2022年美赛e题资料（森林固碳）

背景

正如我们所知，气候变化对生命构成了巨大的威胁。为了减轻气候变化的影响，我们需要采取严厉的行动，以减少大气中的温室气体的数量。仅仅是减少温室气体的排放是不够的

。我们需要努力增加通过生物圈或机械手段隔离在大气中的二氧化碳储量。这个过程被称为碳封存。生物圈将植物（特别是像树木这样的大型植物）、土壤和水环境中隔离二氧化碳。因此，森林在任何减缓气候变化的努力中都是不可分割的组成部分。

森林将二氧化碳隔离在活的植物和由其树木产生的产品中，包括家具、木材、胶合板

、纸张和其他木材产品。这些林产品可以隔离二氧化碳。有些产品的寿命较短，而其他产品的寿命可能超过了生产它们的树木。与根本不砍伐森林的碳封存好处相比，一些森林产品中的碳封存与由于年轻森林的再生而导致的碳封存相结合，有可能随着时间的推移允许更多的碳封存。

在全球一级，包括适当采伐在内的森林管理战略可以有利于固碳。然而，过度捕捞可以限制碳封存。森林管理人员必须在收获产生的林产品的价值和允许森林继续生长和隔离碳的价值之间找到平衡。在这样做时，他们必须考虑许多因素，如树木的年龄和类型、地理、地形以及林产品的效益和寿命。

森林管理者的关切并不限于碳固存和森林产品。他们必须根据对森林进行的多种评价方式作出森林管理决策。这些可能包括但不限于潜在的碳封存、保护和生物多样性方面、娱乐用途和文化考虑。

要求

国际碳管理(ICM)合作组织已经成立，为世界各地的森林管理者制定指导方针，试图弄清楚如何利用和管理他们的森林。由于世界各地的森林、气候、人口、兴趣和价值观的组成差异很大，一刀切的指导根本是不可能的。

问题一
开发一个碳封存模型，以确定一个森林及其产品在一段时间内预计会封存多少二氧化碳。你的模型应该确定什么样的森林管理计划在吸收二氧化碳方面最有效。

问题二
考虑到森林价值的其他方式，最有利于固碳的森林管理计划不一定是最有利于社会的计划。开发一个决策模型，告知森林管理者森林的最佳利用。你的模型应该确定一个森林管理计划，平衡森林价值的各种方式（包括碳吸收）。
为了更好地理解你的模型，考虑下面的一些问题，以及你自己的问题：
1、您的决策模型可能建议的管理计划范围是什么？
2、是否存在导致森林未被砍伐的条件？
3、适用于所有森林的管理计划之间是否存在过渡点？
4、如何利用特定森林及其位置的特征来确定管理计划之间的过渡点？

问题三
将模型应用于各种森林。确定你的决策模型建议将采伐纳入其管理计划的森林。
1、100年后，这片森林及其产品将吸收多少二氧化碳？
2、该森林应采用何种森林管理计划？为什么这是最好的方法？
3、假设最佳管理计划包括两次收获的间隔时间，比森林中目前的做法长10年。讨论从现有时间线过渡到新时间线的策略，以对森林管理者和所有使用森林的人的需求敏感的方式。

问题四
一些人认为我们不应该砍伐任何树木，但你确定了一个森林，应该在其管理计划中包括采伐。在报纸上写一到两页的非技术性文章，解释为什么你的分析发现，在管理这片森林时包括采伐，而不是保持原样。最终，你的文章应该让当地社区相信，这是对他们的森林最好的决定。

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