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(dòng)所致全球變暖影響較大的區(qū)域。采取積極行動(dòng)，應(yīng)對(duì)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(gè)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(xiàng)“應(yīng)對(duì)氣候變化的碳收支認(rèn)證及相關(guān)問題”(以下簡稱碳專項(xiàng))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(xiàng)啟動(dòng)于2011年哥本哈根氣候大會(huì)之后。專項(xiàng)首席科學(xué)家、中科院院士呂達(dá)仁告訴《中國科學(xué)報(bào)》記者，它的初衷在于為國家應(yīng)對(duì)氣候變化提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、科學(xué)知識(shí)和技術(shù)支撐，包括對(duì)中國碳排放的數(shù)量、來源、趨勢(shì)及預(yù)期減排強(qiáng)度等進(jìn)行定量測(cè)算。
這無疑是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。相應(yīng)的，“碳專項(xiàng)”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(gè)具體項(xiàng)目。
科學(xué)家面臨的第一個(gè)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(duì)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(shí)測(cè)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(cè)體系。
“生態(tài)系統(tǒng)固碳任務(wù)群”對(duì)國內(nèi)各類生態(tài)系統(tǒng)的碳儲(chǔ)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(shí)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(píng)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(duì)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(jì)和調(diào)控政策。
統(tǒng)納全國的空間尺度和縱貫萬年的時(shí)間尺度，都給參與“碳專項(xiàng)”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(xiàng)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(cè)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(cè)儀器、觀測(cè)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(jì)結(jié)果。這是一項(xiàng)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(cè)網(wǎng)為例，研究者共布設(shè)了20個(gè)一級(jí)觀測(cè)站和16個(gè)二級(jí)觀測(cè)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(shí)還會(huì)發(fā)生突然斷電等意外，都給項(xiàng)目的開展造成了重重困難。
面對(duì)規(guī)?？涨暗捻?xiàng)目，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(xiàng)目進(jìn)行過程中，中科院副院長丁仲禮會(huì)隨時(shí)針對(duì)某一個(gè)具體的科學(xué)問題召開專題研討會(huì)，群策群力，力求在最短時(shí)間里拿出解決方法?！皩?shí)踐證明，這是非常有效的方法?！绷魏暾f，“這種模式激發(fā)了每個(gè)人的積極性和創(chuàng)造力，把一個(gè)大項(xiàng)目中的重要細(xì)節(jié)問題都落實(shí)到位?！?/p>
碳專項(xiàng)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(xiàng)目”的過程中，他們需要走進(jìn)眾多企業(yè)，進(jìn)行測(cè)試和調(diào)研。如何爭取企業(yè)的積極配合，是項(xiàng)目中最為關(guān)鍵也最具有挑戰(zhàn)性的工作。項(xiàng)目啟動(dòng)之初，在中科院的支持下，項(xiàng)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?？萍既藛T只能進(jìn)一步聯(lián)系地方政府，啟動(dòng)各方人脈，和它們逐一溝通?！斑@項(xiàng)繁瑣的工作一直貫穿整個(gè)項(xiàng)目?！蔽簜フf。
“先導(dǎo)”開啟氣候研究新篇章
在碳專項(xiàng)的科技目標(biāo)與科研管理驗(yàn)收會(huì)議上，中科院副院長相里斌指出，碳專項(xiàng)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(duì)氣候變化相關(guān)項(xiàng)目，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)專項(xiàng)成果的總結(jié)凝練，進(jìn)一步發(fā)揮專項(xiàng)成果對(duì)國家政策制定、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展、新舊動(dòng)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(xiàng)，碳專項(xiàng)最大的價(jià)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(huì)(IPCC)第六次氣候變化評(píng)估報(bào)告(AR6)規(guī)劃大綱的編制。“在大綱里，我看到很多碳專項(xiàng)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)。”
幾年間，碳專項(xiàng)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(píng)估報(bào)告采用;項(xiàng)目獲得的海量數(shù)據(jù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)全球共享，被大量下載、分析和使用;專項(xiàng)團(tuán)隊(duì)在國際頂級(jí)期刊上發(fā)表了大量高水平學(xué)術(shù)論文。
迄今，碳專項(xiàng)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(jià)值的建議。在碳專項(xiàng)的帶動(dòng)下，一大批國家重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目紛紛立項(xiàng)，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(bào) 作者:李晨陽
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