June 7, 2013Open Access
إطار نظري لتدفق ثاني أكسيد الكربون من الأرض إلى الغلاف الجوي وآثاره في تعريف "الانبعاثات الناتجة عن تغير استخدام الأرض"
Key Points
Key points are not available for this paper at this time.
Abstract
ملخص. نقدم إطارًا نظريًا وتحليلًا لتدفق ثاني أكسيد الكربون من الأرض إلى الغلاف الجوي لمناقشة التعريفات المحتملة لـ "الانبعاثات الناتجة عن تغير استخدام الأرض". تتأثر النظم البيئية الأرضية باضطرابين: اضطراب نظام الكربون-المناخ-النيتروجين العالمي (CCN) مع زيادة ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، وتغير المناخ، وترسب النيتروجين؛ و اضطراب تغير استخدام الأرض (LUC). هنا، نقوم بتأسيس تعريفات رياضية تدريجية للأجزاء الأربعة العامة لتدفق ثاني أكسيد الكربون من الأرض إلى الغلاف الجوي. الجزآن الأولان هما التدفقات التي ستلاحظ إذا حدث اضطراب واحد فقط. أما الجزآن الآخران فيعودان إلى اقتران اضطرابات CCN وLUC، مما يُظهر الاستجابة غير الخطية لدورة الكربون الأرضية. بفضل هذه الأجزاء الأربعة، نقدم ثلاثة تعريفات محتملة لـ "الانبعاثات الناتجة عن تغير استخدام الأرض" التي تُستخدم بالفعل في الأدبيات العلمية، وغالبًا بدون تمييز واضح، ونستنتج استنتاجات حول سلوكها المطلق والنسبى. بفضل نموذج OSCAR v2، نقدم تقديرات كمية للاختلافات بين التعريفات الثلاثة، ونجد أن مقارنة نتائج الدراسات التي لا تستخدم نفس التعريف يمكن أن يؤدي إلى تحيز يصل إلى 20% بين تقديرات تلك الانبعاثات. بعد مناقشة قيود الإطار، نستنتج النقاط الثلاث الرئيسية لهذه الدراسة التي ينبغي أن تساعد المجتمع على التوفيق بين النمذجة والملاحظة للانبعاثات الناتجة عن تغير استخدام الأرض. توفر الملحقات بشكل أساسي تعبيرات رياضية أكثر تفصيلًا عن الأجزاء الأربعة لتدفق ثاني أكسيد الكربون من الأرض إلى الغلاف الجوي.