Botia, Santiago und Komiya, Shujiro und Marshall, Julia und Koch, Thomas und Gałkowski, Michał und Lavric, Jost und Gomes‐Alves, Eliane und Walter, David und Fisch, Gilberto und Pinho, Davieliton M. und Nelson, BruceW. und Martins, Giordane und Luijkx, Ingrid T. und Koren, Gerbrand und Florentie, Liesbeth und de Araujo, Alessandro Carioca und Sa, Marta und Andreae, Meinrat O. und Heimann, Martin und Peters, Wouter und Gerbig, Christoph (2021) The CO2 record at the Amazon Tall Tower Observatory: a new opportunity to study processes on seasonal and inter-annual scales. Global Change Biology. Wiley. doi: 10.1111/gcb.15905. ISSN 1354-1013.
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Offizielle URL: https://doi.org/10.1111/gcb.15905
Kurzfassung
High quality atmospheric CO2 measurements are sparse in Amazonia, but can provide critical insights into the spatial and temporal variability of sources and sinks of CO2. In this study we present the first six years (2014-2019) of continuous, high-precision measurements of atmospheric CO2 at the Amazon Tall Tower Observatory (ATTO, 2.1 degrees S, 58.9 degrees W). After subtracting the simulated background concentrations from our observational record, we define a CO2 regional signal (Delta-CO2obs) that has a marked seasonal cycle with an amplitude of about 4 ppm. At both seasonal and inter-annual scales we find differences in phase between Delta-CO2obs and the local eddy covariance net ecosystem exchange (EC-NEE), which is interpreted as an indicator of a decoupling between local and non-local drivers of Delta-CO2obs. In addition, we present how the 2015/2016 El Nino-induced drought was captured by our atmospheric record as a positive two-standard-deviation anomaly in both the wet and dry season of 2016. Furthermore, we analyzed the observed seasonal cycle and inter-annual variability of CO2obs together with net ecosystem exchange (NEE) using a suite of modeled flux products representing biospheric and aquatic CO2 exchange. We use both non-optimized and optimized (i.e., resulting from atmospheric inverse modeling) NEE fluxes as input in an atmospheric transport model (STILT). The observed shape and amplitude of the seasonal cycle was captured neither by the simulations using the optimized fluxes nor by those using the diagnostic Vegetation and Photosynthesis Respiration Model (VPRM).We show that including the contribution of CO2 from river evasion improves the simulated shape (not the magnitude) of the seasonal cycle when using a data-driven non-optimized NEE product (FLUXCOM). The simulated contribution from river evasion was found to be 25% of the seasonal cycle amplitude. Our study demonstrates the importance of the ATTO record to better understand the Amazon carbon cycle at various spatial and temporal scales.
elib-URL des Eintrags: | https://elib.dlr.de/144198/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Dokumentart: | Zeitschriftenbeitrag | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Titel: | The CO2 record at the Amazon Tall Tower Observatory: a new opportunity to study processes on seasonal and inter-annual scales | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Autoren: |
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Datum: | 25 September 2021 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Erschienen in: | Global Change Biology | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Referierte Publikation: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Open Access: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gold Open Access: | Nein | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In SCOPUS: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In ISI Web of Science: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.1111/gcb.15905 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Verlag: | Wiley | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISSN: | 1354-1013 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Status: | veröffentlicht | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stichwörter: | ATTO, Amazon, CO2, seasonal cycle, net ecosystem exchange, river evasion | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Forschungsbereich: | Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Programm: | Raumfahrt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Programmthema: | Erdbeobachtung | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Schwerpunkt: | Raumfahrt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Forschungsgebiet: | R EO - Erdbeobachtung | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben): | R - Atmosphären- und Klimaforschung | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Standort: | Oberpfaffenhofen | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Institute & Einrichtungen: | Institut für Physik der Atmosphäre > Atmosphärische Spurenstoffe | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt von: | Marshall, Julia | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt am: | 05 Okt 2021 11:27 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Letzte Änderung: | 02 Dez 2022 13:32 |
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