碳循环和大气二氧化碳
除了水循环碳循环也是地球气候的基础。raybet雷竞技最新地球系统的所有组成部分都含有碳，并迅速或缓慢地交换碳，导致气候发生重大变化。raybet雷竞技最新碳循环中最活跃的部分是陆地和海洋中大气和生物圈之间的交换。如图2.3所示，约760 GtC的储层大气每年约为120±70 GtC，因为二氧化碳(CO2)是
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- 图2.3:GtC和GtC/a储层间碳通量(IPCC, 2007a)
被陆地植物吸收或进入海洋，其中一部分被藻类用于生物量生产。由于海洋排放的气体以及植物、动物和人类的呼吸作用，几乎有同样数量的二氧化碳又回到了大气中。因此，未受干扰的碳循环几乎是平衡的，因为只有0.2 GtC/a埋藏在海洋沉积物中，还有一小部分(0.4 GtC/a)扩大了泥炭沼泽，或来自深层土壤或埋藏在深层土壤中。从上面我们了解到，二氧化碳在大气中的寿命相当短，大约7年，问题就来了:“为什么额外的二氧化碳会有问题，因为“只有”大约8 GtC/a，大约是储层含量的1%，是由人类活动排放的?”如表2.3所述，这些排放中有4.1±0.1 GtC/a留在大气中，因此增加了大气碳储层每年大约下降0.5%。每年只有2.2亿吨的人为碳进入海洋，因此被带走数百年。从长远来看，即使我们停止排放，也只有以前所有人为排放的15%会留在大气中。表2.3包含了一个更令人震惊的事实:在20世纪90年代，现有的陆地生物圈增长了约2.6±1.7 GtC/a，超过了森林砍伐和其他土地利用变化所产生的1.6±1.1 GtC/a的排放量。总的来说，近年来，生物圈中储存的碳在增加。
这种有利的局面会持续多久?目前还无法给出答案，但碳循环和气候模型(新兴地球系统模型的先驱)至少表明，在21世纪后半叶有可能出现明显的变化。raybet雷竞技最新然后气候变raybet雷竞技最新化的影响更强，二氧化碳受精作用由于气候变化给陆地和海洋生态系统带来了更大的压力，从而降低了大气中二氧化碳的水平，从而减少了二氧化碳的吸收。raybet雷竞技最新这一节的教训是:流入海洋内部的净通量算不算初级生产总值陆地上或海洋表面的大气通量。在工业化之前，碳循环几乎是平衡的，但现在它严重不平衡，大气中“残留”超过3亿吨碳当量/年。
期 |
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1980年代 |
1990年代 |
2000 - 2005 |
|
大气增加 |
3.3±0.1 |
3.2±0.1 |
4.1±0.1 |
排放(化石+水泥) |
+5.4±0.3 |
+6.4±0.4 |
+7.2±0.3 |
海洋/大气净通量 |
-1.8±0.8 |
-2.2±0.4 |
-2.2±0.5 |
陆地/大气净通量 |
-0.3±0.9 |
-1.0±0.6 |
-0.9±0.6 |
土地利用变化通量 |
+1.4 (0.4 ~ 2.3) |
+1.6 (0.5 ~ 2.7) |
厦门市。 |
剩余地面下沉 |
-1.7(-3.4到0.2) |
-2.6(-4.3到-0.9) |
厦门市。 |
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quintino一年前
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