大气圈碳循环的模拟研究进展

碳元素是地球生命的重要组成元素 ,而大气中的 CO2 是生命物质中碳元素的最主要来源 ,它也是引起气候长期变化的外强迫作用中最主要的温室气体。观测资料表明 ,在工业革命后 ,由于人类工农业活动的影响 ,大气圈中 CO2 含量增加很快。了解碳的源汇分布 ,大气圈碳循环动力机制以及碳循环与气候系统的相互作用 ,并进一步了解碳循环在整个地球系统内的作用过程十分重要。本文综合了近年来一些关于碳循环的数值模拟主要结论 ,并对大气圈碳循环的各种不同模拟方法进行了比较。目前碳循环模拟方法大致可分为两种 :模式方法和统计方法。模式方法 ,尤其是三维大气环流模式 ,可较详细地描述碳循环的动力机制 ,精确度也比较高 ,但计算量大 ,而统计方法简便 ,直观 ,计算量小 ,研究碳的源汇分布很方便 ,但对碳循环动力过程的描述缺乏足够的能力。对大气圈碳循环的模拟研究在国际上仍处于起步阶段 ,在未来几年中将会有很大的发展。