Уровни CO₂ в Северном полушарии влияют на поглощение углерода

Углекислый газ (CO₂), один из основных парниковых газов, распределяется по земному шару неравномерно. Это пространственное варьирование CO₂ влияет на климатическую систему и углеродный цикл через физиологический эффект и радиационное воздействие. Однако остаётся значительная неопределённость в том, как это неоднородное распределение концентрации атмосферного CO₂ влияет на углеродный цикл Северного полушария.

Исследователи из Института физики атмосферы Китайской академии наук использовали модель земной системы (ESM), чтобы оценить поглощение углерода в средних и высоких широтах в период с 2031 по 2060 год по сценарию будущих выбросов SSP5-8.5. Результаты показали, что в высоких широтах неоднородность CO₂ привела к снижению чистой продукции экосистемы (NEP) на -0,1 Пг C в год, в основном из-за увеличения почвенного дыхания, которое в 1,5 раза превысило рост чистой первичной продукции (NPP). В средних широтах снижение поглощения углерода было связано с двукратно большим снижением NPP по сравнению с почвенным дыханием.

Учёные также обнаружили, что в Восточной Азии изменения атмосферной циркуляции, вызванные неоднородностью CO₂, могли снизить количество крупномасштабных осадков на -9 мм в год. Это снижение было основным фактором (98%) уменьшения общих осадков, что, возможно, усиливает ограничение воды для роста растений и ведёт к снижению NEP. Авторы подчёркивают, что такое пространственное варьирование концентраций CO₂ следует учитывать в моделях ESM для оценки его воздействия на локальное поглощение углерода.

Исследование опубликовано в Journal of Geophysical Research: Atmospheres.