全球陸地生態系統通過光合作用每年吸收近1/4人類活動排放的CO2，在減緩全球變暖中發揮了作用。而隨著全球范圍內極端高溫事件頻率和強度的持續增加，陸地生態系統的CO2吸收能力受到挑戰。當前，相關研究聚焦于持續時間較長的單一極端事件或單一地區的定量評估工作，而關于全球范圍內極端高溫事件的長期趨勢對陸地生態系統吸碳與排碳等環節的影響以及高溫極端條件下水熱條件轉變對陸地生態系統碳匯能力的影響尚不清楚。
針對上述問題，中國科學院新疆生態與地理研究所結合大氣反演模型、地球系統模式、機器學習模型模擬的碳通量數據以及全球氣象站點和再分析網格數據，系統評估了近40年全球極端高溫事件的演變規律，解析了極端高溫事件對陸地生態系統碳匯能力的影響，探討了吸碳與排碳環節以及水熱條件變化對陸地生態系統固碳能力的影響機制。
研究表明，全球極端高溫事件以0.82天/年和0.023-°C/年的頻率和強度增長，減弱了全球陸地生態系統固碳能力。其中，熱帶地區影響最為明顯，貢獻約占81±48%。同時，相較于極端高溫事件的頻率，極端高溫事件的強度對陸地生態系統固碳能力的減弱作用更強。這主要歸因于總初級生產力吸碳能力下降幅度大于陸地生態系統呼吸作用排碳能力的下降幅度。在高溫事件期間，陸地碳匯能力的減弱主要由溫度或土壤水分調控向大氣干旱調控的轉變所驅動。進一步，研究發現，當前地球系統模式尚不能有效模擬植被對極端高溫事件的響應關系，存在高估二氧化碳吸收能力的誤差，亟需加強地球系統模式在植被-極端高溫互饋關系方面的模擬能力。
研究認為，隨著極端高溫事件頻率與強度持續增強，陸地生態系統對人類活動排放CO2的吸收比例將進一步失衡，給氣候目標帶來更大挑戰，因而在氣候預測中研究人員應更關注高溫極端事件強度的演變趨勢。
相關研究成果以Weakening of global terrestrial carbon sequestration capacity under increasing intensity of warm extremes為題，發表在《自然-生態與進化》（Nature Ecology & Evolution）上。研究工作得到國家自然科學基金的支持。
論文鏈接
近40年全球極端高溫事件頻率與強度時空變化
本文鏈接：新疆生地所解析極端高溫事件對陸地生態系統碳匯能力的影響http://www.lensthegame.com/show-12-63-0.html
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