屋顶光伏为基础的农村新型能源系统战略研究

当前我国农村仍然面临着经济发展、清洁用能、环境保护、减少碳排放等多重问题,文中对我国农村地区发展屋顶光伏系统的资源潜力、技术方案、融资模式和重要意义进行了深入探讨和定量分析,结果表明,我国农村地区面临着能源、环境、经济发展的多重问题,“双碳”战略给解决“三农”问题提供了新的发展契机。发展以农村屋顶光伏系统为基础的新型农村能源系统是解决“三农”问题、实现乡村振兴的重点工作,也是我国建成新型电力系统、实现能源系统低碳转型的突破口和着力点。     

SSP“双碳”路径下赣江流域径流变化趋势

根据共享社会经济情景（SSPs）分为“双碳”路径（SSP1-1.9、SSP1-2.6、SSP2-4.5、SSP4-3.4、SSP4-6.0）和“高碳”路径（SSP3-7.0、SSP5-8.5)。在碳达峰（2028—2032年）和碳中和（2058—2062年）两个时期,采用5个气候模式,7个情景驱动SWAT水文模型,分析赣江流域径流演变特征,主要结论如下：1961—2017年赣江流域观测到的年均气温以0.17℃/(10 a)的速率呈显著上升趋势（p<0.01),降水以17 mm/(10 a)的速率呈不显著上升。“双碳”和“高碳”路径下,2021—2100年赣江流域均呈现暖湿态,气温持续变暖,降水有所增加;碳达峰、碳中和时期,“双碳”路径下年径流呈现增加趋势;“双碳”路径下,月径流在汛期呈现增加趋势,枯水期在SSP1-1.9、SSP1-2.6、SSP2-4.5、SSP4-3.4下呈现增加趋势,在SSP4-6.0下呈现减少趋势。“双碳”路径下极端水文事件强度将可能小于“高碳”路径。     

基于脱钩指数和LMDI的青海省绿色低碳发展策略研究

推动青海省绿色低碳转型发展,既是推进黄河流域生态保护和高质量发展的迫切需要,也有助于缓解我国应对气候变化和碳减排工作压力。采用Tapio脱钩指数和对数平均迪氏指数(LMDI)分解法,在分析能源消费及碳排放变化与经济总量增长脱钩关系的基础上,对影响能源消费及碳排放的因素进行了分解研究,提出了推动青海省绿色低碳发展转型的着力点。主要结论：能源消费及碳排放与经济总量增长实现脱钩,且“十三五”时期“喇叭口”现象日益明显;人口和经济增长是能源消费和碳排放增长的主要驱动力;能源强度下降总体上减缓了能源消费和碳排放的增长,与第二产业能源消费强度变化密切相关;能源结构调整有效抑制了碳排放增长,且抑制作用不断增强;产业结构调整缓解能源消费需求的作用全面显现,但还需进一步调整第二产业结构。建议：提高有色金属冶炼、化工以及非金属矿物制品业等传统工业用煤效率和燃煤发电效率;减少对有色金属冶炼、化工等传统工业的过度依赖;推动风、光、水、火、储多能集约高效利用。     

交通运输温室气体核算边界和测算方法研究

交通运输行业是温室气体排放的主要来源之一。“双碳”目标对交通领域碳减排工作提出了更高的要求。我国交通运输行业能源消耗统计和温室气体排放测算的统计数据基础较为薄弱,目前国家层面尚未公布统一的交通运输温室气体核算方法,温室气体排放存在底数不清的问题,其核算边界、范围、方法都有待进一步明确。文中通过梳理国内外交通运输领域温室气体核算边界及测算方法,提出了适用于我国交通运输不同子领域温室气体的测算研究思路。并针对我国交通运输温室气体核算工作现存问题,从健全行业能耗与排放核算方法体系、建立交通运输能耗与碳排放数据共享机制、加强交通能耗与碳排放核算方法培训、强化数据质量管理等方面提出相应的政策建议,为我国交通运输行业温室气体排放核算工作的持续开展提供参考。     

气候变化感知和适应行为研究的可视化计量分析

基于Web of Science（WOS）核心数据库中2007—2019年发表的2075篇以“气候变化”“感知”和“适应”为研究主题的文献,利用CiteSpace软件的网络可视化分析功能,并结合WOS的相关统计工具,对气候变化感知和适应行为领域的文献特征与演进历程进行研究,以期明确该领域的历史研究特征、知识基础和热点演变,并指出未来的研究趋势,为发展创新提供参考。结果表明：除气候变化、适应和感知外,脆弱性、影响、风险、管理、变化性、适应能力、恢复力、农业、风险感知、政策、干旱和农民也是气候变化感知和适应行为领域的热点词汇;在研究中不断涌现新的词汇,且越来越重视沿海地区和小农问题;公众的个体经验不断受到重视,同时气候变化敏感区将是本领域未来的热点研究地区;中国仍处于气候变化感知和适应行为领域研究的起步阶段。     

江西省温室气体监测及关键领域碳排放核算工作进展

简要概括了“十三五”规划实施以来,江西省开展温室气体浓度监测及关键领域排放核算相关工作及研究进展。1) 阐述了江西省温室气体观测站网建设现状,分析了各监测站浓度变化特征,对监测数据质量进行了评估,规范了业务服务产品;2) 基于景德镇站温室气体观测数据,开展了大气CO2和CH4浓度变化及其源汇特征相关研究,摸清其区域输送影响及源汇特征;3) 通过对卫星资料的分析研究,揭示了江西省大气温室气体浓度时空分布特征;4) 通过连续多年重点企业碳排放核查,促进了碳排放权交易市场的建立;5) 完成江西全省及11个设区市农业温室气体清单的编制,掌握了农业温室气体排放动态变化,编制发布了相关技术规范。江西省温室气体监测起步较晚,相较于山西、广东、江苏等省仍存在一定差距,亟待配备充足的资金和人员,规范台站观测业务运行,加强数据质控和技术队伍建设;此外,有必要加强各类排放过程排放因子本地测算,进一步规范碳核查工作流程,为江西省生态文明建设、绿色低碳发展及应对气候变化提供支撑。     

中国交通行业实施环境经济政策的协同控制效应研究

目前,交通行业已成为中国局地大气污染物和温室气体的重要排放来源之一,而且随着交通运输规模的不断扩大,与工业和生活排放相比,交通排放贡献占比呈相对增加趋势。文中构建了“CGE-CIMS联合模型”,对中国交通行业实施环境经济政策的局地大气污染物和CO₂协同控制效应进行量化评估。结果显示,与BAU情景相比,环境税、碳税、成品油消费税以及政策组合情景均促进了交通行业的电力消费替代汽油、柴油等石油制品,即使考虑政策实施后电力消费增加导致的间接排放,各情景下综合大气污染物协同减排量（ICER）仍为正值,即各项环境经济政策均具有较好的协同控制局地大气污染物和CO₂的效果。本文最后提出了包括聚焦高排放交通工具,以补贴低碳交通方式配合绿色税制改革,以及电力行业低碳发展等交通行业实施环境经济政策的配套措施建议。     

气候变化背景下的城市低碳发展水平测度

全球气候变化对全球自然系统和社会经济产生了显著的影响,近百年来的气候变暖已经成为既定的科学事实。目前,世界各国对于发展低碳经济、建设低碳城市及承担碳减排任务以应对气候变化的共识不断得到加强,在此背景下,低碳社会、低碳生活等理念为人们所广泛关注和推崇。本文综述了气候变化的科学事实、碳排放与城市化之间的内在联系;阐述了低碳经济、低碳城市、"脱钩"理论、环境库兹涅茨理论、生态足迹和碳足迹理论的理论内涵;评述了目前低碳城市发展水平的测度指标体系、计算方法和评价标准,重点分析了人均碳排放、碳生产率、碳排放强度和碳能源排放系数等城市低碳发展水平指标,以及DPSIR模型、生态足迹模型、主成分分析和层次分析综合模型等低碳发展水平评价模型。最后,提出了目前该研究领域存在的科学问题,展望了未来的研究重点和发展方向。     

数字赋能与城市碳排放——基于下一代互联网示范城市的准自然试验

研究基于2009—2017年中国268个地级市面板数据,将下一代互联网示范城市政策视为准自然实验,利用双重差分模型（DID）实证检验了下一代互联网示范城市政策对城市碳排放的影响。结果表明：下一代互联网示范城市政策对城市碳排放具有缓解作用,可使城市碳排放减少1.41%,该结论在经过稳健性检验后依然成立;在机制分析中得出,下一代互联网示范城市政策主要通过产业结构优化和绿色技术创新的方式缓解城市碳排放;进一步异质性检验表明,下一代互联网示范城市的建设对大型城市和高碳排放量城市的减排效果更加显著,对中小型城市则表现出加剧碳排放的现象。     

“一带一路”沿线国家的自主贡献中水资源相关适应措施评估

“一带一路”沿线地区气候灾害类型多样,分布广泛,其中水资源短缺和洪涝灾害频发等水资源问题是“一带一路”沿线国家的主要气候风险之一。文中对“一带一路”沿线国家提交的国家自主贡献（NDC）中提出的水资源相关适应措施进行了分析评估。结果表明,气候变化及水资源相关风险已经受到了“一带一路”沿线国家的普遍关注,大部分国家都或多或少提出了针对性的适应措施,如优化水资源管理、提高水资源利用效率、强化监测预警、增加基础建设等。然而目前还存在一些不足之处,包括：以中东欧国家为主的部分“一带一路”沿线国家NDCs中缺乏适应相关的内容;西亚/中东和中亚地区对于风险关注的范围不够全面,缺乏对未来潜在洪水风险的评估和预案;在中亚、南亚和中东等水争端问题突出的地区缺乏合适的国际合作机制;大部分国家缺少对水环境的关注。为提高“一带一路”沿线国家气候适应能力,构建完善的气候适应体系,建议完善国家自主贡献报告、建立国际合作机制,增加对气候变化研究的关注和投入,保障“一带一路”建设绿色可持续发展。     

城市温室气体清单研究

介绍了国际上城市温室气体清单研究进展。分析了城市清单主流方法体系、模式以及编制原则、边界、范围,并且比较了城市清单和国家清单在方法体系及模式上的差异和其自身特点。重点分析了城市清单编制的“混合模式”和3个尺度范围。最后提出国内城市清单研究面临的困难和建议。     

电力行业温室气体排放核算方法体系研究

调研了主要发达国家的温室气体清单编制方法和国内相关经验,结合我国电力行业特点和温室气体清单编制目标、尺度、方法等,提出以IPCC推荐的详细技术为基础的第二类(T2)方法为主,更精确的第三类(T3)方法为辅的我国电力行业温室气体清单编制方法的基本原则;借鉴国外温室气体排放核算的优良做法,结合我国电力行业实际情况,对我国电力行业温室气体清单编制进行实体分类和分析,根据清单编制的范围、定义和数据可得性等建立符合我国国情的电力行业温室气体清单编制方法体系框架。     

Spatial GHG inventory at the regional level: accounting for uncertainty

Methodology and geo-information technology for spatial analysis of processes of greenhouse gas (GHG) emissions from mobile and stationary sources of the energy sector at the level of elementary plots are developed. The methodology, which takes into account the territorial specificity of point, line, and area sources of emissions, is based on official statistical data surveys. The spatial distribution of emissions and their structure for the main sectors of the energy sector in the territory of the Lviv region of Ukraine are analyzed. The relative uncertainties of emission estimates obtained are calculated using knowledge of the spatial location of emission sources and following the Tier 1 and Tier 2 approaches of IPCC methodologies. The sensitivity of total relative uncertainty to change of uncertainties in input data uncertainties is studied for the biggest emission point sources. A few scenarios of passing to the alternative energy generation are considered and respective structural changes in the structure of greenhouse gas emissions are analyzed. An influence of these structural changes on the total uncertainty of greenhouse gas inventory results is studied.     

陆地生态系统固碳速率立体监测方法:进展与挑战

全球CO₂浓度增加造成的全球变暖已成为人类亟需解决的问题,陆地生态系统在过去几十年一直扮演着重要的碳汇角色,吸收了30％左右的人类活动排放CO₂。本文调研分析了陆地生态系统固碳速率空间估算方法,包括样地调查、通量监测、模型模拟、遥感估算等,梳理了各种估算方法的研究现状与进展。样地调查、通量观测等方法可以提供点尺度的固碳速率直接测量信息,但存在观测样本有限、空间代表性不足等问题。模型模拟方法可以从机理的角度描述陆地碳、水、能量循环,模拟预测陆地生态系统固碳速率的状态和变化。然而,在模型建立过程中,抽象和简化会引入结构与假设的不确定性,以及模型驱动数据引入的不确定性等问题是碳循环模型模拟方法面临的重大挑战。卫星遥感具有全球覆盖、分辨率精细、时间序列观测等优点,结合机器学习方法,为地球大数据驱动的全球碳源汇估算提供了新的研究范式。但是,当前各种固碳速率的监测方法还没有满足高度时空异质性的陆地生态系统固碳量监测需求,未来需要整合地面观测、模型模拟和卫星遥感等多种技术手段,提供区域和全球尺度的陆地生态系统碳汇精确估算方法体系和科学数据产品。     

Regional spatial inventories (cadastres) of GHG emissions in the Energy sector: Accounting for uncertainty

An improvement of methods for the inventory of greenhouse gas (GHG) emissions is necessary to ensure effective control of commitments to emission reduction. The national inventory reports play an important role, but do not reflect specifics of regional processes of GHG emission and absorption for large-area countries. In this article, a GIS approach for the spatial inventory of GHG emissions in the energy sector, based on IPCC guidelines, official statistics on fuel consumption, and digital maps of the region under investigation, is presented. We include mathematical background for the spatial emission inventory of point, line and area sources, caused by fossil-fuel use for power and heat production, the residential sector, industrial and agricultural sectors, and transport. Methods for the spatial estimation of emissions from stationary and mobile sources, taking into account the specifics of fuel used and technological processes, are described. Using the developed GIS technology, the territorial distribution of GHG emissions, at the level of elementary grid cells 2 km?×?2 km for the territory of Western Ukraine, is obtained. Results of the spatial analysis are presented in the form of a geo-referenced database of emissions, and visualized as layers of digital maps. Uncertainty of inventory results is calculated using the Monte Carlo approach, and the sensitivity analysis results are described. The results achieved demonstrated that the relative uncertainties of emission estimates, for CO₂ and for total emissions (in CO₂ equivalent), depend largely on uncertainty in the statistical data and on uncertainty in fuels’ calorific values. The uncertainty of total emissions stays almost constant with the change of uncertainty of N₂O emission coefficients, and correlates strongly with an improvement in knowledge about CH₄ emission processes. The presented approach provides an opportunity to create a spatial cadastre of emissions, and to use this additional knowledge for the analysis and reduction of uncertainty. It enables us to identify territories with the highest emissions, and estimate an influence of uncertainty of the large emission sources on the uncertainty of total emissions. Ascribing emissions to the places where they actually occur helps to improve the inventory process and to reduce the overall uncertainty.     

石油与天然气生产过程甲烷逃逸排放检测与核算研究现状及建议

甲烷作为油气生产中的主要气态污染物和增温潜势较强的一类温室气体,其逃逸排放检测与核算是中国油气行业温室气体控制与减排过程中的首要问题。通过比较国内外油气行业逃逸甲烷排放核算方法,以及总结当前国内外油气田现场开展的甲烷排放检测研究,对油气行业企业级温室气体清单编制提出了建议。在甲烷逃逸排放核算方面,由于生产过程、工艺等出现的变化,建议加快建立符合我国油气生产实际情况的排放因子,纳入放空气燃烧的周期变化、绿色完井措施使用、陆上/海上油气生产等内容,鼓励油气生产企业通过设备组件统计、现场实测等方式进行排放因子更新。针对逃逸甲烷现场检测数据不足,影响核算结果对比的现状,在开展油气生产过程现场检测时,建议自下而上与自上而下检测方法相结合,保证检测结果的可验证性、可重复性,并谨慎看待针对部分油气生产区块的检测结果进行大尺度区域甲烷逃逸排放量的推算结果。     

Input–output and life-cycle emissions accounting: applications in the real world

A considerable body of academic literature has emerged that addresses methods for consumption-based accounting of greenhouse gas (GHG) emissions as opposed to the territorial approach used under the United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC). The consumption-based approach attributes emissions to consumers of final goods and services by accounting for the GHG emissions ‘embedded’ in raw materials and intermediate goods and services. Many authors have advocated the wider adoption of a consumption-based approach. This article does not take one side or another in the consumption-based versus territorial debate. Instead, it explores the extent to which consumption-based thinking has already found practical application by companies and public authorities and assesses the potential for further adoption. The methodologies underlying consumption-based approaches are critically reviewed to note criteria such as accuracy and the timeliness of data generation, which suggest the potential for practical application. A typology of applications is then developed and each category of application is systematically explored citing real-world examples where possible. The article concludes with a discussion of the potential for the wider application of consumption-based approaches and identifies further research needs.Policy relevanceConsumption-based approaches to accounting for GHG emissions are gradually being adopted in the policy domain, albeit in a haphazard way. This article (1) identifies the strengths and weaknesses associated with top-down input–output approaches and bottom-up life cycle assessment approaches to consumption-based accounting in terms of criteria such as accuracy and timeliness of data generation; (2) provides a comprehensive review of actual and proposed applications to date; (3) constructs a taxonomy of applications drawing on the analysis of strengths and weaknesses; and (4) considers the prospects for further application. The article will help policy makers and policy analysts to assess the feasibility and desirability of future applications of consumption-based approaches and address implementation barriers.     

供热行业碳排放基准线研究——以沈阳市为例

根据沈阳市72家供暖企业调研数据,利用IPCC温室气体清单方法核算供热企业碳排放量。结果表明：在151 d供暖期内,不同热源形式碳排放强度差异显著,小型分散锅炉房平均碳排放强度为58.25 kg CO₂/m²,区域锅炉房为53.42 kg CO₂/m²,热电联产为49.87 kg CO₂/m²,组合式热源（燃煤锅炉+热泵）为34.49 kg CO₂/m²,清洁能源为21.58 kg CO₂/m²。基于不同热源形式碳排放强度和清洁发展机制推荐的基准线确定方法,设置了实际排放、历史排放、单体容量40 t/h以上区域锅炉房排放、热电联产排放、技术水平领先前30%和40%企业排放6种基准线情景。通过各个碳排放基准线值比较,结合沈阳市的经济技术发展水平和未来碳交易市场计划,建议选择技术水平领先前40%企业排放情景下的碳排放基准值46.57 kg CO₂/m²作为沈阳市2013年供暖行业的碳排放基准线。以此基准线为起始基准线,对2014-2020年的碳排放基准线进行了预测。     

将适应气候变化纳入国土空间规划：进展、困境与思路

空间规划是适应气候变化的重要政策工具之一,将适应气候变化目标纳入空间规划已经成为国际主流政策。中国适应气候变化的空间规划仍面临诸多问题和挑战,包括气候适应目标和理念薄弱、气候变化风险评估与空间规划尺度不匹配、适应和减缓策略的协同机制欠缺、技术标准和法律法规不完善等。文章结合国家适应气候变化战略和国土空间规划体系重构的目标要求,研究提出适应气候变化导向的国土空间规划框架体系和技术思路,以及将适应气候变化纳入空间规划编制审批、技术标准、实施监督以及法规政策等各个环节的思路与建议,以期通过空间规划的编制与监督实施促进适应气候变化目标的实现。