关键词:
气候变化
潜在自然植被
生态系统碳储量
LPJ-GUESS模型
气候驱动因子
摘要:
陆地生态系统固碳是减缓大气CO_(2)浓度升高的重要途径,了解气候变化下潜在自然植被生态系统碳储量(ECS)有利于区域土地管理政策的制定。该研究基于遗传算法对LPJ-GUESS模型的敏感参数进行校准,使用降尺度的气候数据驱动模型,结合Mann-Kendall趋势检验、Sen’s斜率估计方法和偏相关分析法,分析2001-2100年中国ECS的时空格局、趋势变化特征及气候主导因子。结果表明:1)校准后的LPJ-GUESS模型模拟ECS的纳什效率系数和皮尔逊相关系数分别为0.751、0.901,表明LPJ-GUESS模型可以较好地模拟中国ECS。2)2001-2020年,中国潜在自然植被ECS由东南向西北递减,总量为156.06 Pg,其中植被、凋落物、土壤碳储量分别占34.2%、1.9%、63.8%。相比于2001-2020年,2081-2100年ECS具有相似的空间分布,ECS总量预计增加0.51-11.16 Pg;2001-2020年和2021-2100年,中国潜在自然植被ECS的增加速率分别为8.5 g·m^(-2)·a^(-1)、3.7-21.0 g·m^(-2)·a^(-1)。3)2021-2100年中国东南部、内蒙古高原、青藏高原等地区ECS显著增加(37-44 g·m^(-2)·a^(-1)),云贵高原南部、两广丘陵等地区ECS显著减少(45-72 g·m^(-2)·a^(-1))。(4)不同区域的气候主导因子不同:气温在中国西北地区主导ECS变化;受区域干旱程度影响,ECS与降水量的相关性由东南向西北递增;辐射在高纬度、高海拔地区主导ECS变化;在中国47.9%-56.1%的区域CO_(2)浓度主导ECS变化。