一种易于使用的方法，用于评估水体中甲烷排放的行为

湖泊周边甲烷浓度监测方法及其与排放通量的关系。提出时间积分空气采样法，通过中央浮标和周边监测点采集甲烷浓度（AM），发现周边站点AMP与中心站点AM及水-气界面排放通量（MF）呈强相关，尤其在主导风向和低静风频率时。该方法在静风或风向多变条件下仍能保持信号一致性，通过多元回归分析验证了其整合排放强度与大气传输的能力，相对浓度变化可区分弱强排放模式。相较于静态室技术，该方法更省力且适用于多湖同步监测和大范围评估。

　　

摘要

湖泊是大气中甲烷（CH₄）的重要来源，但目前这些水体被认为是全球甲烷预算中最不确定的组成部分。本文提出了一种时间积分空气采样方法，用于表征湖泊周边地区的大气甲烷浓度，以此作为其甲烷排放行为的指标。通过在中央浮标和周边站点部署装有截止阀和流量限制器的真空采样装置来收集空气样本，以测定大气中的甲烷浓度（AM）。在周边站点测得的甲烷浓度（AM_P）与中央浮标测得的浓度以及水-空气界面的甲烷通量（MF）之间存在较强的线性关系，尤其是在主导风向明确且风平浪静的条件下。即使在风平浪静频繁或风向多变等不利条件下，累积的信号仍然保持一致性，这证明了该方法能够随时间进行整合并检测出稳定的甲烷排放模式。多元回归分析表明，仅考虑下风期的AM_P浓度能够显著地通过甲烷通量（MF）和风平浪静事件的频率来解释，说明周边监测同时考虑了排放强度和大气传输过程。结合风驱动的变异性来解释AM_P的相对变化，可以区分湖泊系统中甲烷排放强度不同的情况，其中较高的AM_P值对应于排放量较大的时期。与常用的静态箱技术相比，这种方法劳动强度更低，且更便于扩展到多个湖泊的同时研究或大规模评估中。