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ISSN 1673-1719
CN 11-5368/P
主管:中国气象局
主办:国家气候中心
创刊于 2005 年 (双月刊)
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   气候变化研究进展
  2023年, 第19卷, 第6期 刊出日期:2023-11-30 上一期    下一期
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目录
第19卷第6期目次
气候变化研究进展. 2023, (6): 0-0.  
摘要 ( 146 )   PDF (1287KB)( 307 )
甲烷排放的特点、控制及成本效益专栏
全球甲烷控排政策措施评述及其对中国的启示和建议
惠婧璇, 朱松丽
气候变化研究进展. 2023, (6): 683-692.   DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2023.121
摘要 ( 326 )   HTML ( 48 )   PDF (1448KB)( 484 )

相比CO2,甲烷(CH4)寿命短、全球增温潜势高,同时也是地面臭氧污染的关键成分,对其排放进行管控对减缓气候变化和改善大气污染具有重要意义。目前全球人为CH4排放处在上升阶段,其中畜牧业和油气领域是关键排放源。人为源与自然源或已形成正向反馈。就国别排放而言,《联合国气候变化框架公约》附件一缔约方的CH4排放呈现下降趋势,非附件一国家面临挑战。各国主要采用规制类政策措施(例如标准)管控CH4排放,市场手段为辅,同时自愿协议、伙伴关系也是非常重要的成本有效措施。中国通过多措并举在CH4管控方面取得了一定成效,体现为总体排放增速较低,部分环节排放出现下降。未来中国CH4管控面临多重挑战,包括成本高、难以避免结构性排放上升、基础支持体系比较薄弱。基于以上现状和挑战,文中提出针对性政策建议。

全球发达国家CH4排放现状及特征分析
高文康, 胡杰, 马占云, 高东, 刘舒乐, 李照濛, 严薇, 耿瑾泽, 高庆先
气候变化研究进展. 2023, (6): 693-703.   DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2023.119
摘要 ( 157 )   HTML ( 21 )   PDF (6575KB)( 272 )

基于《联合国气候变化框架公约》(UNFCCC)附件一国家提交的1990年至最新清单年份(2020年)温室气体排放数据,探讨了附件一国家排放现状、演变趋势和关键排放源。结果表明:(1)2020年UNFCCC附件一42个国家CH4总排放量为187223.10万t CO2当量,美国、俄罗斯联邦和澳大利亚CH4排放量总和已经占到总排放量的60%。(2)与1990年相比,2020年UNFCCC附件一国家/集团CH4排放整体呈下降趋势,美国、俄罗斯联邦、澳大利亚、欧盟(公约)和欧盟(京都议定书)分别下降14.79%、29.69%、24.01%、40.56%和40.34%,而土耳其、西班牙、新西兰和爱尔兰分别增加了50.62%、2.49%、3.97%和7.91%。(3)主要发达国家CH4排放主要来自农业和能源部门,其次是废弃物部门。其中,在农业部门主要来自肠道发酵,其次是粪便管理;能源部门的CH4排放主要来自燃料的逃逸排放;废弃物部门的主要排放源是固体废物填埋处理。

基于动态矿井数据库的中国煤炭甲烷排放清单改进及回算研究
刘强, 滕飞, 张林垚
气候变化研究进展. 2023, (6): 704-713.   DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2023.118
摘要 ( 201 )   HTML ( 19 )   PDF (1622KB)( 253 )

煤炭部门是我国最大的人为甲烷排放源,约占我国人为甲烷排放的38%。已有研究表明中国煤炭部门的甲烷排放清单存在较大不确定性,亟需改进清单的核算方法以提高准确性。文中通过基于公开数据建立的动态矿井数据库,结合政府间气候变化专门委员会(IPCC)清单指南的高层级方法,改进了中国煤矿甲烷的清单,并对2012和2014年的煤炭甲烷排放清单进行了回算。结果表明,我国2012年煤矿甲烷总排放为23.33 Tg,与国家清单报告的总量较为一致,但各环节的差异较大。而2014年回算的煤矿甲烷总排放为25.87 Tg,比国家清单高23%。本研究与国家温室气体清单的差异可能主要归因于废弃矿井甲烷排放。本研究估计的废弃矿井甲烷排放占我国煤矿甲烷总排放量的10%~20%,已经成为煤炭甲烷的第二大排放源,但其重要性被现有研究严重低估。同时,排放因子等关键参数的动态变化也极大影响了清单的准确性,说明了提高基础数据时效性的重要性。本研究成果为提升煤炭甲烷清单准确性、支持减排决策分析及实现高质量履约提供了参考。

气候系统变化
河南省降雪识别及气候变化下降雪量对气温和降水的响应
张凡, 丁建芳, 杨敏, 彭冲
气候变化研究进展. 2023, (6): 714-722.   DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2023.105
摘要 ( 175 )   HTML ( 18 )   PDF (3567KB)( 202 )

使用河南省119个国家气象站点近55年(1968—2022年)的气象资料,利用日天气现象对日降水相态进行标记,使用REOF(旋转经验正交展开)方法对降雪量标准化场进行分区,运用加入指数方程拟合的双温度阈值法,构建本地化分区域的降雪识别方法,通过降雪识别得到较为准确的降雪量后,量化气候变化背景下降雪量对气温和降水的响应。结果表明,加入指数方程拟合的双温度阈值法在河南省降雪识别中具有较高的精度,降雪识别指数方程可以较好地估算年降雪量,各区域相关系数均超过0.97,平均相对误差绝对值均小于2.7%。气温的上升对降雪量的减少呈正贡献,且作用强度由南向北逐渐转弱,降水的减少对降雪量的减少呈正贡献。在气候变暖背景下,1994年后气温的显著增加对降雪量的影响起主要作用,加之低温降水概率减小,使河南省降雪量整体呈减少趋势。

昆明强降水对城市化和热环境变化的响应研究
吴燕汶, 晏红明, 史正涛, 舒康宁
气候变化研究进展. 2023, (6): 723-737.   DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2023.126
摘要 ( 155 )   HTML ( 14 )   PDF (15392KB)( 252 )

局部气候变化下的城市化往往对强降水的发生发展产生重大影响,为探究城市化和热环境对昆明强降水的作用,文中利用昆明市1991—2021年湿季(5—10月)城区昆明站与郊区晋宁站的逐时降水数据进行分析,在揭示不同城市化阶段城郊站点之间的强降水差异和变化趋势基础上,结合MODIS地表温度遥感数据,从快速城市化背景的角度,进一步探讨昆明主城区湿季昼夜城市热环境时空分布情况及其与城区强降水指标之间的定量关系。结果表明,近31年来城郊两站点的强降水量和强降水频次均呈现上升趋势。其中,城区强降水量与强降水频次总体增长速率大于郊区,城郊差异较大,城市化对城区强降水量和强降水频次的贡献率分别达到47%以及40%。昆明城区进入21世纪以来总降水量减少,城区强降水量与强降水频次的贡献率不断上升,其线性趋势均在快速城市化阶段表现出更高的显著性。昆明城区强降水主要活跃在19时至次日05时,属于夜间活跃型单峰结构,强降水峰值出现在凌晨04时,“夜雨”特性显著,强降水频次对强降水量具有主要贡献。在1991—2021年期间,白天城郊站点强降水均无明显变化趋势,而夜间城区的强降水量与强降水频次的贡献率趋势上升,并显著表现在近17年快速城市化阶段。快速城市化时期夜间城市热环境指数相比白天显著升高,城市热效应明显。通过相关分析发现,城市热环境对城区强降水具有正向促进作用,而这种作用以高显著性主要表现在夜间。

气候变化影响
基于SCS-CN模型的暴雨情景下河南省历史遗存淹没风险评价
董宏杰, 董文杰, 曹迎春, 张艺凡
气候变化研究进展. 2023, (6): 738-748.   DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2023.005
摘要 ( 158 )   HTML ( 14 )   PDF (5016KB)( 294 )

暴雨灾害是威胁城市生命财产安全的常见灾种,暴露于其中的历史遗存更是面临着极大的淹没风险。科学预测历史遗存的淹没风险,及时开展抢救工作,可有效提升救援效率。以河南省域范围内154个历史遗存点为研究对象,基于SCS-CN模型和GIS空间分析技术,通过水文分析提取出65个包含历史遗存点的汇水区,进行暴雨情景下历史遗存淹没风险的研究。首先,计算每个汇水区内历史遗存被淹没的临界降雨量;然后,选取“7·20河南暴雨”期间的“7月20日08时—21日06时”“7月20日00时—21日24时”“7月18日00时—21日24时”3个时间段,将临界降雨量与真实降雨情景进行对比,分别识别具有淹没风险的区域;最后,对历史遗存点的淹没风险进行系统评价。得到以下结论:(1)连续多日极端降雨易于在汇水区内形成大范围积水,并且随着连续降雨时间的延长,历史遗存面临的淹没威胁也愈发严重;(2)临界降雨量比较低的汇水区在暴雨来临时更易被淹没,历史遗存的淹没风险也相对较高;(3)地形条件和发展程度成为影响极端降水条件下历史遗存淹没风险的重要因素,风险较高的区域多位于地势低洼且发展程度比较高的地区;(4)规划中应重点关注高风险点及其对应的汇水区域,实行分级分类防控、构建防洪救灾系统、建立风险预警机制,有效提升城市韧性。研究成果希望能为暴雨灾害情景下的历史遗存应急管理提供有益借鉴。

温室气体排放
面向碳中和的各国建筑运行能耗与碳排放对比研究方法及应用
杨子艺, 胡姗, 徐天昊, 燕达, 江亿
气候变化研究进展. 2023, (6): 749-760.   DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2023.128
摘要 ( 406 )   HTML ( 36 )   PDF (3082KB)( 569 )

在我国“双碳”目标的背景下,建筑领域亟需明确实现碳达峰碳中和的路径。为应对全球气候变化,多国均已提出碳达峰碳中和目标和建筑领域减碳路径。开展各国建筑能耗和碳排放对比研究是认识我国建筑领域现状水平、分析未来发展趋势并设计碳中和路径的重要手段,也可以为其他发展中国家提供参考。文中提出了采用电力当量法折算建筑运行总能耗的方法,应用于各国建筑运行能耗的对比研究,并提出了各国建筑运行碳排放的对比研究方法。对各国建筑运行能耗和碳排放开展横向对比,剖析各国建筑运行能耗和碳排放的主导因素和实现碳中和的关键措施。结果表明,我国建筑运行的人均和单位面积能耗以及碳排放强度相较发达国家均处于较低水平,但建筑运行人均碳排放和单位当量用电碳排放已高于全球平均值。我国建筑领域碳中和路径,一方面要维持绿色低碳生活方式,另一方面应继续推进建筑用能电气化,助力新型零碳电力系统建设,通过电力系统的低碳来实现建筑运行的低碳。

利用碳交易推动农业减排的理论与路径分析:国际经验及其对中国的启示
罗崇佳, 陈敏鹏
气候变化研究进展. 2023, (6): 761-770.   DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2023.085
摘要 ( 187 )   HTML ( 19 )   PDF (2221KB)( 262 )

如何有效利用碳交易推动农业深度减排亟待讨论。文中回顾了利用碳交易促进农业减排的理论,梳理了相关国际实践、经验和障碍,并识别了利用碳交易推动中国农业减排的路径。理论上,在交易成本低于节约的减排成本的情况下,利用碳交易促进农业深度减排具备经济可行性,但在实践中面临排放不确定性大、技术标准体系匮乏、减排效果不稳定以及监测、报告和核查成本过高等障碍。农业纳入自愿碳市场在创新组织方式、构建风险分担机制和开发核算标准等方面取得了较大进展,但目前全球尚未将农业纳入强制碳市场。为积累经验并降低交易成本,农业可先参与自愿碳市场后逐步向强制碳市场过渡。中国核证自愿减排量(CCER)的农业项目是农业和自愿碳市场结合的重要实践,可在政策、方法学、运行机制等条件成熟的情况下逐渐扩大农业自愿减排项目的数量和规模。由于农业对粮食安全和国民经济发展的重要作用,是否将农业纳入强制碳市场必须非常谨慎。

增加值驱动视角下省域中间品贸易的碳减排效应
王文治, 唐帼
气候变化研究进展. 2023, (6): 771-785.   DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2023.007
摘要 ( 109 )   HTML ( 7 )   PDF (1643KB)( 128 )

通过列向分解中国省域间投入产出表,从收入侧视角测算了省域增加值和进口驱动的碳排放,并运用双重结构分解模型(SDA)和反事实情景模拟,重点分析了省域中间品贸易是否存在碳减排效应。研究结果表明,研究期间省域增加值和进口驱动的省域间贸易隐含了大量的碳排放和碳转移。京津地区、东部沿海和南部沿海的主要省域单位增加值驱动的碳排放成本较低,且具有较高的碳排放效率。增加值变化驱动了省域碳排放增加。碳排放系数变化从阻力效应转变为促进效应。中间品贸易规模变化促进了碳排放的增加,省域内和省域间中间品贸易结构变化自2012年后均呈现阻力效应,且成为抑制省域碳排放的主要途径。本文从增加值驱动碳排放的新视角,为通过中间品贸易结构调整来降低碳排放和实现碳中和提供理论依据。

碳排放权交易的减污降碳协同效应及影响机制
丁丽媛, 王艳华, 王克
气候变化研究进展. 2023, (6): 786-798.   DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2023.092
摘要 ( 256 )   HTML ( 13 )   PDF (1674KB)( 397 )

减污降碳协同共治能够缓解我国环境质量改善和温室气体减排的双重压力。碳排放权交易是减碳的关键市场手段,厘清其对大气污染治理的协同作用至关重要。文中基于2006—2019年我国省级面板数据,使用双重差分法(DID)分析了碳排放权交易试点政策的协同作用,并通过中介效应模型检验了其影响机制。研究发现:碳交易试点具有显著的减污降碳协同效应,其中CO2与SO2的协同控制效果最显著,但政策效应的持续性有待增强;政策能通过降低能源消费量、改善能源结构这两条路径降低CO2与大气污染物排放,但调整产业结构尚不存在该传导作用。为增强碳排放权交易的减污降碳协同效应,文中从加强碳交易监管力度、坚持能源消费提质降耗、扩大全国碳市场行业覆盖范围3个方面提出了政策建议。

全球气候治理
小岛屿国家联盟在国际气候谈判中的“逆向领导力”成因分析
李骏, 宋昱洋
气候变化研究进展. 2023, (6): 799-809.   DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2023.046
摘要 ( 251 )   HTML ( 23 )   PDF (1562KB)( 277 )

后巴黎时代全球气候治理难题的核心问题之一是如何协调各个国际行为体之间的利益诉求与国际、国内目标之间的矛盾。学界关于国际气候谈判领导力问题的研究通常从结构现实主义理论出发,大多聚焦在守成国集团或新兴大国,比较强调大国以及主要温室气体排放国家在主导国际气候治理进程中的作用,而较少关注小国集团通过制度设计、知识塑造、话语建构来强化领导力的内在逻辑。小岛屿国家联盟(AOSIS)在同欧盟、伞形集团、基础四国、七十七国集团(G77)和中国各主要国家集团的互动博弈中,竭力维护《联合国气候变化框架公约》(UNFCCC)下的多边谈判机制,通过外交斡旋、联盟强化等方式推进对自身有利的议程,同时不断扩大小岛屿国家基于历史修正和道德关怀的道义话语权,充分发挥小国在国际气候制度设计和知识塑造方面的优势,实现小国联盟在国际气候谈判中独特的“逆向领导力”。

简讯
气候相关风险披露研究进展与气候服务能力提升建议
吴焕萍, 李银鹏, 巢清尘, 陈墨
气候变化研究进展. 2023, (6): 810-822.   DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2023.142
摘要 ( 204 )   HTML ( 30 )   PDF (2471KB)( 989 )
全球变暖与热带气旋
赵宗慈, 罗勇, 黄建斌
气候变化研究进展. 2023, (6): 823-826.   DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2023.214
摘要 ( 166 )   HTML ( 32 )   PDF (942KB)( 579 )
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