Лаборатория парниковых газов (ЛПГ)
Научно-исследовательский полигон «Тазовский»: исследование парниковых газов в тундровых экосистемах (2023–2025 гг.)
В 2023–2025 гг. лаборатория провела серию комплексных полевых экспедиций на исследовательском полигоне «Тазовский», расположенном в 11 км к юго-юго-востоку от поселка Тазовский (Тазовский район, Ямало-Ненецкий автономный округ). Целью проекта было исследование эмиссии метана и диоксида углерода из естественных тундровых экосистем, а также выявление экологических факторов, определяющих пространственно-временную изменчивость газообмена между подстилающей поверхностью и атмосферой.
Исследование охватило минеральные почвы, торфяники, озера и котловины спущенных термокарстовых озер (хасыреи). Систематические измерения потоков метана и диоксида углерода проводились в течение летнего сезона, что позволило получить репрезентативные массивы данных об интенсивности эмиссии и поглощения парниковых газов в различных типах экосистем.
Полученные данные были использованы для разработки математических описаний суточной динамики потоков от озер и водно-болотных угодий, а также для анализа пространственной heterogenности (неоднородности) эмиссии метана. Были получены оценки сезонных эмиссий и выявлены ключевые гидрологические, физико-химические и ландшафтные контролирующие факторы. Выполнено детальное пространственное картирование полигона с использованием спутниковых данных и аэросъемки с БПЛА. Интеграция полевых измерений и данных дистанционного зондирования позволила охарактеризовать пространственную структуру экосистем и ее связь с закономерностями эмиссии парниковых газов.
Исследования эмиссии парниковых газов на водохранилищах En+ Group (2020–2025 гг.)
С 2020 по 2025 год лаборатория проводила систематические полевые исследования эмиссии метана и диоксида углерода на крупных сибирских водохранилищах в рамках проектов, реализуемых в интересах En+ Group. В период с 2020 по 2023 год были проведены крупномасштабные исследования на Иркутском, Братском и Усть-Илимском водохранилищах, включавшие сбор и анализ данных с использованием лабораторных методов, статистического анализа и ГИС-технологий. В 2024–2025 годах аналогичные изыскания были выполнены на Красноярском водохранилище. Измерения включали определение удельных потоков метана и диоксида углерода, их пространственной неоднородности и сезонной изменчивости. Все исследования проводились в строгом соответствии с методическими рекомендациями Международной ассоциации гидроэнергетики (IHA). Результаты были верифицированы и сертифицированы международным аудитором TÜV Austria.
Исследования в заказнике «Журавлиная родина» (2025 г.)
Исследования, проведенные в заказнике «Журавлиная родина», были сосредоточены на обмене парниковыми газами между водно-болотными экосистемами и атмосферой в пределах Дубнинского торфяного массива. Особое внимание уделялось оценке потоков метана и диоксида углерода, их сезонной изменчивости и связи с физическими параметрами окружающей среды. Полевые наблюдения проводились в теплый период (июнь–октябрь 2025 года) методом статических камер. Одновременно фиксировались метеорологические и гидрологические параметры, включая температурный режим воздуха и почвы, а также уровень грунтовых вод. Данные изыскания позволили получить репрезентативные полевые данные о функционировании как естественных, так и нарушенных торфяниковых экосистем в качестве источников и стоков парниковых газов.
| Казанцев Владимир Сергеевич | Заведующий лабораторией, старший научный сотрудник | Руководитель |
| Белов Андрей Евгеньевич | Инженер-исследователь | |
| Гаврилов Георгий Олегович | Инженер-исследователь | |
| Гинзбург Александр Самуилович | Главный научный сотрудник | |
| Жерненков Александр Олегович | Инженер-исследователь | |
| Жихарева Елена Николаевна | Инженер | |
| Каганов Владимир Владимирович | Инженер-исследователь | |
| Кривенок Людмила Алексеевна | Младший научный сотрудник | |
| Ларина Арина Владиславовна | Инженер-исследователь | |
| Латонин Михаил Михайлович | Научный сотрудник | |
| Ломов Виктор Александрович | Научный сотрудник | |
| Сабреков Александр Фаритович | Младший научный сотрудник | |
| Свирида Наталья Михайловна | Инженер-исследователь | |
| Усачёва Анна Андреевна | Научный сотрудник | |
| Устинов Никита Борисович | Инженер-исследователь | |
| Цветнова Елена Александровна | Инженер-исследователь | |
| Швец Мария Сергеевна | Инженер-исследователь |
О лаборатории
Молодёжная лаборатория парниковых газов создана в 2022 году на базе Института физики атмосферы им. А. М. Обухова РАН как развитие исследовательской группы Лаборатории математической экологии, изучающей источники атмосферного метана и диоксида углерода на территории севера России с 2009 года. Формирование лаборатории позволило институционализировать многолетние полевые и аналитические исследования и сосредоточить их на комплексном изучении процессов эмиссии парниковых газов в природных и антропогенных экосистемах Арктики и субарктики.
Ключевым, но не единственным регионом исследований является север Западной Сибири, при расширении географии работ на другие регионы России. Лаборатория выполняет задачи фундаментальных и прикладных исследований, а также подготовки молодых специалистов и методической поддержки исследовательских групп.
Исследования лаборатории основаны на сочетании натурных измерений, статистического анализа, ГИС-подходов, методов дистанционного зондирования Земли и математического моделирования. Ключевым элементом полевых работ являются измерения концентраций метана и диоксида углерода с использованием портативного газоанализатора. На основе измерений концентраций рассчитываются потоки парниковых газов для различных типов экосистем. Полевые данные дополняются детальным картографированием с использованием спутниковых данных и материалов съёмки с беспилотных летательных аппаратов.
Телеграмм-канал: Лаборатория парниковых газов и группа Вконтакте
Направления деятельности
- Изучение закономерностей эмиссий метана и диоксида углерода арктическими наземными экосистемами, включая болота, озёра, хасыреи (котловины спущенных озёр) и хорошо дренированные тундры;
- Оценка потоков парниковых газов с поверхности крупных водохранилищ;
- Выявление факторов, контролирующих пространственно-временную изменчивость эмиссий, включая гидрологические, термические, биогеохимические и ландшафтные условия;
- Развитие методологии оценки экосистемных услуг и внешних эффектов, связанных с эмиссией парниковых газов.
На основе натурных данных и моделирования разрабатываются подходы к учёту климаторегулирующих функций экосистем и водохранилищ, оценке экологического ущерба и потенциала достижения углеродной нейтральности.
Достижения
- Институционализация многолетних исследований источников метана и диоксида углерода в Арктике и субарктике.
- Формирование уникальных репрезентативных наборов данных по потокам метана и диоксида углерода для различных типов тундровых и болотных экосистем.
- Получение сезонных оценок эмиссий и количественное описание факторов, контролирующих газообмен.
- Разработка подходов к математическому описанию суточной динамики и пространственной неоднородности эмиссий.
- Проведение масштабных исследований эмиссионного режима крупных водохранилищ Сибири с международной верификацией результатов аудиторской компанией «TUV Austria».
- Развитие методологии оценки климаторегулирующих функций экосистем, экологического ущерба и потенциала достижения углеродной нейтральности.
- Представление результатов на всероссийских и зарубежных конференциях и публикации в ведущих рецензируемых журналах.
