青海多年冻土未来碳排放预估

本研究以青藏高原东北部的青海省为研究区,开展了未来冻土碳排放的模拟与预估。首先,基于青海样带野外考察所获得的实测数据,基于构建的青海多年冻土区土壤有机碳和活动层厚度观测数据集,利用机器学习方法模拟了青海多年冻土区 0-6 米深度的土壤有机碳储量和活动层厚度的分布现状,并在此基础上,结合增温对冻土碳释放影响的情景模型预估了 RCP4.5(Representative Concentration Pathway 4.5)情景下青海多年冻土区活动层厚度的变化及造成的土壤有机碳排放风险。研究发现当前受潜在增温影响的土层(0-6米)中的土壤有机碳储量约为14.79 Pg C,其中,有7.29 Pg C位于活动层,其余的7.49 Pg C当前被冻结在永冻层。在RCP4.5情景下,冻土活动层的厚度将显著增加,其封存的有机碳存在释放风险。到本世纪末,活动层厚度的增加将导致青海多年冻土区 0-6 米土层中被暴露的有机碳中的近 34%±15%(即 0.30±0.13 Pg C)被排放,如果不考虑植被的影响,这将可能极大地削弱青海地区的生态系统碳汇功能。