生態(tài)中國(guó)網(wǎng) >  碳捕集 >  正文

最新研究:青藏高原高寒草地碳封存能力以年增114萬(wàn)噸持續(xù)增強(qiáng)

來(lái)源:中國(guó)新聞網(wǎng) 時(shí)間:2023-05-23 10:12:26

字號(hào)

最新研究:青藏高原高寒草地碳封存能力以年增114萬(wàn)噸持續(xù)增強(qiáng)

青藏高原典型高寒草地碳通量觀測(cè)站點(diǎn)圖?!≈锌圃呵嗖馗咴?供圖


記者22日從中國(guó)科學(xué)院青藏高原研究所(中科院青藏高原所)獲悉,該所地氣作用與氣候效應(yīng)團(tuán)隊(duì)馬耀明研究員等聯(lián)合北京大學(xué)、成都理工大學(xué)和美國(guó)新罕布什爾大學(xué)、美國(guó)康奈爾大學(xué)等科研同行,最新合作完成的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),在氣候暖濕化的背景下,青藏高原高寒草地的碳封存能力以每年114萬(wàn)噸的增長(zhǎng)速率持續(xù)增強(qiáng)。


這項(xiàng)青藏高原生態(tài)系統(tǒng)研究的重要成果論文,近日已在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)進(jìn)展》(Science Advances)在線發(fā)表。研究團(tuán)隊(duì)利用1982年至2018年期間分布于青藏高原上25個(gè)通量觀測(cè)站點(diǎn)的長(zhǎng)期觀測(cè)數(shù)據(jù)、衛(wèi)星遙感和再分析數(shù)據(jù),并通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)方法,系統(tǒng)闡釋了青藏高原高寒草地凈生態(tài)系統(tǒng)碳交換量的時(shí)空變化模式和調(diào)控機(jī)制。


據(jù)論文共同通訊作者馬耀明研究員介紹,高寒草地是青藏高原的主要植被類型,總面積約為146萬(wàn)平方千米,主要分為高寒草原和高寒草甸。由于海拔高、寒冷、半干旱氣候、太陽(yáng)輻射強(qiáng)烈、土壤貧瘠以及生長(zhǎng)季短暫等原因,高寒草地生態(tài)系統(tǒng)非常脆弱,且對(duì)氣候變化敏感。


有研究表明,近幾十年來(lái),青藏高原升溫速率約為全球同期的兩倍,降水也呈顯著增加趨勢(shì),整體呈現(xiàn)出“暖濕化”。氣候變暖不僅會(huì)增加植被總初級(jí)生產(chǎn)力、延長(zhǎng)生長(zhǎng)季節(jié),還會(huì)增加生態(tài)系統(tǒng)呼吸量。因此,青藏高原高寒草地凈生態(tài)系統(tǒng)碳交換量的變化存在諸多不確定性。


鑒于氣候變化背景下青藏高原碳循環(huán)的重要意義,許多學(xué)者使用模型對(duì)青藏高原高寒草地凈生態(tài)系統(tǒng)碳交換量進(jìn)行評(píng)估??偟膩?lái)說(shuō),這些模型在評(píng)估值的大小和空間分布上存在較大差異,其主要原因是驅(qū)動(dòng)碳循環(huán)模型的參數(shù)需要大量的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),但青藏高原地面觀測(cè)數(shù)據(jù)稀缺且分布不均勻,導(dǎo)致模型結(jié)果準(zhǔn)確性有限。


經(jīng)過(guò)近5年持續(xù)研究,研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),青藏高原高寒草地空間格局為東部和東北部固碳能力較強(qiáng),固碳能力向西呈階梯狀逐漸減弱。


論文第一作者、從中科院青藏高原所博士畢業(yè)的北京大學(xué)博士后王玉陽(yáng)表示,在1982年至2018年期間,青藏高原高寒草地的碳封存量從2639萬(wàn)噸增加到7919萬(wàn)噸,并以每年114萬(wàn)噸的增長(zhǎng)速率持續(xù)增加。高寒草原區(qū)域凈生態(tài)系統(tǒng)碳交換量的變化趨勢(shì)傾向于由降水量主導(dǎo),而高寒草甸區(qū)域則傾向于由溫度調(diào)控。在氣候暖濕化的背景下,青藏高原高寒草地的碳封存能力在持續(xù)增強(qiáng)。


不過(guò),未來(lái)隨著青藏高原氣溫持續(xù)升高,凍土融化可能加速,碳釋放量可能增加,這將會(huì)削弱高寒草地的碳封存能力。論文共同通訊作者、中科院青藏高原所陳學(xué)龍研究員指出,青藏高原高寒草地凈生態(tài)系統(tǒng)碳交換量估算仍然存在較大的不確定性。論文作者之一、美國(guó)新罕布什爾大學(xué)肖勁鋒教授認(rèn)為,這項(xiàng)研究工作再次證明,機(jī)器學(xué)習(xí)與人工智能在地面觀測(cè)數(shù)據(jù)(如渦度通量觀測(cè))的尺度擴(kuò)展以及碳循環(huán)與氣候的反饋研究中,能扮演重要的角色。





*本作品如有侵權(quán),請(qǐng)聯(lián)系我們及時(shí)刪除。
關(guān)閉