Biota ziemska odgrywa ważną rolę w regulacji składu atmosfery i klimatu. Albedo powierzchni i podział energii są ustalonym składnikiem modeli klimatycznych. Ostatnio w centrum uwagi stały się biogeochemiczne sprzężenia zwrotne z klimatem za pośrednictwem lądowego cyklu węglowego; duża część przewidywanego zmniejszenia globalnego pochłaniania dwutlenku węgla pod koniec XXI wieku może być przypisana procesom zachodzącym na lądzie. Podobnie jednak coraz większa liczba badań wykazuje, że oprócz CO2 istotną rolę w naszym rozumieniu systemu klimatycznego odgrywają również substancje szybko reagujące w atmosferze, które są emitowane lub zużywane przez lądową biotę, w tym przez pożary roślinności.
substancje takie jak biogenne lotne związki organiczne (BVOC), różne tlenki azotu, cząstki węgla, Ozon lub Metan działają w atmosferze albo bezpośrednio jako gazy cieplarniane i aerozole, albo jako kluczowe prekursory gazów cieplarnianych i wtórnego aerozolu organicznego. Istnieje szeroki konsensus co do potrzeby kwantyfikacji ich regionalnych źródeł i pochłaniaczy, ich związku z lądowym cyklem emisji dwutlenku węgla oraz sposobu, w jaki reagują one na zmiany klimatu i użytkowania gruntów.
z tego powodu coraz częściej opracowuje się dynamiczne globalne modele roślinności, aby poprawić ich zdolność do symulacji emisji gazów śladowych innych niż CO2. Obejmuje to reprezentowanie pełnego cyklu azotu na lądzie, a tym samym emisje tlenków azotu, emisje BVOC, uwzględnianie terenów podmokłych i emisji metanu oraz włączenie ognia jako zdarzenia epizodycznego spowodowanego naturalnie lub antropogenicznie.
Modelowanie emisji gazów śladowych jest ważne nie tylko dla przyszłych badań chemistry-climate i chemistry-climate-feedback. Równie ważne jest uwzględnienie wcześniejszych środowisk w celu poprawy Holoceńskich obliczeń emisji ziemskich, które mają wpływ na, e.g., poziom utleniaczy w atmosferze, a tym samym żywotność i stężenie metanu, obciążenie przedindustrialne O3, a tym samym jego obecne antropogeniczne wymuszanie radiacyjne, jak również szacunki kontynentalnych nieskazitelnych stężeń cząstek SOA, które wpływają na fizykę chmur.
działania w INES koncentrowały się w ostatnich latach na:
- pomiary emisji bvoc gleby, liści i ekosystemu w celu zbadania procesów, które kontrolują te emisje, zmiany, które można znaleźć w odniesieniu do składu roślinności i wnieść dane do oceny modelu.
- pomiary rozkładu wielkości cząstek aerozolu i jonów powietrza oraz stężenia liczbowego w środowisku czystego powietrza w celu uwzględnienia możliwych powiązań z emisjami BVOC.
- symulowanie BVOC i emisji pożarowych od lat do tysiącleci w odpowiedzi na zmiany klimatu i zmiany stężenia CO2 w atmosferze
- badanie wpływu składu roślinności na emisje BVOC
właśnie zaczęliśmy również badać wpływ zmian klimatu na cykl azotowy ekosystemu i w nadchodzących latach będziemy w coraz większym stopniu uwzględniać w naszych analizach aspekty pokrywania gruntów/zmiany gospodarowania gruntami.
