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研究生:黃灝允
研究生(外文):Hao-Yun Huang
論文名稱:台灣南部濕地甲烷排放於大氣之監測與分析
論文名稱(外文):Monitoring and Analysis of Methane Emission from Wetlands inSouthern Taiwan
指導教授:李志賢李志賢引用關係
指導教授(外文):Chin-Sheng Li
學位類別:碩士
校院名稱:崑山科技大學
系所名稱:環境工程研究所
學門:工程學門
學類:環境工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2010
畢業學年度:98
語文別:中文
論文頁數:138
中文關鍵詞:濕地溫室氣體甲烷 (CH4)甲烷釋出量
外文關鍵詞:wetlandgreenhouse gasMethane (CH4)Methane fluxes
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本研究係針對台灣南部數個濕地,進行甲烷空氣品質監測與排放係數實測,以助於瞭解並推估甲烷在溫室氣體之貢獻量。本研究首先篩選四種不同類型之濕地:四草濕地 (自然海岸濕地)、葫蘆埤濕地 (自然內陸濕地)、灣裡濕地 (人工海岸濕地)及嘉南藥理科技大學人工濕地 (人工內陸濕地)。接續分批實地採集各濕地之大氣樣品,並分析溫室氣體甲烷 (CH4)、非甲烷碳氫化合物 (NMHC)及總碳氫化合物 (THC)等數據,以進一步探討各濕地甲烷大氣濃度之變化。由所測得數據判斷排放量變化與鄰近環保署空品站監測數據之相關性。
經2009年12月至2010年7月之調查,結果顯示四草濕地、葫蘆埤濕地、灣裡濕地及嘉南藥理科技大學人工濕地平均甲烷大氣濃度分別為2.0、1.9、2.0及1.8 ppm,鄰近的EPA四個監測站安南監測站、新營監測站、台南監測站及仁武監測站平均甲烷大氣濃度分別為1.8、1.9、1.7及1.7 ppm,並無顯著差異。另一方面,在四草濕地與葫蘆埤濕地甲烷釋出量範圍分別為0.23~0.48及0.31~0.90 mg/m2/h葫蘆埤略高,此數值比國內濕地文獻中之自然濕地略高。本研究監測之數據將有助於瞭解濕地甲烷在溫室氣體所扮演角色及其貢獻量;此外,本研究建議應建立長期與持續的監測調查,以充分了解濕地甲烷氣體的動態與擴散變化的全貌。


In this study, methane air-quality and release flux are monitored for wetlands in southern Taiwan. Four types of wetlands are used as case studies: natural coastal wetland (as Siu-Trao Wetlands), natural inland wetland (Hu-Lu-Pi Wetland), artificial coastal wetland (Wan-Li Wetland), and artificial inland wetland (CNPST Wetland). In methane air-quality monitoring, various methane, non-methane hydrocarbon (NMHC), and total hydrocarbon (THC) are discussed to understand the distribution in the atmosphere around wetlands and to compare the difference with neighboring EPA monitoring stations.
The samples were collected from December 2009 to July 2010. Results indicate several findings. First, the average atmospheric methanes are 2.0, 1.9, 2.0, and 1.8 ppmv for the four wetlands: Siu-Trao, Hu-Lu-Pi, Wan-Li, and CNPST Wetlands, respectively. Their respect methane of neighboring EPA monitoring stations are 1.8, 1.9, 1.7, and 1.7 ppmv for the four stations: An-Nan, Hsin-Ing, Tainan, and Ren-Wu stations, respectively. Second, the release fluxes are 0.23-0.48 and 0.31-0.90 mg/m2/h for Siu-Trao and Hu-Lu-Pi Wetlands, respectively. The fluxes are slightly higher more than other wetlands in Taiwan. The in-situ monitoring data and their further analysis may be helpful for accounting to the contribution of methane in wetlands. In addition, this study suggests long-term and continuous monitoring projects are necessary for realizing the dynamic and variation of methane in wetlands.


摘要 i
Abstract iii
誌謝 v
目錄 vi
表目錄 viii
圖目錄 x
第一章 緒論 1
1.1 研究背景與動機 1
1.2 研究目的 3
第二章 文獻回顧 5
2.1 拉姆薩公約 5
2.2 濕地 7
2.3 溫室氣體 8
2.3.1 甲烷 (CH4) 11
2.3.2 二氧化碳 (CO2) 19
2.3.3 氧化亞氮 (N2O) 24
2.3.4 氫氟碳化物 (HFCs) 29
2.3.5 全氟化碳 (PFCs) 31
2.3.6 六氟化硫 (SF6) 32
2.4 濕地甲烷空氣品質 34
第三章 研究方法 36
3.1 採樣方法 36
3.1.1 預先測試及預先採樣 36
3.1.2 採樣 37
3.2 分析方法 40
3.3 研究流程 42
第四章 研究場址 44
4.1 濕地 44
4.1.1 四草濕地 46
4.1.2 葫蘆埤生態公園 48
4.1.3 灣裡人工濕地 49
4.1.4 嘉南藥理科技大學人工濕地 51
4.2 鄰近環保署空品站 52
4.2.1 安南監測站 54
4.2.2 仁武監測站 55
4.2.3 新營監測站 56
4.2.4 台南監測站 57
第五章 結果與討論 58
5.1 各濕地與各測站甲烷之質量濃度解析 58
5.1.1 四草濕地與安南監測站甲烷之質量濃度解析 58
5.1.2 嘉南藥理科技大學人工濕地與仁武監測站甲烷之質量濃度解析 66
5.1.3 葫蘆埤生態公園與新營監測站甲烷之質量濃度解析 74
5.1.4 灣裡人工濕地與台南監測站甲烷之質量濃度解析 81
5.2 各濕地與監測站季節之甲烷變化 88
5.2.1 四草濕地與安南監測站不同季節之甲烷變化 88
5.2.2 嘉南藥理科技大學人工濕地與仁武監測站不同季節之甲烷變化 89
5.2.3 葫蘆埤生態公園與新營監測站不同季節之甲烷變化 90
5.2.4 灣裡人工濕地與台南監測站不同季節之甲烷變化 91
5.3 自然濕地甲烷與濕地排放係數之關係 92
5.3.1 各濕地CH4釋放量之比較 94
5.4 濕地型態對甲烷之影響 96
5.5 ANOVA分析 98
5.5.1 各濕地與空品站 100
5.5.2 自然濕地與人工濕地 102
第六章 結論與建議 103
6.1結論 103
6.2建議 104
參考文獻 105
附錄 110
自述 138



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