Role of emission sources and atmospheric sink on the seasonal cycle of CH<sub>4</sub> and δ<sup>13</sup>-CH<sub>4</sub>: analysis based on the atmospheric chemistry transport model TM5
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. This study investigates the contribution of different CH4 sources to the seasonal cycle of 𝛿13C during years 2000–2012 using the TM5 atmospheric transport model. The seasonal cycles of anthropogenic emissions from two versions of the EDGAR inventories, v4.3.2 and v5.0 are examined. Those includes emissions from Enteric Fermentation and Manure Management (EFMM), rice cultivation and residential sources. Those from wetlands obtained from LPX-Bern v1.4 are also examined in addition to other sources such as fires and ocean sources. We use spatially varying isotopic source signatures for EFMM, coal, oil and gas, wetlands, fires and geological emission and for other sources a global uniform value. We analysed the results as zonal means for 30° latitudinal bands. Seasonal cycles of 𝛿13C are found to be an inverse of CH4 cycles in general, with a peak-to-peak amplitude of 0.07–0.26 ‰. However, due to emissions, the phase ellipses do not form straight lines, and the anti-correlations between CH4 and 𝛿13C are weaker (−0.35 to −0.91) in north of 30° S. We found that wetland emissions are the dominant driver in the 𝛿13C seasonal cycle in the Northern Hemisphere and Tropics, such that the timing of 𝛿13C seasonal minimum is shifted by ∼90 days in 60° N–90° N from the end of the year to the beginning of the year when seasonality of wetland emissions is removed. The results also showed that in the Southern Hemisphere Tropics, emissions from fires contribute to the enrichment of 𝛿13C in July–October. In addition, we also compared the results against observations from the South Pole, Antarctica, Alert, Nunavut, Canada and Niwot Ridge, Colorado, USA. In light of this research, comparison to the observation showed that the seasonal cycle of EFMM emissions in EDGAR v5.0 inventory is more realistic than in v4.3.2. In addition, the comparison at Alert showed that modelled 𝛿13C amplitude was approximately half of the observations, mainly because the model could not reproduce the strong depletion in autumn. This indicates that CH4 emission magnitude and seasonal cycle of wetlands may need to be revised. Results from Niwot Ridge indicate that in addition to biogenic emissions, the proportion of biogenic to fossil based emissions may need to be revised.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».