深部碳循环的环境气候效应SCIEI北大核心CSCD     

宗克清  何德涛  陈春飞  陈唯  虞凯章  刘勇胜 《岩石学报》2022,38(5):1389-1398

地球表层温度主要由接收的太阳辐射能量及大气温室气体的保温能力共同控制。CO_(2)等温室气体通过对大气温度的调节影响着全球环境气候变化,工业革命以来全球CO_(2)排放量的增加被认为是全球变暖的重要原因,地质历史时期大气CO_(2)浓度的波动与温室和冰室气候的交替出现相对应。地球超过90%的碳赋存于深部,因此地球深部过程的些许波动便会影响到地表碳含量,进而深刻影响着地球的环境气候变化。以往的研究注重地表碳循环对环境气候的影响,对深部碳的贡献考虑不足。最近十余年全球开展了详细的深部碳循环研究,基于已经取得的重要成果,本文从大火成岩省、裂谷和俯冲带的视角对深部碳循环驱动的环境气候效应进行了系统回顾。认为未来的研究需要对地球深部碳循环通量和碳同位素组成进行更精确的定量,这是我们认识深部碳循环对地表环境气候影响的基础;除了碳元素本身我们还需要关注其他挥发性元素和有害金属元素的综合效应;俯冲带作为全球壳-幔相互作用和物质交换循环最重要的场所,应该是进行深部碳循环观察和环境气候效应研究的重点。  相似文献   

古元古代早中期大氧化事件及碳循环扰动     

赵显烨  王伟  关成国  宋晨冉  庞科  陈哲  周传明  袁训来 《地球科学进展》2023,(8):838-851

古元古代大氧化事件（2.43～2.06 Ga）代表了地球大气氧含量首次显著升高,是地球宜居环境形成的关键时期。大氧化事件及相关碳循环扰动事件的研究,对理解地球宜居环境的形成与早期生命的演化十分重要,一直是地学领域的“热点问题”。通过系统梳理大氧化事件的研究进展,重点讨论了大氧化事件的时间框架以及启动过程与机制、大氧化事件期间碳同位素正漂移事件（Lomagundi-Jatuli事件）和大氧化事件结束后碳循环扰动事件3个方面的内容：(1)大氧化事件的启动具有间歇断续式特点,启动机制的研究呈现多元化观点;(2) Lomagundi-Jatuli事件期间大气—海洋系统先后经历了氧化与脱氧过程,事件的启动机制可能是海洋初级生产力的提高,但不排除其他机制（如地球深部碳循环）的影响;(3) Lomagundi-Jatuli事件后期全球范围内有机碳埋藏量显著上升且一直持续到1.7 Ga左右（Shunga事件）,期间伴有碳同位素负漂移事件（Shunga-Francevillian事件）,这2次事件的机制尚待深入研究。  相似文献   

地球深部碳循环与碳酸岩成因研究进展     

王国建  凌明星  许德如  夏菲  魏颖  陈加杰  高成  薛硕 《大地构造与成矿学》2023,(4):824-838

地球深部碳循环是指地球表层的碳在俯冲带进入地幔深部,然后通过岩浆或者脱气作用再把地幔中的碳释放到地球表层系统中的过程。人类对地球深部碳赋存形式和储量、不同储库的交换方式和交换量尚缺乏清晰认识,近年来随着分析技术的发展和研究的深入,深部碳循环的研究日益丰富。本文总结了地幔中碳赋存状态、地球深部碳储量、碳进出地幔方式及通量、俯冲带碳的行为和碳酸岩成因及成矿方面的研究。地幔中碳赋存形式多样且主要受地球深部压力及氧逸度控制。相平衡实验和热动力学计算发现碳酸盐化榴辉岩在300～600 km发生部分熔融,交代地幔橄榄岩形成碳酸盐化地幔橄榄岩。碳酸盐化地幔橄榄岩的熔融又会形成碳酸岩熔体,这说明俯冲再循环物质可能对碳酸岩的成因起重要作用。碳酸岩是研究深部碳循环的良好载体,其源区特征、岩浆演化过程对示踪碳在地幔和地壳过程中的迁移至关重要。虽然深部碳循环在碳赋存形式、碳储量及通量、俯冲带碳的流变行为和碳酸岩成因对深部碳循环的启示方面已经取得了较大的研究进展,但仍有大量的科学问题亟待解决,如:沉积碳酸盐岩再循环进入地球深部后的行为、俯冲带板片流体地球化学行为、俯冲带流体氧逸度特征等,将来有必要重点开展深入研...  相似文献   

滨海湿地碳的生物地球化学循环过程     

岳保静  张军强  辛一 《海洋地质前沿》2011,(2):72-78

碳的动态循环是海岸盐沼湿地的重要组成部分,生物地球化学作用是推动碳循环的主要动力.海岸盐沼湿地土壤中碳的循环形式主要分为外部循环和内部循环两种:外部循环主要是有机碳、无机碳的输入输出,是由生物地球化学作用和机械搬运作用主导的;内部循环主要是有氧矿化作用、无氧矿化作用和碳酸盐的形成和储存.另外,碳的埋藏作用与湿地和海平面...  相似文献   

真菌在陆地生态系统碳循环中的作用     

连宾  侯卫国 《第四纪研究》2011,31(3):491-497

近年来,全球变暖趋势越来越明显,大气CO2浓度不断升高被认为是引起全球气候变化的主要原因之一.大气CO2来源主要有海洋释放、土壤呼吸、化石燃料燃烧、动植物呼吸和植被破坏等;而大气CO2的归宿被认为主要有海洋吸收和植物光合作用等.全球陆地生态系统中的碳有2126 Pg.其中46%储存在森林中.土壤真菌占地下总微生物量的8...  相似文献   

中国河流流域化学风化和全球碳循环   总被引：6，自引：2，他引：4  

吴卫华  郑洪波  杨杰东  罗超  周斌 《第四纪研究》2011,31(3):397-407

通过研究中国境内九大水系中大河流域的河水、大气降水、沉积物和岩体中的化学成分并结合水文信息,对流域中的化学风化作用及其消耗大气CO<,2>的能力与机制进行了粗略的调查,探讨了不同气候、岩性、地形、植被等条件下化学风化的变化趋势,分析了控制风化反应的因素,为在我国境内进行CO<,2>捕获与封存的场地、矿物类型选择提供了参...  相似文献   

区域尺度陆地生态系统碳收支评估方法及其不确定性   总被引：15，自引：2，他引：13  

于贵瑞  王秋凤  朱先进 《地理科学进展》2011,30(1):103-113

定量评估区域和不同类型生态系统的碳收支,可以为科学预测气候变化、服务于减缓和适应气候变化的区域碳管理提供科学依据,是生态系统与全球变化科学研究的重要科技问题.虽然区域碳收支的定量评估和认证还很难用当前的各种直接观测和评估方法来精确实现,但是,近年来这方面做了很多研究工作,也取得了一定进展.为此,本文综述了陆地生态系统碳...  相似文献   

中国土壤有机碳库量与农业土壤碳固定动态的若干问题   总被引：108，自引：3，他引：108  

潘根兴  李恋卿  张旭辉  代静玉  周运超  张平究 《地球科学进展》2003,18(4):609-618

在整理和统计国内对土壤有机碳及其变化的文献资料基础上,着重讨论中国土壤有机碳库及其分布、不同时期土壤有机碳的变化以及最近时期有机碳的固定趋势,分析我国不同土壤有机碳的保护机制的特点,期望对于我国当前土壤有机碳库与全球变化研究提供参考依据。我国总土壤有机碳库的估计在50—180Pg之间。估计我国表层土壤有机碳库为20Pg,它主要分配于几个与湿地和水成过程有关的土壤类型,且水稻土占有较大比例。因而我国人为土的管理在陆地生态系统碳循环与全球变化上有重要意义。  相似文献   

湿地关键带中磷与氮、碳循环联动耦合机制     

周念清  吴延浩  蔡奕  闵思贤 《地球科学与环境学报》2022,(1):91-101

P是湿地生态系统中所有生物必需的一种营养元素,植物的生长和发育大多与P有关.湿地关键带是一个复杂的开放系统,是物质交换和能量传输的重要场所,且存在氮、碳、磷循环等多个子系统,彼此之间不断发生相互作用和相互影响.P在湿地关键带中具有源和汇的功能,不断进行着复杂的物理、化学和生物作用,其过程包括有机磷矿化、土壤磷吸附与解吸...  相似文献   

遥感技术在低碳城市规划中的应用设想     

胡拥政 《测绘标准化》2013,(4):38-40

摘要：遥感是目前碳量变化大尺度、连续、定量观测的切实可行的方法。从实际应用的角度,探讨利用遥感技术对城市碳循环指标进行总体概要评价,以及在规划建设中实现碳总量控制的思路和方法。  相似文献