|   print

[  ]
 
Minnen JG van , Klein Goldewijk CGM , Leemans R , Kreileman GJJ

83 p in Dutch   1996

Toon Nederlands

English Abstract
The CO2 concentration in the atmosphere has increased considerably during the last century. Without strong reductions of greenhouse gas emissions, the concentration will double from the pre-industrial level in the middle of next century. For a better understanding of its consequences a thorough understanding of the global C cycle is important. The terrestrial biosphere is a crucial part of the C cycle, because of its large C exchange capacity and the sensitivity of its fluxes for changes in environmental conditions. The terrestrial C cycle model, described in this report, is a component of the Integrated Model to Assess the Greenhouse Effect (IMAGE 2) but can also be used in a stand-alone mode. The model simulates major C fluxes between the terrestrial biosphere and the atmosphere, and determines C storage in different compartments of the terrestrial biosphere on a 0.5 x 0.5 degree grid. The driving factor is the net primary production (NPP) of ecosystems. The actual value of NPP depends on the land cover characteristics in each grid cell and on different local environmental conditions. Actual NPP is altered by CO2 fertilization (again dependent on climate and several local conditions), the effects of a changing temperature and moisture availability on net plant photosynthesis and soil decomposition, and an increase of the water use efficiency of plants under increased atmospheric CO2 concentration. Shifting vegetation zones as a response to climatic change can also influence the actual land cover and therefore the global C cycle. Applications of the model are presented and the importance of the terrestrial C cycle for the global C cycle is evaluated. A major conclusion is that this role cannot be neglected and that large regional differences in response patterns exist. The model has the possibility to create a better regional understanding of the terrestrial C cycle and has the capability to evaluate the consequences of different impact and mitigation scenarios.

 

RIVM - Bilthoven - the Netherlands - www.rivm.nl

Display English

Rapport in het kort
De afgelopen decennia is de CO2 concentratie in de atmosfeer gestegen. De verwachting is, dat zonder een drastische beperking van de CO2 emissie de mondiale concentratie van dit broeikasgas medio volgende eeuw verdubbeld zal zijn. Om de gevolgen hiervan te kunnen bepalen, is een goed begrip van de mondiale koolstof (C) cyclus noodzakelijk. De terrestrische biosfeer is hier een belangrijk onderdeel van. De biosfeer bevat veel koolstof en is gevoelig voor klimaatverandering. Een modelmatige benadering is de meest bruikbare methode om goed inzicht te krijgen in de complexe interacties tussen klimaat, land en de C cyclus. Het terrestrische C model, beschreven in dit rapport, is onderdeel van het IMAGE 2 model (Integrated Model to Assess the Greenhouse Effect) maar kan ook als zelfstandig model opereren. Het C cyclus model simuleert zowel de uitwisseling tussen de diverse componenten van de biosfeer als de uitwisseling tussen de biosfeer en de atmosfeer. Alle berekeningen vinden plaats binnen een geografisch expliciet raster met een resolutie van 0.5 graad. Netto primaire produktie (NPP) is de sturende variabele in het model en is afhankelijk van het type vegetatie en van verschillende milieufactoren. Actuele NPP verandert als response op een verhoogde atmosferische CO2 concentraties en klimaat. Deze gesimuleerde terugkoppelingen zijn: stimulering van de plantengroei en verbeterde watergebruik-efficientie door verhoogde atmosferische CO2 concentraties, en het effect van temperatuur en vochtbeschikbaarheid op plantengroei en op decompositie. De actuele NPP waarden veranderen daarnaast als vervolg van verschuivingen in landbedekking door klimaatverandering. In tegenstelling tot vele andere modellen, houdt dit C model er rekening mee dat een verandering van landbedekking een langzaam proces is, waarin gedurende een zekere periode een instabiele situatie kan ontstaan. Toepassingen van het model worden gepresenteerd en het belang van de terrestrische biosfeer voor de C cyclus worden geevalueerd. Een van de belangrijkste conclusies is dat de rol van de biosfeer in de mondiale C cyclus niet mag worden onderschat en dat grote verschillen optreden in de regionale response patronen. Door deze aanpak en het opnemen van de specifieke terugkoppeling processen is het mogelijk om een beter inzicht te krijgen in de regionale verschillen van de C cyclus van de terrestrische biosfeer. Daarnaast heeft het model de mogelijkheid om de gevolgen van klimaatverandering en verschillende mitigatie-mogelijkheden te evalueren.

 

RIVM - Bilthoven - Nederland - www.rivm.nl

( 1996-01-31 )