编辑|吴潇岚

北半球冻土区分布及模型对净初级生产力的模拟不确定性溯源

  净初级生产力(NetPrimaryProductivity;以下简称NPP)是指生态系统通过光合作用从大气中净吸收的CO2总量。尽管过去几十年中生态学界对该过程进行了长期研究,但是夏建阳课题组的研究发现不同碳循环模型对冻土区NPP的模拟依然存在2-3倍差异。这种模型间的差异不仅源自对总光合作用的模拟,并且来自它们具有不同的碳利用效率(即总光合作用转化为植物器官生长的比例)。

美国地球物理协会(AGU)会刊EOS报道生态与环境科学学院研究成果

  北半球冻土区(Permafrostregion)大约贮存了1330-1580Pg(1P为10的15次方)土壤碳,该碳库大致为大气碳库的两倍。由于近年来全球气候的急剧变暖,这些长期封存在冻土中的有机碳将随着冻土的融化加速分解并释放到大气层,从而加快全球大气CO2浓度上升。这个过程将进一步增强碳循环与气候变化之间的正反馈关系。因此,如何更加准确地模拟和预测北半球冻土地区的碳循环及其对气候变化的响应成为近年来国际生态学与气候变化科学的热点问题。

  Journal of Geophysical Research
是美国地球物理学会主办的地球科学主流期刊,其编辑群定期挑选具有重要贡献的最新地学研究成果刊载于学会月刊EOS。(原文链接:

  在这项研究中,来自不同国家的十个模型团队各自模拟了1960-2009年间的冻土区碳循环动态。相较于2000-2009年间的卫星观测数据,模型系统性地高估了(约20%)北半球冻土区的NPP。尽管缩小该系统偏差是非常艰难的任务,但这项研究的发现为降低全球碳循环的模拟不确定性提供了可行的途径。

金沙手机娱乐网址 1

记者|姜澎

  近日,美国地球物理协会(American Geophysical Union;
AGU)在其会刊EOS(Earth & Space Science News)上以研究亮点(Research
Spotlights

McGuire教授课题组合作的研究论文。该论文以“Terrestrial ecosystem model
performance in simulating productivity and its vulnerability to climate
change in the northern permafrost
region”为题,于2017年2月底发表于《Journal of Geophysical
Research:Biogeosciences
》。

金沙手机娱乐网址 2

  北半球冻土区(Permafrost region)大约贮存了1330-1580 Pg(1P =
1015)土壤碳,该碳库大致为大气碳库的两倍。由于近年来全球气候的急剧变暖,这些长期封存在冻土中的有机碳将随着冻土的融化加速分解并释放到大气层,从而加快全球大气CO2浓度上升。这个过程将进一步增强碳循环与气候变化之间的正反馈关系。因此,如何更加准确地模拟和预测北半球冻土地区的碳循环及其对气候变化的响应成为近年来国际生态学与气候变化科学的热点问题。

北半球冻土区分布及模型对净初级生产力的模拟不确定性溯源

  最近,我校生态与环境科学学院夏建阳教授与美国俄克拉荷马大学骆亦其教授、阿拉斯加大学David
McGuire教授的研究组合作,基于卫星遥感大尺度监测数据和涡度通量塔观测数据,
评估了十余个国际主流陆面模式对北半球冻土区碳循环的模拟情况。该研究发现,当前的全球碳循环模型对冻土区生态系统的净碳输入(即净初级生产力,Net
Primary Productivity;
NPP)的模拟存在巨大不确定性,并发现其来源主要是态系统碳利用效率和植被最大光合作用等关联过程(如下图所示)。

金沙手机娱乐网址,来源|文汇网

金沙手机娱乐网址 3