金砖国家甲烷排放特征与减排合作方向探讨
Discussion on methane emission characteristics and cooperation directions for emission reduction in BRICS countries
通讯作者: 杨儒浦,男,高级工程师,yang.rupu@prcee.org
收稿日期: 2025-04-29 修回日期: 2025-06-11
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Received: 2025-04-29 Revised: 2025-06-11
作者简介 About authors
李可心,女,工程师,
甲烷排放对全球变暖的影响已引起国内外广泛关注,金砖国家作为全球甲烷排放的重要来源,其减排对全球气候治理具有重要意义。基于欧盟EDGAR数据,文中对1970—2023年间金砖五国甲烷排放特征进行量化分析,并采用Tapio 脱钩模型研究分析其甲烷排放与经济发展的脱钩关系,结合各国已采取的政策行动提出未来金砖国家在甲烷治理方面的合作建议。研究显示,金砖五国甲烷排放量占全球比重超过1/3,且排放量呈逐年上升趋势,2014—2023年年均增速超过全球平均水平。整体而言,金砖五国甲烷排放与经济增长呈弱脱钩状态,即甲烷排放与经济同步增长、但经济增速更快。其中,巴西和俄罗斯近年来经济发展与甲烷排放存在密切联系,仍未脱钩。从排放结构看,2023年能源活动、农业活动、废弃物处理和其他来源甲烷排放占比分别为29.5%、47.0%、20.3%和3.2%。此外,1970—2023年间金砖国家甲烷排放强度均呈下降趋势,中国降幅最明显,印度人均排放量最低。尽管金砖五国尚未设定具体的甲烷减排目标,但各国已结合自身排放特征开展了一系列甲烷控排行动。随着近年来气候变化领域合作的持续加强,为充分发挥金砖国家合作机制优势,建议在推动设立甲烷减排工作组、加强政策协调、深化技术共享、拓展资金支持等方面开展系统合作,助力全球甲烷控排。
关键词:
The impact of methane emissions on global warming has attracted widespread attention worldwide. As a significant source of global methane emissions, the BRICS countries play a crucial role in global climate governance through their emission reduction efforts. Based on the EDGAR database, a quantitative analysis of methane emission characteristics in BRICS countries from 1970 to 2023 was conducted, the Tapio decoupling model was employed to examine the decoupling relationship between methane emissions and economic development, and future cooperation suggestions in methane management among BRICS countries by combining existing policies were proposed in this study. The results show that the BRICS countries have contributed over one-third to global methane emissions, showing an upward trend with an average annual growth rate in the past decade exceeding the global average. Overall, BRICS countries demonstrate weak decoupling between methane emissions and economic growth, indicating synchronized growth with faster economic expansion. However, Brazil and Russia have not shown a decoupling trend, where economic development still closely linked to methane emissions. Regarding emission structure, BRICS methane emissions primarily originated from energy activities (29.5%), agricultural activities (47.0%), waste management (20.3%), and other sectors (3.2%) in 2023. From 1970 to 2023, methane emission intensity in all BRICS countries showed declining trends, with China achieving the fastest reduction rate, while India maintained the lowest per capita emissions. Although BRICS members have not established specific mandatory methane reduction targets, their recent strengthened cooperation in climate change presents opportunities. To fully leverage the BRICS cooperation mechanism and amplify climate, environmental, and economic benefits of methane mitigation, systematic collaboration was proposed through establishing a methane reduction working group, enhancing policy coordination, promoting technology sharing, and expanding financial support, thereby advancing global methane governance.
Keywords:
本文引用格式
李可心, 杨儒浦, 李丽平, 王敏.
LI Ke-Xin, YANG Ru-Pu, LI Li-Ping, WANG Min.
引言
甲烷是全球第二大温室气体,有关机构研究表明甲烷排放对全球变暖的影响约占30%[1-2]。甲烷的深度减排是将全球平均升温控制在1.5℃以下的必要条件[3-
针对国家和区域层面的甲烷减排研究已有较多探索,主要围绕排放趋势、驱动力和政策三方面进行研究分析。一是基于甲烷排放数据,分析甲烷排放特征[12]。高文康等[13]分析了1990—2020年发达国家甲烷排放情况,指出发达国家甲烷排放呈下降趋势,主要发达国家的农业和能源活动是关键排放源。二是对甲烷排放的驱动力进行分析[14]。杨儒浦等[15]采用脱钩指数和对数平均迪氏指数(LMDI)对G7国家(七国集团)固体废弃物处理领域甲烷排放与经济发展之间的关系进行量化分析。三是聚焦于甲烷控排政策,分析典型国家在重点领域开展的甲烷减排与监管政策手段对中国的启示与建议[16-
金砖五国作为全球工业化进程的后来者,在世界经济和全球气候治理中占据越来越重要的地位。金砖五国分布在不同洲际,地域差异较大,占据了全球41%的人口和能源消费,贡献了全球26%的经济总量,占全球甲烷排放超过38%,尤其是广义的金砖国家覆盖范围更广,影响更大。金砖国家甲烷减排对全球实现甲烷深度减排、有力推动全球气候治理进程至关重要,也将为全球南方国家推动甲烷减排起到重要引领示范效果。文中以金砖五国为研究对象,分析1970—2023年各成员国甲烷排放特征,评估经济增长与甲烷排放的脱钩关系,结合相关减排政策部署,提出金砖国家进一步推动甲烷控排行动合作的政策建议。
1 研究方法与数据来源
“脱钩”是指经济增长的同时带来的环境压力更小或消耗的资源减少的现象,常用于衡量环境污染与经济增长的关系,并被广泛应用于能耗、碳排放、污染物排放与经济社会发展相互关联的研究[20-
2 金砖五国甲烷排放现状分析
2.1 全球甲烷排放概况
根据EDGAR公布的全球最新甲烷排放数据(图1),全球人为甲烷排放整体呈上升趋势,从1970年的2.33亿t升至2023年的3.49亿t,2014—2023年年均增速达1.0%。受疫情等因素影响,2020年全球甲烷排放量出现小幅下降。其中,G7国家甲烷排放量呈缓慢下降趋势,自1970年的0.55亿t下降至2023年的0.43亿t;而金砖五国甲烷排放量上升趋势明显,自1970年的0.72亿t上升至2023年的1.34亿t,2014—2023年年均增速1.2%,超过全球平均水平0.2个百分点。从排放占比来看,G7国家甲烷排放占比从1970年的23.4%下降至2023年的12.3%,金砖五国排放占比自1970年的31.1%上升至2023年的38.3%。
图1
对比金砖五国与美国、欧盟等主要经济体甲烷排放变化情况(图2),2023年中国甲烷排放量约为6211.5万t;其后依次为印度、美国、巴西和俄罗斯等;欧盟27国甲烷排放量达1484.7万t,仅次于俄罗斯;南非全球排名第23,2023年甲烷排放量仅为307.8万t。从时间序列来看,美国始终是全球排名前三的国家之一,自1981年达到峰值后,排放量整体呈现下降趋势,但近10年出现小幅度波动式上升,至2023年甲烷排放量达2935.8万t,仅比峰值水平低7.6%。欧盟在1982年甲烷排放量达到峰值2714.19万t,此后排放量迅速下降,近10年年均下降率达0.9%。中国、印度、巴西等国则呈现上升趋势,且进入21世纪后甲烷排放增速明显加快;俄罗斯在苏联解体后甲烷排放显著下降,从1998年起排放量缓慢增长,2023年排放量达到1611.7万t,与1990年排放水平基本持平;南非在金砖五国中排放量最小且随时间变化不大,2023年排放量占金砖五国的2.3%。
图2
图2
1970—2023年全球主要国家甲烷排放情况
Fig. 2
Global methane emissions in major countries from 1970 to 2023
2.2 金砖五国甲烷排放特征
2.2.1 排放与经济增长脱钩关系分析
采用Tapio指数模型对各国甲烷排放与GDP脱钩情况进行分析,以1990年为研究起点,避免俄罗斯因苏联解体造成的统计范围明显变动,并考虑将《京都议定书》(1995年)、《哥本哈根协议》(2009年)、《巴黎协定》(2015年)等重要文件达成时间作为关键研究节点。在开展金砖五国脱钩分析前,对部分发达国家进行甲烷排放与经济增长脱钩关系测算,发现英国和德国甲烷排放与经济增长长期处于脱钩状态,反映出Tapio指数模型的应用存在一定合理性。金砖五国脱钩结果(表2)表明,金砖五国整体甲烷排放与经济增长的关系由强脱钩过渡到弱脱钩状态,即进入21世纪以来甲烷排放与经济同步增长,但经济增速更快。中国在1995—2000年间出现短暂的强脱钩状态,其余时段均为弱脱钩状态;印度始终处于弱脱钩状态;巴西近年来甲烷排放与经济增长关系密切,主要是因为畜牧业等甲烷主要排放源的快速发展;俄罗斯甲烷排放与经济增长的关系变化较大,现阶段甲烷排放和经济增速呈现扩张负脱钩状态,即甲烷排放与经济增速同步增长,但甲烷排放增速更快;南非的脱钩状态逐渐转为强脱钩,意味着南非的经济社会发展正逐步摆脱甲烷治理问题。总体来看,巴西和俄罗斯是金砖五国中甲烷脱钩状态演化最慢的,经济发展方式对甲烷排放仍有一定促进作用。中国、印度呈现相似的演进态势,长期保持着弱脱钩状态,南非则是金砖五国中率先实现了经济发展与甲烷排放脱钩的国家。
表2 金砖五国及典型发达国家甲烷排放与经济增长脱钩状态
Table 2
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2.2.2 排放结构分析
从甲烷关键排放源的变化(图3)来看,金砖五国能源活动和废弃物处理领域的甲烷排放随着经济社会发展和资源消耗需求的提升呈明显上升趋势,2023年能源活动、农业活动、废弃物处理和其他领域排放占比分别为29.5%、47.0%、20.3%和3.2%。中国2009—2015年的排放增速与2015—2023年的排放增速接近,均为10%左右,近几年能源活动和废弃物处理领域甲烷排放量增长明显,分别由2015年的1973.9万t、998.3万t增至2023年的2454.4万t、1272.7万t,占比分别为39.6%和20.5%;农业活动甲烷排放量稳定在2300万t左右,但排放占比自1990年的59.7%下降至2023年的36.3%。印度与巴西排放结构类似且较为稳定,农业活动是其甲烷排放的主要来源,占比均在70%左右,废弃物处理和能源活动排放总占比约为25%,其中2015—2023年巴西农业活动甲烷排放增长速率低于2009—2015年增长速率。俄罗斯2015—2023年甲烷排放增长约17.8%,能源活动是第一大排放源,2023年排放占比为55.9%;随着农业活动水平大幅下降,2023年农业活动甲烷排放比1990年下降2/3,废弃物处理领域甲烷排放占比上升至29.6%。南非甲烷排放量仅为300万t左右,且2023年比2015年减少7.9%。其中,废弃物处理领域甲烷排放增速最快,由1990年的36.0万t增长至2023年的75.1万t,增长超一倍,能源活动和农业活动的甲烷排放近20年来变化不大,分别保持在130万t和90万t左右。
图3
图3
1990—2023年金砖五国关键排放源
Fig. 3
Key methane emission sources in BRICS countries from 1990 to 2023
结合更进一步的关键排放源分析(表3)来看,固体燃料即煤炭开采活动甲烷排放对中国甲烷排放贡献最大,占比37.7%;与其他成员国不同,我国作为世界上最大的水稻生产国,水稻种植是农业活动甲烷排放的主要来源,占比超60%;固废和污水处理的甲烷排放在废弃物处理领域贡献相当。印度能源活动甲烷排放的主要来源也是煤炭开采,占比近80%;由于畜牧业发达,动物肠道发酵是印度农业活动甲烷排放的最大来源,占比超70%,占全国总甲烷排放的一半;污水处理是印度废弃物处理领域甲烷排放的主要来源,占比82.9%。巴西的能源消费以水电为主,能源活动甲烷排放量小,占比也小;与印度类似,发达的畜牧业使得动物肠道发酵成为甲烷排放的重要来源,占全国总排放的70%以上;固废和污水处理产生的甲烷排放贡献相当,在全国总排放中的占比均约为10%。俄罗斯是石油和天然气生产大国,石油和天然气产生的甲烷排放占全国总排放的32.2%,其次为煤炭开采甲烷排放;动物肠道发酵和固废处理分别是俄罗斯农业活动和废弃物处理领域甲烷排放的主要来源,分别占全国总排放的10.5%和22.9%,俄罗斯固废处理甲烷排放占比水平显著高于其他成员国。南非的甲烷排放结构与中国高度类似,主要来自固体燃料、肠道发酵和固体废物处理,分别占全国甲烷总排放的41.5%、28.1%和18.5%。
表3 2023年金砖五国细分领域排放结构
Table 3
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2.2.3 排放强度及人均排放分析
结合人口、国内生产总值(GDP,2015年不变价)等数据,分析比较金砖五国单位GDP甲烷排放量、人均甲烷排放量情况。从图4可以看出,金砖五国单位GDP甲烷排放量(排放强度)均呈下降趋势,其中,中国甲烷排放强度自1990年的0.4 t/万美元下降至2023年的0.04 t/万美元,成为金砖五国中下降速率最快、排放强度最低的国家,2023年排放强度与全球平均水平持平。印度2023年甲烷排放强度为0.09 t/万美元,下降速率仅次于中国。巴西、俄罗斯和南非排放强度较为稳定,三者2023年甲烷排放强度分别为0.12 t/万美元、0.11 t/万美元和0.08 t/万美元,均超过全球平均水平1倍以上。
图4
图4
1970—2023年金砖五国甲烷排放强度
Fig. 4
Methane emission intensity in BRICS countries from 1970 to 2023
从人均甲烷排放量(图5)来看,1990—2023年中国人均甲烷排放量呈缓慢上升趋势,2023年达44.0 kg,与全球平均水平相当。俄罗斯1990—1998年间人均甲烷排放量出现大幅下降,随后迅速上升,至2023年人均排放量达112.1 kg,在金砖五国中最高。巴西人均甲烷排放量呈波动式上升,至2023年达107.5 kg,仅次于俄罗斯。印度由于人口规模庞大,在金砖五国中人均甲烷排放量始终最低,且缓慢下降,至2023年下降至20.7 kg,不足全球平均水平的一半。南非虽然甲烷排放总量最低,但其人均甲烷排放量始终处于金砖五国中位,前期较稳定,自2012年起出现明显下降,2023年降至48.7 kg,接近全球平均水平。
图5
图5
1970—2023年金砖五国人均甲烷排放量
Fig. 5
Per capita methane emissions in BRICS countries from 1970 to 2023
3 金砖五国甲烷控排的主要政策综述
金砖五国在推动甲烷控排方面已采取了系列行动,如表4所示。在国际层面,印度、巴西和南非已经加入GMP,尽管在各国已提交的国家自主贡献(NDC)和长期温室气体低排放发展战略(LT-LEDS)中未单独提出甲烷控排目标[25],但巴西、俄罗斯和南非的气候目标均明确提出覆盖甲烷等温室气体,中国也已宣布2035年NDC目标将包括所有温室气体。在具体政策行动上,各成员国结合国内甲烷排放重点领域推行了一系列政策措施。巴西于2010年出台《低碳排放农业计划》,政府通过发放长期低息贷款等方式大力促进低碳农业技术的推广普及,鼓励秸秆还田、大力实施动物粪便和垃圾集中处理等,至2020年第一阶段已顺利完成。2022年9月,巴西正式实施《低碳排放农业计划》第二阶段,重点推广先进灌溉系统、集约化牲畜饲养等技术,结合巴西农业活动甲烷排放情况可以发现巴西在低碳农业技术推广等方面取得的进步有效控制了农业甲烷排放(2011—2023年年均增速不足1%,远低于2001—2010年2.5%的年均增速)。同年,巴西出台“国家零甲烷计划”,聚焦固废和畜禽粪污领域甲烷资源化利用。中国2023年发布了《甲烷排放控制行动方案》,这是中国第一份全面、专门的甲烷排放控制政策性文件。印度在2018年启动Gobar-Dhan计划(“有机生物农业资源激励计划”),推动沼气回收利用。
金砖各国在各自重点排放领域均采取了积极减排行动,但受经济社会发展、资金技术供给、减排基础能力等多方面因素限制,还未能完全遏制甲烷排放上升的势头。一是现有甲烷低成本减排技术推广力度不够,如各国推广废水处理沼气回收利用程度偏低。二是农业领域减排政策难以有效落地,水稻种植和畜牧业养殖涉及粮食安全和民生保障,可利用的减排措施和技术受限于高昂成本和农户接受度,以及对粮食安全的潜在影响,设计农业生产过程甲烷减排难度大。三是城市化进程加速导致废弃物产生量快速增加,但甲烷回收利用设施建设滞后,废弃物处理领域甲烷排放增速明显。此外,金砖五国甲烷控排政策与行动还处于起步阶段,监测、报告和核查(MRV)体系建设有待加强,资金和政策激励制度还有待完善。
4 金砖国家推动甲烷控排合作方向探讨
金砖国家开展甲烷减排合作具备良好基础。如表5所示,近年来金砖国家在气候变化领域进一步加强合作,通过高级别会议、领导人联合宣言等形式强调共同应对气候变化的决心,进一步声明减缓气候变化的重要性,并强调要深化能源、产业等方面务实合作,实现公正、平等和可持续的转型,这为金砖国家合作推动甲烷减排奠定了良好基础。同时,金砖国家在能源、农业等领域有着长期深厚的经贸关系。金砖国家经贸部长会议机制建立后相继通过了《金砖国家经贸合作行动纲领》《金砖国家经济伙伴战略2025》等重要成果,推动贸易投资便利化、数字农业和能源标准互认。2025年首次召开的金砖国家农业工作组第一次技术会议聚焦恢复退化土地、推广低碳农业技术、发展生物能源等展开深入讨论。此外,中俄、中巴已建立稳定的油气贸易网络,南非与中国合作开发清洁煤炭技术等,中国与俄罗斯、印度、巴西、南非等国的进出口贸易额由2009年的9602.1亿元人民币增长至2023年的4.32万亿元人民币,年均增长11.3%。
表5 金砖国家相关联合声明和活动
Table 5
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4.1 推动建立甲烷减排工作组
建议在《金砖国家气候变化和可持续发展合作框架》下设立“金砖国家甲烷减排与资源化利用工作组”,作为成员国间开展务实合作的常设机制。制定联合行动计划,明确中长期阶段性目标,建设示范项目(如印度垃圾填埋气发电、南非畜牧粪污处理等),打造发展中国家甲烷治理标杆;构建产学研网络,依托各国顶尖科研机构成立联合实验室,重点攻关农业领域甲烷低成本减排技术。
4.2 加强政策协调
为凝聚金砖国家甲烷控排的共识,充分发挥各自政策优势,可以考虑在已有对话和合作机制下设置金砖国家甲烷控排专项议题,强化金砖各国乃至全球新兴经济体提高对甲烷控排行动的重视程度,推动印度、俄罗斯等国家层面甲烷控排计划或行动方案的制定实施,加强重点领域甲烷控排专项政策的互学互鉴。协调优化绿色税收政策,对甲烷减排技术设备(如沼气压缩机、甲烷泄漏检测仪)实行进口关税减免。
4.3 深化技术共享
推动金砖国家甲烷减排技术共享,建立“金砖甲烷技术协作平台”。一是推动专利共享,设立金砖甲烷技术池,推动建立成员国减排技术共享目录,对平台内企业实行优惠授权使用费;二是每年组织实施金砖国家甲烷减排最佳案例分享会,邀请成员国各重点领域的重点排放企业和案例项目业主开展现场交流,并组织现场观摩;三是在协助平台下开发金砖国家甲烷减排项目库,直观展示甲烷减排项目的气候、环境与经济收益成效。
4.4 拓展资金支持
充分发挥金砖国家新开发银行(NDB)撬动甲烷减排资金的作用。一是推动NDB发行甲烷减排主题债券,募集低成本资金,并提供主权担保或风险缓释工具,吸引私营资本参与;二是优化贷款机制,降低融资门槛,对符合甲烷减排标准的项目提供优惠利率贷款,延长还款期限(如15~20年),并允许以未来碳信用收益作为还款来源之一;三是推动碳市场联动与金融创新,联合开发金砖通用的甲烷减排方法学,促进跨境碳信用交易;四是推动与亚洲基础设施投资银行(AIIB)、丝路基金等合作,共同投资大型跨境甲烷减排项目,放大资金杠杆效应。
5 结论
金砖五国整体甲烷排放量占全球比重超1/3,且呈逐年上升趋势,近10年年均增速超过全球平均增速。2023年中国甲烷排放量达6211.5万t,其次为印度、巴西、俄罗斯;南非在五国中排放量最小。从甲烷排放与经济增长的脱钩关系来看,金砖五国整体呈现弱脱钩状态。中国与印度长期保持弱脱钩状态,南非则在金砖五国中率先实现了甲烷排放与经济增长脱钩。巴西和俄罗斯的经济发展与甲烷排放仍存在密切联系,未实现脱钩。从排放结构看,金砖五国能源活动、农业活动、废弃物处理和其他领域,2023年排放占比分别为29.5%、47.0%、20.3%和3.2%。中国煤炭开采、水稻种植分别是能源活动和农业活动甲烷排放的主要来源,印度和巴西由于畜牧业发达导致农业活动中肠道发酵产生的甲烷排放贡献最高,俄罗斯作为油气生产大国,石油和天然气产生的甲烷排放占比最高,南非甲烷排放以煤炭开采、肠道发酵和固废处理为主。从排放强度和人均排放来看,1990—2023年间金砖五国甲烷排放强度均呈下降趋势,中国下降速率最快,其次是印度;2023年中国排放强度与全球平均水平类似,印度、巴西、俄罗斯和南非排放强度均在0.1 t/万美元左右,超过全球平均水平1倍以上。印度在金砖五国中人均排放量始终最低,2023年其人均排放量不足全球平均水平的一半,南非接近全球平均水平,其余三国人均排放量均呈上升趋势,至2023年俄罗斯人均排放量已达112.1 kg,在金砖五国中排名第一。
金砖五国虽尚未针对甲烷设定具体的强制性减排目标,但在重点排放领域均采取了相应政策措施。目前,各成员国甲烷控排行动尚处于起步阶段,数据基础较薄弱,技术和资金仍存在缺口,强制性减排行动对经济社会和产业发展造成的影响更为突出。随着近年来金砖国家气候变化领域合作的持续加强,以及联合声明、气候变化合作框架的发布,为金砖国家合作推进甲烷减排奠定了坚实基础。结合实际情况,建议在推动建立甲烷减排工作组、加强政策协同、深化技术共享和拓展资金支持方面开展系统合作,为全球甲烷减排提供“金砖方案”。
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. Understanding and quantifying the global methane (CH4) budget\nis important for assessing realistic pathways to mitigate climate change.\nAtmospheric emissions and concentrations of CH4 continue to increase,\nmaking CH4 the second most important human-influenced greenhouse gas in\nterms of climate forcing, after carbon dioxide (CO2). The relative\nimportance of CH4 compared to CO2 depends on its shorter\natmospheric lifetime, stronger warming potential, and variations in\natmospheric growth rate over the past decade, the causes of which are still\ndebated. Two major challenges in reducing uncertainties in the atmospheric\ngrowth rate arise from the variety of geographically overlapping CH4\nsources and from the destruction of CH4 by short-lived hydroxyl\nradicals (OH). To address these challenges, we have established a\nconsortium of multidisciplinary scientists under the umbrella of the Global\nCarbon Project to synthesize and stimulate new research aimed at improving\nand regularly updating the global methane budget. Following Saunois et al. (2016), we present here the second version of the living review paper\ndedicated to the decadal methane budget, integrating results of top-down\nstudies (atmospheric observations within an atmospheric inverse-modelling\nframework) and bottom-up estimates (including process-based models for\nestimating land surface emissions and atmospheric chemistry, inventories of\nanthropogenic emissions, and data-driven extrapolations). For the 2008–2017 decade, global methane emissions are estimated by\natmospheric inversions (a top-down approach) to be 576 Tg CH4 yr−1 (range 550–594, corresponding to the minimum and maximum\nestimates of the model ensemble). Of this total, 359 Tg CH4 yr−1 or\n∼ 60 % is attributed to anthropogenic sources, that is\nemissions caused by direct human activity (i.e. anthropogenic emissions; range 336–376 Tg CH4 yr−1 or 50 %–65 %). The mean annual total emission for the new decade (2008–2017) is\n29 Tg CH4 yr−1 larger than our estimate for the previous decade (2000–2009),\nand 24 Tg CH4 yr−1 larger than the one reported in the previous\nbudget for 2003–2012 (Saunois et al., 2016). Since 2012, global CH4\nemissions have been tracking the warmest scenarios assessed by the\nIntergovernmental Panel on Climate Change. Bottom-up methods suggest almost\n30 % larger global emissions (737 Tg CH4 yr−1, range 594–881)\nthan top-down inversion methods. Indeed, bottom-up estimates for natural\nsources such as natural wetlands, other inland water systems, and geological\nsources are higher than top-down estimates. The atmospheric constraints on\nthe top-down budget suggest that at least some of these bottom-up emissions\nare overestimated. The latitudinal distribution of atmospheric\nobservation-based emissions indicates a predominance of tropical emissions\n(∼ 65 % of the global budget, < 30∘ N)\ncompared to mid-latitudes (∼ 30 %, 30–60∘ N)\nand high northern latitudes (∼ 4 %, 60–90∘ N). The most important source of uncertainty in the methane\nbudget is attributable to natural emissions, especially those from wetlands\nand other inland waters. Some of our global source estimates are smaller than those in previously\npublished budgets (Saunois et al., 2016; Kirschke et al., 2013). In particular wetland emissions are about 35 Tg CH4 yr−1 lower due to\nimproved partition wetlands and other inland waters. Emissions from\ngeological sources and wild animals are also found to be smaller by 7 Tg CH4 yr−1 by 8 Tg CH4 yr−1, respectively. However, the overall\ndiscrepancy between bottom-up and top-down estimates has been reduced by\nonly 5 % compared to Saunois et al. (2016), due to a higher estimate of emissions from inland waters, highlighting the need for more detailed research on emissions factors. Priorities for improving the methane\nbudget include (i) a global, high-resolution map of water-saturated soils\nand inundated areas emitting methane based on a robust classification of\ndifferent types of emitting habitats; (ii) further development of\nprocess-based models for inland-water emissions; (iii) intensification of\nmethane observations at local scales (e.g., FLUXNET-CH4 measurements)\nand urban-scale monitoring to constrain bottom-up land surface models, and\nat regional scales (surface networks and satellites) to constrain\natmospheric inversions; (iv) improvements of transport models and the\nrepresentation of photochemical sinks in top-down inversions; and (v) development of a 3D variational inversion system using isotopic and/or\nco-emitted species such as ethane to improve source partitioning. The data presented here can be downloaded from\nhttps://doi.org/10.18160/GCP-CH4-2019 (Saunois et al., 2020) and from the\nGlobal Carbon Project.
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DOI:10.3969/j.issn.1004-9479.2021.03.2019470
[本文引用: 2]
在金砖国家低碳转型的压力之下,把握碳排放驱动因素、明确碳排放与经济增长的相关性从而完善减排政策迫在眉睫。基于1987—2017年金砖国家碳排放面板数据,采用Tapio脱钩模型分析经济增长与碳排放的脱钩关系变化,进一步结合IPAT方程和LMDI模型分解影响碳排放量变化的驱动因素。研究表明:金砖国家整体上呈现由负脱钩到弱脱钩再到强脱钩的变化趋势,现阶段中国、印度和俄罗斯碳排放脱钩关系为弱脱钩,南非和巴西的碳排放脱钩分别为强脱钩和扩张负脱钩,金砖国家之间脱钩关系存在阶段性差异;经济强度因素和人口因素是碳排放的主要正向驱动因素,能源强度因素则对碳排放具有抑制作用,金砖国家之间驱动因素的作用程度存在显著差异。因此,可以从增加技术投入、提高能源利用效率、严控高能耗产业、构建减排工作国际合作平台等方面入手促进金砖国家减排。
Decoupling analysis between energy consumption and economic growth in BRICS countries: based on Tapio decoupling and LMDI model analysis
[J].
DOI:10.3969/j.issn.1004-9479.2021.03.2019470
[本文引用: 2]
Based on BRICS carbon emission panel data in 1987-2017, Tapio index model was used to analyze the decoupling relationship between economic growth and carbon emissions, and combines IPAT equation and LMDI model were used to decompose driving factors affecting carbon emissions. Result showed that BRICS countries generally showed a trend of decoupling from weak decoupling to strong decoupling.Decoupling relationships of carbon emissions in China, India and Russia were weak decoupling, while that of South Africa and Brazil were strong and expansion negative decoupling. Economic strength and population factor were main positive drivers of carbon emissions, and energy intensity factor had a restraining effect on carbon emissions. Therefore, increasing technology input, improving energy efficiency and strictly controlling high-energy consumption industries is vital for emission reduction work.
G7 国家固体废弃物处理领域甲烷排放驱动力分析
[J].
Analysis on the driving forces of methane emissions from solid waste treatment in G7 countries
[J].
全球甲烷控排对中国的启示
[J].
Global experiences in mitigating methane emissions and its implication for China
[J].
中国开展甲烷排放控制关键问题与建议
[J].
Key issues and suggestions on methane emission control in China
[J].
英国重点领域甲烷排放控制经验及对我国的启示与建议
[J].
UK’s policy practices in reducing methane emission in key sectors and its implications for China
[J].
甲烷排放控制的国际经验及对我国的启示
[J].
International experience of methane emission control and its inspiration to China
[J].
Towards a theory of decoupling: degrees of decoupling in the EU and the case of road traffic in Finland between 1970 and 2001
[J].DOI:10.1016/j.tranpol.2005.01.001 URL [本文引用: 1]
基于脱钩指数和LMDI的青海省绿色低碳发展策略研究
[J].
Study on green and low-carbon development in Qinghai province based on decoupling index and LMDI
[J].
中国交通运输业碳排放区域差异及脱钩效应
[J].
Regional differences in carbon emissions and decoupling effects of China’s transportation industry
[J].
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