Probst, J.L
[Author];
Ludwig, Wolfgang
[Author];
Amiotte Suchet, Philippe
[Author]
Global modeling of CO2 uptake by continental erosion and of carbon river transport to the oceans. / Modélisation à l'échelle globale des flux de CO2 consommé par l'érosion continentale et des transports fluviaux de carbone vers les océans
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Media type:
E-Article
Title:
Global modeling of CO2 uptake by continental erosion and of carbon river transport to the oceans. / Modélisation à l'échelle globale des flux de CO2 consommé par l'érosion continentale et des transports fluviaux de carbone vers les océans
Description:
Continental erosion of organic and inorganic carbon is estimated using the carbon transport by major world rivers to the oceans. A geochemical modeling allows to calculate, for each large river basin, the flux of atmospheric/soil CO₂ consumed by chemical erosion of continental rocks and exported as bicarbonates by rivers. Drainage intensity and carbonate rock outcrops appear to be the major factors controlling CO₂ fluxes and river transport of inorganic carbon. A global erosion model (GEM-CO₂) has been developed and validated for 3 large river basins (Congo, Amazon and Garonne). GEM-CO₂ allows to simulate CO₂ fluxes for the different continents. Carbon contents in soils, steepness of morphology and drainage intensity of river basins are controlling DOC river fluxes, while РОС river fluxes mainly depend on suspended sediment transport, which could be modeled from drainage intensity, seasonal rainfall variability, steepness of morphology and softness of outcropping rocks in river basins. Modeling of organic carbon river fluxes (GEM-Corg) allows to simulate the organic carbon erosion over the continents. This empirical modeling (GEM-CO₂ and GEM-Corg) is coupled with a river routing file in order to determine the spatial distribution of river carbon inputs (alkalinity, dissolved and particulate organic carbon) to the world's oceans in grid point resolutions of 2 x 2.5° and 4x5° latitude/longitude.
Modélisation à l'échelle globale des flux de CO₂ consommé par l'érosion continentale et des transports fluviaux de carbone vers les océans L'érosion continentale du carbone organique et inorganique est estimée à partir des transports de carbone par les grands fleuves du monde vers les océans. Un modèle géochimique permet de calculer pour chaque grand bassin fluvial le flux de CO₂ atmosphérique/biosphérique consommé par l'érosion chimique des roches continentales et exporté principalement sous forme de bicarbonates par les fleuves. L'intensité de l'écoulement et la surface occupée par les affleurements de roches carbonatées sont les principaux facteurs de contrôle des flux de CO₂ et des transports fluviaux de carbone inorganique. Un modèle global d'érosion (GEM-CO₂) a été développé et validé pour trois grands bassins fluviaux (Congo, Amazone et Garonne). GEM-C02 permet de simuler à l'échelle globale les flux de CO₂ consommé par l'altération sur les différents continents et les flux d'alcalinité exportés vers les océans. Les transports fluviaux de COD sont contrôlés à l'échelle globale par la teneur en carbone organique des sols, la morphologie des pentes des bassins versants et l'intensité des transports fluviaux de sédiments qui ont pu être modélisés à partir de l'intensité de l'écoulement, de la variabilité saisonnière des pluies, de la morphologie des bassins et de la dureté des roches. La modélisation des flux de carbone organique (GEM-Corg) permet de simuler l'érosion continentale des matières organiques. Cette modélisation empirique (GEM-CO₂ et GEM-Corg) est couplée avec un schéma de routage des eaux fluviales à la surface des continents afin de déterminer la distribution spatiale des apports fluviaux de carbone aux océans (alcalinité, carbone organique dissous et particulate) avec des résolutions de 2 x 2,5° et 4 x 5° de latitude et de longitude.