Samenvatting

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.