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根据大气二氧化碳数据估算中国陆地碳汇规模gydF4y2Ba

自然gydF4y2Ba体积gydF4y2Ba586gydF4y2Ba，gydF4y2Ba页面gydF4y2Ba720 - 723 (gydF4y2Ba2020gydF4y2Ba）gydF4y2Ba引用本文gydF4y2Ba

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限制全球平均气温上升依赖于减少二氧化碳(COgydF4y2Ba2gydF4y2Ba)排放及一氧化碳的去除gydF4y2Ba2gydF4y2Ba通过陆地碳汇。中国目前是全球最大的二氧化碳排放国gydF4y2Ba2gydF4y2Ba2017年，美国占全球化石燃料排放量的约27%(每年2.67亿吨碳)gydF4y2Ba1gydF4y2Ba．对中国陆地生物圈通量的了解一直受到数据覆盖稀疏的阻碍gydF4y2Ba2gydF4y2Ba，gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba，gydF4y2Ba4gydF4y2Ba，这导致了对通量的大范围后验估计。在这里，我们提供了最近可用的CO的大气摩尔分数的数据gydF4y2Ba2gydF4y2Ba这是2009年至2016年在中国六个地点测量的数据。利用这些数据，我们估计2010年至2016年期间中国陆地生物圈碳汇的平均值为- 1.11±0.38亿吨/年，相当于我们估计的中国在此期间每年人为排放的45%左右。我们的估计反映了之前被低估的中国西南部(云南、贵州和广西)全年的陆地碳汇，以及中国东北部(尤其是黑龙江和吉林省)夏季的陆地碳汇。这些省份已经形成了快速造林、区域逐步扩大的格局gydF4y2Ba5gydF4y2Ba，gydF4y2Ba6gydF4y2Ba在过去10至15年间，中国省级森林面积每年增加4万至44万公顷。这些大规模的变化反映了快速生长的人工林的扩张，这些人工林有助于木材出口和国内纸张生产gydF4y2Ba7gydF4y2Ba．在这一研究期间，对植被绿化率的星载观测显示，随着时间的推移，植被绿化率大幅增加，这支持了这些造林地区陆地碳汇的时间和增加。gydF4y2Ba

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图1:中国陆地生物圈COgydF4y2Ba2gydF4y2Ba通量。gydF4y2Ba
图2:陆地生物圈COgydF4y2Ba2gydF4y2Ba通量。gydF4y2Ba
图3:有关植被生长的卫星观测。gydF4y2Ba

数据可用性gydF4y2Ba

GRACE数据来源于gydF4y2Bahttp://grace.jpl.nasa.govgydF4y2Ba．ABC数据可从gydF4y2Bahttps://www.wenfo.org/wald/global-biomassgydF4y2Ba．NDVI、EVI和LAI数据从在线数据池中检索，由NASA陆地过程分布式活动档案中心、USGS/地球资源观测和科学中心(gydF4y2Bahttps://lpdaac.usgs.gov/data_access/data_poolgydF4y2Ba)．有限公司gydF4y2Ba2gydF4y2Ba本研究所使用的中国站点的摩尔分数数据可在gydF4y2Bahttps://doi.org/10.17632/w3bwmr6rfg.1gydF4y2Ba在gydF4y2Bahttp://data.mendeley.comgydF4y2Ba．有关这些数据的进一步信息，请与旧金山联系gydF4y2Ba源数据gydF4y2Ba提供了这篇论文。gydF4y2Ba

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改变历史gydF4y2Ba

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江威感谢中国科学院战略重点研究计划(批准号:no.;XDA17010100)和英国自然环境研究委员会(NERC)国家地球观测中心(NCEO)的资助。l.f.， P.I.P.和H.B.由NERC NCEO(批准编号:no。NE / R016518/1)。H.B.感谢欧空局CCI和C3S项目的资助。P.I.P.还获得了英国皇家学会沃尔夫森研究优秀奖的资助。y.l获中国科学院国际合作伙伴计划资助(批准号为no。134111 kysb20170010)。国家重点研究与发展计划项目(批准号:)2017 yfc0209700)。 D.Y. is supported by the National Key Research and Development Program of China (grant no. 2016YFA0600203). C.W.O. was supported by subcontracts from the OCO-2 project at the NASA Jet Propulsion Laboratory. J.W., L.F., P.I.P., Y.L., H.B. and D.Y. acknowledge funding from the ESA-MOST Dragon 3 Cooperation Programme. We gratefully acknowledge all CO2gydF4y2Ba地面观测贡献者为obspack_co2_1_GLOBALVIEWplus_v4.1_2018-10-29和NOAA ESRL维护该数据库。我们也感谢香港天文台、日俄西伯利亚高塔内陆观测网和世界温室气体数据中心提供的数据。我们也感谢P. Somkuti提供的GOSAT SIF数据和更广泛的GOSAT团队提供的L1数据。gydF4y2Ba

作者信息gydF4y2Ba

作者及隶属关系gydF4y2Ba

  1. 中国科学院大气物理研究所，中国北京gydF4y2Ba

    王晶，刘毅，杨东旭gydF4y2Ba

  2. 中国科学院大学，中国北京gydF4y2Ba

    王晶，刘毅，杨东旭gydF4y2Ba

  3. 英国爱丁堡大学国家地球观测中心gydF4y2Ba

    王晶，冯亮，保罗·帕尔默gydF4y2Ba

  4. 爱丁堡大学地球科学学院，英国爱丁堡gydF4y2Ba

    王晶，冯亮，保罗·帕尔默gydF4y2Ba

  5. 浙江工业大学环境学院，中国杭州gydF4y2Ba

    双溪方gydF4y2Ba

  6. 中国气象局气象观测中心，中国北京gydF4y2Ba

    方双喜，刘立新gydF4y2Ba

  7. 英国莱斯特大学国家地球观测中心gydF4y2Ba

    哈特穆特•博斯gydF4y2Ba

  8. 科罗拉多州立大学，美国科罗拉多州柯林斯堡gydF4y2Ba

    克里斯托弗·w·奥戴尔gydF4y2Ba

  9. 国家林业局森林清查与规划研究院，中国北京gydF4y2Ba

    唐小平，夏朝宗gydF4y2Ba

作者gydF4y2Ba
  1. 王静gydF4y2Ba
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    您也可以在gydF4y2BaPubMedgydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  2. 凉风gydF4y2Ba
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    您也可以在gydF4y2BaPubMedgydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  3. 保罗·帕尔默gydF4y2Ba
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    您也可以在gydF4y2BaPubMedgydF4y2Ba谷歌学者gydF4y2Ba

  4. 易刘gydF4y2Ba
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  5. 双溪方gydF4y2Ba
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  6. 哈特穆特•博斯gydF4y2Ba
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  7. 克里斯托弗·w·奥戴尔gydF4y2Ba
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  8. 小平唐gydF4y2Ba
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  9. Dongxu杨gydF4y2Ba
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  10. 立信刘gydF4y2Ba
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  11. ChaoZong夏gydF4y2Ba
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贡献gydF4y2Ba

Y.L、P.I.P.和L.F.设计了这项研究。S.F.和L.L.对观测数据进行了处理和评估。J.W.和L.F.进行了大气反演分析和数据分析。x.t和c.x提供了国家森林清查数据。P.I.P.和J.W.领导了论文的撰写，l.f.， y.l.， s.f.， h.b.， C.W.O, x.t.， d.y.， L.L.和C.X.也有贡献gydF4y2Ba

相应的作者gydF4y2Ba

对应到gydF4y2Ba保罗·帕尔默gydF4y2Ba，gydF4y2Ba易刘gydF4y2Ba或gydF4y2Ba双溪方gydF4y2Ba．gydF4y2Ba

道德声明gydF4y2Ba

相互竞争的利益gydF4y2Ba

作者声明没有利益竞争。gydF4y2Ba

额外的信息gydF4y2Ba

同行评审信息gydF4y2Ba自然gydF4y2Ba感谢Sourish Basu、Julia Marshall、Peter Rayner和其他匿名审稿人对这项工作的同行评审所做的贡献。gydF4y2Ba

出版商的注意gydF4y2Ba施普林格自然对出版的地图和机构从属关系中的管辖权主张保持中立。gydF4y2Ba

扩展的数据图形和表格gydF4y2Ba

扩展数据图1现场大气COgydF4y2Ba2gydF4y2Ba东亚地区的测量数据。gydF4y2Ba

一个gydF4y2Ba，显示大气CO位置的地图gydF4y2Ba2gydF4y2Ba在我们的数值实验中使用了东亚的测量地点。彩色点代表以字母代码表示的个别测量地点(补充表格)gydF4y2Ba1gydF4y2Ba，gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)．蓝点代表NOAA的ObsPack站，青色点代表WDCGG的香港站，棕色点代表西伯利亚站，橙色点代表CMA区域背景站。gydF4y2BabgydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2BaggydF4y2Ba、有限公司gydF4y2Ba2gydF4y2Ba本研究使用了2009年至2017年中国六个地点的摩尔分数观测值(百万分之一，ppm)。由中国气象局收集和分析离散(每周)瓶状空气样本(以蓝点表示)和连续(每小时)观测数据(以黑点表示)。腔衰谱仪。gydF4y2Ba

源数据gydF4y2Ba

扩展数据图2次大陆月COgydF4y2Ba2gydF4y2Ba通量估算。gydF4y2Ba

一个gydF4y2Ba，地图显示了我们报告后验CO的中国次大陆地理区域gydF4y2Ba2gydF4y2Ba通量。颜色表示每个地区在中国大陆范围内的比例。gydF4y2BabgydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba我gydF4y2Ba，月度区域先验和后验生物圈COgydF4y2Ba2gydF4y2Ba通量(Pg C月gydF4y2Ba−1gydF4y2Ba)。后验通量是从SR-1和SR-2反演中使用的数据推断出来的(见正文)。竖条和橙色信封表示先验不确定性和后验不确定性。NWC，中国西北;中国北部NC;东北东北;TP，青藏高原;CC，中国中部;EC，中国东部;西南，中国西南部; SE, southeast China, as shown in一个gydF4y2Ba．gydF4y2Ba

源数据gydF4y2Ba

扩展数据图3先验和后验土地生物圈CO的平均空间分布gydF4y2Ba2gydF4y2Ba根据CO的现场观测和卫星观测推断的5月至9月的通量gydF4y2Ba2gydF4y2Ba．gydF4y2Ba

一个gydF4y2Ba，我们的先验通量。gydF4y2BabgydF4y2Ba，gydF4y2BacgydF4y2Ba，对应于使用原位数据反演SR-1和SR-2(见正文)的后验通量。gydF4y2BadgydF4y2Ba，gydF4y2BaegydF4y2Ba，从CO柱状观测推断的后验通量gydF4y2Ba2gydF4y2Ba分别来自GOSAT和NASA的OCO-2。报告的通量估计数是2010年至2015年的时间平均值，除gydF4y2BaegydF4y2Ba这只适用于2015年。gydF4y2Ba

图4 CO柱卫星反演的季节分布和震级gydF4y2Ba2gydF4y2Ba2014年12月至2015年11月。gydF4y2Ba

一个gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2BadgydF4y2Ba，数据来自GOSAT (v7.3 ACOS)。gydF4y2BaegydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2BahgydF4y2Ba，来自OCO-2 (v8r)数据。看到gydF4y2Ba方法部分“数据”gydF4y2Ba获取更多信息。gydF4y2Ba

扩展数据图5月生物圈CO的先验和后验gydF4y2Ba2gydF4y2Ba从GOSAT CO .推断的中国上空通量gydF4y2Ba2gydF4y2Ba2010 - 2016年立柱数据和原位数据。gydF4y2Ba

我们还报告了由OCO-2 CO推断的后验通量gydF4y2Ba2gydF4y2Ba专栏2014年9月至2016年12月。竖条和阴影信封表示后验不确定性。从GOSAT和OCO-2推断的较高的年通量主要是由于冬季数据覆盖稀疏时的较高后推通量(扩展数据图)。gydF4y2Ba4gydF4y2Ba)，通量更受先验值的影响。gydF4y2Ba

源数据gydF4y2Ba

图6 1973-2013年中国6个重点森林省份和全中国森林面积、森林蓄积量和森林覆盖率变化gydF4y2Ba

一个gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2BafgydF4y2Ba，黑龙江、吉林、辽宁、云南、贵州和广西的数值。gydF4y2BaggydF4y2Ba中国的价值观。的gydF4y2BaxgydF4y2Ba-轴标签为中国国家林业局国家森林清查:第1期(1973-1976年)、第2期(1977-1981年)、第3期(1984-1988年)、第4期(1989-1993年)、第5期(1994-1998年)、第6期(1999-2003年)、第7期(2004-2008年)、第8期(2009-2013年)。gydF4y2Ba

源数据gydF4y2Ba

图7 2002-2012年中国森林覆盖变化gydF4y2Ba

一个gydF4y2Ba， 2002年至2012年土地覆盖变化情况:0(1)表示2002年和2012年的非森林(森林)，2表示2002年至2012年从非森林到森林的转换，3表示2002年至2012年从森林到非森林的转换。gydF4y2BabgydF4y2Ba， 2002 - 2012年每格框森林百分比变化情况。数据显示在0.05°× 0.05°的空间网格上。gydF4y2Ba

扩展数据图8植被指数卫星观测的多年平均值。gydF4y2Ba

一个gydF4y2Ba归一化植被指数。gydF4y2BabgydF4y2Ba以。gydF4y2BacgydF4y2Ba,赖昌星。gydF4y2BadgydF4y2Ba，太阳诱导荧光(SIF)。gydF4y2BaegydF4y2Ba，净光合作用(PSN)。gydF4y2BafgydF4y2Ba，初级生产总值(GPP)。gydF4y2BaggydF4y2Ba，地上生物量碳(ABC)。看到gydF4y2Ba补充信息gydF4y2Ba获取详细信息。ABC的平均值为2010-2012年(含)，其他数据为2010-2016年(含)。gydF4y2Ba

扩展数据图9 6个重点造林省份和全国5个林分年龄群的森林面积和蓄积量。gydF4y2Ba

一个gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2BafgydF4y2Ba，森林面积为黑龙江、吉林、辽宁、云南、贵州和广西等省。gydF4y2BaggydF4y2Ba，中国的森林面积。gydF4y2BahgydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba米gydF4y2Ba，森林蓄积量为黑龙江、吉林、辽宁、云南、贵州和广西。gydF4y2BangydF4y2Ba，中国森林蓄积量。林分分为幼龄、中期、近成熟期、成熟期和过成熟期5个年龄组。数据取自第8次NFI。gydF4y2Ba

源数据gydF4y2Ba

扩展数据表1中国国家林业局第6 - 8次(如有9次)全国森林清查中国和中国6个省的汇总统计数据gydF4y2Ba
全尺寸表gydF4y2Ba

补充信息gydF4y2Ba

补充信息gydF4y2Ba

该文件包含“补充资料”，包括“补充方法”、“补充说明”、“补充图114”、“补充表1-7”和“补充参考资料”。gydF4y2Ba

源数据gydF4y2Ba

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王杰，冯丽，帕尔默，P.I.gydF4y2Baet al。gydF4y2Ba根据大气二氧化碳数据估算中国陆地碳汇规模。gydF4y2Ba自然gydF4y2Ba586gydF4y2Ba， 720-723(2020)。https://doi.org/10.1038/s41586-020-2849-9gydF4y2Ba

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