全球火災碳排放是二氧化碳濃度升高關鍵因素之一

3月16日，記者從中國科學院空天信息創新研究院獲悉，遙感衛星應用國家工程研究中心副研究員石玉勝研究團隊在全球火災碳排放加劇大氣二氧化碳濃度升高方面取得進展，通過大氣傳輸模型模擬，結合地基觀測和衛星數據驗證，量化全球火災碳排放對大氣二氧化碳濃度影響。相關研究成果3月15日在線發表在《總體環境科學》。

 

研究結果顯示，全球火災碳排放對大氣二氧化碳濃度的年平均影響可達2.4百萬分率（ppm），表明火災是引起全球大氣二氧化碳濃度升高的關鍵因素之一，對全球變暖和氣候變化具有顯著影響。

 

火災碳排放具有周期性、隨機性、多點源、范圍廣、監測難等特點，呈現出較強的時空異質性，對全球二氧化碳的時空分布和動態變化具有重要貢獻。量化火災碳排放對大氣二氧化碳濃度的影響是理清陸地生態系統碳循環的基礎，也是闡明全球和區域尺度碳收支平衡的前提。

 

該研究團隊基于全球大氣化學傳輸模型進行了一系列數值模擬試驗，在網格尺度上量化了全球火災碳排放對大氣二氧化碳濃度變化的影響，闡明了火災碳排放在全球陸地生態系統碳循環和大氣碳平衡中的重要作用；結合衛星及地表觀測數據雙重驗證，極大提高了模型模擬精度，和衛星觀測相比，均方根誤差由2.403降低至1.98，為火災碳排放清單的精準校驗提供了有效方法與技術支撐。

 

研究結果表明，全球火災碳排放對大氣二氧化碳濃度的年平均影響可達2.4百萬分率（ppm），并存在較大的季節性變化。例如，非洲是全球生物質燃燒排放最高的地區，導致夏季二氧化碳濃度最高增加7.9-13.0百萬分率（ppm）。模型評估結果顯示，使用快速火災排放數據庫（QFED）作為模型先驗火災碳排放清單的模擬性能最佳，與衛星和地面觀測結果差異最小。同時，研究結果還表明，在南美洲南部和歐亞大陸的大部分地區，模擬的二氧化碳濃度對火災碳排放清單的敏感性較高，在非洲中部和東南亞敏感性較低。

 

該研究為精細量化火災碳排放對大氣二氧化碳濃度變化的影響提供了新的途徑和方法，為生物質燃燒管控提供了科學依據，對生態環境治理和協同減排降碳等環境政策的實施具有指導作用，有助于我國更有針對性地推進溫室氣體減排工作，更好地應對“碳達峰”和“碳中和”政策目標。