永久冻土融化如何能增加二氧化碳排放并加速气候变化

通过迈克尔•埃文斯——2011年8月24日13:50:21格林尼治时间
永久冻土融化如何能增加二氧化碳排放并加速气候变化

图片标题:水池成为来源,揭示了这两个净二氧化碳通量的模拟由于气候变化在21世纪。左边的控制仿真不包括冻土过程。右边的冻土模拟包括过程描述如何在土壤碳积累和分解。在后一种模拟,巨大的碳损失被认为在加拿大中部大量冻土股票很容易变暖的存在。单位在每年每平方米克的碳。

高纬度冻土融解后气候变化,一项新的研究显示,二氧化碳可以accellerate发布过程。

地球纬度60°以北的大部分是永久冻结在所谓的永久冻土。

模型,包括2007年在政府间气候变化专门委员会预测,随着地球热身和永久冻土融化,这将引发生长在高纬度地区植被。

数十亿吨的碳被困在这冻土将随着冻土开始公布解冻和早期预测的增长新的植被将会比冻土将大气中的碳释放。

查尔斯Koven领导的新的研究美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室(伯克利实验室)驳斥了这些预测。这种新的计算机模拟研究预测,而不是从地球的大气层吸收碳,到本世纪末,冻土融化将释放几十亿吨的碳,将进一步加速全球变暖。

这项研究在线发表在《美国国家科学院学报》(PNAS),年底还发现,21岁世纪,为了应对气候变化,随着这些高纬度地区的土壤变暖可能转化为二氧化碳的来源,而不是一个水槽。

这个研究不同的是,它包括详细的过程如何在高纬度地区土壤碳积累数千年来随着冻土融解,以及它是如何释放。因为它包括这些过程,模型开始比以前更土壤中的碳模型。也更好地代表碳作为土壤变暖的易分解。

Koven坚持先前的模型倾向于大幅低估的土壤中的碳量在高纬度地区。自目前的模型开始有更多的土壤中的碳,因此有更多的失去与全球变暖。

Koven和他的同事们估计,2167分点的碳被困在所有层的高纬度地区土壤。这是2167 x 1015克或二万亿吨以上。

为了比较碳行为如何在不同层次上,如表面上或30厘米以下,科学家们修改称为ORCHIDEE地表生态系统模型。他们也被认为是土壤碳的分解率作为温度的函数在冻融边界,下沉越挖越深,为土壤的温度上升。

其他新鲜的改进包括土壤物理学,更实际地捕获碳有机物的影响。

他们的模拟显示的最佳估计气候导致的损失,包括所有的冻土过程,到2100年62分点的土壤碳释放到大气中。相当于680亿吨或617亿吨。这个版本的二氧化碳相当于一个额外的7.5年的全球人为排放速度今天的。

Koven指出,还存在很大的不确定性模型,需要解决。还需要更多的研究来更好地理解过程导致冻土释放碳。

上图信贷:©美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室