零碳青年学术沙龙探讨“中国植被碳汇的时空格局及驱动机制”

  • 文/樊俊美、尹岩(校学生会学术实践中心) 图/尹岩(校学生会学术实践中心) (团委)
  • 创建于 2022-06-10
  • 142

  6月2日晚七点,“零碳青年”学术沙龙活动在线上如期举行。本期学术沙龙邀请到中国科学院大学2016级直博生陈永喆同学(培养单位:生态环境研究中心),为同学们带来主题为“中国植被碳汇的时空格局及驱动机制”的报告。陈永喆同学于2021年以第一作者身份在国际顶级期刊《全球变化生物学》(Glob. Chang. Biol.)发表论文

   陈永喆同学从研究背景与意义、植被净初级生产力模拟、植被碳储量动态的遥感反演和林地植被碳汇的驱动机制研究四个方面,细致详实地介绍了所在团队研究2000年以来中国陆地植被碳汇的时空格局及其驱动机制的相关成果。

  陈永喆首先为大家介绍了近几十年来世界碳排放引起的气候变化,全球快速升温不仅造成极端炎热事件频发,还影响了降水量的时空分布格局。气候变化进一步影响了中国植被碳汇和海洋碳汇的情况,中国陆地碳汇主要集中在热带和亚热带森林,以及东北森林带,而海洋碳汇则主要集中在渤海和黄海一带。中国植被碳汇较大且受到的影响因素较多,对中国陆地植被碳汇的时空动态格局进行定量研究、探究植被碳汇驱动机制,有利于预测和提高中国植被碳汇,从而在一定程度上支持碳中和的实现。

  随后,陈永喆为大家详细描述了植被净初级生产力模拟过程。通过光能利用率模型模拟植被光合固碳总初级生产力,再进一步对植被净初级生产力进行模拟,模拟结果发现2010年之后,植被总初级生产力呈加速增加趋势。陈永喆还介绍到该研究中存在一些不确定性,包括光能利用率模型的不确定性和净初级生产力并不能完全代表植被碳汇的问题。

  在介绍植被碳储量动态的遥感反演时,陈永喆通过结合主动微波、激光雷达、多源被动微波及光学遥感数据,建立随机森林模型,得出在长时间序列检测下,中国植被生物量呈缓慢增加趋势的结论。关于遥感反演方法,陈永喆提到,虽然多源融合数据融合避免了纯光学遥感数据对于森林生物量计算的低估,但依旧存在草本、土壤碳储量难易获取的问题。

  在报告的最后一部分,陈永喆介绍了林地植被碳汇的驱动机制。经研究发现,大气成分变化、人类活动和气候变化是影响林地植被碳汇的主要因素,其中大气成分变化是中国林地生物量增加的主要因素,人类活动则通过人工造林进一步增加了中国地上生物量,在气候变化方面,由于区域不同,温度和降水对植被影响效果则各不一致。

  陈永喆表示,这项研究首先对生态恢复一定的指导意义,研究结果表明在更湿润的地区造林,得到碳汇效益高,而在干旱地区造林强度过大时,反而会导致碳汇效益下降,因此在什么地方造林和造多少林应当慎重考虑。其次,研究成果能够指导森林管理,例如,在南方地区林龄达到35岁时,碳汇会发生明显下降,但是在北方地区,林龄到50岁左右碳汇才会下降,因此不同地区应该实施不同的间伐方案,保证有效地提供木材的同时还能维持碳汇效益。

责任编辑:脱畅