チベット高原における純一次生産量の時空間動態と湿地炭素隔離ポテンシャルの予測

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:Provides a methodology combining BPNN and CASA for predicting NPP and carbon sequestration, useful for ecologists and climate modelers.

🏛政策担当者:Offers evidence for the importance of Tibetan Plateau wetlands as carbon sinks, relevant for national climate commitments and conservation planning.

背景 中国のチベット高原における湿地の炭素隔離ポテンシャルと純一次生産量（NPP）の動態を調査することは、地球規模の炭素排出削減への貢献と、生物多様性および生態系の安定性の維持におけるその役割の理解を深める。植生NPPは炭素隔離の重要な指標であるが、既存の研究は主に歴史的動態に焦点を当てており、将来の傾向を予測する研究は限られている。このギャップは、積極的な保全および気候緩和戦略を妨げている。方法 ここでは、バックプロパゲーション神経回路網とクリギング補間フィッティングを用いて、2025年から2030年までのチベット高原における正規化差植生指数（NDVI）の空間分布を予測した。Carnegie-Ames-Stanford Approachモデルを用いて、同期間におけるNPPと湿地の炭素隔離ポテンシャルの時空間動態を推定した。さらに、土地利用と気候がNPPに及ぼす影響を調査した。結果 主な知見は以下の通りである：（1）NDVIの分布は南東部で北西部よりも高く、温度がその値に影響を与えていた。（2）チベット高原におけるNPPの空間分布は、「パッチ-コリドー-マトリックス」の典型的な景観パターンを示す。2025年から2030年までの植生の最大NPPは1,112.82 gC・m−2・a−1であった。2025年から2030年までのNPPの予測は、2045年までに現在の水準と比較して約50%の増加を示唆しており、今後20年間で炭素吸収源ポテンシャルの大幅な強化を示している。（3）高原の湿地の炭素隔離ポテンシャルは0から100 gC・m−2・a−1の範囲であり、高い炭素吸収源ポテンシャルはヤルンツァンポ川の最大の支流であるパロンツァンポ付近に集中している。（4）森林NPPは平均値と変化率が最も高い。さらに、2025年の土地利用データの分析により、青海チベット高原の雲南、四川、およびチベット南東部の区間では、森林地と草地が主要な土地被覆タイプであることが示された。それらの高い割合は、地域の高いNDVI値と有意に対応しており、NDVI分布の空間的不均一性は方向的要因ではなく土地被覆変化によって駆動されることを示している。（5）相関分析は、降水量および日射量とNPPとの間に強い正の相関を示した。NPPは温度の上昇とともに増加または減少せず、適切な温度範囲内で増加する傾向がある。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

Background Investigating the carbon sequestration potential of wetlands and the dynamics of net primary productivity (NPP) on the Tibetan Plateau of China enhances understanding of their contributions to global carbon emission reduction and their role in maintaining biodiversity and ecosystem stability. Vegetation NPP is a key indicator of carbon sequestration; however, existing research has largely focused on historical dynamics, with limited studies projecting future trends. This gap impedes proactive conservation and climate mitigation strategies. Methods Here, we predicted the spatial distribution of normalized difference vegetation index (NDVI) on the Tibetan Plateau for 2025–2030, employing a backpropagation neural network and Kriging interpolation fitting. We estimated spatial and temporal dynamics of NPP and wetland carbon sequestration potentials during the same period using the Carnegie-Ames-Stanford Approach model. Furthermore, we investigated the effects of land use and climate on NPP. Results Key findings were: (1) NDVI distribution was higher in the southeast than in the northwest, with temperature influencing its value. (2) Spatial distribution of NPP on the Tibetan Plateau exhibits a typical landscape pattern of “patch-corridor-matrix.” The maximum NPP of vegetation was 1,112.82 gC ⋅ m−2 ⋅ a−1 for 2025–2030. Projections of NPP for 2025–2030 suggest an increase of approximately 50% relative to current levels by 2045, indicating a substantial enhancement of the carbon sink potential over the coming two decades. (3) Carbon sequestration potential of wetlands on the Plateau ranges from 0 to 100 gC ⋅ m−2 ⋅ a−1, with high carbon sink potential concentrated near Palong Tsangpo, the largest tributary of the Yarlung Tsangpo River. (4) Woodland NPP has the highest mean value and rate of change. Furthermore, analysis of 2025 land use data shows that forestland and grassland are the dominant land cover types in the Yunnan, Sichuan, and Southeastern Xizang Sections of the Qinghai-Tibet Plateau. Their high proportions correspond significantly to high regional NDVI values, indicating the spatial heterogeneity of NDVI distribution is driven by land cover changes rather than directional factors. (5) Correlation analysis indicated strong positive correlations between precipitation and solar radiation with NPP. NPP does not increase or decrease with increasing temperature; instead, it tends to increase within suitable temperature ranges.

• semanticscholar https://doi.org/10.7717/peerj.20758first seen 2026-07-24 06:55:59 · last seen 2026-09-22 05:23:23