云南省氣象局攻關碳排放監(jiān)測及氣候變化風險評估

在我國“雙碳”目標下，云南省一直致力科學謀劃，持續(xù)推進碳減排、碳中和等生態(tài)環(huán)境保護領域科技攻關。實現(xiàn)云南“雙碳”目標，摸清人為碳排放的“家底”、掌握碳排放現(xiàn)狀及主要影響因素是關鍵，這需要借助碳衛(wèi)星遙感反演、地面高精度觀測、定量化評估等科技手段。另外，制定合理應對氣候變化策略，還要評估未來氣候變化背景下尤其是碳中和路徑下，云南陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯潛力、風能、太陽能資源開發(fā)利用的潛在氣候風險。

 

依托香格里拉區(qū)域大氣本底站和大理國家氣候觀象臺共同參與研究的2023年度中國氣象局創(chuàng)新發(fā)展專項項目——《云南“雙碳”路徑下的碳排放監(jiān)測及氣候變化風險評估》項目，云南“雙碳”氣象服務中面臨的四點技術問題得以解決。項目聚焦溫室氣體、碳排放分布、氣候變化對云南“雙碳”路徑的影響進行研究，其依托云南香格里拉區(qū)域本底站、云南新建高精度溫室氣體監(jiān)測站以及大理國家氣候觀象臺的溫室氣體濃度、碳通量觀測數(shù)據(jù)研究適合低緯高原地區(qū)的溫室氣體本底濃度篩分方法，對GOSAT衛(wèi)星、OCO-2衛(wèi)星遙感反演溫室氣體濃度和通量數(shù)據(jù)進行校驗，構建云南精細化天基、地基溫室氣體濃度及碳通量觀測數(shù)據(jù)集，研究云南溫室氣體濃度、碳通量時空演變規(guī)律，揭示自然和人為因子的影響機制，明確云南溫室氣體跨界輸送的主要來源及其貢獻。研究基于GOSAT、OCO-2多源碳衛(wèi)星融合產品的分區(qū)域人為碳排放估算模型，揭示云南區(qū)域碳排放的時空分布特征。構建第六次國際耦合模式比較計劃（CMIP6）降尺度高分辨率氣候模式預估數(shù)據(jù)集，評估各模式對云南區(qū)域關鍵氣候要素、風能太陽能資源、陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯潛力、極端氣候事件、高影響氣象災害的模擬能力，優(yōu)選出對云南區(qū)域模擬性能較好的模式，研究適合云南區(qū)域的多模式集合方法，預估未來氣候變化對云南實現(xiàn)“雙碳”路徑的影響，揭示云南“雙碳”路徑下的潛在氣候變化風險，并提出適應對策。

 

在數(shù)據(jù)質控方面，項目構建了香格里拉區(qū)域本底站2010年以來的溫室氣體濃度數(shù)據(jù)集，建成基于衛(wèi)星遙感的多源融合溫室氣體柱濃度數(shù)據(jù)集，分析了云南溫室氣體濃度的時空變化特征。在碳通量觀測研究方面，構建了大理國家氣候觀象臺湖濱農田生態(tài)系統(tǒng)的碳通量數(shù)據(jù)集，分析了水稻、蠶豆輪作農田生態(tài)系統(tǒng)的碳通量變化特征。在碳排放特征方面，基于多源碳排放清單，分析了不同清單的數(shù)據(jù)差異及適用性，揭示云南各州（市）、各行業(yè)的碳排放特征。在溫室氣體本底濃度篩分方法上，初步分區(qū)域開展了不同溫室氣體本底濃度篩分方法的差異及適用性。此外，項目還評估了20余個CMIP6氣候模式對云南區(qū)域關鍵氣候要素、風能太陽能資源、陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯潛力、極端氣候事件、高影響氣象災害的模擬能力，優(yōu)選評估模型形成多模式集合預估數(shù)據(jù)集，預估了云南區(qū)域陸地生態(tài)系統(tǒng)高影響極端氣候事件的變化趨勢。

 

邊研究邊應用的方式使得相關數(shù)據(jù)集已集成到氣候業(yè)務服務系統(tǒng)中使用——通過系統(tǒng)可實現(xiàn)溫室氣體濃度數(shù)據(jù)、碳通量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析及展示，實現(xiàn)未來不同排放情景下氣候要素、極端氣候事件的分析。下一步，成熟的研究成果將納入業(yè)務中，為云南溫室氣體監(jiān)測評估、氣候變化趨勢預估提供標準化的數(shù)據(jù)集和業(yè)務示范，為云南碳排放評估、氣候變化風險應對提供科學決策依據(jù)。