《水庫(kù)溫室氣體通量監(jiān)測(cè)技術(shù)導(dǎo)則3份》

附件1-1

ICS編號(hào)

CCS編號(hào)

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

X/XXXXXX—XXXX

水庫(kù)溫室氣體通量監(jiān)測(cè)技術(shù)導(dǎo)則

Technicalguideformonitoringofreservoirgreenhousegasfluxes

（征求意見(jiàn)稿）

20XX-XX-XX發(fā)布20XX-XX-XX實(shí)施

中國(guó)水力發(fā)電工程學(xué)會(huì)發(fā)布

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水庫(kù)溫室氣體通量監(jiān)測(cè)技術(shù)導(dǎo)則

1范圍

本文件給出了水庫(kù)溫室氣體通量監(jiān)測(cè)的基本原則、監(jiān)測(cè)流程、監(jiān)測(cè)準(zhǔn)備、監(jiān)測(cè)實(shí)施過(guò)程、監(jiān)測(cè)數(shù)

據(jù)整理與分析、監(jiān)測(cè)報(bào)告編寫(xiě)等內(nèi)容及要求。

本文件適用于水庫(kù)水體與水庫(kù)消落帶溫室氣體通量的監(jiān)測(cè)。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文

件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適

用于本文件。

GB/T31705氣相色譜法本底大氣二氧化碳和甲烷濃度在線觀測(cè)方法

GB/T32151.1溫室氣體排放核算與報(bào)告要求第1部分：發(fā)電企業(yè)

SL654水利水電工程合理使用年限及耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范

國(guó)際水電協(xié)會(huì)（InternationalHydropowerAssociation）淡水水庫(kù)溫室氣體監(jiān)測(cè)導(dǎo)則（GHG

MeasurementGuidelinesforFreshwaterReservoirs）

國(guó)際能源署（InternationalEnergyAgency）水庫(kù)溫室氣體凈排放量定量分析技術(shù)導(dǎo)則

(GuidelinesforQuantitativeAnalysisofNetGHGEmissionsfromReservoirs）

3術(shù)語(yǔ)和定義

下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

3.1

梯級(jí)水庫(kù)cascadereservoirs

分布在一條河流的上下游有水流聯(lián)系的多個(gè)（串聯(lián)）水庫(kù)。

3.2

溫室氣體greenhousegas

大氣層中自然存在的和由于人類(lèi)活動(dòng)產(chǎn)生的能夠吸收和散發(fā)由地球表面、大氣層和云層所產(chǎn)生的

波長(zhǎng)在紅外光譜內(nèi)的輻射的氣態(tài)成分。

注：本導(dǎo)則涉及的溫室氣體只包含二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、一氧化二氮（N2O）。

3.3

通量flux

在流動(dòng)環(huán)境中，單位時(shí)間內(nèi)流經(jīng)某單位面積的某屬性量。

3.4

溫室氣體排放和去除greenhousegasemissionsandremovals

向大氣排放溫室氣體、或從大氣中吸收或去除溫室氣體的過(guò)程、活動(dòng)或機(jī)制。

3.5

水-氣界面溫室氣體擴(kuò)散通量air-waterdiffusiveflux

溫室氣體（CO2、CH4、N2O等）以擴(kuò)散或彌散方式在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)單位水面面積的物質(zhì)的量（或

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質(zhì)量）。

3.6

水體溫室氣體冒泡通量ebullitiveflux

溫室氣體（CO2、CH4、N2O等）在水面以下形成氣泡，并以冒泡的方式在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)單位水面

面積的物質(zhì)的量（或質(zhì)量）。

3.7

水庫(kù)消落帶reservoirdrawdownarea

受水庫(kù)調(diào)度運(yùn)行等因素影響，水庫(kù)水位漲落而使其庫(kù)周周期性地出露于水面的特殊陸地區(qū)域，是

水生生態(tài)系統(tǒng)和陸生生態(tài)系統(tǒng)交替控制的過(guò)渡地帶。

3.8

溫室氣體過(guò)壩消氣釋放greenhousegasemissionsduetodegassing

水體在流經(jīng)水壩后，因上下游壓強(qiáng)存在差異或因高速水流在水輪機(jī)組或泄洪構(gòu)筑物中的劇烈摻混，

導(dǎo)致溫室氣體從水流向大氣的釋放。

3.9

總排放量grossemissions

在水庫(kù)與大氣間交換的各個(gè)過(guò)程或環(huán)節(jié)中溫室氣體排放和去除的總和，正值表示水庫(kù)向大氣排放

溫室氣體的總量；負(fù)值表示水庫(kù)從大氣中吸收或去除溫室氣體的總量。

3.10

凈排放量netemissions

水庫(kù)溫室氣體總排放量與蓄水前相同空間范圍內(nèi)淹沒(méi)區(qū)域（陸域、水域）溫室氣體排放量的差值，

并扣除其他人類(lèi)活動(dòng)（如點(diǎn)面源污染排放等）對(duì)水庫(kù)溫室氣體排放量的貢獻(xiàn)。

3.11

庫(kù)齡reservoirage

水庫(kù)正常運(yùn)行到計(jì)算時(shí)止的時(shí)間長(zhǎng)度，通常以年來(lái)表示，以水庫(kù)建成并且首次蓄水至正常運(yùn)行水

位的當(dāng)年為零點(diǎn)。

3.12

初始年initialyear

將水庫(kù)由首次蓄水至設(shè)計(jì)運(yùn)行水位或正常水位的年份，作為水庫(kù)溫室氣體通量監(jiān)測(cè)評(píng)估的初始年，

即庫(kù)齡為零時(shí)的年份。

3.13

水庫(kù)生命周期lifecycleofareservoir

水庫(kù)由首次蓄水至設(shè)計(jì)運(yùn)行水位或正常水位開(kāi)始，直至水庫(kù)完全失去其使用功能或至拆壩的時(shí)間

范圍。

4基本規(guī)定

4.1應(yīng)依據(jù)國(guó)家法律法規(guī)，貫徹執(zhí)行國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展、生態(tài)環(huán)境保護(hù)與應(yīng)對(duì)氣候變化的相關(guān)方針政策；

遵循水資源可持續(xù)利用、保障流域生態(tài)安全、減緩水利水電工程對(duì)氣候變化影響、支撐行業(yè)碳達(dá)峰與

碳中和相關(guān)工作、有的放矢、突出重點(diǎn)等原則。

4.2應(yīng)充分結(jié)合水利水電工程咨詢研究成果與工程設(shè)計(jì)報(bào)告，明確水庫(kù)服務(wù)功能、運(yùn)行目標(biāo)、設(shè)計(jì)壽

命、調(diào)度運(yùn)行規(guī)程等工程特征或關(guān)鍵設(shè)計(jì)參數(shù)，掌握水庫(kù)修建前后對(duì)流域水資源調(diào)配影響的程度與范

圍。

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4.3應(yīng)充分考慮受水庫(kù)影響區(qū)域陸地、水域生態(tài)系統(tǒng)以及碳氮生物地球化學(xué)過(guò)程發(fā)生的變化，以水庫(kù)

溫室氣體凈排放量評(píng)估作為目標(biāo)，確定水庫(kù)溫室氣體通量監(jiān)測(cè)評(píng)估的系統(tǒng)邊界，確定水庫(kù)修建與蓄水

成庫(kù)的過(guò)程與關(guān)鍵時(shí)間節(jié)點(diǎn)，并據(jù)此編制監(jiān)測(cè)評(píng)估工作方案。

4.4應(yīng)能夠反映水庫(kù)水體及水庫(kù)消落帶區(qū)域溫室氣體與大氣間各種交換途徑或過(guò)程。應(yīng)能夠與水文監(jiān)

測(cè)、水環(huán)境監(jiān)測(cè)與水生態(tài)監(jiān)測(cè)相結(jié)合，準(zhǔn)確反映水庫(kù)關(guān)鍵生源要素的生物地球化學(xué)循環(huán)特征與溫室氣

體源匯變化特點(diǎn)，能夠滿足水庫(kù)溫室氣體凈排放量模型對(duì)數(shù)據(jù)量和數(shù)據(jù)質(zhì)量的要求。

4.5應(yīng)充分考慮水庫(kù)自然環(huán)境與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展特點(diǎn)，結(jié)合當(dāng)前技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件和科學(xué)研究前沿，綜合體

現(xiàn)先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性與穩(wěn)定性的要求，并注重新方法、新技術(shù)的應(yīng)用，提高水庫(kù)溫室氣體通量

監(jiān)測(cè)評(píng)估工作的科學(xué)性、客觀性與可操作性。

5監(jiān)測(cè)流程

水庫(kù)溫室氣體通量監(jiān)測(cè)工作，宜基于圖1所示的基本流程開(kāi)展。

圖1水庫(kù)溫室氣體通量監(jiān)測(cè)工作一般性流程

6監(jiān)測(cè)準(zhǔn)備

6.1一般要求

6.1.1水庫(kù)溫室氣體監(jiān)測(cè)，一般應(yīng)涵蓋以下交換途徑：

a）水庫(kù)水-氣界面溫室氣體擴(kuò)散交換；

b）水庫(kù)庫(kù)灣淺水區(qū)域或其他局部區(qū)域溫室氣體氣泡釋放；

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c）水庫(kù)消落帶土壤與大氣之間的溫室氣體交換；

d）水庫(kù)近岸區(qū)域（含消落帶）水生或陸生植被與大氣之間的溫室氣體交換；

e）水在流經(jīng)水壩（引水發(fā)電系統(tǒng)或泄水建筑物）過(guò)程中因壓力變化而產(chǎn)生的溫室氣體消氣釋放；

f）水庫(kù)壩下河道水體與大氣之間的溫室氣體交換。

6.1.2開(kāi)展水庫(kù)溫室氣體通量監(jiān)測(cè)前，應(yīng)編制詳盡的監(jiān)測(cè)方案。

6.1.3監(jiān)測(cè)方案應(yīng)以開(kāi)展水庫(kù)溫室氣體凈排放量評(píng)估為目標(biāo)導(dǎo)向進(jìn)行編制，應(yīng)能反映對(duì)象水庫(kù)溫室氣

體源匯變化過(guò)程，包括即將開(kāi)展監(jiān)測(cè)評(píng)估工作的具體內(nèi)容和工作量，應(yīng)具有可操作性。

6.1.4監(jiān)測(cè)方案編制，包括但不限于以下一般性流程：

a）基礎(chǔ)資料收集；

b）系統(tǒng)邊界、目標(biāo)與任務(wù)的確定；

c）監(jiān)測(cè)點(diǎn)位設(shè)置；

d）確定監(jiān)測(cè)方法與監(jiān)測(cè)頻次；

e）確定數(shù)據(jù)整理分析與質(zhì)量控制方案；

f）編寫(xiě)監(jiān)測(cè)方案。

6.2基礎(chǔ)資料收集

6.2.1基礎(chǔ)資料來(lái)源，包括但不限于：

a）項(xiàng)目可行性研究報(bào)告；

b）項(xiàng)目環(huán)境影響報(bào)告；

c）項(xiàng)目工程設(shè)計(jì)報(bào)告或竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告；

d）水利水電工程調(diào)度運(yùn)行規(guī)程等。

6.2.2應(yīng)掌握水庫(kù)所在流域的自然環(huán)境條件、地形地貌特征、土壤與巖性特征、地球化學(xué)背景、人類(lèi)

聚居區(qū)域分布及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況等。

6.2.3應(yīng)根據(jù)相關(guān)技術(shù)資料，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地調(diào)查，明確水庫(kù)及其影響區(qū)域的空間范圍，掌握水庫(kù)影響

區(qū)域范圍內(nèi)土地利用、植被覆蓋、土壤與巖性特征、人類(lèi)聚居區(qū)域分布與社會(huì)發(fā)展情況，掌握點(diǎn)源或

面源污染負(fù)荷情況。

6.2.4應(yīng)根據(jù)相關(guān)技術(shù)資料，掌握水庫(kù)及其壩下河段水文水動(dòng)力條件變化情況、水庫(kù)泥沙輸移與淤積

態(tài)勢(shì)現(xiàn)狀或預(yù)測(cè)情況、水庫(kù)水溫分層特征等。

6.2.5應(yīng)掌握水庫(kù)水體及其水庫(kù)消落帶區(qū)域已有的或規(guī)劃建設(shè)的氣候氣象、水文徑流、水環(huán)境與水生

態(tài)等監(jiān)測(cè)站網(wǎng)空間分布，收集已有的監(jiān)測(cè)資料或數(shù)據(jù)序列。

6.2.6應(yīng)在掌握各方面資料基礎(chǔ)上，從物理、化學(xué)、生物等方面，綜合匯總并梳理出水庫(kù)系統(tǒng)的主要

特點(diǎn)，為后續(xù)確定系統(tǒng)邊界、監(jiān)測(cè)采樣方案等提供基礎(chǔ)。

6.3系統(tǒng)邊界、目標(biāo)與任務(wù)的確定

6.3.1系統(tǒng)邊界

6.3.1.1空間范圍

6.3.1.1.1應(yīng)根據(jù)水庫(kù)水體及其水庫(kù)消落帶區(qū)域與大氣間的溫室氣體交換，明確水庫(kù)上游、下游的控

制斷面，確定上游、下游控制斷面之間的流域范圍與水庫(kù)范圍。

6.3.1.1.2蓄水前受影響區(qū)域的空間范圍，應(yīng)與蓄水后水庫(kù)的空間范圍（流域范圍、水庫(kù)范圍）保持

一致。

6.3.1.1.3對(duì)于梯級(jí)水庫(kù)而言，可將上下游若干個(gè)首尾相連的水庫(kù)作為整體單元?jiǎng)澏臻g范圍。

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6.3.1.1.4水庫(kù)上游控制斷面（入庫(kù)背景斷面），應(yīng)設(shè)置于水庫(kù)回水區(qū)末端入庫(kù)河流的自然河段上。上

游控制斷面應(yīng)不受水庫(kù)蓄水與調(diào)度運(yùn)行影響。

6.3.1.1.5水庫(kù)下游控制斷面，原則上應(yīng)設(shè)置在水壩下游河段水體與大氣溫室氣體交換通量恢復(fù)至自

然河流水平的區(qū)段。條件不具備時(shí)，可結(jié)合臨近大壩下游的水文站（或水位站）所在位置設(shè)置控制斷

面；也可通過(guò)野外調(diào)查與實(shí)地研究，選擇與成庫(kù)前自然河段水文水動(dòng)力特征、河道形態(tài)等相似的區(qū)段，

設(shè)置下游控制斷面。

6.3.1.2時(shí)間范圍

6.3.1.2.1宜在水庫(kù)生命周期的尺度下開(kāi)展水庫(kù)溫室氣體通量監(jiān)測(cè)與凈排放量評(píng)估。可參考《水利水

電工程合理使用年限及耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范》SL654劃定的水庫(kù)使用壽命年限，確定生命周期終止年。

6.3.1.2.2應(yīng)掌握其首次蓄水至設(shè)計(jì)水位或正常蓄水水位的時(shí)間，并作為初始年。初始年之前為水庫(kù)

蓄水前狀態(tài)；初始年之后為水庫(kù)蓄水后狀態(tài)。

6.3.1.2.3宜在水庫(kù)蓄水前和蓄水后分別選定反映不同狀態(tài)下的典型年份，作為典型水平年。典型水

平年的確定宜滿足以下基本規(guī)定：

a）對(duì)水庫(kù)蓄水前狀態(tài)，應(yīng)根據(jù)蓄水前受影響區(qū)域特征、水庫(kù)移民搬遷與庫(kù)底清理等前期工程進(jìn)度

安排情況，綜合確定蓄水前受影響區(qū)域溫室氣體通量監(jiān)測(cè)評(píng)估的典型水平年。

b）對(duì)水庫(kù)蓄水后狀態(tài)，應(yīng)結(jié)合水庫(kù)溫室氣體監(jiān)測(cè)評(píng)估工作開(kāi)展的具體年份、水庫(kù)調(diào)度運(yùn)行規(guī)程、

庫(kù)區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與污染排放情況等，綜合確定不同典型水平年。

6.3.2目標(biāo)與任務(wù)

6.3.2.1應(yīng)以水庫(kù)溫室氣體的凈排放量作為導(dǎo)向，或以企業(yè)碳盤(pán)查與碳管理相關(guān)工作需求作為主要的

方向，確定水庫(kù)溫室氣體通量監(jiān)測(cè)工作的目標(biāo)。

6.3.2.2監(jiān)測(cè)目標(biāo)的描述宜包含但不限于以下內(nèi)容：

a）監(jiān)測(cè)對(duì)象；

b）開(kāi)展監(jiān)測(cè)工作緣由；

c）監(jiān)測(cè)實(shí)體；

d）監(jiān)測(cè)目的；

e）監(jiān)測(cè)結(jié)果用途；

f）監(jiān)測(cè)成果的意義。

6.3.2.3應(yīng)結(jié)合系統(tǒng)邊界與監(jiān)測(cè)工作目標(biāo)，說(shuō)明水庫(kù)溫室氣體通量監(jiān)測(cè)的具體要求，宜編制監(jiān)測(cè)工作

的任務(wù)清單。

6.3.2.4應(yīng)結(jié)合基礎(chǔ)資料收集與水庫(kù)溫室氣體產(chǎn)匯機(jī)制，闡明水庫(kù)溫室氣體通量監(jiān)測(cè)任務(wù)的重點(diǎn)、難

點(diǎn)。

6.3.2.5宜描述監(jiān)測(cè)任務(wù)起止的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，明確任務(wù)參與的團(tuán)隊(duì)與任務(wù)組織分工情況。

6.3.2.6對(duì)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)任務(wù)，宜劃分不同階段，明確階段性工作的重點(diǎn)、難點(diǎn)與任務(wù)分工組織要點(diǎn)。

6.4監(jiān)測(cè)點(diǎn)位設(shè)置

6.4.1蓄水后水庫(kù)溫室氣體通量監(jiān)測(cè)點(diǎn)位設(shè)置

6.4.1.1在劃定的空間范圍內(nèi)，應(yīng)根據(jù)水庫(kù)與大氣溫室氣體交換特征、碳氮生物地球化學(xué)過(guò)程、人類(lèi)

活動(dòng)特點(diǎn)等對(duì)水庫(kù)進(jìn)行逐級(jí)監(jiān)測(cè)分區(qū)，基本規(guī)定包括：

a）應(yīng)首先劃分為大壩上游水庫(kù)范圍、過(guò)壩下泄設(shè)施與大壩下游受影響河段共三個(gè)基本區(qū)域。

b）對(duì)有調(diào)蓄功能的水庫(kù)，應(yīng)結(jié)合水庫(kù)調(diào)度運(yùn)行規(guī)程，劃分水庫(kù)變動(dòng)回水區(qū)與常年回水區(qū)的空間范

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圍，應(yīng)同時(shí)劃分并明確水庫(kù)消落帶空間范圍。

c）應(yīng)根據(jù)水庫(kù)形態(tài)、調(diào)度運(yùn)行特點(diǎn)、水文水動(dòng)力特征、人類(lèi)活動(dòng)（如污染負(fù)荷分布）等甄別大壩

上游水庫(kù)范圍內(nèi)溫室氣體通量基本特征和主要交換途徑，并據(jù)此進(jìn)行更細(xì)化的監(jiān)測(cè)分區(qū)。

1）對(duì)上游來(lái)水相對(duì)單一、水庫(kù)水面形狀相對(duì)順直的河道型水庫(kù)，通?？筛鶕?jù)水體滯留時(shí)間，

自上游向下游縱向沿程劃分為庫(kù)尾河流區(qū)（年平均水體滯留時(shí)間通常小于20天）、庫(kù)中

過(guò)渡區(qū)（年平均水體滯留時(shí)間約為20天～100天）、庫(kù)首湖泊區(qū)（年平均水體滯留時(shí)間

通常超過(guò)100天）。

2）對(duì)有不同來(lái)水方向、或水庫(kù)水面形狀呈樹(shù)枝狀類(lèi)型的水庫(kù)或者水庫(kù)庫(kù)灣水域，宜根據(jù)不同

區(qū)域水體更新交換特征，結(jié)合水深變化、水庫(kù)與大氣溫室氣體交換途徑（擴(kuò)散釋放、氣

泡釋放），確定監(jiān)測(cè)分區(qū)。

d）在水庫(kù)消落帶范圍內(nèi)，宜根據(jù)消落帶地形地貌特征（高程）、土壤性質(zhì)分布、植被覆蓋與土地

利用的情況，劃分監(jiān)測(cè)分區(qū)。

e）對(duì)于有冬季冰封期的水庫(kù)，宜甄別冬季水庫(kù)冰封出現(xiàn)范圍，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)安全作業(yè)條件，劃定能夠

開(kāi)展冬季水庫(kù)水-氣界面溫室氣體通量監(jiān)測(cè)的空間范圍。

6.4.1.2監(jiān)測(cè)斷面或點(diǎn)位設(shè)定，應(yīng)滿足以下基本規(guī)定：

a）在劃定的每一個(gè)監(jiān)測(cè)分區(qū)內(nèi)，應(yīng)確定數(shù)量若干的監(jiān)測(cè)斷面（或點(diǎn)位），開(kāi)展定位跟蹤觀測(cè)。

b）應(yīng)結(jié)合所選擇的水庫(kù)溫室氣體通量監(jiān)測(cè)技術(shù)要求以及所需的其他監(jiān)測(cè)指標(biāo)的要求確定監(jiān)測(cè)斷面

（或點(diǎn)位）。

c）對(duì)于有水文水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面（或點(diǎn)位）的水庫(kù)區(qū)段，應(yīng)首先考慮在上述斷面（或點(diǎn)位）設(shè)置水庫(kù)

溫室氣體通量監(jiān)測(cè)斷面（或點(diǎn)位）。

d）對(duì)于有排污口或近岸污染帶的情況，宜在排污口附近或污染帶范圍內(nèi)設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，并同時(shí)設(shè)

置對(duì)照斷面（或點(diǎn)位，如上游未受影響區(qū)域）開(kāi)展水庫(kù)溫室氣體通量監(jiān)測(cè)。

e）應(yīng)充分考慮溫度、溶解氧等關(guān)鍵理化指標(biāo)在水庫(kù)出現(xiàn)垂向分層的可能性。應(yīng)結(jié)合水庫(kù)垂向溫度、

溶解氧等分層特征對(duì)水庫(kù)垂向生態(tài)環(huán)境要素、溫室氣體溶存濃度等開(kāi)展監(jiān)測(cè)。

f）應(yīng)在大壩上游和下游分別設(shè)置監(jiān)測(cè)斷面，監(jiān)測(cè)斷面應(yīng)盡可能接近大壩。應(yīng)對(duì)大壩上游監(jiān)測(cè)斷面

溫室氣體濃度垂向分布進(jìn)行監(jiān)測(cè)；應(yīng)根據(jù)大壩壩前不同引水孔道的垂向深度分布情況設(shè)置不

同采樣深度。應(yīng)對(duì)大壩下游監(jiān)測(cè)斷面處溫室氣體濃度開(kāi)展監(jiān)測(cè)。在有條件的情況下，宜對(duì)水

輪機(jī)組進(jìn)口、出口蝸殼處、電站尾水排放區(qū)域、泄水建筑物下游采集水樣或開(kāi)展溫室氣體通

量監(jiān)測(cè)。上述工作最終可獲得水在流經(jīng)水壩（引水發(fā)電系統(tǒng)或泄水建筑物）過(guò)程中因壓力差

而產(chǎn)生的溫室氣體消氣釋放量。

g）應(yīng)對(duì)大壩至其下游控制斷面處的河段開(kāi)展溫室氣體通量的監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)斷面設(shè)置應(yīng)根據(jù)河段長(zhǎng)度，

并結(jié)合常規(guī)水文水質(zhì)監(jiān)測(cè)分布情況設(shè)置具體的監(jiān)測(cè)斷面。

h）宜考慮水庫(kù)干支流交匯區(qū)等水動(dòng)力條件復(fù)雜區(qū)域?qū)厥覛怏w排放產(chǎn)生的影響，增設(shè)監(jiān)測(cè)斷面。

i）對(duì)于有冬季冰封期的水庫(kù)，宜根據(jù)冬季冰封情況和現(xiàn)場(chǎng)安全作業(yè)條件，結(jié)合水文水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷

面布設(shè)情況，適當(dāng)調(diào)整水庫(kù)溫室氣體監(jiān)測(cè)斷面。

6.4.2蓄水前受影響區(qū)域溫室氣體通量的監(jiān)測(cè)斷面或點(diǎn)位設(shè)置

6.4.2.1應(yīng)確定蓄水前受影響區(qū)域內(nèi)地形地貌特征與土地利用類(lèi)型，結(jié)合地形地貌條件，確定不同土

地利用類(lèi)型面積、所處位置等。

6.4.2.2對(duì)蓄水前的陸地生態(tài)系統(tǒng)（如森林、農(nóng)田、草地、城市用地等），應(yīng)根據(jù)不同土地類(lèi)型生態(tài)系

統(tǒng)溫室氣體通量監(jiān)測(cè)要求，設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。每一種土地利用類(lèi)型，宜至少設(shè)置1～2個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。

6.4.2.3對(duì)蓄水前的水域生態(tài)系統(tǒng)（如自然河道、湖泊、池塘等），應(yīng)根據(jù)水域生態(tài)系統(tǒng)溫室氣體源匯

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變化特點(diǎn)，在每一種類(lèi)型的水域生態(tài)系統(tǒng)中，結(jié)合水文水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的斷面設(shè)置方法，設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)位

或監(jiān)測(cè)斷面。

6.5監(jiān)測(cè)指標(biāo)確定

6.5.1監(jiān)測(cè)指標(biāo)應(yīng)能夠用以支撐水庫(kù)蓄水前后溫室氣體通量計(jì)算、總排放量估算與源匯特征分析。

6.5.2可根據(jù)水庫(kù)溫室氣體通量監(jiān)測(cè)、總排放量估算與源匯特征分析的不同工作要求，將監(jiān)測(cè)指標(biāo)分

為必要性指標(biāo)和支撐性指標(biāo)兩大類(lèi)。

6.5.3必要性指標(biāo)是指為獲得水庫(kù)溫室氣體通量必需開(kāi)展的監(jiān)測(cè)指標(biāo)，包括：

a）關(guān)鍵界面或過(guò)程的CO2、CH4、N2O等溫室氣體通量：水-氣界面擴(kuò)散釋放通量、氣泡釋放通量、

消落帶土-氣界面交換通量、過(guò)壩下泄消氣釋放通量；

b）現(xiàn)場(chǎng)大氣中CO2、CH4、N2O等溫室氣體分壓；

c）溶存于水體中的CO2、CH4、N2O等溫室氣體濃度；

d）現(xiàn)場(chǎng)水體理化指標(biāo)：水溫、pH值、溶解氧、電導(dǎo)率、總堿度；

e）現(xiàn)場(chǎng)氣象條件：氣溫、氣壓、風(fēng)速、濕度。

6.5.4支撐性指標(biāo)是指為支撐對(duì)水庫(kù)溫室氣體總排放量估算、或?qū)厥覛怏w源匯變化主要影響因素或

關(guān)鍵過(guò)程開(kāi)展分析所需的生態(tài)環(huán)境指標(biāo)?？山Y(jié)合監(jiān)測(cè)目的與工作深度要求選擇具體的支撐性指標(biāo)開(kāi)展

同步監(jiān)測(cè)。支撐性指標(biāo)包括以下幾類(lèi)：

a）其他氣象指標(biāo)：太陽(yáng)輻射強(qiáng)度、光合作用有效輻射強(qiáng)度、日照小時(shí)數(shù)、監(jiān)測(cè)時(shí)期降雨量等；

b）水文水動(dòng)力指標(biāo)：流量、水位、流速、水體含沙量、泥沙淤積量等；

c）水環(huán)境與水生態(tài)指標(biāo)：水體透明度或水下輻射強(qiáng)度、水體化學(xué)需氧量或生化需氧量、水中碳

及其主要賦存形態(tài)、氮磷等營(yíng)養(yǎng)物及其的主要賦存形態(tài)、水體葉綠素a濃度、藻類(lèi)細(xì)胞密度

或初級(jí)生產(chǎn)力水平；

d）陸地生態(tài)系統(tǒng)指標(biāo)：包括水庫(kù)消落帶或淹沒(méi)區(qū)不同土地利用類(lèi)型及其變化、消落帶或淹沒(méi)區(qū)土

壤有機(jī)質(zhì)、土壤氮磷等關(guān)鍵生源要素含量及其主要賦存形態(tài)、消落帶或淹沒(méi)區(qū)植被與大氣間

溫室氣體交換通量等；

e）水庫(kù)碳沉降與埋藏相關(guān)指標(biāo)：碳沉降通量、永久性碳埋藏量等。

6.6監(jiān)測(cè)頻次與監(jiān)測(cè)時(shí)間的確定

6.6.1監(jiān)測(cè)頻次

6.6.1.1應(yīng)根據(jù)監(jiān)測(cè)評(píng)估工作的具體任務(wù)要求、結(jié)合對(duì)象水庫(kù)自然地理特點(diǎn)、調(diào)度運(yùn)行規(guī)程與經(jīng)費(fèi)預(yù)

算情況確定監(jiān)測(cè)頻次。

6.6.1.2應(yīng)開(kāi)展至少一個(gè)完整周年的水庫(kù)溫室氣體通量監(jiān)測(cè)。宜根據(jù)全年季節(jié)變化、水庫(kù)調(diào)度運(yùn)行特

征與現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件，選擇合適的監(jiān)測(cè)時(shí)機(jī)。全年監(jiān)測(cè)頻次應(yīng)不少于4次。

6.6.1.3應(yīng)結(jié)合泄水構(gòu)筑物運(yùn)行情況，對(duì)不同泄水運(yùn)行條件下過(guò)壩水流開(kāi)展溫室氣體監(jiān)測(cè)，獲取下泄

過(guò)程中的溫室氣體消氣釋放量。

6.6.2監(jiān)測(cè)時(shí)間選擇

6.6.2.1應(yīng)充分考慮不同監(jiān)測(cè)分區(qū)或不同交換途徑溫室氣體通量的晝夜變化特征，確定能夠反映全天

溫室氣體通量平均水平的時(shí)間區(qū)段。

6.6.2.2有條件的情況下，宜對(duì)代表性的監(jiān)測(cè)區(qū)段或點(diǎn)位開(kāi)展不同交換途徑（如水-氣擴(kuò)散釋放、水-

土交換等）溫室氣體通量的24小時(shí)晝夜連續(xù)監(jiān)測(cè)，根據(jù)日均值水平確定采樣當(dāng)日的具體時(shí)間。

6.6.2.3若沒(méi)有24小時(shí)晝夜連續(xù)監(jiān)測(cè)結(jié)果的數(shù)據(jù)予以支持，可在采樣當(dāng)日9:00～11:00、15:00～17:00

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開(kāi)展監(jiān)測(cè)。

6.7數(shù)據(jù)整理分析與質(zhì)量控制方案的確定

監(jiān)測(cè)方案編制中，數(shù)據(jù)整理分析與質(zhì)量控制方案，應(yīng)包括但不限于以下內(nèi)容：

a）現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)采樣的基本流程與質(zhì)量控制方案（外業(yè)）、實(shí)驗(yàn)室樣品處理、測(cè)試分析的基本流程與

質(zhì)量控制方案（內(nèi)業(yè)）。監(jiān)測(cè)工作中對(duì)每個(gè)點(diǎn)位的具體指標(biāo)應(yīng)有不少于3個(gè)平行樣以滿足數(shù)據(jù)

質(zhì)量控制要求；

b）應(yīng)明確水庫(kù)溫室氣體監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)記錄（外業(yè)、內(nèi)業(yè)）、整理與管理體系，包括數(shù)據(jù)來(lái)源、數(shù)據(jù)獲

取時(shí)間、相關(guān)責(zé)任人等信息，實(shí)現(xiàn)從源頭到終端的數(shù)據(jù)全程管理；

c）水庫(kù)業(yè)主（如水電企業(yè)）溫室氣體核算和報(bào)告的相關(guān)規(guī)章制度，包括負(fù)責(zé)機(jī)構(gòu)和人員、工作流

程和內(nèi)容、工作周期和時(shí)間節(jié)點(diǎn)等；應(yīng)明確專(zhuān)職人員負(fù)責(zé)溫室氣體通量核算和報(bào)告工作；

d）宜結(jié)合水庫(kù)業(yè)主（如水電企業(yè)等）關(guān)于水庫(kù)溫室氣體通量報(bào)告的內(nèi)部審核制度，明確水庫(kù)溫室

氣體通量數(shù)據(jù)交叉檢驗(yàn)的方法，明確可能產(chǎn)生的數(shù)據(jù)誤差的風(fēng)險(xiǎn)及其來(lái)源，并明確相應(yīng)的解

決方案。

6.8監(jiān)測(cè)方案編寫(xiě)

水庫(kù)溫室氣體通量監(jiān)測(cè)方案編寫(xiě)，宜符合附錄A的給出的編制大綱。

7監(jiān)測(cè)實(shí)施過(guò)程

7.1水-氣界面溫室氣體擴(kuò)散通量監(jiān)測(cè)

7.1.1一般規(guī)定

7.1.1.1水-氣界面溫室氣體擴(kuò)散通量監(jiān)測(cè)，通常包括以浮箱法為主要方式的直接測(cè)量方法和以薄邊界

層模型估算法（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“模型估算法”）為主要方式的間接估算法。

7.1.1.2宜參考附錄D中兩種方法的基本原理與適用條件選擇合適的監(jiān)測(cè)方法。一般情況下，宜首先

考慮基于浮箱的直接測(cè)量方法。

7.1.2浮箱法

7.1.2.1浮箱設(shè)計(jì)與制作

7.1.2.1.1為保證測(cè)量過(guò)程中浮箱處于穩(wěn)態(tài)條件，浮箱設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下要求：

a）浮箱應(yīng)具有能夠在水面保持穩(wěn)定姿態(tài)的能力，應(yīng)具備一定的抗風(fēng)浪能力，保證測(cè)量過(guò)程中的氣

密性。

b）浮箱應(yīng)具有一定的保溫能力，能夠在測(cè)量時(shí)間范圍內(nèi)保證箱體內(nèi)氣溫同環(huán)境溫度相當(dāng)，避免在

測(cè)量過(guò)程中箱體內(nèi)氣溫劇烈變化。應(yīng)在箱體內(nèi)設(shè)置氣溫計(jì)，獲得測(cè)量過(guò)程中箱體內(nèi)的氣溫變

化。

c）浮箱內(nèi)應(yīng)內(nèi)置小型風(fēng)扇以促進(jìn)氣體混合，使采集樣品均勻。

d）相對(duì)于底面積，浮箱尺寸不應(yīng)太高。相對(duì)高度太大的浮箱，既不利于箱體內(nèi)氣體混合，抗風(fēng)浪

能力也可能不佳。

e）若采用間歇測(cè)量的方案，浮箱應(yīng)設(shè)置大氣壓強(qiáng)平衡軟管，且平衡軟管應(yīng)具有足夠的長(zhǎng)度，使得

平衡軟管的總?cè)莘e宜2倍或3倍于單次抽氣的氣體體積。

7.1.2.1.2一般情況下，浮箱以底面面積約為0.2m2、有效容積約為30L為宜。浮箱置于水面上后，

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箱體內(nèi)體積高度宜為15cm，箱體吃水深度宜控制在2cm～4cm（不超過(guò)10cm為宜）。若設(shè)置平衡軟管，

平衡軟管直徑約5mm～8mm，長(zhǎng)度約2m～3m，卷盤(pán)于浮箱外部表面。

圖2浮箱的基本配置示意圖

7.1.2.2浮箱法的間歇測(cè)量方案

7.1.2.2.1在一定的時(shí)間范圍內(nèi)，按照固定的時(shí)間間隔，抽取等量體積的氣體，測(cè)量氣體溫室氣體濃

度，根據(jù)溫室氣體濃度隨時(shí)間的變化，進(jìn)行線性擬合，獲得溫室氣體濃度隨時(shí)間變化的變化率（斜率）。

7.1.2.2.2采用間歇測(cè)量方案，應(yīng)考慮以下幾個(gè)方面的影響：

a）應(yīng)結(jié)合箱體容積、所監(jiān)測(cè)點(diǎn)位水-氣界面溫室氣體擴(kuò)散通量的大致估算范圍，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)水流

及風(fēng)浪條件，確定間歇測(cè)量的時(shí)間間隔長(zhǎng)短。一般情況下，宜使整個(gè)測(cè)量過(guò)程控制在30min

內(nèi)。

b）應(yīng)考慮在整個(gè)測(cè)量周期內(nèi)，設(shè)置5～7個(gè)等間隔的采樣時(shí)間節(jié)點(diǎn)，進(jìn)行間歇性采樣。

c）在采樣時(shí)間節(jié)點(diǎn)上，每一次從箱體內(nèi)抽取的氣體體積，宜不超過(guò)整個(gè)浮箱有效容積的5%，以

減少抽氣對(duì)箱體內(nèi)穩(wěn)態(tài)環(huán)境的干擾。

d）間歇測(cè)量的初始時(shí)刻，宜先開(kāi)啟箱內(nèi)風(fēng)扇，使箱體內(nèi)氣體混合一定時(shí)間后（通常為20秒～30

秒），開(kāi)始抽取箱體內(nèi)溫室氣體樣品，并注入氣袋中。氣袋中的氣體樣品取回實(shí)驗(yàn)室后采用氣

相色譜法或其他儀器直接測(cè)量。

e）間歇測(cè)量的初始時(shí)刻和結(jié)束時(shí)刻，應(yīng)測(cè)量環(huán)境大氣中的溫室氣體濃度，作為初始狀態(tài)或結(jié)束

狀態(tài)的參考；應(yīng)同時(shí)記錄箱體內(nèi)氣溫變化，支撐對(duì)水-氣界面溫室氣體擴(kuò)散通量的計(jì)算。

f）間歇測(cè)量的溫室氣體濃度，宜結(jié)合采樣時(shí)間間隔，采用線性擬合方式獲得斜率。擬合度（R2

值）應(yīng)大于0.85。若個(gè)別點(diǎn)位溫室氣體濃度測(cè)試值出現(xiàn)顯著異常，可在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中按照

相關(guān)規(guī)則予以剔除。

7.1.2.3浮箱法的連續(xù)測(cè)量方案

7.1.2.3.1可采用能夠連續(xù)監(jiān)測(cè)環(huán)境氣體樣品溫室氣體濃度的儀器對(duì)浮箱箱體內(nèi)的氣體濃度變化進(jìn)

行連續(xù)測(cè)量。

7.1.2.3.2若采用連續(xù)測(cè)量方案，應(yīng)結(jié)合連續(xù)測(cè)量的特點(diǎn)對(duì)浮箱箱體設(shè)計(jì)和測(cè)試條件進(jìn)行一定優(yōu)化：

a）應(yīng)結(jié)合儀器使用條件，選擇開(kāi)環(huán)或閉環(huán)的測(cè)量方案。

1）若為開(kāi)環(huán)測(cè)量方案，連續(xù)抽取氣體并測(cè)量后，殘留氣體并不返回浮箱箱體內(nèi)部。在開(kāi)環(huán)測(cè)

量方案中，為避免對(duì)浮箱內(nèi)穩(wěn)態(tài)環(huán)境的干擾，宜使的整個(gè)測(cè)量周期的總抽氣量，不超過(guò)

浮箱有效容積的10%，抽氣流量不應(yīng)干擾浮箱箱體內(nèi)的壓強(qiáng)。

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2）若為閉環(huán)測(cè)量方案，連續(xù)抽氣并測(cè)量后殘留氣體返回浮箱箱體內(nèi)部，可將間歇測(cè)量方案中

的平衡管作為測(cè)量?jī)x器殘留氣體的回路。應(yīng)通過(guò)預(yù)實(shí)驗(yàn)確定壓強(qiáng)能夠保持穩(wěn)定（水-氣界

面靜置條件下箱體內(nèi)壓強(qiáng)波動(dòng)不超過(guò)3%）的抽氣流量閾值范圍。

b）在抽氣進(jìn)氣口，應(yīng)使用無(wú)水高氯酸鎂等干燥劑去除浮箱中溫室氣體樣品中所含的水氣，減少

對(duì)儀器測(cè)量的干擾。

c）連續(xù)測(cè)量方案的測(cè)量總時(shí)長(zhǎng)一般情況下可在10min之內(nèi)，應(yīng)截取測(cè)量過(guò)程的中段（穩(wěn)態(tài)條件

下）的數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合或計(jì)算溫室氣體濃度變化率的平均值，用于對(duì)水-氣界面溫室氣體擴(kuò)散通

量的計(jì)算。

d）應(yīng)同步記錄測(cè)量初始狀態(tài)和結(jié)束狀態(tài)浮箱內(nèi)溫度變化，宜同步記錄浮箱內(nèi)壓強(qiáng)變化情況。

7.1.2.4其他注意事項(xiàng)

a）若水-氣界面溫室氣體擴(kuò)散通量接近于0，或水-氣界面間溫室氣體擴(kuò)散通量相對(duì)較小時(shí)，易

出現(xiàn)測(cè)量誤差放大的情況，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況多次測(cè)量后明確其不確定性。

b）劇烈的風(fēng)浪干擾，將破壞測(cè)量過(guò)程中浮箱箱體內(nèi)部的氣密性?？稍诟∠涞撞考友b配重錨以抵

抗風(fēng)浪產(chǎn)生的影響，避免漏氣或跑氣現(xiàn)象發(fā)生。

c）在有明顯的流動(dòng)情況下，宜使浮箱隨流漂移，以減少因浮箱位置與水流相對(duì)運(yùn)動(dòng)而可能造成

的測(cè)量誤差。若現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境并不具備使浮箱隨流漂移的測(cè)量條件，浮箱所處位置與水流存在明

顯的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，應(yīng)首先保證氣密性，并將上述情況記錄，在數(shù)據(jù)分析與處理中予以注明。在

條件允許的情況下，可增加現(xiàn)場(chǎng)使用的浮箱個(gè)數(shù)（例如，2～3個(gè)浮箱），或采用與水面接觸

面積更大的浮箱，減少風(fēng)浪或水流流動(dòng)對(duì)浮箱法測(cè)量產(chǎn)生的干擾。

d）水面下存在劇烈氣體翻騰現(xiàn)象或氣泡釋放現(xiàn)象都將導(dǎo)致獲得的數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常值。應(yīng)首先避免

在上述區(qū)域或上述情況下應(yīng)用浮箱法開(kāi)展水-氣界面溫室氣體擴(kuò)散通量監(jiān)測(cè)。若無(wú)法避免時(shí)，

可根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理規(guī)范，酌情進(jìn)行異常數(shù)據(jù)剔除。

e）應(yīng)首先確定所采用的溫室氣體檢測(cè)方法的檢出限或精度。若浮箱中每秒溫室氣體濃度變化率

值或斜率值（μatm·s-1或ppm·s-1），高于檢出限或精度數(shù)值2倍以上，則可不考慮因水-

氣界面溫室氣體擴(kuò)散通量相對(duì)較小而產(chǎn)生的誤差。反之，應(yīng)在數(shù)據(jù)分析予以標(biāo)注說(shuō)明該次采

樣中水-氣界面擴(kuò)散通量較小而可能存在較大測(cè)量誤差。

7.1.3模型估算法

7.1.3.1應(yīng)參考附錄D所述的基本原理與計(jì)算公式開(kāi)展基于模型估算法的監(jiān)測(cè)。

7.1.3.2應(yīng)在測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)同時(shí)獲得水體中溫室氣體濃度、大氣中溫室氣體濃度和水-氣界面氣體傳輸速率，

并根據(jù)Fick定律估算水-氣界面溫室氣體擴(kuò)散通量。

7.1.3.3現(xiàn)場(chǎng)大氣環(huán)境中溫室氣體濃度的測(cè)定，宜符合以下要求：

a）取樣點(diǎn)位應(yīng)位于水面上方1m～2m處。采用抽氣針筒在監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)采樣點(diǎn)位采集一定容積的氣體

（通常為100mL～200mL），充入氣袋，采用氣相色譜法或其他方法進(jìn)行分析測(cè)定。

b）可參考《氣相色譜法本底大氣二氧化碳和甲烷濃度在線觀測(cè)方法》GB/T31705開(kāi)展大氣環(huán)境

中連續(xù)在線監(jiān)測(cè)。

c）若現(xiàn)場(chǎng)并不具備大氣中溫室氣體濃度測(cè)定方法，可以采用測(cè)試點(diǎn)位附近大氣中溫室氣體濃度

的平均值或全球大氣中溫室氣體濃度平均值。相關(guān)數(shù)據(jù)可參考公開(kāi)發(fā)表的學(xué)術(shù)文獻(xiàn)或網(wǎng)站。

在數(shù)據(jù)分析處理中應(yīng)注明其來(lái)源。

7.1.3.4現(xiàn)場(chǎng)水體中溫室氣體濃度的測(cè)定，宜利用頂空處理方法，使用高純度惰性氣體（如N2等）將

溶存于水中的溫室氣體置換成氣體樣品，并采用氣相色譜法或其他氣體檢測(cè)方法測(cè)量分析并計(jì)算水體

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Q/CTG389—2021

中溫室氣體濃度。

7.1.3.5頂空處理方法的一般性流程如下：

a）于采水桶中采集一定量的水體，使用頂空瓶在水面下封裝，或采用注射器（針筒）在水面下

緩慢抽取一定容積（VW）的水樣。封裝過(guò)程與抽取過(guò)程應(yīng)避免在頂空瓶或注射器內(nèi)產(chǎn)生氣泡。

b）向頂空瓶注入一定體積（VHS）高純度惰性氣體同時(shí)抽取等體積水樣，或采用注射器從氣袋中

抽取一定體積的惰性氣體。

c）震蕩2min～3min使溶存于水樣中的待測(cè)溫室氣體與注入的惰性氣體在水相與氣相之間達(dá)到平

衡。

d）抽取平衡后的氣體樣品，分析測(cè)試氣體樣品中的溫室氣體濃度，通過(guò)氣體平衡換算獲得溶存

于水體中的溫室氣體的濃度值。計(jì)算公式見(jiàn)附錄D。

7.1.3.6應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)速、水流速度或其他環(huán)境參量，估算水-氣界面氣體傳輸速率，計(jì)算方法見(jiàn)附錄

D。

7.1.3.7其他注意事項(xiàng)：

a）在有條件的情況下，宜針對(duì)特定水域開(kāi)展水-氣界面氣體傳輸速率的現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)或參數(shù)率定實(shí)驗(yàn)，

以獲得更為精準(zhǔn)、可靠的水-氣界面氣體傳輸速率。

b）在有明顯流動(dòng)的河流中（通常流速超過(guò)0.3m/s），風(fēng)速（U10）并不一定是影響水-氣界面氣體

傳輸?shù)闹饕蛩?，?yīng)考慮水流流速對(duì)水-氣界面?zhèn)鬏斔俾实挠绊?，選擇其他反映水-氣界面?zhèn)?/p>

輸速率的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式（附錄D）。

c）在壩下河段（如電站尾水排放口或泄洪區(qū)段），因高速水流流動(dòng)與大氣之間摻混變化劇烈，壓

強(qiáng)和流速的劇烈變化，將顯著改變水體中溫室氣體的溶解度，可能導(dǎo)致水體從大氣中吸收溫

室氣體，使水體出現(xiàn)溫室氣體過(guò)飽和等現(xiàn)象。若出現(xiàn)上述現(xiàn)象，模型估算方法并不適用。

7.2水體溫室氣體氣泡釋放通量的監(jiān)測(cè)

7.2.1監(jiān)測(cè)裝置設(shè)計(jì)

7.2.1.1采用圓錐形倒置漏斗狀的氣泡收集裝置，垂直布設(shè)于水面下，收集裝置頂端開(kāi)孔，連接到充

滿水且固定在裝置頂端的氣體收集器（如氣球或密封塑料瓶等）。持續(xù)一定的收集時(shí)間內(nèi)，水底產(chǎn)生氣

泡進(jìn)入漏斗并逐漸匯集至頂端的氣體收集器中。

7.2.1.2氣泡收集裝置設(shè)計(jì)、配置與使用應(yīng)符合以下要求：

a）氣泡收集裝置，呈圓錐形倒置漏斗狀。一般情況下，底部直徑約為0.5m～1.5m，高度約為0.5m～

1.0m。

b）氣泡收集裝置應(yīng)具有一定的機(jī)械強(qiáng)度，具備一定的抗水壓能力，可維持自身結(jié)構(gòu)在水下不變

形?？刹捎糜操|(zhì)骨架（鐵、鋁等）+尼龍布，或采用鐵皮或鋁皮整體焊接而成。

c）氣泡收集裝置內(nèi)部應(yīng)具有一定的氣密性，避免跑氣或漏氣；內(nèi)壁表面應(yīng)光滑，能夠使氣泡在

裝置內(nèi)部向上傳輸并逐漸積累。

d）氣泡收集裝置，通常宜設(shè)置在水面下1m～2m處，采用浮標(biāo)或錨繩使其能夠相對(duì)固定于水面以

下。宜在氣泡收集裝置的底部懸掛重物以抵御水流的影響，保持其自身穩(wěn)定性。

e）氣泡收集裝置頂部，應(yīng)通過(guò)軟管與氣體收集器相連，使收集于裝置頂部的氣泡能夠通過(guò)連接軟

管進(jìn)入氣體收集器中。應(yīng)確保軟管與氣體收集裝置、氣體收集器之間的連接具有氣密性。

f）氣體收集器，應(yīng)浮于水面，可設(shè)置為醒目的顏色或與浮標(biāo)相連以指示水下氣泡收集裝置的所在

位置。

g）氣體收集器，應(yīng)通過(guò)連接軟管與氣泡收集裝置相連接，使氣體收集裝置中收集的氣泡能夠經(jīng)

由連接軟管進(jìn)入氣體收集器中。

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7.2.2其他注意事項(xiàng)

7.2.2.1應(yīng)確保氣體收集器內(nèi)的壓強(qiáng)同環(huán)境大氣壓強(qiáng)保持一致。

7.2.2.2當(dāng)采用硬質(zhì)的氣體收集器時(shí)，初始條件下，氣體收集器內(nèi)可充滿水，并配置一根出水短管，

使在氣泡逐漸聚集的過(guò)程中氣體收集器內(nèi)的水能夠自動(dòng)排出環(huán)境水體中。收集時(shí)間結(jié)束后，測(cè)量所收

集的氣體體積和溫室氣體濃度，進(jìn)行計(jì)算。

7.2.2.3當(dāng)采用材質(zhì)為軟性的氣體收集器時(shí)，不應(yīng)使用具有彈性的軟性材質(zhì)，避免在收集氣體過(guò)程中

因材質(zhì)彈性變形產(chǎn)生額外的壓強(qiáng)，干擾氣體收集。初始條件下可抽干軟性氣體收集器中的氣體。

7.2.2.4應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)氣泡釋放情況，確定氣體收集時(shí)間。氣體收集時(shí)間宜短不宜長(zhǎng)，最長(zhǎng)不宜超過(guò)5

天，但應(yīng)至少收集100mL氣泡氣體且滿足溫室氣體濃度測(cè)定的精度要求；應(yīng)避免氣體收集量超過(guò)所采

用的氣體收集器的容積。

7.2.2.5可采用水下多普勒聲學(xué)探測(cè)裝置，對(duì)水下氣泡產(chǎn)生過(guò)程進(jìn)行連續(xù)跟蹤觀測(cè)，結(jié)合氣泡大小和

產(chǎn)量，估算獲得氣泡產(chǎn)生量；并結(jié)合氣泡中溫室氣體濃度監(jiān)測(cè)結(jié)果，估算氣泡釋放通量。

7.2.2.6可在一水域通過(guò)增設(shè)氣泡收集裝置，同步開(kāi)展氣泡收集與釋放通量監(jiān)測(cè)估算，減少氣泡釋放

隨機(jī)性而產(chǎn)生的測(cè)量誤差。

7.2.2.7宜通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)考察，首先甄別可能產(chǎn)生氣泡的時(shí)間范圍和空間區(qū)段，基于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)結(jié)果進(jìn)行外

推估算。

7.3水庫(kù)消落帶溫室氣體通量的監(jiān)測(cè)

7.3.1水庫(kù)消落帶溫室氣體通量監(jiān)測(cè)應(yīng)包含2個(gè)方面：1）露出期間土壤與大氣間溫室氣體交換通量；

2）露出期間因消落帶植被恢復(fù)產(chǎn)生的溫室氣體交換。

7.3.2應(yīng)基于陸地生態(tài)系統(tǒng)溫室氣體通量監(jiān)測(cè)常見(jiàn)的技術(shù)開(kāi)展監(jiān)測(cè)。一般情況下，宜采用通量箱法對(duì)

消落帶（土壤與低矮植物）與大氣間溫室氣體交換通量進(jìn)行監(jiān)測(cè)。通量箱法監(jiān)測(cè)原理與浮箱法相似，

見(jiàn)附錄D中D.1。

7.3.3結(jié)合消落帶與大氣間溫室氣體交換通量的監(jiān)測(cè)特點(diǎn)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)事項(xiàng)：

a）通量箱一般應(yīng)有適配于通量箱體的硬質(zhì)基座，監(jiān)測(cè)過(guò)程中基座打入土壤，保證氣密性，扣上箱

體后進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

b）通量箱可采用透明材質(zhì)，也可采用不透明材質(zhì)，但二者對(duì)CO2通量原理不完全相同。透明材質(zhì)

能夠保證通量箱覆蓋范圍內(nèi)植被能夠持續(xù)開(kāi)展光合作用，并獲得監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)帶有植被光合作

用的消落帶溫室氣體通量。不透明材質(zhì)，僅能反映呼吸作用產(chǎn)生的溫室氣體通量。

c）在消落帶開(kāi)展通量箱法監(jiān)測(cè)，持續(xù)時(shí)間應(yīng)控制在20min～90min。應(yīng)結(jié)合通量箱尺寸大小和預(yù)

實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)的持續(xù)時(shí)間范圍。在持續(xù)時(shí)間范圍內(nèi)，應(yīng)確定5～7個(gè)取樣測(cè)試的時(shí)間

節(jié)點(diǎn)，抽取通量箱內(nèi)氣體樣品，并同步記錄下箱體內(nèi)外氣溫、壓強(qiáng)等環(huán)境變化參量。

d）若不考慮植被的影響，在監(jiān)測(cè)之前應(yīng)移除覆蓋于消落帶表面的植被，并記錄下所監(jiān)測(cè)區(qū)域植被

樣方的生物量。

e）應(yīng)注意到消落帶植被恢復(fù)后再次受淹將可能成為水體的碳源，淹水后降解將再次成為溫室氣體

而釋放入大氣。宜從水庫(kù)調(diào)度運(yùn)行的系統(tǒng)性視角下考察消落帶植被恢復(fù)過(guò)程中的溫室氣體產(chǎn)

匯過(guò)程，并開(kāi)展監(jiān)測(cè)。

f）在缺少資料的時(shí)候，可借鑒政府間氣候變化專(zhuān)門(mén)委員會(huì)（IPCC）國(guó)家溫室氣體清單濕地章節(jié)的

最新成果，進(jìn)行消落帶溫室氣體通量的估算。

7.4溫室氣體過(guò)壩消氣釋放量的監(jiān)測(cè)

7.4.1在確保水壩運(yùn)行安全的前提下，應(yīng)在臨近水壩上游和下游設(shè)置控制斷面，分別對(duì)水壩上游和下

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游控制斷面的溫室氣體濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。過(guò)壩消氣釋放通量計(jì)算方法見(jiàn)附錄D.5。

7.4.2對(duì)上游控制斷面，應(yīng)開(kāi)展垂向分層采樣監(jiān)測(cè)，并明確水壩進(jìn)水口處附近溫室氣體濃度值。

7.4.3水壩下游控制斷面處，可在表層水體取樣，測(cè)量溶存于水體中的溫室氣體濃度。

7.4.4有條件的情況下，應(yīng)對(duì)水輪機(jī)組蝸殼上游和下游尾水管開(kāi)展溫室氣體連續(xù)監(jiān)測(cè)，結(jié)合單臺(tái)水輪

機(jī)組運(yùn)行工況，測(cè)量流經(jīng)水輪機(jī)組的溫室氣體消氣釋放量?？稍谒啓C(jī)組尾水排放水域設(shè)置采樣點(diǎn)，

以此計(jì)算水輪機(jī)溫室氣體消氣釋放量。

7.4.5可在泄洪期間對(duì)水壩上下游控制斷面溫室氣體濃度開(kāi)展連續(xù)監(jiān)測(cè)，扣除同期水輪機(jī)組產(chǎn)生的溫

室氣體消氣釋放通量，估算泄洪條件下的溫室氣體消氣釋放通量。

7.4.6應(yīng)同步測(cè)量上游、下游控制斷面處水體中碳的賦存形態(tài)（有機(jī)碳、無(wú)機(jī)碳等），對(duì)水壩上下游控

制斷面碳的物料守恒進(jìn)行計(jì)算，校核過(guò)壩下泄溫室氣體消氣釋放量的監(jiān)測(cè)結(jié)果。

7.5其他指標(biāo)監(jiān)測(cè)

對(duì)其他指標(biāo)（必要性指標(biāo)或支撐性指標(biāo)）的監(jiān)測(cè)，應(yīng)參考相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)現(xiàn)行監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)或技

術(shù)規(guī)范執(zhí)行。

8監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)整理與分析

8.1監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)整理

8.1.1監(jiān)測(cè)所獲的數(shù)據(jù)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行整理。數(shù)據(jù)整理宜以水庫(kù)溫室氣體總排放量或凈排放量估算為導(dǎo)向

進(jìn)行整理匯總。

8.1.2數(shù)據(jù)整理表格，應(yīng)明確樣品采集的時(shí)間、監(jiān)測(cè)點(diǎn)位及其坐標(biāo)、所監(jiān)測(cè)的水庫(kù)溫室氣體交換途徑、

監(jiān)測(cè)所采用的方法等信息?？蓞⒖几戒汢中模版表格進(jìn)行數(shù)據(jù)整理。

8.1.3數(shù)據(jù)整理中，應(yīng)注意不同單位或量綱換算。

8.2監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析

8.2.1應(yīng)確定所選擇監(jiān)測(cè)方法或技術(shù)的精度、準(zhǔn)確度與測(cè)量誤差的評(píng)定方法；應(yīng)明確數(shù)據(jù)分析中誤差

傳遞、不確定性評(píng)定的具體操作流程；闡明監(jiān)測(cè)評(píng)估結(jié)果的不確定性及可能的閾值范圍。

8.2.2應(yīng)首先梳理水庫(kù)溫室氣體通量與主要水文、環(huán)境等要素的相互關(guān)系，闡釋影響水庫(kù)溫室氣體通

量的主要環(huán)境過(guò)程或環(huán)境因素。

8.2.3應(yīng)以水庫(kù)溫室氣體總排放量為目標(biāo)，確定水庫(kù)溫室氣體通量在時(shí)間上、空間上的積分與計(jì)算方

案，計(jì)算水庫(kù)溫室氣體總排放量，闡明宏觀層面上水庫(kù)溫室氣體不同交換途徑的定量收支關(guān)系。

8.2.4應(yīng)基于不同類(lèi)型溫室氣體（CO2、CH4、N2O）的增溫潛勢(shì)，將各溫室氣體總排放量統(tǒng)一以二氧化

碳當(dāng)量（以CO2e為單位）為單位進(jìn)行量化表征；評(píng)估分析不同監(jiān)測(cè)分區(qū)或不同途徑各種溫室氣體的重

要程度，支撐后續(xù)相關(guān)對(duì)策建議的制定。

注：根據(jù)政府間氣候變化專(zhuān)門(mén)委員會(huì)（IPCC）的第六次評(píng)估報(bào)告，在100年尺度下，非化石產(chǎn)生的CH4增溫潛勢(shì)

為CO2的27.2±11倍；N2O的增溫潛勢(shì)約為CO2的273±130倍。

8.2.5應(yīng)以水庫(kù)溫室氣體凈排放量為目標(biāo)，說(shuō)明水庫(kù)溫室氣體凈排放量的分析與評(píng)估方案。凈排放量

評(píng)估分析方案應(yīng)在總排放量計(jì)算基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)蓄水前溫室氣體通量的監(jiān)測(cè)評(píng)估并結(jié)合其他人類(lèi)活動(dòng)

導(dǎo)致的點(diǎn)面源污染排放負(fù)荷等進(jìn)行核算。

9監(jiān)測(cè)報(bào)告編寫(xiě)

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9.1水庫(kù)溫室氣體通量監(jiān)測(cè)報(bào)告，應(yīng)包含以下內(nèi)容：

a）應(yīng)明確報(bào)告主體基本信息，包括報(bào)告主體名稱(chēng)、單位性質(zhì)、報(bào)告年度、所屬行業(yè)、統(tǒng)一社會(huì)信

用代碼、法定代表人、填報(bào)負(fù)責(zé)人和聯(lián)系人信息等。

b）應(yīng)包括監(jiān)測(cè)方案的主要內(nèi)容，明確監(jiān)測(cè)點(diǎn)位設(shè)置、監(jiān)測(cè)時(shí)間與監(jiān)測(cè)頻次、采用的監(jiān)測(cè)方法、執(zhí)

行標(biāo)準(zhǔn)、精度范圍。應(yīng)闡明監(jiān)測(cè)任務(wù)安排、監(jiān)測(cè)活動(dòng)獲得的數(shù)據(jù)量、數(shù)據(jù)整理與分析方法等。

c）應(yīng)描述水庫(kù)溫室氣體不同交換途徑的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)在時(shí)間上和空間上的分布與變化特征，應(yīng)對(duì)不同

交換途徑溫室氣體通量或排放量的監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

d）宜結(jié)合其他同步開(kāi)展的監(jiān)測(cè)指標(biāo)，對(duì)影響水庫(kù)溫室氣體通量的主要環(huán)境影響因素進(jìn)行分析，甄

別影響水庫(kù)不同區(qū)段或不同時(shí)段溫室氣體通量的主要環(huán)境因素或關(guān)鍵生態(tài)環(huán)境過(guò)程，以支撐

后續(xù)的總排放量或凈排放量的估算。

9.2水庫(kù)溫室氣體通量監(jiān)測(cè)報(bào)告編寫(xiě)，宜符合附錄C的基本規(guī)定。可在《溫室氣體排放核算與報(bào)告要

求第1部分：發(fā)電企業(yè)》GB/T32151.1基礎(chǔ)上進(jìn)一步豐富完善。

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附錄A

（規(guī)范性）

《水庫(kù)溫室氣體通量監(jiān)測(cè)方案》編制提綱

1背景

2水庫(kù)及其所在流域概況

2.1流域概況

2.1.1流域自然環(huán)境

2.1.2流域社會(huì)與經(jīng)濟(jì)概況

2.2水庫(kù)概況

2.2.1工程背景

2.2.2水庫(kù)所在流域自然環(huán)境條件

2.2.2水庫(kù)生態(tài)系統(tǒng)基本特征

2.2.3成庫(kù)前受影響區(qū)域自然環(huán)境與社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件

2.2.4成庫(kù)后水庫(kù)庫(kù)周土地利用與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況

3監(jiān)測(cè)的系統(tǒng)邊界

3.1監(jiān)測(cè)的空間范圍

3.2監(jiān)測(cè)的時(shí)間范圍

3.3監(jiān)測(cè)的目標(biāo)與任務(wù)

4監(jiān)測(cè)點(diǎn)位設(shè)置與采樣頻次

4.1監(jiān)測(cè)點(diǎn)位設(shè)置

4.2監(jiān)測(cè)采樣頻次

5監(jiān)測(cè)指標(biāo)與方法選擇

5.1監(jiān)測(cè)指標(biāo)設(shè)計(jì)

5.2監(jiān)測(cè)方法

6數(shù)據(jù)整理分析與質(zhì)量控制方案

6.1數(shù)據(jù)整理分析方法

6.2數(shù)據(jù)質(zhì)量管理方案

7其他

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附錄B

（規(guī)范性）

監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)整理表格模版

表B.1水-氣界面溫室氣體擴(kuò)散通量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)匯總表

監(jiān)測(cè)時(shí)間監(jiān)測(cè)點(diǎn)位監(jiān)測(cè)點(diǎn)位坐標(biāo)監(jiān)測(cè)方法CO2通量CH4通量N2O通量

-2-1-2-1-2-1

（年-月-日）（編號(hào)）（經(jīng)緯度）（浮箱法/模型估算法）（mgCO2·m·d）（μgCH4·m·d）（μgN2O·m·d）

表B.2水體溫室氣體氣泡釋放通量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)匯總表

監(jiān)測(cè)時(shí)間監(jiān)測(cè)點(diǎn)位監(jiān)測(cè)點(diǎn)位坐標(biāo)氣泡收集持續(xù)時(shí)間氣泡收集總體積CO2通量CH4通量N2O通量

-2-1-2-1-2-1

（年-月-日）（編號(hào)）（經(jīng)緯度）（d）（L）（mgCO2·m·d）（μgCH4·m·d）（μgN2O·m·d）

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Q/CTG389—2021

表B.3消落帶溫室氣體交換量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)匯總表

監(jiān)測(cè)時(shí)間監(jiān)測(cè)點(diǎn)位監(jiān)測(cè)點(diǎn)位坐標(biāo)監(jiān)測(cè)途徑CO2通量CH4通量N2O通量

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