窒素循環構造を有する生物地球化学モデルの作成および気候変動時の陸域炭素収支の推定

创建具有氮循环结构的生物地球化学模型并估算气候变化期间的陆地碳平衡

• 批准号: 07J03893
• 负责人: 羽島 知洋
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology (2008)The University of Tokyo (2007)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J03893/
• 关键词: 物質循環モデル; GPP; NEE; フラックス; 陸上生態系モデル; 物質循環; 炭素収支

本年度は、陸上生態系内の窒素循環を考慮した物質循環モデルを構築し、検証を行った。モデルの構築の際には、群落光合成速度や蒸発散速度、エネルギーバランスなどを考慮する地上部のサブモデルを新たに構築し、既存の物質循環モデルに結合することによりその作成を行った。この際、物質循環モデルの窒素循環構造と地上部のサブモデルがリンクするように、地上部サブモデルにおける光合成速度等の計算も葉内窒素量などの関数で表現した。具体的には、葉内窒素量の関数である個葉光合成式を群落レベルへとスケールアップし、これと気孔コンダクタンス式・エネルギー収支式・各種輸送式と連立させることにより、地上部サブモデルを構築した。地上部サブモデルと物質循環モデルを結合した後に、結合モデルの検証を行った。この際、異なる植生タイプ・気候帯に属する観測サイト(アメリカ、カナダ、ベルギー、ブラジルの4サイト)を選び、総光合成速度/潜熱顕熱/純生態系交換量といったフラックスや、植物・土壌に蓄積された炭素量を比較することにより検証を行った。各種フラックスの検証の際には、モデルによって推定される各種フラックスの日内変動・日変動・季節変動と、実際に観測されるそれらのフラックスを比較することにより、様々な時間スケールからの比較を行った。その結果、既存の陸上生態系モデルと比較して、様々な時間スケールにおける各種フラックスの再現性が向上する結果となった。本研究では窒素循環を考慮した陸上生態系モデルを構築するとともに、既存の陸上生態系モデルのフラックス推定精度を向上させるためのスキームを提示することが出来た。

This year, the <s:1> and the domestic nitrogen cycle within the terrestrial ecosystem を should take into account the た material cycle モデ を を to construct the <s:1> and 検 evidence を. モ デ ル の build の interstate に は や, community photosynthetic speed steaming 発 spread speed, エ ネ ル ギ ー バ ラ ン ス な ど を consider す る aboveground の サ ブ モ デ ル を new た に constructing し, existing の material circulation モ デ ル に combining す る こ と に よ り そ の made line を っ た. こ の interstate, material circulation モ デ ル の smothering grain circulation structure と aboveground の サ ブ モ デ ル が リ ン ク す る よ う に, aboveground サ ブ モ デ ル に お け る photosynthetic rate も leaf calculated の smothering element quantity な ど の masato number で performance し た. Specific に は, smothering element within the leaf の masato number で あ る a Ye Guang synthetic を community レ ベ ル へ と ス ケ ー ル ア ッ プ し, こ れ と 気 hole コ ン ダ ク タ ン ス type, エ ネ ル ギ ー 収 branch type, all kinds of conveyor と particsun さ せ る こ と に よ り, aboveground サ ブ モ デ ル を build し た. Aboveground サ ブ モ デ ル と material circulation モ デ ル を combining し た に, after combining モ デ ル の 検 line card を っ た. こ の interstate, different な る vegetative タ イ プ · 気 hou 帯 に genus す る 観 measuring サ イ ト (ア メ リ カ, カ ナ ダ, ベ ル ギ ー, ブ ラ ジ ル の 4 サ イ ト) を び, 総 photosynthetic speed/latent 顕 heat exchange capacity/pure ecosystems と い っ た フ ラ ッ ク ス や, plants, soil 壌 に accumulation さ れ た carbon amount を compare す る こ と に よ り 検 line card を っ た. Various フ ラ ッ ク ス の 検 card の interstate に は, モ デ ル に よ っ て presumption さ れ る various フ ラ ッ ク ス の days - - move, seasonal variations, day move と, be interstate に 観 measuring さ れ る そ れ ら の フ ラ ッ ク ス を compare す る こ と に よ り, others 々 な time ス ケ ー ル か ら の is line を っ た. そ の results, existing の land ecosystem モ デ ル と compare し て, others 々 な time ス ケ ー ル に お け る various フ ラ ッ ク ス の reproducibility が upward す る results と な っ た. This study で は smothering grain circulation を consider し た land ecosystem モ デ ル を build す る と と も に, existing の land ecosystem モ デ ル の フ ラ ッ ク ス presumed accuracy を upward さ せ る た め の ス キ ー ム を prompt す る こ と が た.

项目成果

陸上生態系物質循環モデルによる森林炭素収支の推定

利用陆地生态系统物质循环模型估算森林碳平衡

• 发表时间: 2008
• 作者: Toshihiro Iwai;Yoshiro Yabu;Yoshiro Yabu;薮 義郎;薮義郎;薮義郎;薮 義郎;Tomohiro Hajima;羽島知洋
• 通讯作者: 羽島知洋