为什么会有季节性的二氧化碳在大气中循环吗?

Question

我做一些作业的增加美元\ mathrm{有限公司}_2美元在大气中。的图表显示了美元的数量\ mathrm{有限公司}_2美元高峰在5月和11月低。这是为什么呢?不应该只是不断上升吗?

Answer 1

总的来说,测量数量的美元\ mathrm{有限公司}_2美元增加,但在循环模式中,我们可以看到在观察如下所示:

图片来源:美国国家海洋和大气管理局:大气二氧化碳的趋势(大量的观测数据集和图形都可以从网站)

季节性波动,这是解释在web页面季节性的范围扩大,随着越来越多的二氧化碳被添加到地球大气层(NSF, 2013年)总结了季节性的

大气中二氧化碳含量的上升和下降每年植物通过光合作用和呼吸作用,气体在春天和夏天,在秋天和冬天和释放它。现在这一周期的范围扩大,随着越来越多的二氧化碳排放来自燃烧化石燃料和其他人类活动。

具体来说,在北半球,效果更加明显

更多的碳积累在森林和其它植被和土壤在北半球夏季,和更多的碳被释放在秋季和冬季

每日和季节性变化观察日本北部,在文章中报道昼夜和季节变化在大气$ \ mathrm{有限公司}_2札幌的美元,日本:人为源和生物下沉(Miyaoka et al . 2007年)。

Answer 2

这些季节性变化的大小与位置的位置。下面的图描绘了公司的变化₂水平点阿拉斯加巴罗(PTB)拉霍亚加州(LJO),莫纳罗亚山天文台(枣疯病,圣诞岛(杆),萨摩亚(SAM)和南极(热点)在过去的60年。

^{来源:斯克里普斯{有限公司}_2 \文本程序,美元全球站{有限公司}_2 \文本集中美元趋势。}

注意,所有网站显示一般文本\{有限公司}_2美元增加浓度比60年。在北半球的网站(点巴罗、拉霍亚和莫纳罗亚山)也显示季节性变化,变化是最大的点巴罗。网站在南半球(圣诞岛、萨摩亚和南极)大幅减少的季节性变化,基本上消失在萨摩亚和南极。

这些变化的一个原因是相对缓慢混合在北半球和南半球大气之间。大约需要一年的变化在北半球大气进入南半球大气(反之亦然),甚至更长的时间那些北半球更改迁移到南极。这缓慢的混合时间意味着季节性变化仅限于的半球。

有一个大区别土地海洋比在北半球和南半球,和一个更大的差距在热带地区。北半球温带陆地面积大的主要原因是季节性变化的有限公司₂在北半球的水平。植物吸收有限公司₂在春天和夏天,从大气中释放有限公司₂秋天和冬天的气氛。

引用:

“为什么季节性有限公司₂波动在北半球最?”Scripps Institution of Oceanography

丹尼尔·詹姆斯·雅各布,et al .,“大气的分布^85年基米-雷克南环流模式模拟,“地球物理研究杂志》92:D6 (1987)。

Answer 3

植物的呼吸不均匀分布在赛季以来北半球和南半球有不同数量的土地和植物。南半球的土地。在北方的冬天,碳增加,然后发布~可能北半球有足够的碳吸收量(由于光合作用的增加)导致蘸\ ce{二氧化碳}美元记录。然后在北方夏天结束……秋天开始,和净\ ce{二氧化碳}美元开始再次上升。