在辦公室里，中科院大氣物理所研究員廖宏向記者展示了一張全球氣候變化圖，上面深紫和猩紅的點(diǎn)狀分布顯示了增暖效應(yīng)明顯的地區(qū)。她解釋說，中國正處于西伯利亞—蒙古特大增暖區(qū)的下風(fēng)邊緣，是受近百年來人類活動所致全球變暖影響較大的區(qū)域。采取積極行動，應(yīng)對氣候變化，將是中國科學(xué)家肩上不容卸下的使命。
自2011年起的5年間，包括廖宏在內(nèi)，來自中科院及高校、部委所屬98個研究院所的4000余名科研人員，都投身于中科院戰(zhàn)略先導(dǎo)科技專項“應(yīng)對氣候變化的碳收支認(rèn)證及相關(guān)問題”(以下簡稱碳專項)研究，產(chǎn)出了一批重大科研成果。
5大任務(wù)群挑起艱巨使命
碳專項啟動于2011年哥本哈根氣候大會之后。專項首席科學(xué)家、中科院院士呂達(dá)仁告訴《中國科學(xué)報》記者，它的初衷在于為國家應(yīng)對氣候變化提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、科學(xué)知識和技術(shù)支撐，包括對中國碳排放的數(shù)量、來源、趨勢及預(yù)期減排強(qiáng)度等進(jìn)行定量測算。
這無疑是一項艱巨的任務(wù)。相應(yīng)的，“碳專項”的規(guī)模也非常驚人——總投資達(dá)8億元，由5大任務(wù)群組成，下設(shè)15個具體項目。
科學(xué)家面臨的第一個難題是如何編制中國自己的碳排放清單。這既是全面掌握與管理我國碳排放的必然要求，也是應(yīng)對氣候變化的重要決策依據(jù)。在國際談判桌上，一張科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、有說服力的碳清單能大大提升國家的話語權(quán)。
“排放清單任務(wù)群”基于我國能源消耗、自然過程、土地利用及畜牧業(yè)等特點(diǎn)，構(gòu)建了能源消費(fèi)與水泥生產(chǎn)排放、土地利用與畜牧業(yè)的甲烷和氧化亞氮排放、自然過程碳排放的實測系統(tǒng)，再加上一顆冉冉升空的“碳衛(wèi)星”，形成了天地一體化的碳排放核算和監(jiān)測體系。
“生態(tài)系統(tǒng)固碳任務(wù)群”對國內(nèi)各類生態(tài)系統(tǒng)的碳儲量和固碳能力進(jìn)行了系統(tǒng)的野外調(diào)查;“氣候敏感性任務(wù)群”充分研究了過去時期的氣候變化，用更豐富的資料和更嚴(yán)格的分析方法建立起全新的溫度變化數(shù)據(jù)序列，并發(fā)展完善了中科院氣候系統(tǒng)模式;“影響與適應(yīng)任務(wù)群”在深入分析歷史記錄的基礎(chǔ)上，評估未來50年內(nèi)典型地區(qū)重要產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)、系統(tǒng)適應(yīng)氣候變化的策略和措施;“綠色發(fā)展任務(wù)群”則著重于探討國家應(yīng)對氣候變化的碳管理與可持續(xù)發(fā)展權(quán)衡的國家戰(zhàn)略、制度設(shè)計和調(diào)控政策。
統(tǒng)納全國的空間尺度和縱貫萬年的時間尺度，都給參與“碳專項”的科技工作者們提出了極大挑戰(zhàn)。那么，他們要怎么盤活這樣一局大棋呢?
創(chuàng)新模式盤活空前布局
呂達(dá)仁解釋說，專項涉及了遍及全國的溫室氣體、氣溶膠排放、生態(tài)固碳調(diào)查測量與分析，需要得到具有全國代表性的各類精確數(shù)據(jù)，并采用國際先進(jìn)的觀測儀器、觀測與分析方法和規(guī)范，得出國際科學(xué)界認(rèn)可的科學(xué)數(shù)據(jù)和統(tǒng)計結(jié)果。這是一項宏大且極為繁重的科學(xué)工程與調(diào)查。
以氣溶膠地面濃度觀測網(wǎng)為例，研究者共布設(shè)了20個一級觀測站和16個二級觀測站，其中不乏一些地處西藏阿里、珠穆朗瑪峰等偏遠(yuǎn)地帶的站點(diǎn)。有些位置過于偏僻的站點(diǎn)，人力緊缺，不時還會發(fā)生突然斷電等意外，都給項目的開展造成了重重困難。
面對規(guī)?？涨暗捻椖?，中科院的創(chuàng)新管理模式把“不可能”變成了“可能”。廖宏回憶說，在項目進(jìn)行過程中，中科院副院長丁仲禮會隨時針對某一個具體的科學(xué)問題召開專題研討會，群策群力，力求在最短時間里拿出解決方法?！皩嵺`證明，這是非常有效的方法?！绷魏暾f，“這種模式激發(fā)了每個人的積極性和創(chuàng)造力，把一個大項目中的重要細(xì)節(jié)問題都落實到位。”
碳專項不光尺度大，涉及的領(lǐng)域也極為廣泛。中科院上海高研院研究員魏偉告訴記者，在推進(jìn)“能源消費(fèi)與水泥生產(chǎn)碳排放項目”的過程中，他們需要走進(jìn)眾多企業(yè)，進(jìn)行測試和調(diào)研。如何爭取企業(yè)的積極配合，是項目中最為關(guān)鍵也最具有挑戰(zhàn)性的工作。項目啟動之初，在中科院的支持下，項目組積極聯(lián)系了國家發(fā)展改革委等眾多部門。
國家發(fā)展改革委氣候變化司向各類大型企業(yè)出具的數(shù)百份介紹函，幫助科學(xué)家們叩開了這些企業(yè)的大門，但是仍有一部分企業(yè)表現(xiàn)出抵觸情緒。科技人員只能進(jìn)一步聯(lián)系地方政府，啟動各方人脈，和它們逐一溝通?！斑@項繁瑣的工作一直貫穿整個項目。”魏偉說。
“先導(dǎo)”開啟氣候研究新篇章
在碳專項的科技目標(biāo)與科研管理驗收會議上，中科院副院長相里斌指出，碳專項取得的進(jìn)展只是階段性的，后續(xù)還應(yīng)積極爭取國家“十三五”甚至未來持續(xù)安排的應(yīng)對氣候變化相關(guān)項目，同時加強(qiáng)對專項成果的總結(jié)凝練，進(jìn)一步發(fā)揮專項成果對國家政策制定、創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展、新舊動能轉(zhuǎn)換等方面的科技支撐作用。
作為中科院的戰(zhàn)略先導(dǎo)專項，碳專項最大的價值就在于其“先導(dǎo)性”。
今年5月初，廖宏作為特邀專家，參與了政府間氣候變化專門委員會(IPCC)第六次氣候變化評估報告(AR6)規(guī)劃大綱的編制。“在大綱里，我看到很多碳專項關(guān)注的科學(xué)問題和關(guān)鍵詞直接出現(xiàn)在AR6的章節(jié)標(biāo)題當(dāng)中?！绷魏暾f，“這是先導(dǎo)性的重要體現(xiàn)?！?/p>
幾年間，碳專項的一系列研究成果在國內(nèi)外收獲了廣泛的認(rèn)可和贊譽(yù)，其中部分成果已被IPCC第五次評估報告采用;項目獲得的海量數(shù)據(jù)已經(jīng)實現(xiàn)全球共享，被大量下載、分析和使用;專項團(tuán)隊在國際頂級期刊上發(fā)表了大量高水平學(xué)術(shù)論文。
迄今，碳專項的相關(guān)成果已經(jīng)開始影響國家決策，并為我國參與氣候談判提供了一系列科學(xué)技術(shù)上的支持和有價值的建議。在碳專項的帶動下，一大批國家重點(diǎn)研發(fā)項目紛紛立項，更加深入、更加具體的后續(xù)研究正在如火如荼地開展。
來源:中國科學(xué)報 作者:李晨陽
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