[发明专利]一种测定畜牧场开放源温室气体排放通量的静态箱法

说明书

本发明公开了一种测定畜牧场开放源温室气体排放通量的静态箱法。该静态箱法包括如下步骤：将静态箱的箱体插入待测的畜牧场开放源的地面并静置；然后配合箱盖密闭；通过出气口采集气体进行检测；静态箱包括两端开口的箱体；箱盖上设有出气口和T形通气孔，其竖臂延伸至箱体内；箱体内设有混流风扇。本发明采用的静态箱设有T型通气孔，可以平衡箱体内外压强，减小文丘里效应造成的影响；同时还设有混流风扇，利于箱体内气体的混合，进而提高静态箱法测量气体排放通量的准确性。本发明改进了气体排放通量的计算方法，通过引入正态分布随机数来修正静态箱所测气体浓度，并引入排放量理论低估率来降低计算方法对静态箱检测气体排放通量准确性的影响。

技术领域

本发明涉及一种测定畜牧场开放源温室气体排放通量的静态箱法，属于畜牧养殖业技术领域。

背景技术

联合国粮农组织在2013年8月发表的报告中指出，农业领域是温室气体的重要排放源，其中畜牧业温室气体排放量占全球人为温室气体排放总量的18％。全球畜禽养殖业所产生的甲烷、氧化亚氮以及二氧化碳占人类活动排放总量的37％、65％和9％。为测算畜牧业中的温室气体排放量、评估其对生态环境的影响，需要对畜牧生产过程中产生的甲烷和氧化亚氮气体排放通量进行检测。

理论上示踪气体法和微气象法是检测气体排放量较为理想的方法，但此类方法对检测环境的稳定性和仪器设备的要求较高，且操作复杂，对于畜牧养殖业其实际使用难度很大。微气象法适用于较大范围开放源的温室气体排放通量检测，对自然条件下检测地土壤情况、空气流动、动物习性及其周边环境不会产生影响，测试结果理论上很准确；但需要大量精密仪器，成本高，操作复杂，且要求检测系统的空气环境具有较高的稳定性，对风速、风向的稳定性要求很高。示踪法同样适用于不同空间大小的温室气体排放检测，与微气象法相比操作较为简单；但需要稳定释放大量示踪气体，在示踪气体与被检测的目标气体充分混合后，要求能够实时精确检测示踪气体及目标气体浓度，同时也对检测对象的风度、风向的稳定要求较高。

静态箱法简单、经济、便捷，能同时测定分析多种气体成分，因此是现场检测温室气体排放量的首选，运用广泛。但由于箱体大小限制，静态箱法形成的密闭环境会对检测表面的小气候环境造成干扰，使用环境、操作步骤等因素都给箱法带来一定的不确定度。现有静态箱法运用的静态箱无统一标准，因此需要提供一种高精度的检测气体排放通量的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种测定畜牧场开放源温室气体排放通量的静态箱法，该方法可以提高现场检测精度，且在排放源表面风速低于2m/s的情况下的检测稳定性较好，解决现有静态箱检测精度受限、无标准操作方法的问题。

本发明所提供的测定畜牧场开放源温室气体排放通量的静态箱法，包括如下步骤：

将静态箱的箱体插入至待测的畜牧场开放源的地面并静置；然后配合箱盖进行密闭；通过所述出气口采集气体进行检测；

所述静态箱包括两端开口的所述箱体，所述箱体的一端开口能与所述箱盖密封配合；

所述箱盖上设有出气口，通过所述出气口进行采样，可进行短时间监测；

所述箱盖上设有一T形通气管，所述T形通气管的竖臂延伸至所述箱体内，所述T形通气管可以平衡箱体内外压强，减小了文丘里效应造成的影响；

所述箱体内设有一混流风扇；测定时，启动所述混流风扇以使所述箱体的内外压差为零。

本发明静态箱法中，所述箱体优选圆柱筒体。

本发明静态箱法中，所述箱体和所述箱盖均采用有机玻璃材料，具有良好的耐冲击性以及耐久性，使用寿命长；且外表面均涂有防水隔热漆。

本发明静态箱法中，所述箱盖上设有进气口，将所述出气口和所述进气口均与气体检测设备连接，可实现持续性监测。

本发明静态箱法中，所述T形通气管设于与所述进气口和所述出气口连线的垂直方向上；