中国岩石风化作用所致的碳汇能力估算 - 地球科学网站

书
第
!"
卷 第
!
期 地球科学!!!中国地质大学学报
#$%&!"!’$&!
!(()
年
*
月
+,-./0123413
!
5$6-4,%$78/24,942:3-;2.<$7=3$;123413; >,-&!!(()
基金项目!中国科学院知识创新重大方向性项目"
?@8AB!B*(C
#$国家重点基础研究发展规划项目%
"D*
项目&"
’$&!((!8E)F!G(G
#
&
作者简介!邱冬生"
F"D*B
#’男’博士后’现主要从事中国陆地碳循环与全球变化研究
&
中国岩石风化作用所致的碳汇能力估算
邱冬生
F
!庄大方
F
!胡云锋
F
!姚
!
锐
F
!
!
F&
中国科学院地理科学与资源研究所资源环境数据中心!北京
F((F(F
!&
中南大学
=H0
研究中心!湖南长沙
)F((C*
摘要!岩石的风化作用同时参与了短时间尺度和长时间尺度的全球碳循环’对碳酸盐岩而言’它的风化作用在短时间尺度
上对大气二氧化碳循环具有重要影响’但在长时间尺度上不产生净碳汇$而硅酸盐岩等其他类型岩石的风化过程由于反应
速率较慢’在短时间尺度上对全球碳循环及其变化反应不灵敏’但它所产生的净碳汇是遗漏汇的组成之一
&
为了准确估计
我国岩石风化所致的碳汇能力’简要评价了现有的各种模型和方法’并基于
=+>B8I!
模型进行了计算
&
计算结果表明’
我国岩石每年因溶蚀(风化作用共消耗的
8I!
约为
)&D!JF(
D
.
’折合成
8
为
F&)FJF(
D
.
’其中由碳酸盐类岩石风化消耗的
碳量最多’约为
(&D)JF(
D
.
)
,
’占总量的
G!&KGL&
硅酸盐岩及其他类型岩石风化消耗的碳量约为
(&KDJF(
D
.
)
,
’占总量的
)D&*GL&
岩石风化所致碳汇能力的空间分布首先取决于岩石类型’其次受地区的气候条件控制
&
关键词!岩石风化$碳汇过程$二氧化碳$中国
&
中图分类号!
MGF!&F!!!!
文章编号!
F(((B!*C*
"
!(()
#
(!B(FDDB(K!!!!
收稿日期!
!((*B(DBFK
!"#$%&#$’(’)*&+,’(-$(.*&
/
&0$#
1
*&2"34,
1
5’0.63I+$(
8
$(*7$(&
NH9O$4PQ;/34P
F
’
@R9S’=O,Q7,4P
F
’
R9T64Q734P
F
’
TSIU62
F’!
F!"#$%&’(#$)*+,*-.’%*/#*01)0)2#*0#’
’
3*$0.0&0#%45#%6’)78.(9(.#*(#$)*+"#$%&’(#$"#$#)’(8
’
28.*#$#
!:()+#/;%49(.#*(#$
’
<#.=.*6 F((F(F
’
28.*)
!!539"#$#)’(82#*0#’
’
2#*0’)>9%&08?*.-#’$.0;
’
28)*6$8) )F((C*
’
28.*)
9,"#+&0#
*
U$1VW3,./3-24P1,6;3XY<./31,-Y$421,12X-3,1.2$4W2./Z243-,%;.$[-$X613X2;;$%:3XY21,-Y$4,.3;1,--23XY<
-2:3-;.$./3$13,4;2;,42Z[$-.,4.[,-.241,-Y$41<1%3&\/3[-$13;;1,6;3;;2P42721,4.1,-Y$4X2$]2X31$4;6Z[.2$4
’
./3,1Q
16-,.31,%16%,.2$4$7W/21/Z,<[,-.%<3][%,24./3Z2;;24P;24V$71,-Y$4&\/38I!6[.,V34Y<1,-Y$4,.3X2;;$%6.2$4$4./3
1$4.2434.;2;1$64.3-Y,%,413XY<./38I!-3%3,;31,-Y$4,.3[-312[2.,.2$424./3$13,4&\/3;,Z32;4$..-637$-;2%21,.3W3,./Q
3-24P&02%21,.3W3,./3-24P2;Z$-32Z[$-.,4../,41,-Y$4,.3W3,./3-24P,;,%$4PQ.3-Z1$4.-$%$4,.Z$;[/3-218I!&SP%$Y,%
3-$;2$4Z$X3%
"
=+>Q8I!
#
X3:3%$[3XY )
;$2%8I!1$4;6Z3XY<
1/3Z21,%3-$;2$4$71$4.2434.,%-$1V;&H4./2;[,[3-
’
./38I!1$4;6Z[.2$4Y<-$1VW3,./3-24P248/24,2;3;.2Z,.3XY,;3X$4
=+>Q8I!,4X./38/243;3U3;$6-13;,4X+4:2-$4Z34.O,.,Y,;3
’
W/$;3X2;.-2Y6.2$42;;/$W424,=UHOZ,[W2./,;[,.2,%
-3;$%6.2$4$7F(((ZJF(((Z&\/3.$.,%1,-Y$41$4;6Z[.2$42;,Y$6.)&D!JF(
D
.
)
,
’
,Y$6.G!&KGL$7W/21/,-31,6;3XY<
1,-Y$4,.3&\/3Z$X3%-3;6%.;,-31%$;3.$[-3:2$6;3;.2Z,.2$4$7$./3--3;3,-1/3;&\/37%6]$78I!1$4;6Z3XY<-$1VW3,./Q
3-24P241-3,;3;W/3-31,-Y$4,.3-$1V$6.1-$[;,-3Z$-3,Y64X,4.,4XW/34X-,24,P324.34;2.<241-3,;3;&\/3-3;6%.;;/$W
./,../3Z,241$4;6Z[.2$4$78I!2;%$1,%2^3X24=6,4P]2
’
=62^/$6,4X8/$4P_24P[-$:2413;
’
,4XW3;.R6Y32M-$:2413,4X
;$6./W3;.R64,4M-$:2413
’
Y31,6;3$7,/2P/[-$[$-.2$4$71,-Y$4,.3-$1V;, 4X/2P//6Z2X2.<24,%,-P3,-3,&
:31;’+4"
*
-$1VW3,./3-24P
$
1,-Y$4;24V[-$13;;
$
1,-Y$4X2$]2X3
$
8/24,&
!!
工业革命
!((
多年以来’大气中
8I!
含量增加 了约
*(L
’体积分数从
!C(JF(
BK
上升到了现今的