This paper discusses in our opinion erroneous method of methane flux measurement, proposed in the dissertation of Nikolai Andreevich Shnyrev «Regime investigations and estimate of gas exchange on the soil-atmosphere interface (methane fluxes from “Muhrino” wetland, West Siberia». Principal error of suggested method is introduced by ill-posed nature of solved inverse problem. Ill-posed inverse problems are usual in environmental and Earth science applications. The main property of such kind of problems is high sensitivity of solution to changes in the initial data, which are often known with some uncertainty. Numerical test was conducted to proof that proposed by N.A. Shnyrev method is ill-posed. This test reveals, that flux value calculated with ahelp of N.A. Shnyrev’s method has an opposite sign and is three times higher in absolute value than flux, initially used in numerical test. In addition, proposed by N.A. Shnyrev method does not take into account non-linearity of gas diffusion coefficient along soil profile. Analogous proposed method of flux calculation during a cold season using methane concentration profile in a snow is also biased by several errors. Flux determination with this method leads to different results depending on the type of used gas transfer model. Besides evaluation of profile method several points about scientific ethics, citation without references, erroneous calculation of methane photolysis during chamber measurements are discussed.
Настоящая работа посвящена разбору на наш взгляд ошибочного метода определения удельного потока метана из болот, предложенному в диссертации Николая Андреевича Шнырева «Режимные наблюдения и оценка газообмена на границе почвы и атмосферы (на примере потоков метана болотного стационара среднетаежной зоны Западной Сибири “Мухрино”)». Ошибочность предложенного метода заключается в первую очередь в том, что он является некорректным с математической точки зрения. Некорректность является достаточно часто встречающимся свойством решаемых в естественных науках задач. Основной характеристикой таких задач является то, что неизбежно возникающие при измерениях параметров задачи погрешности приводят к существенно отличающимся от реальных результатам. Для иллюстрации этого проводится численный эксперимент, показывающий, что вычисленный с помощью предложенного Н.А. Шнырёвым метода удельный поток имеет противоположный знак и оказывается в три раза больше по модулю, чем удельный поток, исходно заданный в модельном эксперименте. Кроме того, предложенный метод не учитывает нелинейный характер коэффициента диффузии газа по профилю почвы. Аналогичный метод определения потоков в холодное время года по профилю концентрации метана в снеге также страдает рядом недостатков и приводит к разным результатам в зависимости от вида использованной модели переноса газа в снежной толще. Помимо анализа работы профильного метода, обращено внимание на некоторые не соответствующие критериям научной этики заимствования, ошибочную трактовку процесса фотоокисления метана в камере при измерениях, а также ряд других вопросов.