全球碳循环
测量空气浓度的被困在南极冰芯表明,在过去的200000年,大气中二氧化碳的浓度之间的200和280 ppmv波动,直到上个世纪。公元1000年和1800年的数据表明,浓度相当稳定,平均280 ppmv和不同在此期间只有大约10 ppmv,表明二氧化碳循环平衡在几个世纪前工业革命。然而,在过去的200年里,浓度已经从280增加到超过
360 ppmv;这一增长主要是由于燃烧ios版雷竞技官网入口 (主要是在中纬度地区北部)和热带生物质燃烧。通过考试的co2的同位素组成冰芯样品它同样可以表明,几乎所有的增加是化石燃料燃烧的结果。碳同位素有两个,一个12的分子量和分子量的另一13所示。自然产生的二氧化碳被放到大气中通过光合作用将由重13 c ~ 1%;已经放到大气中二氧化碳从化石燃料燃烧会稍微减少13 c。同位素分析13 c02-to-12c02比从空气被困在冰核表明一个更小的比例的二氧化碳释放到大气中在工业革命之前来自化石燃料来源相比,现代的比率。
目前,大约6 GtC GtC(1 = 1012公斤的碳)释放到大气中,化石燃料燃烧的结果。大约1850与1970年代初,释放二氧化碳的相对恒定速率呈指数增加4.3%(图4),1973年石油危机以来的共同努力csgo雷竞技 有放缓的趋势,但是,尽管如此,一个向上的趋势仍在继续,特别是自1980年代末。累计生产的二氧化碳化石燃料是GtC估计达到225 ~ 30%的二氧化碳在大气中。向大气中增加的结果是反映在两个环境
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- 图4的估计在化石燃料燃烧co2释放到大气中,从1850年到现在。
NOAA CMDL每月意味着二氧化碳
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- 一年
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900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000
图5 (ste颜色插入)(一)每月CO浓度测量气体样品在四个监测网站由美国国家海洋和大气管理局的气候监测和诊断实验室从1970年代初;raybet雷竞技最新(6)COi浓度决定的冰芯样本估计回到1000年。看到彩色图像ftp站点。
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4全球碳预算15
测量从几个美国国家海洋与大气管理局气候监测和诊断实验室的监测站点(见图5),从冰芯数据(图5 b)。raybet雷竞技最新目前C ' 02年增长率。8 ppmv每年。
4全球碳预算
平衡全球碳预算是一项具有挑战性的工作,但近年来已经取得了很大的成就。最大的问题之一是很难衡量碳通量在大尺度以及准确建模大气和海洋运输的碳物种。全球碳循环示意图见图6。在这个图中,数字的水库是在每年GtC GtC和通量。这个数字表明,海洋和大气之间的交换通量总值(GtC的90 /年),和陆地生物圈和大气(GtC的60个/年)弧至少一个数量级大于有限公司排放的化石燃料燃烧(GtC 5.5 /年)和森林砍伐{GtC净1.6 /年)。另一方面,向大气中二氧化碳的总人为输入(GtC 7.1 /年)是重要的比净三之间的交换通量碳水库。特别是,净二氧化碳通量到陆地生物圈是一个争论的话题。而不是试图处理完整的碳预算,更容易限制这种铁饼
750年大气
。Veijrtatofi 610 \ SoHsandDelrflus 1580
化石燃料和水泥生产
海洋表面1020
海洋Bioia
38.100中间值和深海
图6原理图显示碳的大小水库和年度之间的交换。
微扰二氧化碳预算(即锡安。,大气co2注入的化石燃料和生物质燃烧和土地使用变化)。
全球循环中的单值是已知的最准确的大气二氧化碳浓度的变化,不断测量和平均的网站;它对应于gtc 3.3±0.2 /年。化石燃料燃烧也可以相当准确地估计(通过全球煤炭和石油生产)的知识价值的GtC 5.5±0.5 /年。估计森林砍伐造成的二氧化碳的贡献,主要是在热带地区,GtC非常不确定,从0.6到2.5 /年。使用平均值为1.6±1.0,GtC /年政府间气候变化专门委员会估计,平均的人为来源的二氧化碳到大气层,因为GtC 7.1±1.1 /年。raybet雷竞技最新因为gtc 3.2±0.2 /年积聚在大气中,gtc剩余的3.9 /年必须吸收通过海洋或陆地生物圈。当前模型计算海洋吸收2.0±0.8,留下一个不平衡(或“失踪水槽”)1.4±1.5 GtC /年。大量的研究近年来针对分区这失踪沉入海洋和陆地组件。
在许多个人的科学问题上的研究目前正在进行的许多世界各地的科学家和科学家参与这项研究超越许多学科如大气科学、生态学、微生物学等。这些科学家们召集了促进相关研究涉及全球变化通过国际的问题岩石圈生物圈计划(IGBP)的赞助下,国际科学理事会工会。IGBP有几个“核心”项目,其中一个是国际的全球大气化学(扬),其重点是对流层化学。大部分的讨论在本章的其余部分和其他章节在本节中讨论的结果和研究,与IGBP的目标。
继续阅读:Stratospheretroposphere交换
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