本课题组自主研发的全球海洋生物地球化学模式(IAP-OBGCM)是地球系统模式的核心分量模式之一。该模式聚焦海洋碳循环过程,重点刻画了海洋生物地球化学过程与物理过程的耦合机制。
模式核心功能
- 碳汇评估:精确量化海洋对人为CO₂的吸收通量及其时空分布特征
- 气候响应:解析海洋碳汇能力对全球气候变化的动态响应机制
- 环境预测:模拟未来气候变化情景下海洋酸化(pH值下降)等关键环境指标的演变趋势
在地球系统中的作用
作为地球系统模式的关键模块,IAP-OBGCM通过:
- 多圈层耦合:与大气、海冰等分系统模式实现双向反馈
- 过程解析:揭示碳-气候反馈机制(如生物泵效应)
- 情景模拟:为IPCC评估报告提供可靠的海洋碳循环模拟数据
模式模拟表明,若关闭海洋生物泵作用,大气CO₂浓度将显著升高约200 ppm(Sarmiento),凸显了海洋生物过程在全球碳循环中的关键调节作用。