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龙图腾网获悉南京信息工程大学申请的专利一种测定和区分水体释放甲烷冒泡通量和扩散通量的方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121186328B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-27发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511749849.3，技术领域涉及：G01N33/18；该发明授权一种测定和区分水体释放甲烷冒泡通量和扩散通量的方法是由施文卿;周子昊;朱琳;张庆吉;刘博毅;李子千;张润雨设计研发完成，并于2025-11-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种测定和区分水体释放甲烷冒泡通量和扩散通量的方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种测定和区分水体释放甲烷冒泡通量和扩散通量的方法，属于环境水体中甲烷通量测定，包括如下步骤：测定采样点水体和周围大气一起震荡后的气体中以及采样点水体周围大气中CH44和N22O的气体含量，计算采样点水体和周围大气平衡时水体中以及实际采样点水体中CH44和N22O的气体浓度；测定水体中N22O的释放通量和CH44的释放总通量；计算扩散型CH44和总CH44的气体传质系数并进行对比；计算CH44扩散和冒泡通量。本发明利用N22O计算CH44扩散通量，实现水体冒泡型和扩散型CH44的快速区分，可在多环境下大规模采集测定CH44气体，解决了CH44测定易受环境影响，耗时较长，难以捕捉偶发性冒泡事件的问题。

本发明授权一种测定和区分水体释放甲烷冒泡通量和扩散通量的方法在权利要求书中公布了：1.一种测定和区分水体释放甲烷冒泡通量和扩散通量的方法，其特征在于，包括如下步骤： 1测定采样点水体和周围大气平衡后的气体中CH4和N2O的气体含量、，计算得到的气体浓度、；测定采样点水体周围大气中CH4和N2O的气体含量、，计算得到气体浓度、；计算采样点水体中CH4和N2O的溶解气体浓度和，以及大气与表层水体平衡时水中CH4和N2O的溶解气体浓度和； 2测定水体中N2O的释放通量和CH4的释放总通量； 3利用、、、、、，基于薄边界层模型计算得到水体中N2O和CH4的气体传质系数和，根据在同一水-气界面不同扩散气体的传质系数具有稳定的比例关系，利用计算得到扩散型CH4的气体传质系数，利用计算CH扩散通量 4将进行对比，若，则水体存在冒泡型CH，CH冒泡通量等于CH的释放总通量减去CH扩散通量；若，则无冒泡，CH4扩散通量等于CH4的释放总通量； 步骤1中气体含量，采用震荡平衡法测定，利用带有三通阀的注射器采集表层水样，再吸取周围大气，关闭三通阀后摇晃震荡注射器，以平衡水和周围大气，静置后，将气体注入真空的顶空瓶中保存，用气相色谱仪分析采样点水体和周围大气平衡后的气体中CH4和N2O的气体含量、，利用带有三通阀的注射器采集水体周围大气样品，注入真空的顶空瓶，用气相色谱仪分析采样点水体周围大气中CH4和N2O的气体含量、； ，根据理想气体状态方程由公式1计算： ， 其中Ch表示或者，单位为10-6molL-1；ch表示或者，单位为10-6molmol-1；T为水温，单位为K； ，根据理想气体状态方程由公式2计算： ， 其中C0表示或者，单位为10-6molL-1；c0表示或者，单位为10-6molmol-1；T为水温，单位为K； 和由公式3计算： ， 其中Cw表示或者，单位为10-6molL-1；Ch表示或者，单位为10-6molL-1；C0表示或者，单位为10-6molL-1；Vh和Vw为震荡平衡法的注射器中气体与水的体积，二者等体积，单位为L；β为本生系数，对于CH4、N2O分别为0.03211、0.6221； 和利用Henry定律由公式4计算： 4， 其中Ceq表示或者，单位为10-6molL-1；PA表示大气中CH4或N2O的分压，数值上等于或者； 式中，PA单位为atm；KH为亨利系数，单位为molL-1atm-1，其值根据实际水温计算确定，如公式5所示： ， 式中，为标准亨利系数，对于CH4、N2O分别为：0.0014、0.025，单位为molL-1atm-1；KT为温度的常数，对于CH4、N2O分别为：1600、2600，单位为K；T是水温，单位为K；Tθ是标况温度，298K； 步骤2中测定水体中N2O的释放通量和CH4的释放总通量，按照公式6计算： ， 其中F表示或者，单位为molm-2d-1；t为采样时间，单位为min；1440为一天所含的分钟数；A为静态箱箱体底面积，单位为m2；nt和n0为采样结束和开始时刻的静态箱中CH4或者N2O气体摩尔数，单位为mol； 根据理想气体状态方程：PV=nRT，将公式6转化为公式7： ， 其中，静态箱中气体分压P用静态箱中CH4、N2O的气体含量或表示，公式7转化成公式8： ， 其中，F表示或者，单位为molm-2d-1；c表示或者，单位为10-6molmol-1；V为静态箱箱体顶空体积，单位为m3；T为水温，单位为K；R为气体常数，8.314m3PaK-1mol-1；101325是一个标准大气压；在计算时，表示每个采样周期开始至结束时腔室内CH4气体含量变化的斜率；计算时，表示腔室内N2O气体含量随时间的线性回归斜率，r2＞0.95； 步骤3中基于在同一水-气界面不同扩散气体的传质系数具有稳定的比例关系，用计算得到，计算过程如公式9和公式10： ， ， 式中，和是CH4和N2O的施密特数；n是施密特数指数，当风速3.6ms-1时n为12，风速3.6ms-1时n为23； 和由公式11和公式12计算得到： 11， 12， 式中T为水温，单位为℃； 由公式13计算： ， 由公式14计算：。

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