:几百万公吨(Mt)的C COj,有限公司和甲烷;Mt (N没有和氨;太Ojfor 03;矿渣MtC的微粒;1吨= 1012克= 1 Teragram, Tg。
物种 |
农业/ |
森林大火 |
泥炭火灾排放 |
总火 |
种植园火 |
排放 |
排放 |
||
排放 |
||||
二氧化碳 |
9.234 |
11.080 |
171.170 |
191.485 |
(4.617 - 13.851) |
(5.54 - 16.62) |
(85.585 - -256.755) |
(95.742 - 287.226) |
|
有限公司 |
0.785 |
942年0 |
31.067 |
32.794 |
(0.392 - -1.177) |
(0.471 - 1413) |
(15.533 - -46.600) |
(16.397 - -49.191) |
|
甲烷 |
0.030 |
0.035 |
1.780 |
1.845 |
-0045 (0.015) |
(0017 - 0.052) |
89 (0,- 2.67) |
(0.922 - -2.767) |
|
不, |
0.023 |
0.027 |
0.921 |
0971年 |
(0.011 - -0.034) |
-0040 (0.013) |
(0.460 - -1.381) |
(0.485 -¡.456) |
|
nh3 |
0.010 |
0.012 |
2.563 |
2585年 |
(0005 - 0.015) |
(0.006 - -0.018) |
-3.844 (1281) |
(1.292 - -3.877) |
|
橙汁 |
0.177 |
0.213 |
6.710 |
7.100 |
(0.088 - -0.265) |
(0.106 - -0.319) |
(3.35 - 10.06) |
(3.55 - 10.65) |
|
TP米 |
0460年 |
0547年 |
15.561 |
16.568 |
(0.23 - 0.69) |
(0.273 - 0.820) |
(7.780 - -23.341) |
-24852 (8.284) |
斯科尔斯et al。(1996)认为以下为每个计算参数的不确定性:eburned面积= 30%,efuci ioad = 30%, ecombustion compieteness = 25%。误差分析的计算提出了,错误与不确定性有关发射率(eemission比率)(30%)也被包括在内。计算的不确定性参数的详细的误差分析,斯科尔斯et al .(1996)采用在这项研究中,除了30%的燃烧区域的不确定性。燃烧区域确定用于斯科尔斯et al。(1996)是基于卫星测量的活动转化为燃烧区域的火灾,这不是一个简单的一对一的转换和引入了错误。本文中使用的燃烧区域的决心更简单,因为它是基于直接卫星摄影燃烧区域使用现货图片(刘et al ., 1998)。因此,更少的不确定性这燃烧区域确定和10%的不确定性是假定。(刘et al。(1998)没有给出燃烧面积在他们的论文中不确定性)。使用方程(6),计算出排放计算的不确定性提出了是50.2%。每个物种的不确定性范围发射显示在括号下表2中的“最佳估计”价值。
然而,它需要再次强调的是,这些排放计算代表下限值作为计算只是基于燃烧1997年在加里曼丹和苏门答腊。燃烧的计算不包括在Java中,苏拉威西岛,伊里安查亚,松巴哇,科莫多,弗洛雷斯,Sumba、东帝汶、印度尼西亚和温特或在邻国马来西亚和文莱。
有趣的是比较气体和微粒排放从1997加里曼丹和苏门答腊火灾与1991年科威特石油火灾,描述为一个主要的环境灾难。劳尔森et al(1992)计算二氧化碳的排放,CO、CH4,氮氧化物和颗粒物从科威特石油火灾每天以吨为单位。劳尔森et al。(1992)计算列于表10。比较这些计算的计算提出了加里曼丹和苏门答腊(表9),我们归一化总天数计算的燃烧。现场图片(刘et al ., 1998)覆盖一段5个月(1997年August-December)约150天。与科威特火排放进行比较,我们计算排放量除以150天。这些值列于表11所示。气体和微粒排放从火灾中加里曼丹和苏门答腊大大超过了排放从科威特石油火灾。1997年加里曼丹和苏门答腊火灾气体和微粒排放的一个重要来源地方、区域和全球大气。
物种 |
印尼英尺res |
科威特石油火灾的 |
二氧化碳 |
1.28 xl (f |
5.0 x 105 |
有限公司 |
2.19 x 10 |
4.4 x10年代 |
甲烷 |
1.23 xlO4 |
1.5 x10 |
不, |
6.19 x 10年代 |
2.0 xlO2 |
微粒 |
1.08 xlO > |
1.2 x104 |
继续阅读:全球化学传输模式
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