海洋生物碳泵通過將有機碳從表層輸出到中深層海洋,實現(xiàn)對大氣二氧化碳的長時間封存,是海洋碳匯過程的重要組成部分,但因涉及過程復(fù)雜,對海洋生物碳泵的觀測及量化一直是氣候科學(xué)及地球科學(xué)研究的難點。該項研究基于自主研發(fā)的海洋生物地球化學(xué)逆向反演模式,通過將海洋碳、磷和氧元素的循環(huán)進行整合,建立生物碳泵以及營養(yǎng)鹽等參數(shù)的反演關(guān)系,進而推演出全球尺度海洋生物碳泵的分布格局。
研究人員介紹,此前,對海洋生物碳泵的直接觀測主要利用沉積物采集器,數(shù)據(jù)極為稀少。該項研究選擇由水文參數(shù)的分布反推生物泵通量,而非對海洋生物碳泵具體過程開展直接模擬,避免了因數(shù)據(jù)不足而造成的過度參數(shù)化和對同一過程的重復(fù)計算。“無論有機碳以何種路徑輸出,它必然影響水文參數(shù)的分布,如果能準確模擬水文參數(shù),便可反推生物碳泵通量。”王為磊說,這項研究中相關(guān)的推演結(jié)果最終也得到了現(xiàn)場觀測數(shù)據(jù)有力驗證。
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