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【2h】

Bayesian Analysis of the Glacial‐Interglacial Methane Increase Constrained by Stable Isotopes and Earth System Modeling

机译：受稳定同位素和地球系统模拟约束的冰川间冰甲烷增加的贝叶斯分析

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The observed rise in atmospheric methane (CH4) from 375 ppbv during the Last Glacial Maximum (LGM: 21,000 years ago) to 680 ppbv during the late preindustrial era is not well understood. Atmospheric chemistry considerations implicate an increase in CH4 sources, but process‐based estimates fail to reproduce the required amplitude. CH4 stable isotopes provide complementary information that can help constrain the underlying causes of the increase. We combine Earth System model simulations of the late preindustrial and LGM CH4 cycles, including process‐based estimates of the isotopic discrimination of vegetation, in a box model of atmospheric CH4 and its isotopes. Using a Bayesian approach, we show how model‐based constraints and ice core observations may be combined in a consistent probabilistic framework. The resultant posterior distributions point to a strong reduction in wetland and other biogenic CH4 emissions during the LGM, with a modest increase in the geological source, or potentially natural or anthropogenic fires, accounting for the observed enrichment of δ 13CH4.
机译：人们还不太了解观测到的大气中甲烷（CH4）从上一次冰河最高时期（LGM：21,000年前）的375 ppbv上升到工业化前晚期的680 ppbv。大气化学方面的考虑暗示了CH4来源的增加，但是基于过程的估计无法重现所需的振幅。 CH4稳定同位素提供补充信息，可以帮助限制增加的根本原因。我们在大气CH4及其同位素的盒子模型中结合了工业前后期和LGM CH4循环的地球系统模型模拟，包括基于过程的植被同位素判别估计。使用贝叶斯方法，我们展示了如何在一致的概率框架中组合基于模型的约束和冰芯观测。由此产生的后验分布表明，在LGM期间，湿地和其他生物CH4的排放量大大减少，地质源或潜在的自然或人为火灾有所增加，这说明了观测到的δ 13 CH4。

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