Production and emissions of oceanic nitrous oxide

Freing, Alina

This study calculates N2O production rates (N2OPR) based on concentration measurements and Transit Time Distribution (TTD) calculations. New parameterisations of N2OPR based on an apparent oxygen consumption rate (AOUR and temperature or depth, respectively, are developed and applied to calculate N2O production the entire ocean. A global annual subsurface N2O production of ~3±1 Tg N and a global annual organic carbon remineralisation rate of 17.6 Pg are estimated. The N2O flux to the mixed layer (F_grad) and the N2O emissions to the atmosphere via gas exchange (F_gasex) are calculated or the central North Atlantic. The mean F_grad is found to be significantly smaller than the mean F_gasex. A possible reason for this is the seasonality of surface pN2O/F_gasex, as a seasonally-resolved, integrated estimate of F_gasex significantly reduces the difference between the two flux estimates. There is no conclusive evidence for a biological N2O source in the mixed layer.

In dieser Studie werden, basierend auf Konzentrationsmessungen und Transit Time Distributions (TTD) N2O Produktionsraten (N2OPR) berechnet. Neue Parameterisierungen für N2OPR abhängig von einer Sauerstoffverbrauchsrate (AOUR) und der Temperatur bzw. der Tiefe werden entwickelt und zur Berechnung der N2O-Produktion im Weltozean verwendet. Dabei wird die globale jährliche N2O-Produktion auf ~3±1 Tg N und die jährliche Remineralisationsrate von organischem Kohlenstoff auf 17.6 Pg geschätzt. Der N2O-Fluss in die Mischungsschicht (F_grad) und der N2O-Fluss in die Atmosphäre (F_gasex) werden für den zentralen Nord-Atlantik berechnet. Der mittlere F_grad ist signifikant kleiner als der mittlere F_gasex. Ein möglicher Grund ist der zyklische Jahresgang von pN2O/F_gasex, da eine integrierte Schätzung die Differenz zwischen den verschiedenen Flüssen deutlich reduziert. Es gibt keine zwingenden Hinweise auf biologische N2O-Produktion in der Mischungsschicht.

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Freing, Alina: Production and emissions of oceanic nitrous oxide. 2009.

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