岩石風化碳匯與氣候變化

第一篇 碳酸鹽岩
第1章 全球碳酸鹽岩風化碳匯評估與國家計量 3
1.1 全球碳酸鹽岩露頭區分佈特徵 5
1.2 全球尺度離子活度係數反演 6
1.3 全球風化碳匯評估及其時空演變特徵 9
第2章 中國碳酸鹽岩風化碳匯時空演變特徵 16
2.1 中國典型碳酸鹽岩風化碳匯通量時空演變特徵 17
2.2 中國石灰岩風化碳匯總量演變特徵 20
2.3 不同岩性碳酸鹽岩風化碳匯差異 22
2.4 中國碳酸鹽岩風化碳匯關鍵驅動因素時空演變特徵 23
2.4.1 中國氣候水文特徵時空演化 23
2.4.2 中國含水層CO2分壓分佈格局及演化 26
2.4.3 中國植被覆蓋度演變特徵 27
2.4.4 中國表層土壤濕度空間格局及演變特徵 29
2.5 研究結果對比分析 30
第3章 西南喀斯特風化碳匯對氣候變化及生態修復的回應 32
3.1 氣候及水文變化特徵 33
3.2 生態修復評價 34
3.3 碳酸鹽岩風化碳匯時空演化動態 38
3.4 氣候變化及生態修復對槽穀風化碳匯的影響 39
3.5 與中國兩個典型生態系統的對比 40
第4章 世界主要流域碳酸鹽岩風化碳匯評估與演變 45
4.1 全球主要流域的碳酸鹽岩風化碳匯 46
4.2 徑流深與碳酸氫根離子通量時空分佈 49
4.3 碳酸鹽岩風化碳匯時空變化 51
本篇小結 54

第二篇 矽酸鹽岩
第5章 影響全球矽酸鹽岩風化的主要因數及其評估 59
5.1 物理侵蝕通量 60
5.2 物理侵蝕通量計算結果對比驗證 62
5.3 碳酸氫根離子通量 64
5.4 碳酸氫根離子通量反演模型及結果評估 67
第6章 全球花崗岩風化碳匯評估與演變 70
6.1 花崗岩風化陽離子碳匯通量計算 71
6.2 花崗岩實際風化碳匯 估算 75
6.3 花崗岩風化碳匯的時空分佈 76
第7章 全球玄武岩風化碳匯評估與演變 80
7.1 玄武岩風化陽離子碳匯計算 81
7.2 玄武岩實際風化碳匯 估算 84
7.3 玄武岩風化碳匯的時空分佈特徵 85
第8章 矽酸鹽岩風化碳匯對全球變化的貢獻：過去與未來 89
8.1 矽酸鹽岩風化碳匯的空間分佈格局 90
8.1.1 全球矽酸鹽岩風化碳匯通量分佈格局 90
8.1.2 主要河流流域中矽酸鹽岩面積比例及CO2消耗 92
8.1.3 不同氣候帶類型的矽酸鹽岩風化碳匯通量 94
8.2 全球矽酸鹽岩碳匯通量的時間演變特徵與未來情景類比 96
8.2.1 1996～2017年矽酸鹽岩碳匯通量趨勢分析 96
8.2.2 不同國家矽酸鹽岩風化碳匯總量時間演變特徵 97
8.2.3 未來情境下矽酸鹽岩風化碳匯趨勢 98
本篇小結 100

第三篇 主要岩石的風化
第9章 全球11類岩石風化碳匯：近期新變化和未來趨勢 105
9.1 RWCS的空間格局 106
9.1.1 全球RWCS的量級 106
9.1.2 全球空間差異 107
9.2 岩石風化碳匯動態變化 108
9.2.1 總體趨勢 108
9.2.2 空間變化 109
9.3 氣候變化對岩石風化碳匯的影響 110
9.4 岩石風化碳匯未來趨勢的一致性 112
第10章 中國岩石風化碳匯對氣候變化與生態修復的回應 113
10.1 岩石風化碳匯及各影響因素量級空間分佈 114
10.1.1 不同分區岩石風化碳匯量級大小 114
10.1.2 岩石風化碳匯及各影響因數空間分佈 120
10.2 CSF及各影響因素的時空演變分析 121
10.3 氣候變化及生態修復對碳匯的影響 124
10.3.1 生態修復評價 124
10.3.2 氣候變化及生態修復對碳匯的相對貢獻率 127
10.4 不同岩性的風化碳匯通量演變對比 129
10.5 不同岩性下氣候變化及生態修復對碳匯的影響 130
本篇小結 132

第四篇 外源酸的影響
第11章 外源酸對全球碳酸鹽岩和矽酸鹽岩化學風化速率與地質碳匯的影響 135
11.1 硫酸對矽酸鹽岩化學風化速率、 和CO2消耗的影響 136
11.1.1 硫酸對矽酸鹽岩化學風化速率的影響 136
11.1.2 硫酸對矽酸鹽岩化學風化 輸入通量的影響 137
11.1.3 硫酸對矽酸鹽岩化學風化CO2消耗的影響 138
11.1.4 基於硫酸的岩石風化評估模型驗證 140
11.1.5 與以往研究對比 141
11.2 外源酸對碳酸鹽岩化學風化速率、 和CO2消耗的影響 142
11.2.1 外源酸對碳酸鹽岩化學風化速率的影響 142
11.2.2 外源酸對碳酸鹽岩化學風化 通量的影響 146
11.2.3 外源酸對碳酸鹽岩化學風化CO2消耗的影響 149
11.2.4 與全球碳酸鹽岩化學風化結果對比 151
11.2.5 外源酸對碳酸鹽岩化學風化的影響 155
11.2.6 基於外源酸的碳酸鹽岩化學風化模型驗證 158
11.3 外源酸對碳酸鹽岩化學風化碳匯效率的影響 159
11.3.1 硫酸對碳酸鹽岩化學風化碳匯效率的影響 159
11.3.2 外源酸對碳酸鹽岩化學風化碳匯碳匯效率的影響 161
11.3.3 與以往研究對比 162
11.4 岩石化學風化影響因素與驅動機制 163
11.4.1 植被對岩石風化速率、 和CO2消耗的影響 163
11.4.2 氣溫對岩石風化速率、 和CO2消耗的影響 165
11.4.3 徑流對岩石風化速率、 和CO2消耗的影響 165
11.4.4 植被、氣溫和徑流制約下外源酸對岩石風化速率、 和CO2消耗的影響 166
11.4.5 植被、氣溫和徑流對岩石風化速率、 和CO2消耗通量變化的貢獻 171
11.4.6 與以往研究對比 172
本篇小結 177

第五篇 陸海有機碳運移
第12章 全球主要河流由陸地向海洋運移的有機碳通量 181
12.1 量級：每年從陸地到海洋的有機碳總量有多少 181
12.2 主要河流不同流域的有機碳產量 183
12.3 有機碳總量的分佈和格局 184
12.3.1 有機碳總量在不同氣候帶的分佈特徵 184
12.3.2 有機碳總量在不同經緯度上的變化特徵 185
12.4 有機碳運移的源和匯 186
12.4.1 源：不同大洲入海有機碳的貢獻 186
12.4.2 匯：不同海洋接收的有機碳總量分佈特徵 187
12.5 影響入海有機碳運移量的主要因素 187
12.6 陸源有機碳入海過程分析 188
第13章 溶解有機碳從陸地到海洋的通量顯著 190
13.1 DOC通量影響因素 191
13.1.1 河流DOC通量估算模型 191
13.1.2 DOC通量主控因素 191
13.1.3 DOC通量環境因數的空間分佈 192
13.2 河流DOC通量的空間格局 194
13.3 河流溶解有機碳在大陸和入海方面的變化 197
13.4 河流溶解有機碳在經緯度上的變化 200
第14章 受侵蝕控制的地球生物圈顆粒性有機碳輸出 203
14.1 顆粒性有機碳整體變化 204
14.1.1 緯度帶上的變化 205
14.1.2 不同流域上的變化 205
14.2 陸地和海洋中POC總量的變化 207
14.3 侵蝕、總懸浮固體和徑流量對POC的影響 208
本篇小結 215

參考文獻 217