两代耦合海浪的地球系统模式FIO-ESM全球碳循环过程发展

摘要：

自然资源部第一海洋研究所地球系统模式FIO-ESM是自主研发的、以耦合海浪模式为特色的地球系统模式,包括物理气候模式和全球碳循环模式.该模式从第一代版本FIO-ESM v1.0发展到第二代版本FIO-ESM v2.0,其物理气候模式和全球碳循环模式都取得了改进与提升.FIO-ESM v2.0全球碳循环模式的海洋碳循环模式由v1.0的营养盐驱动模型升级为NPZD(Nutrient-Phytoplankton-Zooplankton-Detritus)型的海洋生态动力学碳循环模型,陆地碳循环模型由v1.0的简单的光能利用率模型升级为考虑碳氮相互作用的碳氮(CN)耦合模型;大气碳循环模型仍为CO2的传输过程,考虑了化石燃料排放、土地利用排放等人为CO2排放量.在物理过程参数化方案方面,FIO-ESMv2.0全球碳循环过程在考虑浪致混合作用对生物地球化学参数的作用的基础上,增加了海表面温度的 日变化过程对海-气CO2通量的影响.已有数值模拟试验结果表明,FIO-ESMv2.0在考虑了更加复杂的碳循环过程后仍具有较好的全球碳循环模拟能力,为进一步开展海洋与全球碳循环研究提供了更有力的支撑工具,从而更好地服务于国家的双碳目标.

关键词：FIO-ESM、全球碳循环、海洋碳循环模式、陆地碳循环模式

所属期刊栏目：40

分类号：P731.2(海洋基础科学)

资助基金：山东省支持青岛海洋科学与技术试点国家实验室重大科技专项;国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2022-11-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：777-790