Vestnik of the Far East Branch of the Russian Academy of SciencesVestnik of the Far East Branch of the Russian Academy of SciencesВестник Дальневосточного отделения Российской академии наук0869-7698The Russian Academy of Sciences68892610.31857/S0869769825030032PLSSRCEarth and Environment SciencesНауки о Земле и окружающей средеResearch ArticleMethane flows at the water–atmosphere interface in the South China Sea according to the results of expeditionary researchПотоки метана на границе раздела вода–атмосфера на акватории Южно-Китайского моря по результатам экспедиционных исследованийhttps://orcid.org/0000-0002-1768-8222LegkodimovAlexey A.ЛегкодимовАлексей Александрович
Russian Federation

Junior Researcher

младший научный сотрудник

legkodimov.aa@poi.dvo.ruhttps://orcid.org/0000-0002-2806-3834MishukovaGalina I.МишуковаГалина Ивановна
Russian Federation

Candidate of Sciences in Geography, Senior Researcher

кандидат географических наук, старший научный сотрудник

gmishukova@poi.dvo.ruhttps://orcid.org/0000-0003-2995-9752LeDuc AnhЛеДык Ань
Viet Nam

Candidate of Sciences in Computer

кандидат компьютерных наук

leducanh010282@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0003-1916-3566BovsunMaria A.БовсунМария Александровна
Russian Federation

Junior Researcher

младший научный сотрудник

bovsun.ma@poi.dvo.ruZherdevPavel D.ЖердевПавел Дмитриевич
Russian Federation

Senior Engineer

старший инженер

zherdev.pd@poi.dvo.ruV.I. Il’ichev Pacific Oceanological Institute, FEB RASТихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичёва ДВО РАНVietnam Academy of Science and TechnologyИнститут морской геологии и геофизики Вьетнамской академии наук и технологий04092025329421008202510082025Copyright ©; 2025, Russian Academy of SciencesCopyright ©; 2025, Российская академия наук2025Russian Academy of SciencesРоссийская академия наукhttps://journals.eco-vector.com/0869-7698/article/view/688926

The article presents the results of studies of the spatiotemporal distribution of calculated methane flows at the water-atmosphere interface in the waters of the Vietnam continental shelf, slope and open part of the sea according to flight № 88 of the SRV Academician M.A. Lavrentiev (LV88) in the period from November 1 to November 29, 2019. As a result of the research, high variability was established from equilibrium and weak emission of 0–1 mole/(km²×day) to a very high intensity flux of 29 mole/(km²×day). The activity of gas exchange at the bottom–water–atmosphere boundary is due to the active release of CH4 from bottom sediments and is controlled by a complex of geological and hydrological factors.

В статье приведены результаты исследований пространственно-временного распределения рассчитанных потоков метана на границе раздела вода–атмосфера на акватории Привьетнамского континентального шельфа, склона и открытой части моря по данным рейса № 88 НИС «Академик М.А. Лаврентьев» (LV88) в период с 1 по 29 ноября 2019 г. В результате исследований установлена высокая изменчивость от равновесия и слабой эмиссии 0–1 моль/(км²×сут) до потока очень высокой интенсивности 29 моль/(км²×сут). Активность газообмена на границе дно–вода–атмосфера обусловлена активным выходом CH4 из донных отложений и контролируется комплексом геологических и гидрологических факторов.

methanesourceconcentrationseawateratmosphereметанисточникконцентрацияморская водаатмосфераРоссийский научный фондRussian Science Foundation24-47-04001Russian Science Foundation No. 24-47-04001Российский научный фонд № 24-47-04001Bange H.W., Bartell U.H., Rapsomanikis S., Andrae O. Methane in the Baltic and the North Seas and reasssessment of marine emissions of methane. Global Biogeochem. Cycles. 1994; 8:465–480.Bange H.W., Bartell U.H., Rapsomanikis S., Andrae O. Methane in the Baltic and the North Seas and reasssessment of marine emissions of methane // Global Biogeochem. Cycles. 1994. Vol. 8. P. 465–480.Tsurushima N., Watanabe S., Tsunogai S. Methane in the East China sea water. J. of Oceanography (Japan). 1996;52(2):221–233.Tsurushima N., Watanabe S., Tsunogai S. Methane in the East China sea water // J. of Oceanography (Japan). 1996. Vol. 52, No. 2. P. 221–233.Ye Wang-Wang, Zhang Guiling, Zheng Wenjing, Wu Ying. Methane distributions and sea-to-air fluxes in the Pearl River Estuary and the northern South China sea. Deep-Sea Research. Part II: Topical Studies in Oceanography. 2019; 167:34–45. https://doi.org/10.1016/j.dsr2.2019.06.016.Ye Wang-Wang, Zhang Guiling, Zheng Wenjing, Wu Ying. Methane distributions and sea-to-air fluxes in the Pearl River Estuary and the northern South China sea // Deep-Sea Research. Part II: Topical Studies in Oceanography. 2019. Vol. 167. P. 34–45. https://doi.org/10.1016/j.dsr2.2019.06.016.Borges A.V., Abril G., Bouillon S. Carbon dynamics and CO2 and CH4 outgassing in the Mekong delta. Biogeosciences. 2018;(15):1093–1114. https://doi.org/10.5194/bg-15-1093-2018.Borges A.V., Abril G., Bouillon S. Carbon dynamics and CO2 and CH4 outgassing in the Mekong delta // Biogeosciences. 2018. No. 15. Р. 1093–1114. https://doi.org/10.5194/bg-15-1093-2018.Tseng Hsiao-Chun, Chen Chen-Tung Arthur, Borges Alberto Vieira, Delvalls Angel, Chang Yu-Chang. Methane in the South China Sea and the Western Philippine Sea. Continental Shelf Research. 2017;135:23–34. DOI: 10.1016/j.csr.2017.01.005.Tseng Hsiao-Chun, Chen Chen-Tung Arthur, Borges Alberto Vieira, Delvalls Angel, Chang Yu-Chang. Methane in the South China Sea and the Western Philippine Sea // Continental Shelf Research. 2017. Vol. 135. P. 23–34. DOI: 10.1016/j.csr.2017.01.005.Zhou H., Yin X., Yang Q., Wang H., Wu Z., Bao S. Distribution, source and flux of methane in the western Pearl River Estuary and northern South China Sea. Mar. Chem. 2009; 117:21–31.Zhou H., Yin X., Yang Q., Wang H., Wu Z., Bao S. Distribution, source and flux of methane in the western Pearl River Estuary and northern South China Sea // Mar. Chem. 2009. Vol. 117. P. 21–31.Yamamoto S., Alcauskas J.B., Crozier T.E. Solubility of methane in distilled water and sea water. Journal of Chemical & Engineering Data. 1976; 21(1):78–80.Yamamoto S., Alcauskas J.B., Crozier T.E. Solubility of methane in distilled water and sea water // Journal of Chemical & Engineering Data. 1976. Vol. 21, No. 1. P. 78–80.Wiesenburg D.A., Guinasso N.L. Equilibrium solubility of methane, carbon monooxide, and hydrogen in water and sea water. Journal of Chemical & Engineering Data. 1979;24(4):356–360.Wiesenburg D.A., Guinasso N.L. Equilibrium solubility of methane, carbon monooxide, and hydrogen in water and sea water // Journal of Chemical & Engineering Data. 1979. Vol. 24, No. 4. P. 356–360.Shakirov R.B., Yatsuk A.V., Mishukova G.I. et al. On the flow of methane into the atmosphere in the South China Sea. DAN. 2019;486(1):103–107. (In Russ.). DOI: 10.31857/S0869-56524861103-107.Шакиров Р.Б., Яцук А.В., Мишукова Г.И. и др. О потоке метана в атмосферу в Южно-Китайском море // ДАН. 2019. Т. 486. № 1. С. 103–107. DOI: 10.31857/S0869-56524861103-107.Mishukova G.I., Obzhirov A.I., Mishukov V.F. Methane in fresh and marine waters and its flows at the water–atmosphere boundary in the Far Eastern region. Vladivostok: Dal’nauka; 2007. 159 p. (In Russ.).Мишукова Г.И., Обжиров А.И., Мишуков В.Ф. Метан в пресных и морских водах и его потоки на границе вода–атмосфера в Дальневосточном регионе. Владивосток: Дальнаука, 2007. 159 с.Mishukova G.I., Pestrikova N.L., Vereshchagina O.F., Okulov A.K., Mishukov V.F. Spatial and temporal variability of the distribution of methane and its fluxes at the water–atmosphere boundary in the Prikurilsky water areas in the Okhotsk Sea and the Pacific Ocean. Underwater Research and Robotics. 2013;15(1):52–61. (In Russ.).Мишукова Г.И., Пестрикова Н.Л., Верещагина О.Ф., Окулов А.К., Мишуков В.Ф. Пространственная и временная изменчивость распределения метана и его потоков на границе вода–атмосфера на Прикурильских акваториях в районе Охотского моря и Тихого океана // Подводные исследования и робототехника. 2013. № 1 (15). С. 52–61.Obzirov A.I., Pestrikova N.L., Mishukova G.I., Mishukov V.F., Okulov A.K. Distribution of methane content and fluxes in the waters of the Seas of Japan, Okhotsk and the Kuril Pacific Ocean. Meteorology and Hydrology. 2016;(3):71–81. (In Russ.).Обжиров А.И., Пестрикова Н.Л., Мишукова Г.И., Мишуков В.Ф., Окулов А.К. Распределение содержания и потоков метана на акваториях Японского, Охотского морей и Прикурильской части Тихого океана // Метеорология и гидрология. 2016. № 3. С. 71–81.Mishukova G.I., Mishukov V.F., Obzhirov A.I. Features of methane manifestation in natural waters on the territory of the Primorsky Territory of Russia. Vestnik of the FEB RAS. 2009;(6):43–49. (In Russ.).Мишукова Г.И., Мишуков В.Ф., Обжиров А.И. Особенности проявления метана в природных водах на территории Приморского края России // Вестн. ДВО РАН. 2009. № 6. С. 43–49.