Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Forskere vurderer ekstraordinære kulstofemissioner fra El Nino-induceret biomasseafbrænding

Placeringer af observationerne opnået af fly (magenta) og skib (blå) for nov 2014 - jan 2016. Den orange region angiver Ækvatorialasien, målområdet for denne undersøgelse. Kredit:NIES

Ækvatorial Asien, som omfatter Indonesien, Malaysia, Papua Ny Guinea, og omkringliggende områder, oplevede ødelæggende biomasseafbrænding i 2015 på grund af den alvorlige tørketilstand induceret af den ekstreme El Niño og en positiv anomali af dipolen i Det Indiske Ocean. Denne biomasseafbrænding udsendte en betydelig mængde kulstof, hovedsageligt i form af kuldioxid (CO 2 ), ind i atmosfæren.

Ækvatorialasien har meget få jordbaserede stationer, der observerer CO 2 og andre relaterede atmosfæriske bestanddele. I mellemtiden nogle få satellitter kunne observere atmosfærisk CO 2 ; imidlertid, deres observationer var mindre tilgængelige og udsat for fejl på grund af cumulus-skyer, der er typiske i troperne og røg fra biomasseafbrændingen.

For at estimere de brand-inducerede kulstofemissioner fra Ækvatorialasien for 2015, forskerholdet fra National Institute for Envrionmental Studies (NIES), Japan, og Meteorologisk Forskningsinstitut (MRI), Japan, udnyttede højpræcisionsobservationer ombord på kommercielle passagerfly og et fragtskib, der rejste i Ækvatorialasien. Disse observationer er unikke, fordi målinger foretages på en bevægelig platform, gør det muligt at fange tredimensionelle gradienter af atmosfærisk CO 2 koncentrationer. Flyobservationerne udføres af NIES-MRI-samarbejdsprojektet CONTRAIL. Skibsobservationerne drives af NIES som en del af Global Environmental Monitoring-projektet.

En film for at demonstrere fly- og skibsobservationerne og overskue resultaterne. Kredit:NIES

Ved at bruge disse fly- og skibsobservationer, holdet udførte en omvendt analyse, som er baseret på numeriske simuleringer af atmosfærisk transport, og estimerede, at mængden af ​​kulstof udledt fra Ækvatorialasien i september-oktober 2015 var 273 Tg C. Gyldigheden af ​​den simulationsbaserede analyse blev nøje vurderet ved at sammenligne de simulerede atomosfæriske koncentrationer med observationernes, ikke kun for CO 2 , men også for kulilte, som blev brugt som proxy for forbrændingskilder. Faktisk, dette skøn er lidt mindre end estimaterne fra tidligere undersøgelser. Imidlertid, næsten 300 Tg C-emissioner i kun to måneder er ekstraordinære, fordi de kan sammenlignes med den årlige CO2 2 emissioner fra Japan.

"Vores analyse er den første undersøgelse, der brugte in-situ højpræcisionsobservationer til at estimere de brand-inducerede emissioner fra Ækvatorialasien for 2015, hvilket bidrager til at forbedre vores forståelse af biomasseafbrænding i denne region. Det vurderes, at biomasseafbrænding her er domineret af brande i tørvemarker, som har en bemærkelsesværdig høj kulstoftæthed. Fordi Ækvatorialasien har en betydelig mængde tørveland, regionen har en særskilt rolle i det globale kulstofkredsløb på trods af dens lille terrestriske dækning, " sagde Yosuke Niwa (NIES &MRI), den førende forfatter af undersøgelsen.

Akihiko Ito (NIES), en medforfatter af undersøgelsen, der arbejder på terrestriske biosfæresimuleringer, sagde, "Tørveland dannes over tusinder af år. Derfor, det er svært at genoprette kulstof i brændt tørveland. I mellemtiden skove kunne komme sig ved at tage CO 2 fra atmosfæren. Imidlertid, sådan CO 2 optaget af skovgenvækst ville ikke være stort nok, hvis det brændte land blev omdannet til en afgrødemark, eller der ofte opstod brande samme sted."

Toshinobu Machida (NIES), lederen af ​​CONTRAIL-projektet, sagde, "Det er vigtigt at blive ved med at overvåge atmosfærisk CO 2 koncentrationer. På trods af vanskelige omstændigheder på grund af COVID-19-pandemien, disse observationer er i gang takket være en stor indsats fra de kommercielle virksomheder, der driver flyet og skibet. For at give nyttige oplysninger til at afbøde klimaændringer, vi vil fortsætte disse observationer i mange år fremover."


Varme artikler