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《湖南科技大学》 2017年
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基于GlobeLand30的全球湿地土壤有机碳估算及格局分析

谢波  
【摘要】:全球气候系统变暖已成既定的事实,而气候系统的变暖与CO_2、CH_4、N_2O等温室气体的排放密切相关。自工业化以来,化石燃料燃烧排放和土地利用变化成为大气温室气体的主要来源。与森林、海洋齐驾并驱的湿地生态系统,是温室气体CH_4的主要排放源;并随着人文因素和气候因素正在急速的退缩,成为碳源,向大气中不断排放着温室气体CO_2。为支撑全球碳循环研究,对全球湿地土壤有机碳储量进行清查,并进行长期的监测显得格外重要;同时,也是保护湿地资源和实施增汇技术实施的前提条件。本研究以世界土壤数据库HWSD为主要数据源,通过数据修正和基于对象的最邻近求值等方法对2010基准年Globe Land30湿地系统0~100 cm表层土壤中的有机碳进行了清查。同时,从流域、国家和地区、大洲、全球等4个尺度分析了全球湿地土壤有机碳的分布状况,并进行专题图绘制。研究结果表明:1)2010年全球湿地系统0-100 cm的表层土壤中存储了102.76 Pg的有机碳,占到全球同等深度下土壤有机碳储量的4%~10%,且湿地土壤有机碳密度为252.33 t/ha;2)在所有湿地类型中,沼泽湿地和森林湿地是主要的土壤有机碳库,存储的碳储量总和超过全球总量的80%;3)全球湿地土壤有机碳的分布极不均匀,在全球排在前十位国家的储量之和为93.26 Pg,占到全球湿地土壤有机碳储量近91%;4)全球湿地土壤有机碳分布没有经度地带性,东西半球的储量相当,而南半球的湿地土壤中存储的有机碳高于北半球,全球湿地土壤有机碳的分布具有纬度地带性;5)湿地土壤有机碳的分布在各大洲也存在差异,且集中于欧洲和北美洲,储量排名后四位从大到小依次为:南美洲、非洲、亚洲、大洋洲;6)潮湿和低温的气候区中的湿地土壤中能够存储更多的有机碳,常湿冷温气候区存储了全球近75%的湿地土壤有机碳,并与热带雨林、常湿温暖等气候区的湿地土壤有机碳总储量高达全球总储量的82.8%;7)全球土壤有机碳的分布与水系的分布密切相关,在包括世界十大流域在内的14个国际重要流域中湿地的土壤有机碳储量总和为35.75 Pg,占到全球总储量的34.79%。
【学位授予单位】:湖南科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:S153.6;X171.1;X144

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