Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Estimater af økosystemets kulstofreduktion blev forbedret i retning af Paris-aftalens mål

Metoder til estimering af jordbaseret netto CO2-flux. Kredit:Masayuki Kondo

Cirka 30 procent af CO 2 udsendes til atmosfæren ved menneskelige aktiviteter, hovedsageligt gennem brug af fossile brændstoffer og skovrydning, optages af terrestriske økosystemer som skove og græsarealer. Nylige rapporter fra IPCC konkluderede, at nye muligheder for arealanvendelse til at forbedre denne terrestriske kulstofdræn er nødvendige for at opfylde målene i Paris-aftalen om klima. Masayuki Kondo, en adjunkt ved Center for Miljø-Fjernmåling, Chiba Universitet, siger, "Endnu, det er vigtigt at forstå det bedste videnskabsbaserede skøn over, hvor atmosfærisk CO 2 er fikseret i terrestriske økosystemer i dag, og vores undersøgelse tager et væsentligt skridt i den retning."

Netto CO 2 balancen mellem atmosfæren og landjorden kaldes "netto CO 2 strøm, " som er summen af ​​CO 2 absorption ved fotosyntese (-) og CO 2 emissioner (+) på grund af respiration, nedbrydning af jordens organiske stof, skovbrand, og ændringer i arealanvendelsen såsom skovrydning og skovomlægning til landbrugsjord. En række af IPCC vurderingsrapporter i fortiden har vist, at beregning af den samlede CO 2 balance over forskellige regioner på kloden er en udfordrende opgave.

"Der er et presserende behov for, hvor meget kulstofreduktion der kræves for at nå temperaturmålene i Paris-aftalen, men vi havde stadig en bred spredning af skøn over, hvor meget CO 2 verdens terrestriske økosystemer er ved at fjerne, " siger Kondo. Han og hans kolleger har forsøgt at forstå netto CO 2 flux fra de seneste resultater af terrestriske biosfæremodeller, der simulerer terrestrisk CO 2 strømninger af forskellige processer på teoretisk og semi-empirisk grundlag; desuden, søgen efter at forstå 'atmosfæriske inversioner', der læser atmosfærisk CO 2 koncentration målt af et globalt netværk af overvågningsstationer og brug globale 3-D atmosfæriske transportmodeller til at give et dynamisk billede af CO 2 fluxer udvekslet mellem forskellige biomer og atmosfæren.

"Indtil nu, videnskabsmænd inden for forskellige områder inden for jordvidenskab har foreslået mange slags metoder til at estimere netto CO 2 strøm, herunder biosfæremodeller og atmosfæriske inversioner. Disse metoder gav ikke konsistente resultater, før vi tilføjede CO 2 som udgasses til atmosfæren af ​​floder og søer til biosfæremodellerne." Sådanne uoverensstemmelser mellem tilgange har højst sandsynligt frembragt uoverensstemmelserne i fluxestimater fra biosfæremodeller og atmosfæriske inversioner vist i IPCC's femte vurderingsrapport.

Kondo begyndte at revidere definitionen af ​​hver model med ikke kun dem involveret i IPCC's femte vurderingsrapport, men også i et team af tværfaglige forskere, der tilhører 24 universiteter og forskningsinstitutioner rundt om i verden. "Forskernes ekspertiseområder var forskellige, lige fra økologi, Miljøvidenskab, atmosfærisk fysik og kemi, hydrologi, og fjernmåling. Den periodiske opdatering af Global Carbon Budgets har også hjulpet vores sag. Vi diskuterede igen og igen, hvordan man kompenserer for forskelle i definitioner."

Som et resultat af den integrerede analyse, det lykkedes for forskerholdet at reducere misforholdet mellem netto CO 2 strømme fra flere datakilder. Efter at have verificeret nøjagtigheden af ​​hver metode, forskerholdet vil udføre yderligere forskning for at minimere uoverensstemmelsen mellem netto CO 2 flux estimater, selv i en mindre skala af store individuelle nationer. Til sidst, Kondo bemærker, "Med den grad af nøjagtighed, vi opnåede, vi får tillid til, hvor meget CO 2 verdens terrestriske økosystemer er ved at fjerne i dag. Dette er et godt tegn på vores fremskridt i retning af Paris-aftalens mål. Vi er nødt til at fortsætte med at arbejde sammen med eksperter fra forskellige forskningsfelter mere end nogensinde." Holdet rapporterer deres resultater den 12. december i Global forandringsbiologi .