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项目简介


    项目针对国家重大科学研究计划全球变化领域2013年指南第5项“陆地生态系统和气候环境协同演化及大陆风化剥蚀研究”中大陆风化剥蚀开展研究。 地球系统如何吸收和平衡自身的大气CO2,从而如何影响全球气候和生态环境系统,既是当今全球变化和地球动力学重大前沿理论问题,也是应对当前急剧增加并日益政治化的全球大气CO2的影响所必需的紧迫知识需求。大陆风化是目前唯一在地质历史中可从第一级碳循环上平衡地球大气CO2变化的负反馈机制,从而保持了地球几亿年来相对均衡、适宜于生命生存的温度。有机碳生产和剥蚀埋藏是次一级的碳循环反馈机制,可在较短的地质时间内对全球碳循环和气候产生影响。人类活动加速的CO2排放导致的气温增加,也同样会加速大陆的化学风化,并最终为自然过程所吸收平衡。新生代青藏高原的隆起被认为是导致亚洲季风形成、剥蚀和风化作用增强、大气CO2下降、并最终导致全球变冷的核心驱动力之一,然而其驱动过程和机制受到诸多质疑,更没有得到其立足地区我国西部高原和山地隆升和剥蚀风化与气候生态环境变化的印证。同时,来自海洋沉积的新生代大陆风化记录又与全球变冷理论和陆地化学风化记录相矛盾。那么,新生代高原隆升真的驱动和加强了大陆剥蚀风化、吸收消耗大气CO2导致全球变冷吗?亚洲季风和全球变化对大陆剥蚀风化和全球碳循环又起了什么作用? 为此,项目组织全国精干队伍,在我国西部通过野外台站网络观测与采样分析,结合地质记录对比与长尺度碳循环数值模拟,开展中国西部近现代风化过程与碳循环、新生代剥蚀记录与有机碳埋藏、新生代硅酸盐化学风化历史与CO2消耗通量、以及青藏高原隆升与剥蚀风化和全球变化相互作用等主要内容的研究,从不同时间尺度上揭示我国西部大陆剥蚀风化通量变化及其碳消耗变化规律,了解自然界对大气CO2的自我调节机制,探讨高原隆升对全球变化的影响,为解决上述重大前沿理论问题,形成可能的新的理论突破,以及全球快速变暖下我国气候和生态环境变化的影响与对策、国家碳排放谈判,提供坚实的地质理论支撑。

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