关于《全球碳循环研究中“碳失汇”研究进展》读后总结

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碳循环与全球气候变暖研究综述

碳循环与全球气候变暖研究综述李镜尧*(华东师范大学资源与环境科学学院地理系，上海200062）摘要：九十年代以来，大量观测和研究表明全球气候逐渐变暖，并同时导致其他一系列的全球变化问题。

CO2作为主要的温室气体之一，越来越受到人们的重视，碳循环也成为了国际全球变化研究的重要主题。

笔者总结了当前国际上有关碳循环与全球气候变暖研究的主要内容和研究方法.主要包括：（1)人类活动对碳排放的影响;(2）森林生态系统的碳循环与管理；（3)河流碳循环对全球变化的影响；（4）土壤呼吸作用和全球碳循环。

在总结了碳循环与全球气候变化研究动态的同时,提出了今后研究中应该重视的问题。

关键词:碳循环；全球变化；人类活动0 引言气候变暖近年来一直是全球变化领域研究热点和国际环境谈判的焦点[1].IPCC第四次评估报告表明：1906～2005年，地表平均温度已经上升了0。

74℃［2]；世界气象组织评估认为，2010年为全球有记录以来最热年份，比1961～1990年间平均气温高了0。

53℃，中国2010年平均气温较常年偏高0.7℃，是1961年以来第十个最暖年，也是第十四个连续气温偏高年[3]。

全球气候变暖的主要原因有人为因素也有自然因素，虽然究竟哪类因素起主导作用任然存在争议，但这不属于本文讨论范围，笔者认为人类活动与温室效应的影响是导致气候变暖的主要原因.地球温室效应是由于人类在长期生产和生活叶，不断向大气层大量排放各种各样有害气体而造成的.在这些有害气体中，最主要的是二氧化碳。

此外，还有氟、氯化碳、臭氧、甲烷、氢氧化物、氯化物等40多种微量气体。

二氧化碳等有害气体不能吸收太阳短波辐射，而让太阳热辐射顺利通过大气层到达地而,而且它们能够吸收大部分地面长波辐射，而使地面辐射热无法散发到外层间去，像温室的作用一样,从而导致地面和低层大气温度逐渐升高［4］.这就是地球温室效应.因气温效应的气体称为温室效应气体。

人类活动通过化石燃料的燃烧以及将森林、草原转换成农业或其它低生物量的生态系统，将岩石、有机体以及土壤中的有机碳以CO2的形式释放到大气中从而增加大气中CO2的含量。

全球碳循环研究中_碳失汇_研究进展

全球碳循环研究中“碳失汇”研究进展 3
徐小锋宋长春
(中国科学院东北地理与农业生态研究所 , 长春 130012) (2003 年 5 月 6 日收稿 ; 2003 年 8 月 6 日收修改稿)
摘要全球碳循环是全球生物地球化学的主要研究方向之一 ,目前其重点集中在“碳失汇” (missing sink) 问题的研究上. 最近的研究表明 “, 碳失汇”产生的主要原因是北方陆地森林生态系统对碳的固定、海洋对碳的吸收、岩石圈中 CaCO32H2O2CO2 系统 (岩溶动力系统) 对碳的吸收 ,以及陆地上碳库的转移. 寻找“碳失汇”的技术手段为现代地理信息系统与遥感技术和全球统一的野外定点监测相结合 ,加以模型研究. 关键词碳循环 ,碳失汇 ,森林生态系统 ,海洋 ,岩石圈中图分类号 X142
146中国Βιβλιοθήκη 学院研究生院学报第 21 卷
测定 ,它的周转时间最短 ,并且对它进行的研究也最早. 早在 17 世纪 ,欧洲的科学工作者已经注意到了 CO2 的存在 ,最精确的观测已持续了近 50 年[9] . 因此 ,当前的“碳失汇”研究均以大气作为参考 ,任何使大气 CO2 浓度增加的库定义为源 ,相反则为汇.
目前国内外对“碳失汇”研究投入了大量的人力、物力 ,以求能够找到真正的“碳失汇”. 但是因为“碳失汇”的存在地点不明以及测定方法的不确定 ,形成碳循环研究中著名的黑箱问题[3] . 揭示“碳失汇”有助于理解碳的迁移转化过程及其详细内容. 国内外关于碳的源汇问题的一些思考 ,已有不少报道[6 —9] , 对“碳失汇”的某些成因已有比较一致的看法 ,但因为影响因素的多样性和复杂性 ,使得这一问题在近些年内还不能得以圆满地解决.
气候变化对“碳失汇”的影响主要表现在气温增加对碳汇的作用. 这一作用主要表现在两方面 : (1) 气温增加提高植物的呼吸作用 ,从而释放更多的碳. 这一点的有力证据即是从 1940 年以来陆地生态系统中碳积累的年变化与气温存在负相关. 有资料表明 ,全球气温每增加 1 ℃,大气 CO2 的体积分数大约增加 3μLΠL ,这相当于增加了大气中碳积累量 6 Pg C[25] . Houghton 发现 ,温度每升高 1 ℃,增加的呼吸作用导致碳增加释放 (或减少吸收) 314 —614 Pg C[26] . 但碳库变化滞后可达 7 年 , 这一点可以从 1940 —1970 年中期的气候变冷与碳储量增加相对应得到证明. (2) 气温增加可以提高氮的矿化 ,进而刺激植物生长固定更多的碳. Dai 和 Fung 利用模型分析 ,认为 1950 —1984 年间 ,陆地生态系统碳积累了 15 —25 Pg C[27] . 主要分布于北纬 30°—60°,这一数值相当于同期全球“碳失汇”的一半. Tian[28] 等利用模型研究了气候变化和大气 CO2 增加对亚马逊热带原始雨林碳库的年际变化 ,与 Dai 和 Fung 的结论基本一致 ,来自实际观测的资料也支持了这一观点. Goulden[29] 等在美国新英格兰的 Harvard 森林站 ,利用涡度相关法对温带落叶阔叶林与大气间的二氧化碳交换量进行了 5 年的观测. 结果表明 ,1991 —1995 年间该系统每年从大气中吸收碳 114 —218 Mg CΠm2 . 并最终得出结论认为 ,北半球的陆地生态系统与大气间二氧化碳中碳的交换量的变化幅度为 1 Pg C 左右. 3. 1. 1. 2 植物生长植物的生长表现为生物量的增加 ,也即碳的积累. 近年来 ,在北美和欧洲大陆有大量的森林生态系统正处于恢复阶段 ,这必将是一个重要的碳汇. Dixon 等在 1994 年通过实验测定得出结论 ,仅俄罗斯和

全球碳循环与碳汇机制研究

全球碳循环与碳汇机制研究近年来，全球气候变化给人类社会和生态系统带来巨大的挑战。

在应对气候变化的过程中，研究碳循环和碳汇机制成为重要的课题。

本文将重点探讨全球碳循环与碳汇机制的研究进展和意义。

1. 碳循环和碳汇的概念碳循环指的是碳在地球不同系统之间的流动过程，包括大气、陆地和海洋。

碳循环的主要组成部分包括大气中的二氧化碳、植被和土壤中的有机碳以及海洋中的溶解性有机碳。

而碳汇指的是吸收大气中二氧化碳的过程，其中重要的环境因素包括森林、湿地、海洋和土壤等。

2. 全球碳循环的研究进展在过去几十年中，科学家们通过大量的研究工作对全球碳循环进行了深入研究。

通过采集大气和土壤样品，并进行化学分析，研究人员发现大气中的二氧化碳浓度在过去一个世纪大幅上升，这与人类活动中释放的二氧化碳有着密切的关系。

此外，科学家们还发现植被和土壤中的有机碳也发生了变化，这与气候变化和土地利用的改变密切相关。

3. 碳汇机制的研究进展碳汇机制是指各种自然和人工环境中吸收大气二氧化碳的过程。

在全球气候变化背景下，碳汇机制的研究对于降低大气中二氧化碳浓度，减缓气候变化具有重要意义。

目前，人们广泛关注的碳汇机制主要包括森林、湿地和海洋。

其中，森林被认为是最重要的碳汇之一，通过光合作用吸收大量的二氧化碳，并将其转化为有机物质。

湿地和海洋也具有很高的碳汇能力，通过吸收二氧化碳来稳定大气中的碳循环。

4. 全球碳循环与碳汇机制对气候变化的影响全球碳循环和碳汇机制对于气候变化有着重要的影响。

首先，碳循环是维持地球生态系统平衡的关键过程，它通过调节大气中的二氧化碳浓度来影响地球温度。

其次，碳汇机制可以吸收大气中的二氧化碳，减缓气候变化的速度。

特别是森林和湿地，它们具有巨大的碳储存能力，可以吸收大量的二氧化碳，减少温室气体的排放。

5. 碳循环与碳汇机制研究的意义与挑战全球碳循环和碳汇机制的研究对于应对气候变化具有重要的意义。

它们有助于我们了解碳循环过程和碳汇机制的运作机制，为制定有效的减排策略提供科学依据。

循环经济与低碳经济学习心得体会（4篇）

循环经济与低碳经济学习心得体会循环经济与低碳经济是现代经济发展的重要理念和方向，在实践中也取得了积极的成果。

在学习过程中，我对循环经济和低碳经济有了更加深刻的理解，也形成了一些个人的心得体会。

首先，循环经济是一种可持续发展的经济模式。

循环经济强调资源的循环利用和减少浪费，通过产品设计、生产、消费和回收等环节的优化，最大限度地降低资源消耗和环境污染。

在学习过程中，我了解到循环经济不仅可以有效解决资源短缺和环境污染等问题，还可以创造新的经济增长点和就业机会。

循环经济的实施需要政府、企业和公众的积极参与和合作，需要建设完善的循环经济产业链和市场体系。

同时，循环经济还需要科技创新的支持，例如研发更加高效的物质回收技术和产品再生技术。

其次，低碳经济是应对气候变化和减少温室气体排放的重要手段。

低碳经济通过降低能源消耗、增强能源效率和采用清洁能源等方式，减少温室气体的排放，从而减缓全球气候变化的速度。

在学习过程中，我了解到低碳经济不仅可以创造就业机会和经济增长，还可以提高城市生活质量，改善大气环境和生态环境。

低碳经济的实施需要制定和推行相应的政策措施，例如设立碳排放限额和碳交易市场，还需要加强国际合作和跨国企业的参与。

同时，低碳经济的实施还需要企业和公众的积极参与和支持，例如改变能源消费结构、节约能源和采用低碳生活方式。

通过学习循环经济与低碳经济，我深刻认识到环境保护和经济发展是紧密联系的。

过去，人们在追求经济增长和物质享受的过程中，往往忽视了环境的保护和可持续性发展。

如今，我们面临着日益严峻的环境问题，必须认识到环境保护是经济发展的前提和保障。

循环经济和低碳经济的推行正是为了解决经济增长与环境保护之间的矛盾，实现经济发展和生态文明建设的良性循环。

学习循环经济与低碳经济还给我带来了一些启示。

首先，作为一个普通公民，我不能仅仅依赖政府和企业来推动循环经济和低碳经济的发展，而是应该从改变自己的生活方式和消费行为开始。

全球碳捕集与封存现状 - 总结报告：2012—chi-global-status-ccs-2012-summary-report

全球全球碳碳捕集与封存现状——总总总告：20122012为确保CCS技术能在应应气候变化中发发重要作用，需要立即重要作用，需要立即采取采取行行动采取减少温室气体排放来缓解气候变化需要全球各国的共同行动。

现在就需要及时行动起来，从而促使在本世纪内实现能源消耗的去碳化。

依靠单一技术，甚至某一类技术并不能够实现够个目标。

为实现将全球平均气温上升控制在不超过2°C（2 摄氏度）的温室气体（GHG）减排目标，国际能源署（IEA）认为必须实现大幅减少与能源相关的温室气体排放。

为了实现实目标需要对一些技术术行大规模投资，碳捕集与封存（CCS）将在IEA的一个最低成本方案（图1）中，贡献2050年所要求达到的420亿吨二氧化碳减排当量中的70亿吨。

IEA认为，如果CCS作为为力领域的一项技术术术被排除在外，从2010年到2050年的期间内的减排投资成本将显著上升40%。

由于CCS能够帮助能源领域和其他行业有效减少二氧化碳（CO2）排放，它将是低碳技术术合的一个重要的术成部分。

全球碳捕集与封存研究院的《全球CCS现状：2012》报告明确分析了CCS的发展状况，在过去一年中的术展，以及术一步推动CCS技术从而实现有效控制温室气体排放所必须面对的挑战。

图1能源相碳减排排技术的潜在贡献的二氧氧化碳减能源相关关的二注：百分比代表从2010年到2050年的累计减排量所占的份额。

括号中的百分比代表2050年的减排量所占份额。

（注释：1 Gt (吉吨) =10 亿公吨）来源：国际能源署（IEA）CCS已经在发发减排的效应，但必须加快发展现在CCS已在一些工业得以应用，它在应对气候变化方面已扮演着重要的角色。

全球有8个大规模CCS项目正在运行，他们每年封存大约2300万吨的二氧化碳。

加上另外8个目前正在建设（“实施”阶段）的项目，其中包括两个发为领域的项目，到2015年前，年二氧化碳封存量将上升至每年超过3600万吨（图2）。

海洋生物化学与全球碳循环研究

海洋生物化学与全球碳循环研究在地球上，海洋被认为是最大的贮存碳的地方之一。

海洋生物化学与全球碳循环研究是一个长期关注的领域，它涉及到海洋中的碳来源和去处，以及海洋生物在碳循环中所起的重要作用。

1. 碳循环简介全球的碳循环是地球上生命活动的重要部分。

简单来说，碳会通过不同的途径进入大气中，然后又通过不同的过程被吸收和转化。

海洋生物化学家们主要关注海洋对全球碳循环的贡献。

2. 海洋中的碳海洋是碳的重要贮存库之一。

大气中的二氧化碳通过气体交换进入海洋。

此外，河流和冰融化也会把陆地上的有机物和无机碳输送到海洋。

这些过程使得海洋中的碳储量相当可观。

3. 海洋生物在碳循环中的作用海洋中的生物参与了碳的吸收和转化。

光合作用是其中一个主要过程，它指的是海洋浮游植物通过吸收二氧化碳和光能将其转化为有机物质的过程。

这些浮游植物还可以被其他动物摄食，从而将有机碳转移到食物链的更高层级。

4. 海洋生物的碳排放与碳的吸收相反，海洋生物也会排放碳，这在海洋中形成了一个动态平衡。

海洋动物通过呼吸和分解有机物质释放二氧化碳。

此外，海洋中的有机碳还可能逐渐沉积形成沉积物，这些沉积物中也储存了大量的碳。

5. 全球碳循环中的海洋影响海洋的碳储存和释放对全球碳循环起着重要的调节作用。

海洋吸收了大量的二氧化碳，有助于减缓全球变暖。

此外，海洋中的有机碳通过沉积物的形式也在地质时间尺度上影响了全球碳循环。

结论：海洋生物化学与全球碳循环研究使我们深入了解了海洋中的碳来源和去处，以及海洋生物在碳循环中所扮演的重要角色。

这项研究对于我们理解和应对全球气候变化至关重要，也对于维护海洋生态系统的健康和可持续发展具有重要意义。

通过不断深入研究，我们可以更好地保护海洋和地球的未来。

全球价值链、中国经济增长与碳排放的读后感

全球价值链、中国经济增长与碳排放的读后感全球价值链是一个更加复杂、多层次的生产体系，它改变了传统的产业链条，将生产过程中的多个环节在全球范围内进行分工，形成了一个复杂的网络结构。

同时，全球价值链的开展也给中国经济带来了巨大的机遇和挑战。

在全球价值链延伸过程中，不同国家的产业分工越加明显，东亚生产网络成为全球消费品制造体系中的重要一环。

作为最大的制造业国家，中国在全球价值链中所扮演的角色越来越重要。

中国将全球价值链中的制造环节吸纳，最大限度地利用劳动成本和自然资源优势，以及配套稳步提升的科技水平和产业链的逐步完善，为自己赚取了巨大的外汇、创造了数百万就业岗位。

同时，随着中国经济的快速增长，污染、资源短缺、能源浪费等问题也不断突显，在碳排放等方面，中国表现出来的发展模式，不仅带给环境带来了很大的负面影响，也严重制约了可持续发展的进程。

长期以来，中国经济发展面临着经济增长与环境问题的现实问题，以及绿色经济向现代产业体系转化的挑战。

在全球价值链中，吸引外资和发展出口经济是中国经济发展模式的重要支撑点。

高污染的传统企业生产方式、低效率资源利用以及一定程度上的脱工业化，使得中国经济增长同时也伴随着更多的碳排放。

但是，当前全球环保趋势日益强烈，各国迫切需要采取行动，推动可持续发展的进程。

中国政府也深入推动绿色经济转型升级，更加注重经济和环境之间的均衡发展，落实环境保护与经济发展之间的“兼顾并重”原则。

中国经济从传统的工业制造业转向信息技术产业和服务业。

随着中国信息技术建设的加快，电子商务、互联网金融、物联网等领域都将获得更加快速的发展。

另外，由于中国国内的人口老龄化和城市化进程的加速，以及环保的重要性日益提高，人们的消费观念也在不断的改变，对绿色、环保、健康的需求也在不断地提高，这使得中国在“双创”的大背景下，将更多地投入到创新型产业的研究和发展上来，形成了节能减排、新能源等产业定位和能力，大力发展绿色经济，打造出一批生态城市、循环经济示范区和低碳经济产业园。

全球碳市场最新进展及对中国的启示

全球碳市场最新进展及对中国的启示全球碳市场最新进展及对中国的启示近年来，全球变暖和气候变化问题引起了国际社会的广泛关注。

为了应对这一全球性挑战，各国纷纷采取措施，其中之一就是推动碳市场的发展。

碳市场作为一种经济工具，旨在通过确立碳排放的价格，促使企业和个人在减少碳排放上做出更多的努力。

本文旨在介绍全球碳市场的最新进展，并探讨对中国的启示。

全球碳市场的最新进展全球范围内，碳市场的发展正逐渐成熟和完善。

欧洲联盟碳排放交易体系（EU ETS）是最大规模的碳市场之一，自2005年成立以来，已经经历了多次改革和调整。

根据欧洲环境署的数据，EU ETS的碳价格在近年来出现了波动。

然而，自2017年以来，碳价格开始逐渐上升，并且在2021年一度达到了近十年来的高点。

这表明碳市场的运转机制正在逐渐发挥作用，推动企业减少碳排放。

除了欧洲，其他国家和地区也开始建立和完善碳市场。

例如，加拿大、澳大利亚、新西兰等国家都推出了自己的碳排放交易体系。

此外，一些国际组织也开始积极推动碳市场的发展，包括联合国气候变化框架公约（UNFCCC）和世界银行等。

对中国的启示作为全球最大的温室气体排放国和人口大国，中国在应对气候变化问题上承担着重要责任。

在全球碳市场的最新进展中，中国可以从中获得一些有益的启示。

首先，中国可以借鉴欧洲联盟碳排放交易体系的经验。

EU ETS的建立早于其他地区的碳市场，由此积累了较多的经验和教训。

中国可以学习其运行机制、政策设计和监控执行等方面的经验，以便更好地建立和运营自己的碳市场。

其次，中国可以借鉴其他国家和地区的碳市场发展经验。

加拿大、澳大利亚等国的碳排放交易体系不同于EU ETS，它们在政策设计和市场机制方面有着独特之处。

通过研究这些国家的经验，中国可以择优而取以适应本土情况。

此外，中国还可以加强与国际组织的合作。

联合国气候变化框架公约作为推动全球气候行动的重要组织，为各国提供了政策指导和技术支持。

中国可以积极参与UNFCCC的工作，与其他国家分享经验，共同推动全球碳市场的发展。

生态系统碳循环研究

生态系统碳循环研究碳是地球上最重要的元素之一，能够构成有机物，为生命提供必要的物质基础。

在生态系统中，碳的循环和转化是一个复杂且关键的过程，影响着整个生态系统的稳定性和生物多样性。

因此，生态系统碳循环的研究对于了解生态系统的生态过程和环境保护具有重要的理论和应用价值。

1. 生态系统碳循环的概念生态系统碳循环是指在生态系统中碳元素从一种形态转化成另一种形态的过程，包括碳的吸收、转化、释放和储存等过程。

其中，生物体通过光合作用吸收二氧化碳，将其转化为有机质，同时将一部分碳通过呼吸作用释放出来。

而土壤中的微生物则通过降解有机质、矿物质和气体等方式释放出大量的二氧化碳。

此外，水体中的藻类和浮游生物也可以通过光合作用吸收二氧化碳，将其转化为有机质。

最终，这些有机质在生物体死亡后可能会被降解或贮藏在地表或地下，以此形成不同类型的碳汇。

2. 生态系统碳循环的影响因素生态系统碳循环的影响因素很多，其中包括气候变化、陆地利用变化、土地覆盖和物种多样性等。

当前，全球气候变化导致的温度升高、降水变化等因素，对生态系统碳循环产生了重要的影响。

例如，温度升高可能导致更高的碳释放率，从而降低碳的储存能力。

同时，气候变化还会导致生物多样性的减少，这也会对生态系统碳循环产生重要影响。

除了气候变化外，土地利用变化也是影响生态系统碳循环的另一个重要因素。

例如，人类活动引入的大量碳排放是导致生态系统碳循环异常的主要原因之一。

而农业和城市化等人类活动也对土地利用和土地覆盖产生了重要影响，从而直接或间接地影响了生态系统碳循环。

3. 生态系统碳循环的研究方法生态系统碳循环的研究方法包括实地调查、实验室分析、模型模拟和遥感检测等。

其中，实地调查和实验室分析主要用于获取生态系统碳循环中各环节的实际数据，是生态系统碳循环研究的基础。

模型模拟则通过建立生态系统碳循环模型，模拟不同影响因素对生态系统碳循环的影响。

遥感检测是利用卫星遥感技术，对地表生态系统的碳吸收和释放过程进行监测并获取相关数据，有助于准确预测和评估生态系统碳循环的状态和趋势。

《全球价值链、中国经济增长与碳排放》的读后感

《全球价值链、中国经济增长与碳排放》的读后感《全球价值链、中国经济增长与碳排放》是一本引人深思的研究性著作，通过深入分析全球价值链的变化和中国经济增长对碳排放的影响，提出了许多新的观点和见解。

读完这本书，我对全球经济和环境之间的复杂关系有了更深入的认识，也对中国在全球价值链中的地位和责任有了更清晰的认知。

在全球经济一体化的今天，全球价值链的概念越来越受到关注。

全球价值链是指由多个国家和地区参与的，涵盖不同环节和过程的生产过程。

全球价值链的形成和运作对国际贸易和经济增长具有重要影响。

通过分析全球价值链的发展趋势，作者指出了不同国家在价值链中的地位和角色的转变。

作者认为，随着中国崛起和发展，中国成为全球价值链中重要的生产环节和重要的出口国家。

中国的参与和地位对全球经济有着重要的影响。

同时，中国的经济增长也对碳排放产生了巨大的影响。

中国作为世界上最大的工业国家，其能源需求和碳排放量一直居高不下。

作者深入分析了中国经济增长和碳排放之间的关系，并提出了一系列有关减少碳排放的建议。

由于中国经济增长所带来的巨大能源需求和传统工业的发展模式，使得中国的碳排放一直很高。

然而，中国政府也在积极推动能源结构调整和绿色经济的发展，并在全球气候变化谈判中扮演了积极的角色。

通过广泛的政策措施和技术创新，中国正努力实现经济发展和碳排放减少的双赢。

读完这本书，我深感全球经济和环境之间的紧密联系。

全球价值链的发展使得各国之间的经济联系更加紧密，但也加剧了资源消耗和环境污染的问题。

中国作为全球价值链中的重要环节，不仅享受了经济增长带来的利益，也要承担起减少碳排放的责任。

书中提到的中国政府的政策措施和技术创新令人鼓舞，但仍然面临许多挑战和困难。

从这本书中，我也深刻地认识到全球经济和环境的联动性和复杂性。

一个国家的经济增长往往必然伴随着资源消耗和环境破坏，而这种破坏往往超过了该国的边界。

全球气候变化和环境污染已经成为全球性的问题，需要全球合作和共同努力来解决。

碳循环与气候变化关联分析的最新进展

碳循环与气候变化关联分析的最新进展气候变化是全球关注的重要问题之一，如何减少碳排放成为各国政府和科学家们努力的方向。

而了解碳循环与气候变化之间的关联是制定有效对策的关键。

近年来，科学家们对碳循环与气候变化关系的研究取得了一系列重要进展。

本文将对这些最新进展进行分析和总结。

首先，研究表明，碳循环是气候变化的关键驱动因素之一。

碳循环是指碳元素在大气、陆地和海洋之间的循环过程。

其中，主要包括人类活动产生的大量二氧化碳排放、陆地生态系统的碳吸收和释放以及海洋中的碳储存和释放等环节。

这些环节之间相互作用，构成了复杂的碳循环系统。

因此，了解和控制碳循环过程对于推进气候变化的研究至关重要。

其次，最新研究发现，碳循环的变化对气候变化产生直接的影响。

气候变化与碳循环的相互影响关系是一个复杂的问题。

气候变化对碳循环的影响主要通过改变陆地生态系统和海洋生态系统的吸收和释放碳的能力来实现。

近些年来，气候变化导致的陆地表面温度的升高和极端天气事件的增加等现象，已经影响到了陆地生态系统的碳吸收能力。

同样，气候变化也导致了全球海洋酸化的现象，对海洋生态系统的碳吸收和释放能力造成了不利影响。

因此，了解碳循环与气候变化的关联有助于预测未来的气候变化趋势，并采取相应的对策。

此外，新的研究还揭示了人类活动对碳循环和气候变化的影响。

人类活动是当前碳循环和气候变化中最重要的因素之一。

大量的化石燃料燃烧和森林砍伐等活动导致了大量的碳排放。

这些排放的二氧化碳进入大气层，形成温室效应，进而导致气候变化。

此外，人类活动也改变了陆地和海洋生态系统，对碳循环产生了重要的影响。

因此，理解人类活动对碳循环和气候变化的影响是制定减少碳排放对策的重要基础。

最后，科学家们也在寻找可持续发展的碳循环与气候变化解决方案。

为了减少碳排放和缓解气候变化的影响，科学家们正在积极探索可持续发展的解决方案。

其中，提高能源利用效率、开发清洁能源、推动碳捕捉和储存技术等被认为是最有效的措施之一。

全球碳捕集技术研究现状分析及展望

全球碳捕集技术研究现状分析及展望碳捕集技术是一种能够将二氧化碳(CO2)从大气中捕集和存储的技术。

随着全球气候变化的日益加剧和对温室气体排放的关注增加，碳捕集技术备受关注。

本文将对全球碳捕集技术研究现状进行分析，并展望未来的发展方向。

目前，全球碳捕集技术主要分为三类：前端碳捕集技术、后端碳捕集技术和直接空气碳捕集技术。

前端碳捕集技术是指在能源生产和工业生产过程中，通过改变燃烧和化学反应条件，将二氧化碳从燃料和排放气体中分离出来，并将其储存或利用。

目前最常用的前端碳捕集技术是燃料气化和燃烧过程碳捕集，以及化学吸收法和膜分离法。

虽然这些技术已经在实际应用中取得了一定的进展，但是面临着能耗高、成本高等问题，需要进一步的改进和优化。

直接空气碳捕集技术是指在大气中捕集二氧化碳，并进行相应的处理和利用。

目前，直接空气碳捕集技术主要有化学吸收法、生物方法和矿化方法。

这些技术在实际应用中面临着技术难度大、成本高等挑战，但是有望成为未来碳捕集技术的重要发展方向。

尽管碳捕集技术在减少二氧化碳排放和应对气候变化方面具有重要意义，但是其发展仍然面临着一些挑战。

碳捕集技术需要投入大量的资金和资源，而且目前的商业化模式不成熟，需要进一步的研究和开发。

碳捕集技术需要解决二氧化碳的长期储存和利用问题，以免造成新的环境问题。

碳捕集技术需要与其他能源技术相结合，形成整体的能源体系，以实现碳低排放的目标。

展望未来，全球碳捕集技术的发展方向主要集中在以下几个方面。

加大对碳捕集技术的研发投入，改进现有技术的能效和成本效益，同时探索新的碳捕集技术。

加强碳捕集技术在实际应用中的示范和推广，形成具有规模经济效益的商业化模式。

推动碳捕集技术与其他能源技术的协同发展，形成综合能源体系，实现碳低排放目标。

加强国际合作，共享碳捕集技术的研究成果和经验，共同应对全球气候变化挑战。

全球碳捕集技术的研究现状走过了初步阶段，已经形成了多种技术路线和应用模式。

碳循环研究进展及其影响因子探讨

碳循环研究进展及其影响因子探讨碳循环研究进展及其影响因子探讨摘要：碳可以说是人类接触到的最早的元素之一，也是人类利用得最早的元素之一。

在当今温室效应越来越明显的影响当自然气候和人类生活，导致温室效应加剧的主要影响因素就碳元素。

为此本文将结合现有个领域的研究成果，阐述碳循环的机理，包括其在陆地生态系统、岩石圈、大气圈、水圈的循环模式。

此外还将介绍在碳循环的对自然环境的影响，如何提高各生态系统中碳的储量，迷失汇的去向进行探讨关键词：碳循环地球系统碳循环“碳失汇”0、引言自工业革命以来，人类活动使得大气中CO2浓度一直在持续增加。

可以预见在未来相当长的时间内，大气CO2浓度还会不断增加。

IPCC 在2001年发布了第三次评估报告。

该报告指出，在过去的42万年中，大气CO2浓度从未超过目前的大气CO2浓度，在20世纪中大气CO2浓度的增加是前所未有的。

估计到21世纪中叶，大气中CO2将比工业革命前增加1倍。

大气CO2浓度的增加对全球变化的影响已引起了广泛的注意，该报告指出，工业革命以来的全球气温已增加了约0.6℃，这主要是由于大气中人为温室气体(如CO2、CH4、N2O、CFCs)浓度增加所致，其中CO2的作用居首位。

初步预测，21世纪全球增暖将超过过去10 ka来自然的温度变化速率。

1、碳循环的概念碳循环是碳元素在地球各圈层的流动过程, 是一个“二氧化碳—有机碳—碳酸盐”系统。

光合作用和呼吸作用是碳循环的两个主要组成部分。

二者每年吸收和释放的二氧化碳含量相差无几，大约是1200亿吨。

每年海洋所溶解的二氧化碳是900亿吨，而同样数量的二氧化碳最终又从海洋回到了空气中。

碳循环还包括一些小的组成部分。

陆地植物死亡后被分解出的碳有些不能直接进入大气，其中约有4亿吨的碳以有机的形式进入河流并最终随河水注入海洋。

雨水中的碳酸会与岩石中的碳酸钙发生反应，所以暴露于空气和水中的碳酸盐石也会风化释放出二氧化碳，每年产生的碳为2亿吨。

全球碳循环论文

《低碳经济的工程科学》课程期末大作业全球碳循环在我们的生活当中，到处都在上演着碳循环。

例如，我们呼吸着新鲜空气，这个过程就是把氧气吸进体内，经过一系列化学反应，将二氧化碳排出体外。

再例如，植物将我们呼出的二氧化碳吸收，再放出氧气，这些都是碳循环。

1碳循环碳循环，地球上有五个碳库，最大的两个碳库是岩石圈和化石燃料，但是这两个库中的碳活动缓慢，实际上起着贮存库的作用。

还有三个碳库：大气圈库、水圈库和生物库。

这三个库中的碳在生物和无机环境之间迅速交换,容量小而活跃，起着交换库的作用。

碳在岩石圈中主要以碳酸盐的形式存在,在大气圈中以二氧化碳和一氧化碳的形式存在，在水圈中以多种形式存在，在生物库中则存在着几百种被生物合成的有机物。

根据生态学原理,一个系统中的自然过程总是有利于系统的结构稳定和功能最大化,而非自然过程总是降低或破坏生态系统的稳定性,增加系统的不确定性。

显然,大量开采化石燃料以及开采森林等活动都是非自然过程。

这些活动导致了大气二氧化碳浓度的不断上升。

鉴于大气二氧化碳上升可能引起的严重生态后果,科学家对于全球碳循环进行了广泛的研究。

具体内容包括地球各部分(大气、海洋和森林等)碳储量估算,森林生态系统与其它部分碳的交换量(流)的估算,以及人类干扰对各个库和流的影响。

在陆地生态系统中,森林是最大的有机碳的贮库,占整个陆地碳库的56%。

因此了解森林生态系统在碳循环中的作用,对于研究陆气系统的碳循环乃至全球碳循环都是一个基础,具有重要的意义。

大气中的二氧化碳被陆地和海洋中的植物吸收,然后通过生物或地质过程以及人类活动，又以二氧化碳的形式返回大气中。

绿色植物从空气中获得二氧化碳，经过光合作用转化为葡萄糖，再综合成为植物体的碳化合物，经过食物链的传递，成为动物体的碳化合物。

植物和动物的呼吸作用把摄入体内的一部分碳转化为二氧化碳释放入大气，另一部分则构成生物的机体或在机体内贮存。

动、植物死后,残体中的碳,通过微生物的分解作用也成为二氧化碳而最终排入大气。

揭开“碳黑洞”之谜

揭开“碳黑洞”之谜科研人员在新疆沙漠上工作。

之前，科学家们在全球碳平衡研究和估算中发现，有近20%的二氧化碳排放去向不明。

这些消失的二氧化碳究竟去哪了呢？日前，中国科学院与研究所科学家领衔的科研团终于揭开这一“碳黑洞”谜题。

他们的研究首次证实：荒漠盐碱土以无机方式大量吸收二氧化碳，这些被吸收的二氧化碳最终的归宿是地下咸水层，因而存在一个巨大的活动无机碳库。

原来，地球上除了海洋、土壤、大气和植被之外，还存在着这么一个巨大的“碳库”。

随着大气二氧化碳浓度增高以及全球温度不断上升，碳循环成为全球变化研究的焦点。

其中，全球碳平衡是核心问题之一。

在节能减排中，必须了解碳的排放量及去向，而科学家在全球碳平衡研究和估算中却发现，有近20%的二氧化碳排放去向不明，这就是全球变化与碳循环领域熟知的“CO2失汇”(Missing sink)问题，即“碳黑洞”问题。

这些消失的二氧化碳究竟去哪了呢？20多年来，各国科学家们针对此问题，相继研究了海洋、森林、草地、农田、湿地和土壤有机碳，但一直毫无头绪。

日前，中国科学院与地理科学家领衔的科研团队经过5年攻关，终于成功破解了这一难题。

他们的研究首次证实：荒漠盐碱土以无机方式大量吸收二氧化碳，这些被吸收的二氧化碳最终的归宿是地下咸水层，并初步估计干旱区地下咸水中存在1000PgC，即活动无机碳库。

基于这一科学发现而立项的国家973计划项目“干旱区盐碱土碳过程与全球变化”也于近日通过科技部验收。

荒漠盐碱土默默地以无机方式大量吸收二氧化碳在过去的认识中，无论昼夜，由于土壤生物的呼吸作用，任何生态系统的土壤呼吸均为正值，这一过程是二氧化碳释放的过程。

然而令人不解的是，2008年，新疆研究员在进行对比盐生荒漠土壤与绿洲农田土壤(在同种盐生荒漠上开垦种植15年后形成)间的土壤呼吸差异的研究时，发现了一个奇怪的现象：盐生荒漠样地频繁观测到土壤二氧化碳通量出现向下的负值，这意味着二氧化碳正被荒漠地“吸入”而不是“呼出”。

碳循环的研究意义

碳循环的研究意义海洋碳循环1、碳循环的研究意义IPCC（2000年）报告表明，自从工业革命前以来的近200年内(1750～1998年)，大约有406±60 GtC，以CO2的形式排放进入大气,其中，以化石燃料燃烧和水泥生产导致的CO2排放约为270±30GtC ,占总排放量的33 %。

在此期间，大约占总排放量43 %的CO2滞留在大气中，其余则被海洋和陆地生态系统吸收。

其结果是,大气中CO2浓度从1950年的280±5ppmv上升至1998年的365 ppmv，即200年内上升了85ppmv，约30 %，目前的CO2浓度增加量约1.5ppmv/a，年增加率大约为0.4%。

由此造成的辐射强度约为1.46 W/ m2。

温室气体的增加是全球变暖的主要原因。

定量地研究大气中CO2、CH4及N2O 等痕量气体的含量，有助于我们预测其未来的变化趋势及气候变化。

“碳失汇”问题：“未知汇”是指矿物燃烧与毁林等释放的CO2超过同期地球大气CO2的增量及海洋吸收量的现象[1]。

根据模型估计，20世纪80年代以来人类每年向大气排放的CO2约7GtC，其中约3.2GtC留存在大气中，2GtC由海洋吸收，剩余1.8GtC到目前仍不能确定其汇，但对这一数值的计算仍存在较大争议，无论是利用样点测定并外推计算或模型估算都存在较大的误差。

Tans等研究认为海洋对未知碳汇的贡献十分有限，但许多资料表明碳库正在由陆地生物圈向海洋迁移，如Free man等[2]观测到在过去12年中英国的斜坡水中的DOC增加了65％，且这一速率与温度的升高呈正相关关系，加之随河流注入海洋的DOC的贡献以及海洋碳汇高达40％的估算误差，因此有观点认为有近l/3的“碳失汇”可能存在于海洋中或是与海洋有关。

但准确揭示“碳失汇”还有待其存在机理研究的深入和定量化研究的开展。

2、碳循环的相关研究到目前为止，我们已经在全球范围内的碳循环的研究方面已经取得了不少进展，但对于较大尺度范围内的碳循环机制仍有不少问题等待解决。

全球变化科学中的碳循环研究进展与趋向_曲建升

袁道先[ 20] 、L iu Zaihua 等[ 21, 22] 对我国岩溶动力系统进行了一系列监测、模拟试验研究, 认为岩溶动力系统和碳酸盐岩在生物作用和传统概念的无机岩溶作用的协同下, 积极参与全球碳循环, 成为大气 CO2 源与汇的重要环节; 岩溶作用在全球变化研究
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中既是长时间尺度作用, 也具有短时间尺度作用[ 23, 24] 。徐胜友等[ 25] 估算了我国岩溶作用回收大气中 CO2 的量为 3. 5 106 tC/ a、全球岩溶作用回收大气 CO2 的量为 2. 2 108~ 6. 08 108 t C/ a。
新的研究成果, 对未知汇问题的新的研究方向作了阐述。碳循环研究已经进入一个新的发展时
期, 国际科学组织与各国政府对碳循环研究的关注与投入正逐步增加, 但其关注的内容并不一致。
分别以地球系统科学联盟的全球碳计划和美国的北美碳计划为例, 介绍了国际碳循环研究的重点
与趋势。最后提出了今后全球碳循环研究需要关注的一些领域: 陆地碳循环机理与源汇定量研究;
陆地生态系统是全球碳循环又一重要碳库, 每年净吸收 0. 4 GtC, 其贮存的碳总量为 2 477 GtC, 其中植物体储存了 466 GtC, 土壤( 地表 1 m 深度范围) 储存了 2 011 Gt C[ 28, 29] 。陆地生态系统大气的碳通量取决于植物的光合作用、呼吸作用和土壤微生物之间的平衡, 这些过程受温度、降水、土壤质地和养分供应的强烈影响。
第6期
曲建升等: 全球变化科学中的碳循环研究进展与趋向
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副热带、暖热带和寒带缩小, 寒温带略有增加; 草原和荒漠的面积增加, 森林的面积减少; 农业的种植决策、品种布局和品种改良、土地利用、农业投入和技术改进等受到影响; 加剧了目前日趋紧张的水资源问题; 改变了区域降雨、蒸发的分布状况;

全球碳循环研究中的_13_C方法及其进展

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第 26 卷
泛应用，以期从不同的物理化学过程、数值解法来推［2 ］。示踪元素的共同进碳循环和模式研究的发展特点在于与 CO2 相比，能更加清晰地反映某些碳流
13 量的变化过程。其中因 C 可以准确记录不同来 13 源、不同物质的信息，且 C 信号比 CO2 本身更易被
13 必须有其他含有高 δ C 的碳库（如海洋， δm ＞ 0 ）与大气进行交换。如图 2 所示， δ m 由产业革命前至 70 ［5 ］ 70 ～ 90 年代间减少了约年代减少为0． 5‰ ～ 1‰ ，［7 ］ 0． 4‰ ，为满足 δ a 在－ 7‰ ～－ 8‰，海—气交换应［1 ］占大气 CO2 总量的 20% ，与 IPCC 评估相近。虽
［14 ］
［13 ］
。
3
13 大气 δ C 变化的应用研究
虽然对各碳库的观测越来越细致，但无论陆地 13 还是海洋，由于时空尺度的不均匀性对 δ C 分布特较为系统的是自 70 年代征的研究仍有不足（图 3 ），末开始的大气 δ C 的持续定点观测，提供了额外的［6 ］信息和计算分析手段。直接观测的大气 CO2 浓度有明显的季节变化（图 4a）， Woodwell 等［15］指出大气 CO2 季节变化和光合作用强度的季节变化有关，从而解释大气 CO2 的季节变化主要受陆地植被生产量的影响。Keeling
13 14
图1 Fig． 1
IPCC 报告中全球碳循环的主要碳库及交the main reservoirs and the fluxes of
2 ］ global carbon cycle in IPCC assessment reports［1，

陆面碳循环研究中若干问题的评述_1

第16卷第3期2001年6月地球科学进展ADVANCE IN EART H SCIENCESV ol.16　N o.3Jun.,2001文章编号:1001-8166(2001)03-0427-09陆面碳循环研究中若干问题的评述*a杨　昕,王明星(中国科学院大气物理研究所,北京　100029)摘　要:陆面碳循环是全球碳循环研究的重要内容,所涉及的研究领域很广。

对碳循环研究中所涉及的有关主要问题——碳元素的源和汇、“漏失汇”(missing sink)、植被净初级生产力(NPP)、土壤呼吸、CO2的“施肥效应”、目前和末次冰期极盛时陆地生态系统的碳储量、“反褶积”(deconvolutio n)分析方法以及气候变化对净碳通量的影响等方面的研究内容及其进展情况作了简要回顾和介绍。

总结了不同研究方法的优缺点及各自存在的问题,并对有关研究结果和未来的发展趋势作了评述。

关　键　词:陆面碳循环;碳源和汇;CO2;陆地生态系统中图分类号:P467 文献标识码:A1　引　言CO2是重要的温室气体,对我们赖以生存的地球环境状况具有非常重要的影响。

地质记录表明地球大气CO2浓度曾经发生过非常大的变动。

取自冰芯和深海沉积物的记录显示最近几十万年以来冰期-间冰期的气候巨变的同时伴随着温室气体(CO2、CH4、N2O等)浓度的变化。

虽然对引起第四纪冰期-间冰期气候变化的机制尚没有确切的结论,但有一点是可以肯定的,即大气中的温室气体(水汽、CO2、CH4等)的变化会对气候变化产生重要的反馈作用。

其中CO2气体的作用尤其引人关注。

大气CO2浓度的波动取决于参与碳循环的各个碳库间碳交换通量的变化。

陆地生态系统中所储存的有机碳约是大气中碳含量的2倍,而海洋中所储存的碳更大,如此巨大碳库的微小变化将对大气CO2浓度产生非常大的影响。

自工业革命以来,由化石燃料燃烧所释放的CO2量呈急剧增加趋势,这是造成目前大气CO2浓度不断升高的主要原因。