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2021年12月2日，《科学》（Science）刊登了一项在美国国家科学基金会（NSF）资助下，由美国国家大气研究中心（National Center for Atmospheric Research）牵头完成的新研究，指出南大洋一年当中吸收的CO2量达20亿吨，实际上是一个重要的碳汇，明确揭示了南极附近水域在减缓温室气体排放影响方面的作用。 近年以来的研究多借助部署在南大洋的自主浮标提供的pH观测值推测与海-气CO2通量相关的信息，认为南大洋的碳汇功能不如预计的强。该研究则利用CO2大气测量数据评估了南大洋对CO2的吸收情况。通过结合近10年以来3项原位计划，即“HIAPER极点至极点温室气体观测”（HIPPO）计划、“南大洋氧气/氮气比值与CO2机载调查”（ORCAS）计划和“大气层成像”（ATOM）任务提供的大气观测数据以及一组大气模型，研究人员指出南大洋吸收的CO2量远远超出其释放的CO2量，同时指出大气测量手段在揭示全球碳循环关键模式方面具有重要意义。 该研究的大气测量数据捕捉到了CO2的垂直梯度并发现，垂直梯度对海-气CO2通量非常敏感，这为研究人员表征南大洋的CO2吸收情况提供了新机遇。基于对大气中CO2在一年中某个特定时期变化情况的认识，研究小组利用大气模型将大气参数转化为海洋吸收或释放CO2数量的评估值。研究小组得出以下结论：南大洋夏季吸收的CO2碳量远远高于冬季的吸收量，一年当中吸收的CO2量达到20亿吨。夏季时节，进行光合作用的藻类或浮游植物的大量繁殖在推动海洋对CO2的吸收方面发挥着关键作用。研究小组指出，未来在南大洋上空定期开展大气观测能够帮助科学家了解未来该地区的碳吸收能力是否会出现变化。 ; j6 N. T A& ^+ }
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