Estimated regional CO <sub>2</sub> flux and uncertainty based on an ensemble of atmospheric CO <sub>2</sub> inversions
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Global and regional sources and sinks of carbon across the earth's surface have been studied extensively using atmospheric carbon dioxide (CO2) observations and atmospheric chemistry-transport model (ACTM) simulations (top-down/inversion method). However, the uncertainties in the regional flux distributions remain unconstrained due to the lack of high-quality measurements, uncertainties in model simulations, and representation of data and flux errors in the inversion systems. Here, we assess the representation of data and flux errors using a suite of 16 inversion cases derived from a single transport model (MIROC4-ACTM) but different sets of a priori (bottom-up) terrestrial biosphere and oceanic fluxes, as well as prior flux and observational data uncertainties (50 sites) to estimate CO2 fluxes for 84 regions over the period 2000–2020. The inversion ensembles provide a mean flux field that is consistent with the global CO2 growth rate, land and ocean sink partitioning of −2.9 ± 0.3 (± 1σ uncertainty on the ensemble mean) and −1.6 ± 0.2 PgC yr−1, respectively, for the period 2011–2020 (without riverine export correction), offsetting about 22 %–33 % and 16 %–18 % of global fossil fuel CO2 emissions. The rivers carry about 0.6 PgC yr−1 of land sink into the deep ocean, and thus the effective land and ocean partitioning is −2.3 ± 0.3 and −2.2 ± 0.3, respectively. Aggregated fluxes for 15 land regions compare reasonably well with the best estimations for the 2000s (∼ 2000–2009), given by the REgional Carbon Cycle Assessment and Processes (RECCAP), and all regions appeared as a carbon sink over 2011–2020. Interannual variability and seasonal cycle in CO2 fluxes are more consistently derived for two distinct prior fluxes when a greater degree of freedom (increased prior flux uncertainty) is given to the inversion system. We have further evaluated the inversion fluxes using meridional CO2 distributions from independent (not used in the inversions) aircraft and surface measurements, suggesting that the ensemble mean flux (model–observation mean ± 1σ standard deviation = −0.3 ± 3 ppm) is best suited for global and regional CO2 flux budgets than an individual inversion (model–observation 1σ standard deviation = −0.35 ± 3.3 ppm). Using the ensemble mean fluxes and uncertainties for 15 land and 11 ocean regions at 5-year intervals, we show promise in the capability to track flux changes toward supporting the ongoing and future CO2 emission mitigation policies.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».