长期以来，评估全球碳循环的科学家们认为河流和溪流类似于管道，将碳和其他溶质从陆地引入海洋。然而，今天，科学家们知道，沿途这些内陆水域还会将碳和其他气体“呼吸”到大气中。
事实上，这种来自河流和溪流的温室气体“逃避”的关键作用首次纳入了2014年联合国政府间气候变化专门委员会的第五次评估报告。
关于这些水系统实际释放多少气体以及影响其运输的化学和生态动态，还有很多未知之处。耶鲁大学的一项新研究揭示了影响这些内陆水域温室气体释放的因素的重要见解，包括风暴事件，生态学和地形学之间的关键关系，以缓和这一释放。
在对康涅狄格州中部的源头水流进行分析时，科学家们发现，在暴雨期间，湿地中的三种温室气体 - 二氧化碳，一氧化二氮和甲烷 - 的浓度增加，但在森林溪流中减少或保持不变。然而，他们发现，这些气体也不太可能从湿地溪流中释放出来，而不是从森林地区的溪流中释放出来。
在“地球物理研究期刊：生物地球科学”杂志上，他们得出的结论是，这些差异很可能是由于森林覆盖的河流趋于陡峭，产生更大的湍流，进而促进了气体的释放。同时，在湿地溪流中，这些投入更有可能从下游传播到更远的地方，耶鲁大学林业与环境研究学院(F&ES)博士候选人，该研究的主要作者凯利阿霍说。
“当你想到湿地的样子时，它是有道理的：湿地非常平坦，这就是为什么水和有机物可能在那里积聚的原因，”Aho说。“因此，在暴雨期间，这些湿地及其土壤是温室气体的来源。”“但是，”她补充说，“气体浓度仅代表一半。”
河流和溪流中的气体释放也取决于气体传输速度，或气体穿过气水边界的速率。缺乏湍流往往会产生较低的气体传输速度和较慢的速率。因此，虽然在暴雨期间湿地溪流中的温室气体浓度会突然增加，但这些气体更有可能被困在更平坦，更少湍流的河流中，直到它们遇到更远的下游更陡峭的地形。
Aho说，了解这些动态对于开发更准确的碳循环预测和气候模型至关重要 - 特别是在未来几十年预计极端天气事件会增加的情况下。
“如果研究人员从当地的角度看待碳封存，他们可能只是在监测土地内的垂直进出，”她说。“但是，如果该区域包括湿地流，例如，气体可能会从他们正在观察的地块中流出;碳可能会在他们的视角之外释放到大气中，所以你可能会完全错过它所以考虑横向运输的这个想法很重要。
“这就是为什么溪流和河流如此有趣，”她补充道。“他们在整个景观中移动了溶质，所以我们必须考虑到这一点。”
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