黄河流域横跨3个气候带,是全球人类活动最为强烈的地区之一,特殊的地理位置和复杂的下垫面导致其碳-水循环过程较为复杂。研究黄河流域碳水循环不仅是区域水资源利用的基础,也是实现气候变化条件下双碳目标的关键。水分利用效率(WUE)作...黄河流域横跨3个气候带,是全球人类活动最为强烈的地区之一,特殊的地理位置和复杂的下垫面导致其碳-水循环过程较为复杂。研究黄河流域碳水循环不仅是区域水资源利用的基础,也是实现气候变化条件下双碳目标的关键。水分利用效率(WUE)作为表征碳水过程的重要指标,可用于反映生态系统碳水耦合规律及其相互作用关系。基于此,利用全球陆表特征参量数据(GLASS)的净初级生产力(NPP)和蒸散(ET)产品以及中国逐年土地利用与覆盖数据集(CLUD-A),分析了黄河流域植被格局变化背景下WUE在1990—2018年的时空变化特征及其驱动力。结果表明:(1)黄河流域全域WUE在29 a的均值处在0.18—1.53 g C/kg H_(2)O之间,存在明显的空间异质性,上游地区WUE明显高于中下游地区,分别在0.66—0.92 g C/kg H_(2)O和0.43—0.62 g C/kg H_(2)O之间波动,二者均存在波动上升态势。(2)黄河流域全域WUE在以2000年为中间点的10 a的增速达到近29 a的峰值,流域植被格局变化所带来的流域内NPP与ET变化速率的异步性主导了WUE变化的空间异质性,其中81.10%的区域中WUE所呈现的增加趋势是由NPP增速高于ET增速所导致。(3)黄河流域全域WUE在未来会继续保持增加态势,且上游WUE增加的持续性强于中下游地区。展开更多
文摘黄河流域横跨3个气候带,是全球人类活动最为强烈的地区之一,特殊的地理位置和复杂的下垫面导致其碳-水循环过程较为复杂。研究黄河流域碳水循环不仅是区域水资源利用的基础,也是实现气候变化条件下双碳目标的关键。水分利用效率(WUE)作为表征碳水过程的重要指标,可用于反映生态系统碳水耦合规律及其相互作用关系。基于此,利用全球陆表特征参量数据(GLASS)的净初级生产力(NPP)和蒸散(ET)产品以及中国逐年土地利用与覆盖数据集(CLUD-A),分析了黄河流域植被格局变化背景下WUE在1990—2018年的时空变化特征及其驱动力。结果表明:(1)黄河流域全域WUE在29 a的均值处在0.18—1.53 g C/kg H_(2)O之间,存在明显的空间异质性,上游地区WUE明显高于中下游地区,分别在0.66—0.92 g C/kg H_(2)O和0.43—0.62 g C/kg H_(2)O之间波动,二者均存在波动上升态势。(2)黄河流域全域WUE在以2000年为中间点的10 a的增速达到近29 a的峰值,流域植被格局变化所带来的流域内NPP与ET变化速率的异步性主导了WUE变化的空间异质性,其中81.10%的区域中WUE所呈现的增加趋势是由NPP增速高于ET增速所导致。(3)黄河流域全域WUE在未来会继续保持增加态势,且上游WUE增加的持续性强于中下游地区。
文摘甲烷(CH4)是大气中最丰富的碳氢化合物,是仅次于二氧化碳(CO2)的温室气体。湿地是甲烷的重要来源,在全球碳循环中发挥着重要作用,其排放的甲烷占所有天然甲烷排放源的70%,占全球甲烷排放总量的24.8%。青藏高原平均海拔4000 m以上,占有中国约三分之一的湿地。近几十年来,由于全球气候变暖和降水增加,该地区甲烷排放率和湿地面积都发生着巨大变化,因此,青藏高原湿地CH4排放的长期变化在很大程度上仍存在较大的不确定性。利用TRIPLEX⁃GHG模型模拟了青藏高原湿地1978—2008年CH4排放的动态特征,研究结果表明:(1)1978—2008年青藏高原湿地CH4排放速率呈逐渐增加趋势。(2)青藏高原大多数湿地区域CH4排放速率为0—6.13 g CH4 m^-2a^-1;东北部分湿地区域CH4排放速率为6.14—20.19 g CH4 m^-2 a^-1;较高的CH4排放速率分布于青藏高原南部湿地区域,为56.14—74.97 g CH4 m^-2a^-1。(3)青藏高原湿地CH4排放量在1978、1990、2000年和2008年分别为0.21、0.23、0.27和0.32 Tg CH4 a^-1。在1978—1990年,尽管CH4排放速率增加,但湿地面积减少,因此这一时期青藏高原湿地CH4排放量并未发生明显变化。随后由于降水增加和冰川融化,使得湿地面积逐渐增加,青藏高原湿地CH4排放量也呈现增加趋势。
