中國陸地生態(tài)系統(tǒng)碳收支與增匯對策

內(nèi)容概要

本書系中國科學(xué)院知識創(chuàng)新工程重大項目“中國陸地和近海生態(tài)系統(tǒng)碳收支研究”成果之一。書中系統(tǒng)闡述了近年來我國科學(xué)家在陸地生態(tài)系統(tǒng)碳收支與增匯技術(shù)研究中取得的最新成果和進(jìn)展。全書共分三篇：上篇（第一至六章）主要介紹了自主發(fā)展的碳收支模型集成系統(tǒng)、中國陸地生態(tài)系統(tǒng)碳收支數(shù)據(jù)信息庫、碳模式計算中的誤差分析，以及中國陸地生態(tài)系統(tǒng)碳收支的現(xiàn)實(shí)格局和未來可能出現(xiàn)的變化趨勢；中篇（第七至十三章）詳細(xì)介紹了我國陸地和近海生態(tài)系統(tǒng)的固碳潛力與技術(shù)；下篇（第十四至十八章）探討了后京都時代可能的碳減排方案和思路。    本書可供地球科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、生態(tài)學(xué)、生物學(xué)和全球變化等專業(yè)的科研、教學(xué)人員及大學(xué)生、研究生閱讀參考。

書籍目錄

序一序二前言上篇 中國陸地生態(tài)系統(tǒng)碳源匯時空格局　第一章 緒言　　第一節(jié) 問題的提出　　第二節(jié) 科學(xué)問題　　第三節(jié) 基本思路　　主要參考文獻(xiàn)　第二章 碳收支模型集成系統(tǒng)　　第一節(jié) 碳收支模型集成系統(tǒng)的設(shè)計原則　　第二節(jié) 碳循環(huán)模型集成系統(tǒng)的構(gòu)成　　　一、硬件環(huán)境　　　二、通用軟件系統(tǒng)　　　三、集成系統(tǒng)軟件與系統(tǒng)的運(yùn)行　　第三節(jié) 集成系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)體系　　　一、運(yùn)行環(huán)境和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)　　　二、數(shù)據(jù)格式、度量和空問參照系標(biāo)準(zhǔn)　　　三、模型集成軟件開發(fā)與子模型接口標(biāo)準(zhǔn)　　第四節(jié) 模型參數(shù)數(shù)據(jù)庫集成　　　一、模型的參數(shù)數(shù)據(jù)　　　二、模型參數(shù)數(shù)據(jù)的多源性和復(fù)雜性　　　三、數(shù)據(jù)一致性和標(biāo)準(zhǔn)化　　　四、模型參數(shù)數(shù)據(jù)庫建設(shè)　　　五、數(shù)據(jù)存儲與組織結(jié)構(gòu)　　第五節(jié) 模型軟件集成　　　一、集成軟件的組成結(jié)構(gòu)　　　二、軟件開發(fā)平臺　　　三、集成軟件與各生態(tài)系統(tǒng)模型軟件的集成　　主要參考文獻(xiàn)　第三章 碳模型所需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)：中國陸地生態(tài)系統(tǒng)碳收支數(shù)據(jù)信息庫　　第一節(jié) 氣象數(shù)據(jù)柵格化　　　一、不同氣象要素空間化算法研究　　　二、地表太陽輻射估算　　第二節(jié) 中國土壤數(shù)據(jù)庫與碳模型模擬土壤參數(shù)　　　一、土壤類型名稱規(guī)范與編碼　　　二、土壤空間數(shù)據(jù)庫　　　三、土壤屬性數(shù)據(jù)庫　　　四、土壤屬性與空問數(shù)據(jù)的融合　　　五、碳模型模擬需要的土壤參數(shù)　　第三節(jié) 碳通量觀測數(shù)據(jù)的時空代表性　　　一、通量觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量分析與評價　　　二、同化箱式法與渦度相關(guān)法的比較　　　三、通量觀測數(shù)據(jù)的空間代表性　　　四、通量觀測結(jié)果的尺度擴(kuò)展　　　五、利用通量觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)碳收支估算的初步探討　　主要參考文獻(xiàn)　第四章 模式計算中的誤差分析　　第一節(jié) 誤差及其來源　　　一、誤差的定義　　　二、真值與平均值　　　三、誤差的分類及來源　　第二節(jié) 誤差分析方法　　　一、直接測量中誤差的表示方法　　　二、問接測量中誤差的傳遞　　　三、誤差合成　　第三節(jié) 集成模式對輸入誤差的響應(yīng)　　主要參考文獻(xiàn)　第五章 中國陸地生態(tài)系統(tǒng)碳收支時空分布格局　　第一節(jié) 碳循環(huán)模型與輸入?yún)?shù)　　　一、生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)模型　　　二、模型的輸入?yún)?shù)　　第二節(jié) 計算結(jié)果　　　一、各類生態(tài)系統(tǒng)的面積與分布　　　二、生態(tài)系統(tǒng)重要變量的計算　　第三節(jié) 碳收支時空分布特點(diǎn)　　　一、生態(tài)系統(tǒng)碳庫的時間變化　　　二、生態(tài)系統(tǒng)碳庫的空間格局　……  第六章 全球變化背景下中國生態(tài)系統(tǒng)碳收支的未來演變趁勢中篇 中國陸地生態(tài)系統(tǒng)碳增匯技術(shù)措施與潛力  第七章 基于IPCC方法的中國陸地生態(tài)系統(tǒng)碳增匯潛力評估  第八章 中國森林生態(tài)系統(tǒng)碳增匯技術(shù)措施和潛力  第九章 中國農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的碳增匯技術(shù)措施和潛力  第十章 中國草原生態(tài)系統(tǒng)的固碳技術(shù)措施和潛力  第十一章 中國濕地生態(tài)系統(tǒng)碳增匯技術(shù)措施和潛力  第十二章 中國陸地生態(tài)系統(tǒng)固碳潛力  第十三章 中國近海生態(tài)系統(tǒng)的固碳潛力與技術(shù)措施下篇 主要碳減排方案與對策  第十四章 后京都時代的碳減排方案及其評述  第十五章 不同國家在碳減排中的博弈  第十六章 后京都時代的碳減排分擔(dān)方案思路  第十七章 中國應(yīng)對氣候變化的談判對策  第十八章 小結(jié)附錄1附錄2附錄3附錄4附錄5

章節(jié)摘錄

　　第二章 碳收支模型集成系統(tǒng)　　中國地域廣闊，生態(tài)系統(tǒng)富有多樣性，典型的生態(tài)系統(tǒng)包括森林生態(tài)系統(tǒng)、農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)、草原生態(tài)系統(tǒng)、濕地生態(tài)系統(tǒng)、內(nèi)陸水體生態(tài)系統(tǒng)和近海生態(tài)系統(tǒng)等。盡管我國科學(xué)家對典型陸地和近海生態(tài)系統(tǒng)的生物量、生產(chǎn)力、養(yǎng)分循環(huán)和溫室氣體排放等方面做了大量卓有成效的觀測和研究，但對于中國生態(tài)系統(tǒng)碳源、匯強(qiáng)度的時空分布格局、中國生態(tài)系統(tǒng)對全球變化的響應(yīng)及反饋?zhàn)饔弥跎?，因而還無法提出增加中國生態(tài)系統(tǒng)碳固定的對策及相應(yīng)技術(shù)。為了開展我國生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)時空圖景的系統(tǒng)研究，需要建立一個基于數(shù)據(jù)庫、遙感、地理信息系統(tǒng)等技術(shù)的集成系統(tǒng)，將不同生態(tài)系統(tǒng)，包括森林、草地、農(nóng)田和濕地等的模型連接到該平臺之上，模擬估計我國區(qū)域范圍內(nèi)不同生態(tài)系統(tǒng)的碳收支動態(tài)?！　〉谝还?jié)　碳收支模型集成系統(tǒng)的設(shè)計原則　　碳收支模型集成系統(tǒng)是為了支持各種生態(tài)系統(tǒng)碳模型實(shí)現(xiàn)區(qū)域化運(yùn)行，它必須滿足以下基本原則：　　1）簡易的運(yùn)行環(huán)境。為方便運(yùn)行，碳收支模型集成系統(tǒng)的運(yùn)行不應(yīng)對硬件和操作系統(tǒng)等基礎(chǔ)軟件有特殊的要求，比如計算機(jī)的CPU和硬盤等性能指標(biāo)等，以保證該系統(tǒng)擁有更多的用戶?！　?）容錯能力強(qiáng)。這里的容錯能力是指模型在區(qū)域運(yùn)行時，一個局部區(qū)域的運(yùn)行異常不會對模型在其他局域的運(yùn)行造成不良影響。碳收支模型集成系統(tǒng)假設(shè)它所支持的生態(tài)系統(tǒng)碳模型都是單點(diǎn)模型，即，模型不考慮區(qū)域內(nèi)各局部之間的水平相互作用。這樣的假設(shè)從模型邏輯機(jī)理上屏蔽了模型異常在區(qū)域內(nèi)各局部之問的傳遞。從而使得系統(tǒng)有較強(qiáng)的容錯能力，能保證當(dāng)模型在一個局部區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)異常時不至于導(dǎo)致模型在整個區(qū)域的中斷，保證了系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

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