尽管十年前通过了《巴黎协定》,全球化石二氧化碳排放量持续上升,推动大气二氧化碳浓度在2024年达到423 ppm,并将人为引起的气候变暖推至1.36℃,逼近1.5℃的极限。准确报告人为与自然的二氧化碳源和汇是追踪气候政策有效性及检测碳汇对气候变化响应的前提,然而排放与碳汇之间的显著不匹配迄今阻碍了对其趋势和驱动因素的可靠解读。
近期发表于国际顶级期刊Nature的一篇文章中,来自英国埃克塞特大学等机构的Pierre Friedlingstein及其合作者,整合了最新的观测数据与过程理解,对全球碳预算进行了系统性修订。研究通过引入动态碳密度修正土地利用排放、采用基于植物功能类型的“被替代的汇和源”校正方法修正陆地碳汇、量化人为扰动引起的侧向碳输出影响,并结合对全球海洋生物地球化学模型的系统性低估校正及对海洋二氧化碳分压数据产品中冷皮层与暖层效应的校正,重新评估了1960年以来全球碳收支的各组分。
研究结果表明:1)修订后,2014-2023年间陆地自然碳汇为2.7±0.9 GtC/年,规模显著小于先前估计,而海洋碳汇为3.1±0.5 GtC/年,比陆地碳汇大15%;2)全球碳预算不平衡由GCB2024的-0.4±1.3 GtC/年改善至-0.1±1.3 GtC/年,其统计显著的负趋势也减弱为不显著;3)气候变化已显著削弱碳汇效率,过去十年间分别使陆地和海洋碳汇减少23%和6%,自1960年以来累计导致大气二氧化碳浓度增加8.3±1.4 ppm;4)气候变化与毁林的共同作用,使东南亚和南美洲大部分热带森林从二氧化碳汇转变为源。
该研究揭示了气候变化已对全球碳汇产生实质性负反馈,并指出先前碳预算评估因未充分考虑关键生物地球化学过程而存在系统性偏差。修订后的碳预算与基于大气二氧化碳反演和氧观测的独立估计高度一致,为评估人为对全球碳循环的干扰提供了更可靠的基础。这一发现凸显了仅依靠国内减排而不遏制毁林与气候变暖,将无法阻止陆地生态系统碳汇功能的进一步衰退。因此,国际社会需加强全球碳循环监测与模型协同,将碳汇变化纳入气候政策评估体系,推动基于科学的全球碳中和路径实施。
文献来源:Friedlingstein, P. et al. Emerging climate impact on carbon sinks in a consolidated carbon budget. Nature (2025).https://doi.org/10.1038/s41586-025-09802-5
(供稿:陈敏娴)