香港大学 中国内陆水域二氧化碳排放的空间变化
1980年代的旱季(a)和雨季(b)，2010年代的旱季(c)和雨季(d)
学分:香港大学 内陆水域是全球碳循环的重要组成部分，起着活性反应堆的作用，运输和转化大量自然和人为来源的碳
以前的研究表明，内陆水域是向大气排放温室气体的主要来源，然而这些排放却很少受到限制
作为驱动全球气候变化的主要温室气体，内陆水域的二氧化碳(CO2)排放在评估全球碳循环中起着关键作用
虽然过去十年的大部分努力都集中在完善区域和全球范围的排放通量估计，但科学家们并不完全了解内陆水域的区域二氧化碳排放对全球变化的反应
最近的研究表明，它们可能会向上修正，因为关键地区，如中国，没有被适当纳入
香港大学(HKU)地理系的研究人员，以及来自澳洲、德国、瑞士、中国和美国的合作者
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在过去三十年中，首次量化了中国溪流、河流、湖泊和水库的二氧化碳排放量，并比较了两个时期:20世纪80年代和2010年代，在此期间，中国经历了前所未有的环境和社会经济变化
第一个时期是指大规模人为扰动之前的1980年代，而第二个时期(2010年代)是在大规模筑坝和集约土地利用变化之后
这项发现最近发表在学术期刊《自然通讯》上
结合遥感技术，研究小组根据1980年代在1709个地点收集的历史水化学数据和最近在中国1064个地点进行的实地采样，估计了中国内陆水域的二氧化碳排放通量，分析了在此期间收集的近20万个水样
该团队使用了一个前所未有的时空数据集来重建过去由快速的环境和社会经济变化引起的扰动，并研究了它们对中国内陆水域二氧化碳排放的影响
研究结果显示，在过去30年里，中国内陆水域的二氧化碳排放总量减少了29%，从20世纪80年代的每年1.3831亿吨碳减少到2010年代的每年98 19亿吨碳
(表1) 河流是主要排放源，占总排放量的88%至93%
2010年，中国河流的二氧化碳排放总量下降到85
8 19
400万吨碳/年，与美国溪流和河流的综合流量9，700万吨碳/年处于同一数量级，或非洲河流2.7亿吨碳/年至3.7亿吨碳/年估计量的三分之一
“我们的发现表明，这种意想不到的减少是由环境变化的综合作用造成的，包括大规模将自由流动的河流转化为水库，以及广泛实施植树造林计划
将自由流动的河流转化为具有类似于湖泊的物理化学特性的水库，可以显著减少二氧化碳的排放
HKU社会科学院地理系冉立山
20世纪80年代和2010年代中国内陆水域CO2排放对比
学分:香港大学 在此期间，河流和小溪的总面积减少了8
1至10
4%，而湖泊和水库的总表面积增加了13
1%(表2)
总体而言，与20世纪80年代相比，2010年代中国内陆水域的总面积平均增加了约8600平方公里(6%)
“自20世纪80年代以来，中国经历了一场大坝热潮，经济迅猛发展，刺激了对能源和食品生产的需求
在这两个时期之间，约有15，000个新水库建成，水库的蓄水能力增加了一倍多
因此，两个时期之间河流表面面积的减少被湖泊和水库同时扩大所抵消
冉解释道
青藏高原在空间上是唯一一个溪流/河流、湖泊和水库排放增加的地区，河流和湖泊的二氧化碳排放分别增加了18%和81%
这反映了河流网络的扩张和由于冰川、雪和永久冻土融化以及该地区降水增加而导致的流量增加
青藏高原的河流表面积增加了8
5%和2
旱季和雨季分别为5%
相比之下，所有其他地区的河流二氧化碳排放量大幅下降了31%至56%
“由于内陆水域的二氧化碳流失还没有被纳入中国陆地景观的碳预算，我们得出结论，忽视内陆水域的碳释放可能会导致生态系统(如森林)对陆地碳汇的严重高估。”
冉说
从这些发现来看，外排估计可以在20世纪80年代将中国陆地碳汇的规模减少24%到59%
自20世纪80年代初实施全国生态恢复计划以来，中国陆地生态系统在2010年代得到了极大恢复
即便如此，考虑到中国内陆水域同时排放的二氧化碳，2010年代中国陆地生态系统的整体碳汇能力可能会被抵消17%至21%
“考虑到中国多样的气候和地貌系统模拟了全球景观，包含了全球大部分的植被类型，我们认为，排除内陆水域二氧化碳的逃避可能会在理解陆地生态系统在全球碳平衡中的作用方面产生重大错误
研究结果对全球碳排放评估也具有重要意义
来自中国内陆水域的外排估计值占全球估计值的5%至7%，将导致约0
比以前全球范围的估计增加了10亿吨碳
冉说
“这项研究代表了第一个评估水生二氧化碳排放随时间变化的综合方法
我们表明，陆地和水生系统的直接管理有可能显著影响内陆水域的碳排放
只有准确评估管理措施导致的二氧化碳排放变化及其对水资源的影响，才能让我们充分理解如何将水生碳损失与陆地生态系统联系起来
“博士
冉补充道
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