火災で変化した炭素プールが河川溶存有機炭素に撹乱記憶を生じさせる
Fire-altered Carbon Pools Create Disturbance Memory in Stream Dissolved Organic Carbon (原題)
Zhi Li, Huilin Huang, Yi Xiao, Bing Li, Glenn Hammond, Ethan T. Coon, Xingyuan Chen
🤖 gxceed AI 要約
日本語
本研究は、山火事後の河川溶存有機炭素（DOC）動態を予測するために、陸域炭素プールの変化を考慮したモデリングを実施。2021年ワシントン州のシュナイダースプリングス火災を対象に、ELM-BGCとATS-PFLOTRANを組み合わせ、火災によるリター増加がDOC生産を一桁増加させることを示した。火災影響下の炭素プールの「記憶」効果が、河川DOC予測精度を向上させることを実証。
English
This study models post-fire stream dissolved organic carbon (DOC) dynamics by incorporating fire-altered terrestrial carbon pools. Using the 2021 Schneider Springs Fire in Washington, the coupled ELM-BGC and ATS-PFLOTRAN models show an order-of-magnitude increase in fresh litter carbon and DOC production from burned areas. The memory effect of fire-altered carbon pools reduces prediction error in stream DOC concentrations.
Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.
📝 gxceed 編集解説 — Why this matters
日本のGX文脈において
日本の山林火災は増加傾向にあり、本研究成果は火災後の炭素循環理解に寄与する。ただし、日本の水質管理や気候政策への直接的な示唆は限定的。
In the global GX context
This paper advances understanding of post-fire carbon cycling and hydrologic connectivity, relevant to global carbon budget modeling and climate change impacts on watersheds. It highlights the importance of terrestrial carbon pool memory in stream chemistry predictions.
👥 読者別の含意
🔬研究者:Provides a mechanistic modeling framework linking fire-altered carbon pools to stream DOC, useful for carbon cycle modelers.
📄 抄録（日本語訳）
火災後の河川溶存有機炭素（DOC）は、山火事が水文学的輸送とDOCを供給する陸域炭素源の両方を変化させるため、機構的に予測することが困難である。我々は、火災によって改変された炭素プールが撹乱の記憶を生み出し、それが後に2021年ワシントン州シュナイダースプリングス火災後の河川DOCとして発現するかどうかを検証する。ELM-BGCは植生、リター、粗大有機物、土壌炭素プールにおける火災駆動の変化を表現し、ATS-PFLOTRANはその結果生じるDOC源を流域水-生物地球化学モデルを通じて輸送・反応させた。火災は、無火災と比較して新鮮なリター炭素を一桁増加させ、焼失地域のDOC生成を増加させ、連続する乾季/火災シーズンにおいて、正規化された火災マイナス無火災の差はそれぞれ+0.15、+0.48、+0.27であった。ELM-BGC由来の源記憶は、無ELMベンチマークと比較して、火災の影響を受けたモニタリング地点での河川DOC予測誤差を低減した。これらの結果は、火災後のDOC応答が、水文学的接続性を通じて輸出される陸域炭素プールの記憶を反映していることを示している。
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。
📄 Abstract（原文）
Post-fire stream dissolved organic carbon (DOC) is difficult to mechanistically predict because wildfire alters both hydrologic transport and the terrestrial carbon sources that supply DOC. We test whether fire-altered carbon pools create disturbance memory that is later expressed in stream DOC after the 2021 Schneider Springs Fire, Washington. ELM-BGC represented fire-driven changes in vegetation, litter, coarse woody debris, and soil carbon pools, while ATS-PFLOTRAN routed and reacted the resulting DOC sources through a watershed hydro-biogeochemical model. Fire produced an order-of-magnitude increase in fresh litter carbon relative to no-fire and increased burned-area DOC production, with normalized fire-minus-no-fire differences of +0.15, +0.48, and +0.27 during successive dry/fire seasons. ELM-BGC-derived source memory reduced stream DOC prediction error at the fire-impacted monitoring sites relative to a no-ELM benchmark. These results show that post-fire DOC response reflects terrestrial carbon-pool memory exported through hydrologic connectivity.
🔗 Provenance — このレコードを発見したソース
- openalex https://doi.org/10.22541/essoar.15006034/v1first seen 2026-07-15 05:08:10
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