image: 图片描绘了GONGGA系统的循环反演流程。每个循环将依次进行CO2浓度反演和通量反演。 view more
Credit: ©《中国科学》杂志社
来自中国科学院青藏高原研究所的科学家们自主研发了中国“贡嘎”大气反演系统，该系统通过大气CO2浓度观测推断CO2的源汇分布。
该项研究近期在《中国科学：地球科学》上发表，研究使用“贡嘎”系统同化OCO-2(Orbiting Carbon Observatory-2)卫星CO2柱浓度观测，估算了2015~2019年全球CO2源汇分布，并与其他五个先进反演系统的结果进行了对比。通过同化卫星CO2观测，“贡嘎”反演得到的全球净陆地碳汇(净生物群系生产力，net biome productivity，NBP)为(1.03±0.39)PgC a−1，略低于基于地面观测反演得到的结果(1.46~2.52PgC a−1)，而与“全球碳计划”和其他基于卫星观测的反演结果吻合。在空间分布上，“贡嘎”估算的北半球陆地碳汇为1.30PgC a−1，热带陆地为碳源，碳释放量为0.26PgC a−1，结果与其他独立证据相符。
在2015~2016年的厄尔尼诺事件发生期间，热带陆地是显著碳源，相较正常年份额外释放了大量CO2，是导致全球CO2浓度增长率升高的主要地区。与此同时，北半球热带外地区的碳吸收高于正常年份，这与同期北半球的大幅绿化吻合，该区域较大的碳吸收部分抵消了同期热带地区的碳释放，全球净碳释放年量较正常年份高0.83Pg C。“贡嘎”基于卫星观测的反演进一步加深我们对北半球和热带陆地碳通量分配的理解。
金哲, 汪涛, 张洪芹, 汪宜龙, 丁金枝, 田向军. 2023. 基于中国大气反演系统的卫星CO2数据同化对全球碳收支的评估. 中国科学: 地球科学, 53(3): 587–597
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Science China Earth Sciences