陆地生态系统碳汇在实现“双碳”目标中的作用和建议

2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和(简称“双碳”)是我国对国际社会的庄严承诺,已被纳入生态文明建设的总体布局。生态系统碳汇是实现“双碳”目标的重要手段,也是林业和草原实现高质量发展的必然要求。国际有关机构对全球森林、草地和湿地生态系统的碳储量和碳循环进行了评估。自1990年以来,附件一国家(指《联合国气候变化框架公约》附件一列出的经济合作发展组织中所有发达国家和经济转型国家)对本国的碳排放和碳汇进行估算,编制了年度温室气体清单; 我国也编制了5次国家温室气体清单。这些工作对我国开展应对气候变化的研究提供了基础。提出了如下建议: 在编制“双碳” 路线图和时间表时,既要考虑我国生态系统碳汇与能源和工业领域碳排放在区域空间分布和时间维度上的差异性,也要考虑生态系统同时所具有的碳汇和碳排放的特殊性; 生态系统碳汇是碳达峰的非选项,是碳中和的必选项; 生态系统碳汇要遵循国家实现“双碳”目标的基本原则,要将生态系统碳汇作为国家生态建设和保护工程的主要目标,提高碳汇计量和监测能力,完善市场和融资机制。     

地质调查助力碳达峰碳中和目标实现的路径浅析

2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和是2020年我国提出的国家重大战略目标.以当前我国的二氧化碳排放及能源结构现状,要实现这一伟大目标形势十分严峻.介绍了全球碳循环过程,阐述了碳源与碳汇对于大气CO2浓度的贡献,从减源与增汇2个方面,初步分析了地质调查在推动碳达峰与碳中和目标实现中的作用与可能的贡献,并提出了...     

尽快完善碳达峰、碳中和立法 推动我国绿色低碳健康发展

正2020年9月,习近平总书记在第七十五届联合国大会一般性辩论上提出"二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和";2020年中央经济工作会议将"做好碳达峰、碳中和工作"作为今后一项重点任务;今年的《政府工作报告》明确提出,要"扎实做好碳达峰、碳中和各项工作""制定2030年前碳排放达峰行动方案",我国向绿色低碳发展迈出了革命性的一大步。"从碳达峰到碳中和,欧盟大约需要60年时间、美国要45年,我国力争2060年之前实现,面临巨大的困难和挑战。"全国人大代表、中国工程院院士、华中科技大学教授丁烈云表示,"为达到目标,我们需要付出艰苦卓绝的努力,更需要完善的法律制度保障,通过法律设立碳减排的根本制度,构建相关管理体制,明确各方责任义务,为实现碳中和目标提供保障。"     

碳中和愿景下森林碳汇评估方法和固碳潜力预估研究进展

碳中和愿景下,加强森林的固碳增汇功能是抵消和吸纳碳排放最经济和最有效的途径.精准评估森林碳汇和预估森林固碳潜力,有助于量化森林在应对气候变化和实现碳中和愿景中的贡献.然而,森林分布的广泛性、森林生态系统结构的复杂性以及评估数据的代表性不够和方法学的差异性,造成森林碳汇评估的结果普遍存在精度低、不确定性高的问题.在界定森...     

全国人大代表丁烈云: 尽快完善碳达峰、碳中和立法推动我国绿色低碳健康发展

2020年9月,习近平总书记在第七十五届联合国大会一般性辩论上提出"二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和";2020年中央经济工作会议将"做好碳达峰、碳中和工作"作为今后一项重点任务;今年的《政府工作报告》明确提出,要"扎实做好碳达峰、碳中和各项工作""制定2030年前碳排放达峰行动方...     

农业温室气体清单方法研究最新进展

为了履行气候变化框架公约的义务,缔约国要按时编制并提交国家温室气体清单。文章主要介绍温室气体清单指南中土壤CO2的排放和清除,稻田甲烷的排放,农业土壤中氧化亚氮的直接排放和间接排放等方面温室气体估算方法的研究进展。《2006年IPCC指南》中强调国家清单只报告管理土地CO2的排放和清除;采用六类土地利用类型体制,即：林地、农地、草地、湿地、居住地和其它地;提供了多层次的估算方法;稻田甲烷的季节排放因子变为日排放因子;农业土壤氧化亚氮的排放因子进一步修正;生物氮的固定不再作为氧化亚氮直接排放的排放源。清单方法改进的同时,我国编制农业温室气体清单面临巨大困难与挑战。     

青藏高原陆地生态系统碳汇估算:进展、挑战与展望

陆地生态系统碳汇是实现碳中和的重要支撑。作为我国乃至亚洲的生态安全屏障,青藏高原具有良好的生态资源、固碳增汇潜力大。本文系统梳理了青藏高原陆地生态系统碳汇现状与未来潜力估算。主要结果如下：通过整合自下而上(清查法和生态系统模型)和自上而下(大气反演模型)不同方法的研究,当前碳汇大小为每年26.5～33.7 Tg C,占全国陆地生态系统碳汇的9.9%～19.6%;未来气候暖湿化以及生态恢复与管理措施加强情景下,到2060年碳汇有望实现倍增,达到每年53.0～63.7 Tg C。但高原碳汇估算仍存在很大不确定性,未来研究应聚焦在减少土壤碳汇不确定性、极端气候事件对碳汇功能影响、冻土碳库脆弱性、退化生态系统增汇潜力与途径、水体碳源汇功能和其他温室气体源汇功能等方面;通过补齐高原关键区域观测短板、研发自然与人文耦合的生物地球化学模型、构建模型-多源观测数据融合系统,以准确揭示青藏高原碳汇现状与未来趋势,为青藏高原碳中和贡献先行示范区和生态文明高地建设提供参考与支撑。     

流域尺度岩溶碳循环过程——“岩溶作用与碳中和”专栏特邀主编寄语

2020年9月22日, 习近平主席在第七十五届联合国大会一般性辩论上承诺, 中国力争于2030年前达到CO2排放峰值, 努力争取2060年前实现碳中和。中国的碳达峰与碳中和战略, 不仅是全球气候治理、保护地球家园、构建人类命运共同体的重大需求, 也是中国高质量发展、生态文明建设和生态环境综合治理的内在需求。碳中和战略涉及深度社会经济发展转型, 以期实现低碳甚至零碳排放和基于技术变革的增汇目标, 是面向可持续发展的重大机遇。碳酸盐岩是岩溶发育的物质基础, 不但记录着地球历史时期的环境变化, 而且还是地球最大的碳库, 对地球大气和生命演变起到重要的作用。据统计, 现代全球岩溶分布面积2200万km2, 占陆地面积的15%, 其中中国岩溶面积达344万km2, 约占全球岩溶总面积的15.6%。在水-二氧化碳-碳酸盐岩-生物的相互作用下, 岩溶碳循环活跃, 在全球形成0.824 Pg C/a的岩溶碳汇, 约占全球“遗漏汇”的29.4%。鉴于岩溶作用对全球碳循环具有重要的作用和影响, 2021年中国出台的《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》和《国务院关于印发2030年前碳达峰行动方案的通知》均明确提出要巩固提升岩溶碳汇能力。然而, 岩溶碳汇的流域尺度效应及其稳定性机理还不十分清晰, 以至于岩溶碳汇研究存在不确定性问题。为揭示流域尺度岩溶碳汇效应以及岩溶碳汇的稳定性问题, 明确岩溶作用与碳中和的耦合关系, 助力碳达峰、碳中和目标的实现, 《地球学报》组织了“岩溶作用与碳中和”专栏。     

零碳幼儿园建筑全生命周期碳排放分析

2020年9月22日,国家主席习近平总书记在第七十五届联合国大会一般性辩论上宣布中国二氧化碳排放量力争在2030年达到峰值,2060年前实现碳中和.2018年,我国建筑全生命周期碳排放总量是49.3亿tCO2,占全国能源总碳排放量的50％以上,并且呈上升趋势[1].在国家"双碳"背景下,建筑行业发展低碳化,甚至零碳化的...     

我国农田土壤碳库演变机制及发展趋势--第236次香山科学会议侧记

我国农业具有悠久的历史,以占全球1／7的耕地养活了全球1／5的人口。同时,我国农业对土壤质量和生态系统功能的影响也倍受世界各国关注。切实摸清生态系统的碳库背景,认识和掌握不同人为利用下的变化与驱动因子,对于合理地提出我国温室气体排放清单和制定相应的控制碳排放和促进碳收集的战略和技术途径有重要的科学意义。     

基于多源卫星遥感的高分辨率全球碳同化系统研究

2016年4月签署的"巴黎协定"的目标是到21世纪下半叶全球人为碳排放与生态系统碳汇持平,为了实现这一目标需要精确计量全球不同地区的碳通量,而全球碳同化系统是有效的技术手段。为此,国家科学技术部在"十三五"期间部署的国家重点研发计划"全球变化及应对"专项资助了"基于多源卫星遥感的高分辨率全球碳同化系统研究"项目。将发展生物圈和大气圈关键参数多源遥感协同反演技术体系、多源卫星与地面观测数据联合碳同化算法,进而建立耦合生态系统模型的高分辨率全球碳同化系统,联合同化多源观测数据,优化生态系统模型关键参数、光合和呼吸碳通量、重点区域人为源碳通量,定量揭示全球陆地生态系统和重点区域人为源碳通量时空格局、生态系统碳源汇驱动机制,为全球变化与应对专项目标的实现和国家决策提供技术与数据支持。     

三江源区高寒草地碳流失原因、增汇原理及管理实践

针对三江源区高寒草地生态系统碳汇管理,本文通过分析三江源区草地生态系统碳流失原因,认为过度放牧是引起系统碳流失的主要因素,而气候变化和土壤养分对系统碳汇没有显著影响;适度利用和维系较高的物种多样性有利于未退化草地固碳功能的维持。依据这些分析,进一步明确了天然草地"取半留半"、轻/中度退化草地"保原增多"和黑土滩退化草地"分类治理"的草地碳汇管理原理。实施退化草地恢复和退耕还草等措施可再次固封以前释放到大气中的碳,转变单一依靠天然草地的传统生产方式为"暖牧冷饲"草地畜牧业生产方式,可提高饲草料利用效率、降低单位畜产品碳排放和实现系统减排。     

中国农业碳效应研究的现状、热点与趋势

探究中国农业碳效应研究的现状、热点与趋势,可以为后续研究者提供参考,有助于提高该研究领域的广度与深度。以2009—2021年中国知网收录的708篇高水平期刊论文为基础数据,使用CiteSpace软件对作者、机构和关键词等信息进行可视化分析。结果表明：(1)研究现状方面,年发文量经历快速增长和稳定发展2个阶段,发文作者呈现“大体分散、局部集中”状态,大部分发文机构独立开展研究;(2)研究热点方面,发现了农业碳排放、碳排放、低碳农业、温室气体、农田生态系统和碳汇等核心关键词,识别出农业碳排放、土壤固碳、碳足迹、低碳农业、农业碳排放效率和碳减排6个聚类,找到了土壤固碳、土壤有机碳、低碳农业、温室气体减排、低碳经济、固碳减排、温室气体、对策、碳汇、lmdi模型、固碳速率和农业碳排放效率12个突现词,当前研究热点可以归纳为农业碳源/碳汇研究、农业固碳研究、农业碳减排研究、农业碳足迹研究和低碳农业研究五大类;(3)研究趋势方面,初现关键词集中在2009—2014年出现,农业碳效应研究呈现研究热度阶梯式上升、研究主题断崖式减少和研究方法逐渐多样化等趋势。最后,从中小区域、综合视角、全产业链、农户行为...     

论煤地质学与碳中和

煤基碳排放构成了中国碳排放总量中最重要的部分,做好煤基碳减排和煤炭高效洁净低碳化利用是实现"碳中和"国家目标的重要途径,碳中和背景下的煤地质学发展值得关注.系统评述与碳中和相关的煤地质学研究领域,分析煤地质学在碳中和研究与工程实践中的作用和应用前景,探讨碳中和背景下煤地质学的重要发展方向.取得以下认识:推进清洁煤地质研...     

降低建筑领域碳排放 加快推进建筑低碳发展

正全国两会期间,全国政协委员、中国建筑科学研究院有限公司副总工程师、建研科技股份有限公司董事长王翠坤,联名全国政协委员、中国建筑西南设计研究院有限公司总工程师冯远,全国政协委员、上海建工集团股份有限公司副总工程师王美华带来了《关于加快推进建筑低碳发展的提案》。"目前,我国建筑领域碳排放量每年约20亿吨,占到全国总碳排放量的约20%。如考虑相关建材生产、运输等,将占到全国总排放量的近40%"。王翠坤说,伴随城镇化程度不断提高,每年新增建筑面积约20亿平方米,对我国兑现"2060碳中和"目标构成巨大挑战。建筑领域的减碳已成为我国实现碳达峰、碳中和目标的"关键一环",对全方位迈向低碳社会,实现高质量发展具有重要意义。     

碳中和1+N之路分析

2021年国务院发布的《关于完整准确全面贯彻新发展理念,做好碳达峰碳中和工作的意见》和《2030年前碳达峰行动方案》是对我国“碳达峰碳中和”工作的系统谋划和总体部署。“1”是实现碳达峰目标与碳中和愿景的指导性文件。“N”代表不同行业、不同领域,共同出台一系列指导性的政策和方案。这是一个庞大而复杂的工程,在中央顶层设计政策“1+N”的引领下,实现“碳达峰、碳中和”的目标。     

泥炭地碳源汇功能与“双碳”目标

自工业革命以来,大气中CO₂浓度快速升高导致了全球变暖,并引发了一系列气候和环境问题。应对气候变化、实现“碳达峰与碳中和”(以下简称“双碳”)已成为世界各国共同倡导的目标;而理解自然系统的碳源汇功能,对实现这一目标具有重要的意义。泥炭地是世界上分布最为广泛的湿地类型,对全球碳循环和气候变化有着十分重要的影响,其在实现“双碳”目标中的重要性受到越来越多的关注,这也使泥炭地碳循环研究成为前沿领域。本文简要回顾了国内外泥炭地碳循环的研究现状,阐述了泥炭地的碳源汇特征(包括CO₂净交换、 CH₄排放、溶解有机碳迁移、碳累积)、变化及驱动机制,并对其在实现“双碳”目标中的作用进行了分析。总体来说,泥炭地碳循环对全球碳源汇估算具有重要的影响,未来需进一步加强对泥炭地分布和碳库的研究,强化泥炭地生态环境演变规律、碳循环-相关过程对气候变化的敏感度以及研究薄弱地区等的针对性研究。在此基础上,科学地可持续管理和恢复退化泥炭地,如人为水文调节,以保持甚至增加其碳汇潜力和储存碳的稳定性,可发挥泥炭地在“双碳”时代的最大碳汇潜力,也将是减缓气候...     

从《IPCC 2006国家温室气体排放清单增补:2013湿地》谈湿地温室气体计量进展及问题

通过对《IPCC 2006国家温室气体排放清单增补:2013湿地》出台的背景、湿地类别的划分、温室气体计量方法学进行解读,从温室气体排放源、计量方法和排放因子3个方面对湿地温室气体排放的计量进行了分析,重点探讨了对《IPCC 2006国家温室气体排放清单指南》中方法学的更新与改进,结合我国湿地研究的现状,进一步指出我国湿地研究中亟待解决的关键问题和未来研究的主要方向,为我国湿地排放清单指南的编制提供了理论指导。     

科技创新引领水系统工程设计

<正>在"碳达峰、碳中和"战略背景下,水系统领域面临新挑战与新需求。如何推进"双碳"目标驱动下我国水系统绿色升级的创新与实践,提升行业"面向世界科技前沿、面向国家重大需求"的能力,科技创新是关键。为进一步推动我国城市可持续健康发展,有效推动水行业早日实现"双碳"的目标与愿景,本文总结江苏龙腾工程设计股份有限公司(以下简称"龙腾设计")多年设计经验和自主研发的先进技术,重点阐述当今"双碳"目标背景下建筑、市政、水环境三方面的水系统工程设计,强调科技创新在水系统工程设计中的引领作用,为构建绿色水系统、助力实现"双碳"目标提供技术支撑。     

碳达峰碳中和背景下华东区域能源电力行业发展趋势展望

<正>2020年9月20日,习近平总书记在第七十五届联合国大会一般性辩论上发表重要讲话,明确中国将提高应对气候变化国家自主贡献力度,采取更加有力措施,二氧化碳排放力争2030年前达到峰值,努力争取2060年实现碳中和。这一庄严承诺为我国能源革命和能源转型发展明确了前进方向,展现了全面绿色转型可持续发展的决心和责任^[1]。实现碳达峰碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革,能源、电力领域作为碳达峰碳中和的主战场,将发挥至关重要的作用,因此也对能源电力行业的高质量转型发展提出了更高的要求。