1全球变暖与温室气体
近年来，全球性的气候问题被越来越多地提起，特别是气候变暖更是与人类生存息息相关。2015年《气候状况》报告指出[1]，至少从19世纪中晚期到现在（2015年），2015年是气候最温暖的一年，大气中二氧化碳、 、一氧化二氮等主要温室气体浓度创历史新高；全球海平面升至历史新高，过去20多年来，全球海平面以每年约3.3毫米的平均速度上升，2015年的平均高度比1993年刚开始卫星记录时高出约70毫米；全球严重干旱地区面积比例也从2014年的8%升至2015年的14%。相继出现极端气候，例如，2012年7-21北京特大暴雨，2013年澳大利亚因高温引发山林大火，苏格兰遭遇沙尘暴袭击，造成大量农作物毁坏。由此可见，全球变暖有着广泛且负面的影响，而全球变暖和温室气体有密切关系。2014年世界气象组织《温室气体公报》显示[2]，1990年至2014年期间，对气候有升温效应的辐射强迫上升了36%，这是由于长寿命温室气体造成的。
温室气体指的是大气中能吸收地面辐射出来的红外光，把能量截留在大气之中，从而使大气温度升高的一些气体。比如水汽（HO）、二氧化碳（CO）、氧化亚氮（NO）、氟利昂、甲烷（CH）等。其中，CO含量最多并且性质稳定，是一种长寿命温室气体。在大气中几乎没有化学反应可以消耗它，只有通过植物光合作用来减少，它可以在很长时间内停留。所以我们现在采不采取行动会对以后产生深远影响，所以我们要研究温室气体。
2温室气体中的
相对 CO来说，寿命较短，约为12年，是一种短期气候污染物质。但 的100年增温潜能为CO的25倍。 进入大气后，不仅会加剧温室效应，而且会扰乱大气中正常的碳循环，破坏大气平衡。这类物质不仅是导致全球变暖的重要因素，同时也是危险的环境污染物，可对人类健康、农业和生态系统带来危害。对 的研究或许会在短期内有助于缓解温室效应。
排放量有约70%是人为排放，约30%是自然排放，其中自然湿地 排放占自然排放的72%，占全球 排放总量的24.8%。而湖泊作为自然湿地的重要组成部分， 排放量自不会小。 是有机质在淡水环境中分解的主要产物，主要由产甲烷菌产生，全球气温上升将导致淡水环境中微生物活动增强，从而增加 的排放，进而，可能进一步加快地球变暖，这将形成恶性循环。当温度达到30摄氏度时， 排放量至少是0摄氏度时的57倍。做出关于温室气体排放及其对全球变暖影响的预测，并对影响因素的影响程度进行研究，将帮助我们做出更好的预测。
3湖泊中 的生成与排放过程
产生分为三阶段：第一阶段，水解发酵，水解微生物区系将有机物水解成单体如葡萄糖、脂肪酸、氨基酸等。这类微生物包括好氧细菌、厌氧细菌和兼性细菌。发酵微生物区系将单体化合物以及在发酵过程中产生的中间态化合物酸化。该类群的微生物包括兼性细菌和严格的厌氧菌。第二阶段，产氢产乙酸，将有机酸和醇分解为 / 或乙酸；综合营养型和专性产醋酸的微生物区系将以往的代谢产物转化成醋酸。第三阶段，产 ，产甲烷菌将简单的物质（ ,乙酸）转化为 ,这也是 发酵过程的最后一步。乙酸被分解为 和 。而氢产 是 与 反应生成 和水。[3]
大多研究结果是随着底层土壤深度的增加, 产生降低,,并在5cm以下时产甲烷菌的产甲烷能力几乎为0,但也有研究发现在湖泊底层土壤20cm以下其产 能力依然较高。
厌氧环境下产生的 通过各种途径传输到大气,湖泊湿地 传输途径主要有三种水中扩散、气泡和植物传输。由于气体在水中的扩散系数比大气中慢10000倍,同时由于大气和水面之间好氧环境的存在,使得 大部分在排放进入大气前被氧化。因此,通过扩散排放的 比例相对较小。气体扩散系数与风速和温度有关。当水相中的气体浓度达到一定值时就会产生气泡,而当气泡分压达到一定程度时,就会上浮、逸出水面、进入大气。在有通气组织的植物存在时, 通过植物的释放速率是通过水相扩散的10000倍。[3]
4巢湖概况
4.1地理位置
巢湖位于安徽省中部（11716′～11751′E，3025′～3143′N），流域跨巢湖市、合肥市、肥西县、肥东县和庐江县，属长江下游左岸水系[4]，是我国5大淡水湖之一[5]。境内共有33条河流汇入，流域面积13350 。[6]以中庙-姥山-齐头嘴为界，将巢湖划分为东、西两大湖区[7]，其中西半湖的派河、丰乐河、十五里河和南淝河4条河流占了流域径流量的绝大部分[8]，且工业、城市和农业的布局较稠密。
4.2气候状况[9]
巢湖流域地区属亚热带与暖温带过渡性的副热带季风气候区，气候温和湿润，季节分明，年平均温度在15.16C之间，1月平均气温2.3C，7月平均气温28.30C，(王苏民和窦鸿身1998)，光照充足，多年日照平均时数2035-2070 h，全年无霜期232-247 d(温胜芳2012)：流域内降水量年际变化较大，多年平均降雨约1100mm，在空间、季节上分布不均，空间上，山区降雨量约为平原区的3倍，时间上，降雨多集中于夏季，且多暴雨，尤其是每年6、7月份梅雨季节，雨量集中，局部地区全年降水量的65%来自5-9月(李如忠2007)；流域夏季主导风向为东南风、冬季主导风向为东北风，最大风速18m/s，多年平均风速为4.1 m/s(屠清瑛等1990)，湖区8级以上大风平均每年18．8 d，平均气压为1．014 Pa。
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