北方領土の気候

概要

北方生態系は北緯約48度以上の地球を取り囲み、アラスカ、カナダ、ユーラシア大陸を覆っています。 面積は世界の熱帯林に次いで2番目であり、地球の森林地表の約21%を占めている(Whittaker and Likins 1975)。 寒冷湿潤な北方領土の土壌では、栄養塩の循環率は比較的低い。 Whittaker and Likins (1975) は、北方林の年間純一次生産力を800 g C m-2y-1、そのツンドラを140 g C m-2y-1と推定しており、熱帯林が平均2200 g C m-2y-1 、温帯林が1250 g C m-2y-1 であることと対照的であると述べている。 しかし、高緯度での栄養塩循環速度が比較的低いため、北方林の長期的な炭素貯蔵量は、平均しておよそ30〜50 g C m-2y-1 (Harden et al. 1992) となり、これは、木、低木、コケからの根の回転が比較的高く、分解速度が比較的小さいという結果である。 過去数千年の間に、このような地中貯留プロセスによって、北方生態系の泥炭と永久凍土の中に、大規模で移動可能な炭素貯留層が形成されたのである。 現在、北方領土生態系には、地球上の炭素の約13%が地上バイオマスの形で、43%が土壌の地下に貯蔵されていると推定されている(Schlesinger 1991)。 大気中の二酸化炭素濃度の経度勾配から、北緯40度以上の森林は、年間1〜2ギガトンの炭素を隔離していることが示唆されています (Denning et al. 1995; Randerson et al. 1997) 。これは、化石燃料燃焼と森林破壊によって毎年大気中に注入される量の15〜30%にほぼ相当します。 生態系の膨大な面積、およそ20 Mkm2 (Sellers et al. 1996b; >Fig. A.45) を考えると、わずか50 g C m-2y-1 の炭素フラックスの変化は、毎年大気中から1ギガトンの炭素を供給または除去できる可能性があります。 北方林の大きさ、比較的小さな気候変動に対する感度、地球気候や地球規模の炭素循環への影響、したがって、北方林の生態系プロセスをよりよく理解し、地球モデルで正しく表現することが決定的に重要なのです