近日,以博士研究生张含为第一作者,曹龙教授为通讯作者的论文“Simulated effect of calcification feedback on atmospheric CO2 and ocean acidification”在《Scientific Reports》发表 (Zhang H. and L. Cao, 2016: Scientific Reports, DOI: 10.1038/srep20284, http://www.nature.com/articles/srep20284)
研究海洋碳循环与气候变化的相互作用对于成功预测未来气候变化有着重要的意义。海洋浮游生物中有一大类是钙化生物,这些钙化生物在形成它们的碳酸钙(CaCO3)外壳的过程中,减弱海洋的碱性,从而抑制海洋对大气CO2的吸收。同时,海洋吸收大气CO2增强海洋的酸性,引起海洋酸化。实验表明,海洋酸化会降低钙化浮游生物的造壳能力,从而抑制CaCO3的形成,有助于海洋吸收CO2。因此,大气CO2、海洋酸化、钙化生物生长、海洋吸收大气CO2之间形成了一个反馈系统。研究这个反馈系统对海洋吸收CO2的影响,对预测未来大气CO2浓度和气候变化有着重要的意义。
该论文利用一个耦合的碳循环-气候模式,模拟研究了以上的反馈作用对海洋吸收大气CO2的可能影响。模拟中考虑了5个不同的表示海洋酸化-钙化相互作用的参数化方案,分析了在有无这种反馈作用的情景下,海洋对大气CO2吸收能力的差异。模拟结果表明,海洋酸化-钙化的反馈对未来海洋吸收大气CO2能力有着重要的作用。在某些参数化方案中,海洋酸化-钙化的反馈作用对海洋吸收CO2的影响甚至超过了全球暖化作用对海洋吸收CO2的影响。
《Scientific Reports》是Nature出版集团旗下的开源期刊,2014年影响因子5.578。