由呼吸作用引起的陆地碳汇减弱现象导致了2024年二氧化碳浓度的最大增幅

《Global Change Biology》：Respiration-Induced Weakening of Land Sink Contributed to the Largest CO2 Increase in 2024

大气CO2年增长率达3.73 ppm创纪录新高，首次突破1.5°C气候临界值，其中50%增长源于陆地碳汇（S LAND）下降。机器学习模型结合卫星数据与气候模型，揭示2024年热带地区高温干旱导致植物呼吸作用增强而光合作用减弱的机制，挑战了陆地碳汇长期稳定的传统认知。

　　

摘要

2024年，全球大气中二氧化碳（CO₂）的年增长率飙升至3.73 ppm·year^?1的创纪录水平——这是自1959年以来的最高值——首次超过了1.5°C的气候阈值。然而，导致这一前所未有的增长的原因仍不甚明了。在此，我们采用了一种机器学习方法，结合了来自卫星的全球初级生产力（GPP）和气候数据，估算出2024年的陆地碳汇（S_LAND）为约2.21 ± 0.25 GtC·year^?1，与2014-2023年的平均水平相比减少了1.01 GtC·year^?1

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

数据可用性声明

GOSIF GPP数据可在 https://globalecology.unh.edu/data/GOSIF-GPP.html 获取；FPAR数据可在 https://ladsweb.modaps.eosdis.nasa.gov/search/ 获取；ERA5-land数据集可在 https://cds.climate.copernicus.eu/datasets/ 获取；TerraClimate数据集可在 https://www.climatologylab.org/terraclimate.html 获取；TRENDYv12数据集可在 https://mdosullivan.github.io/GCB/ 获取；FLUXNET2015数据集可在 https://fluxnet.org/data/fluxnet2015-dataset/ 获取；全球年平均二氧化碳增长率和二氧化碳浓度数据可在 https://gml.noaa.gov/ccgg/trends/global.html 获取；陆地水储量数据可在 https://www2.csr.utexas.edu/grace/RL06_mascons.html 获取。GFED火灾排放数据可在 https://www.globalfiredata.org/ 获取；GFAS火灾排放数据可在 https://atmosphere.copernicus.eu/global-fire-monitoring 获取。此外，支持本研究结果的数据可在Zenodo平台上公开获取，网址为 https://zenodo.org/uploads/19110040。