“碳中和”“固碳端”的主要貢獻者為陸地生態系統碳匯，近日，中國科學院大氣物理研究所研究員劉毅團隊在《自然》發表短文，回復“中國陸地生態系統存在巨大碳匯”的國際同行研究觀點。

 

在回復文章在原文基礎上，劉毅團隊針對化學傳輸模式分辨率、站點觀測數據代表性等問題進行了深入研究，結論依舊表明中國陸地生態系統具有巨大碳匯。

 

2020年10月，劉毅團隊在《自然》雜志發文指出，我國陸地生態系統巨大的固碳能力在以往研究中被低估。這個結論，引起國際上多個研究團隊的關注，這些團隊向《自然》提交了不同研究觀點和結果。

 

國際上普遍認為中國陸地生態系統碳匯在2.7～4.6億噸碳之間，但由于觀測信息較少，不同團隊在計算中國地區陸地生態系統碳匯時，差異較大。

 

文章第一作者、中科院大氣物理所博士王婧向《中國科學報》表示，盡管不同化學傳輸模式間存在一定的系統性偏差，但結果均表明中國陸地生態系統存在巨大碳匯。

 

“化學模式傳輸誤差來源一方面是模型的輸入數據，比如環境因子氣象場等驅動數據、不同來源的碳排放清單等等；另一方面是模型的生物、物理、化學相互作用機制過程的考慮，對這些過程的參數化描述仍然存在較大的不確定性。” 王婧說。

 

劉毅團隊將化學傳輸模式分辨率從原來的4×5度經緯度格點增強到2×2.5度，分辨率提升了4倍。以2015年為例，團隊分別采用衛星和地面觀測數據進行計算，中國陸地系統碳匯約為6.2～8.1億噸碳，基本在原研究的不確定度范圍之內。同時，考慮側向傳輸的影響，中國陸地生態系統碳匯約為為4.7～6.6億噸碳，最新第10版OCO-2衛星數據的計算結果也支撐這一結論。

 

王婧表示，使用不同分辨率的模式有優點也有缺點，對于每一種分辨率，必須謹慎地對數據進行適當的解釋分析，“因此在未來國別碳通量估算中需要考慮化學傳輸模式誤差的影響，但影響程度還需進一步評估。”王婧指出。

 

此外，團隊還對香格里拉站點代表性問題進行了研究。“由于特殊的地形，尤其是在粗分辨率的傳輸模式下，香格里拉確實是一個比較難利用的觀測點。我們對所有站點都有嚴格的數據過濾程序，文章已經過濾掉了一部分遠低于模型預測的數據，這也有助于解決站點代表性的問題。”王婧表示。

 

在最新研究中，團隊增加了不同數據處理方式的敏感性試驗，可以幫助分析變量的影響。敏感性試驗分析發現，不同團隊計算結果的差異可能主要來自先驗通量不確定性[GYL1] 或觀測數據處理方式的差異。

 

劉毅說：“很高興文章受到了國內外優秀同行的關注，并進行了有意義的辯論，這可以激發我們對于后續工作更深入更全面的思考。”

 

劉毅表示，未來隨著觀測數據的增加以及模式計算系統的改進，特別是更多團隊的深入研究，計算結果的不確定性可以進一步降低；同時，基于大氣濃度觀測反演計算的生態系統碳匯同清單法計算的碳匯之間的差距也會逐漸縮小。