| dc.date.accessioned |
2021-12-14T12:19:03Z |
|
| dc.date.available |
2021-12-14T12:19:03Z |
|
| dc.date.issued |
2021-12-14 |
|
| dc.identifier.uri |
http://hdl.handle.net/123456789/38796 |
|
| dc.title |
Biogenic carbon monoxide fluxes in four terrestrial ecosystems |
en |
| ethesis.faculty |
Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta |
fi |
| ethesis.faculty |
Faculty of Science |
en |
| ethesis.faculty |
Matematisk-naturvetenskapliga fakulteten |
sv |
| ethesis.faculty.URI |
http://data.hulib.helsinki.fi/id/8d59209f-6614-4edd-9744-1ebdaf1d13ca |
|
| ethesis.university.URI |
http://data.hulib.helsinki.fi/id/50ae46d8-7ba9-4821-877c-c994c78b0d97 |
|
| ethesis.university |
Helsingin yliopisto |
fi |
| ethesis.university |
University of Helsinki |
en |
| ethesis.university |
Helsingfors universitet |
sv |
| dct.creator |
Laasonen, Asta |
|
| dct.issued |
2021 |
|
| dct.abstract |
Hiilimonoksidi (CO) on ilmakehän kemiallisesti aktiivinen hivenkaasu, joka vaikuttaa epäsuorasti maapallon säteilytasapainoon. Hydroksyyliradikaalin hapetusreaktio on suuri CO:n nielu ilmakehässä. Tämä hapetusreaktio vähentää ilmakehän hydroksyyliradikaalien kapasiteettia hapettaa metaania ja täten epäsuorasti pidentää metaanin elinikää ilmakehässä. Sen lisäksi ilmakehän CO kasvattaa troposfäärin otsonipitoisuutta. Metaani ja otsoni ovat molemmat voimakkaita kasvihuonekaasuja ja on arvioitu, että CO:n kumulatiiviset epäsuorat vaikutukset voivat olla jopa suurempia kuin kolmanneksi voimakkaimman kasvihuonekaasun dityppioksidin vaikutukset.
Tässä tutkielmassa tutkitaan CO vuota neljässä eri ekosysteemissä, joihin kuuluvat havumetsä, letto ja viljelymaa boreaalilla alueella ja sisalviljelmä kuivalla trooppisella alueella. Kaikki ekosysteemit olivat CO:n lähteitä kasvukauden ajan toukokuulta elokuulle. Lisäksi ekosysteemeissä havaittiin selkeä vuorokautinen vaihtelu, jossa CO vuo oli suurimillaan keskipäivällä ja iltaisin lähellä nollaa tai hieman negatiivinen.
CO:n emissioihin vaikutti eniten säteily ja ilman lämpötila. Vahva korrelaatio säteilyn ja vuon välillä todistaa, että valohajoaminen on tärkeä prosessi, kun puhutaan CO:n eloperäisistä emissioista. Säteilyä ja lämpötilan avulla kehitettiin yksinkertainen lineaarinen malli, jota käytettiin eloperäisten emissioiden mallintamiseen tutkielman neljässä ekosysteemissä.
Tutkielman kammiomittaukset osittivat että maaperä oli CO:n nielu ja emissiot olivat pääosin kasvillisuudesta. Yleisesti, maaperässä hajoavaa CO:ta on pidetty merkityksellisempänä kuin kasvillisuudessa syntyvää CO:ta. Tämä tutkielma osoitti, että monet ekosysteemit voivat olla CO:n lähteitä, vaikka ne ovat yleisesti mielletty nieluiksi. Tulevaisuudessa on tärkeätä lisätä CO:n vuomittauksia useille erilaisille kasvillisuus- ja ilmastoalueille, jotta voimme ymmärtää paremmin globaalia hiilimonoksiditasetta. |
fi |
| dct.abstract |
Carbon monoxide (CO) is a chemically reactive trace gas in the atmosphere, indirectly affecting radiative balance. The oxidation of CO with hydroxyl radical (OH) is the large sink of atmospheric CO. The reactions of CO and OH decrease the atmospheric capacity to oxidize atmospheric methane (CH4), hence indirectly extends the lifetime of CH4 in the atmosphere. In addition, CO oxidation increases the abundance of tropospheric ozone (O3). CH4 and O3 are both very strong greenhouse gases, and it has been estimated that the cumulative indirect radiative forcing of CO can be even more significant than the third most powerful greenhouse gas, nitrous oxide.
This study studied CO fluxes in four different ecosystems: a boreal forest, a boreal fen, a cropland in the boreal region, and a sisal plantation in the semi-arid tropical zone. All the ecosystems were CO sources during the growing season from May to August, and ecosystems showed strong seasonal variation. Fluxes had a regular diurnal cycle, peaking at noon and zero flux or small uptake at night.
The main drivers for the CO emissions were radiation and air temperature. The strong correlation between radiation and CO flux proved that photodegradation was an important process in biogenic CO emissions. Radiation and air temperature were used in a simple linear regression model to estimate the biogenic CO emissions in the study sites. The model was trained for Hyytiälä data in 2016, tested for the rest of the data from Hyytiälä in 2015 and 2017 and other sites.
The chamber measurements showed that soils were CO sinks and CO emissions were mainly from vegetation. Generally, in many upscaling models of CO, soil consumption is considered significantly larger than photodegradation. This study showed that many terrestrial ecosystems can be sources of CO, even though there are generally considered as a sink of CO. There is a need for ecosystem-scale flux measurements in other ecosystems and latitudes to understand better the global CO budget. |
en |
| dct.subject |
carbon monoxide |
|
| dct.subject |
flux measurements |
|
| dct.subject |
eddy covariance |
|
| dct.subject |
photodegradation |
|
| ethesis.isPublicationLicenseAccepted |
true |
|
| ethesis.language.URI |
http://data.hulib.helsinki.fi/id/languages/eng |
|
| ethesis.language |
englanti |
fi |
| ethesis.language |
English |
en |
| ethesis.language |
engelska |
sv |
| ethesis.thesistype |
pro gradu -tutkielmat |
fi |
| ethesis.thesistype |
master's thesis |
en |
| ethesis.thesistype |
pro gradu-avhandlingar |
sv |
| ethesis.thesistype.URI |
http://data.hulib.helsinki.fi/id/thesistypes/mastersthesis |
|
| dct.identifier.ethesis |
E-thesisID:594b0edd-ac81-4e7a-b575-e72f25c375dc |
|
| dct.identifier.urn |
URN:NBN:fi:hulib-202112144239 |
|
| dct.alternative |
Eloperäinen hiilimonoksidivuo neljässä ekosysteemissä |
fi |
| ethesis.facultystudyline |
Meteorologia |
fi |
| ethesis.facultystudyline |
Meteorology |
en |
| ethesis.facultystudyline |
Meteorologi |
sv |
| ethesis.facultystudyline.URI |
http://data.hulib.helsinki.fi/id/SH50_049 |
|
| ethesis.mastersdegreeprogram |
Ilmakehätieteiden maisteriohjelma (Atmospheric Sciences) |
fi |
| ethesis.mastersdegreeprogram |
Master's Programme in Atmospheric Sciences |
en |
| ethesis.mastersdegreeprogram |
Magisterprogrammet i atmosfärsvetenskaper |
sv |
| ethesis.mastersdegreeprogram.URI |
http://data.hulib.helsinki.fi/id/MH50_006 |
|
