Углекислый газ (CO2), один из основных парниковых газов, неравномерно распределяется по всему земному шару. Пространственное изменение CO2 регулирует климатическую систему и углеродный цикл посредством физиологического эффекта и радиационного воздействия.

Однако все еще существует большая неопределенность в отношении того, как это неравномерное пространственное распределение концентрации CO2 в атмосфере влияет на углеродный цикл Северного полушария.

Недавно доктор Пэн Цзин из проф. Исследовательская группа Дэна Ли из Института физики атмосферы Китайской академии наук провела систематическое исследование того, как пространственное распределение концентрации CO2 в атмосфере влияет на поглощение углерода наземными экосистемами.

Исследователи использовали модель земной системы (ESM) для оценки поглощения углерода в средних и высоких широтах с 2031 по 2060 год в соответствии со сценарием будущих выбросов SSP5-8.5.

Результаты показали, что в высоких широтах неравномерное содержание CO2 привело к сокращению чистого производства экосистемы (NEP) на -0,1 Пг/год-1. В основном это произошло в результате увеличения почвенного дыхания в 1,5 раза по сравнению с чистым первичным производством (NPP). В то же время в средних широтах снижение поглощения углерода, как правило, было обусловлено в два раза большим снижением NPP, чем почвенного дыхания.

Кроме того, уменьшение количества осадков тесно коррелировало с местным поглощением углерода, что могло бы объяснить это снижение АЭС. "Мы также обнаружили, что в Восточной Азии изменения в атмосферной циркуляции, вызванные неравномерным содержанием CO2, возможно, привели к уменьшению количества крупномасштабных осадков на -9 мм в год-1", - сказал Пэн. "Это сокращение внесло основной вклад (98%) в уменьшение общего количества осадков, возможно, усилив ограничение воды на рост растений, что привело бы к снижению НЭП".

Пэн предположил, что такие пространственные различия в концентрациях CO2 следует оценивать в ESM на предмет возможного воздействия на местное поглощение углерода.

Это исследование было опубликовано в журнале Geophysical Research: Atmospheres.