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[转载]中国AFOLU或者LULUCF的人为碳汇的潜力到底有多大 [续2]

已有 2379 次阅读 2022-3-29 09:50 |个人分类:未来世界|系统分类:科研笔记|文章来源:转载

还是NCC文章的介绍。文章的附件,较为详细的介绍了2023第一次全球盘点的情况和历史背景。

科学家们真的是很有智慧,想尽办法写出来一套方法学,确保不同发展状况的国家都有能力进行排放核算。

UNFCCC虽然是政治谈判,但里面的科学问题一大堆,不清楚有多少人真正能弄明白里面的各种规则和科学内涵。


https://www.nature.com/articles/s41558-021-01033-6

Grassi, G., Stehfest, E., Rogelj, J. et al. Critical adjustment of land mitigation pathways for assessing countries’ climate progress. Nat. Clim. Chang. 11, 425–434 (2021). https://doi.org/10.1038/s41558-021-01033-6


来自deepl翻译,仅供参考



1全球清查和国家气候计划概述

 

1.1 全球评估

 

全球评估(GST)是根据《巴黎协定》(PA)建立的,是对实现PA宗旨及其长期目标的集体进展的定期评估(每5年一次)(PA141)。

 

GST应在现有最佳科学和公平概念的基础上,包括关于缓解和适应目标实现情况以及执行和支持手段的信息。该进程应告知缔约方,所有缔约方的累积努力是否符合"远低于2℃"的轨迹,从而为如何在国家一级和通过合作加强和更新行动提供指示。因此,GST的产出应表明加强行动和支持的机会和挑战。这个过程需要透明,考虑到公平和最佳可得科学,而且严格由缔约方驱动,尽管邀请外部专家参与以支持这个过程。

 

卡托维兹规则手册》(《联合国气候变化框架公约》,第19/CMA.1号决定)中规定了GST的细节包括该过程的三个组成部分(补充图1)。

 

 

1.信息收集和准备部分(第一阶段):为以下阶段收集、汇编和综合信息,由PA下的附属机构在《公约》秘书处的协助下进行。

 

2.技术评估(第二阶段)评估PA长期目标(减缓、适应和执行手段)的执行情况,以及为实现这些目标而加强行动和支持的机会。该评估将采取技术对话形式,也有IPCC的参与。其产出将是一份总结报告。

 

3.审议产出(第三阶段)。缔约方就第二阶段技术评估结果的影响进行讨论。产出将是确定在加强行动和支持集体进展方面的机会和挑战,并对关键的政治信息进行总结。


 

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补充1第一次全球清查的时间轴

 

 

 

第一次GST计划于202111月开始准备和数据收集阶段,随后在2022年进行技术评估阶段,最后在2023年底进入审议产出的政治阶段(补充图1)。GST之后,请缔约方在接下来的两年内根据GST的产出审查其国家自主贡献NDC)。

 

GST的信息来自不同的来源,包括缔约方的报告和来文(如半年期透明度报告和温室气体清单)以及气专委的最新报告。由于气专委的评估报告以七年为周期,气专委目前正在考虑使气专委在第七次评估报告期间的工作,与PA下的GST的需要相一致的方案。联合国机构和其他支持UNFCCC进程的组织的其他相关报告也被列为投入(因此可能包括联合国环境规划署----UNEP的差距报告)以及非缔约方利益攸关方和UNFCCC观察员组织等提交的材料。

 

与缓解目标有关的GST将必须评估排放状况(主要是基于NGHGIs)和基于NDC的这种排放的未来方向及其实现水平。目前和预测的水平将与科学基准进行比较,即IPCC评估报告(AR)和其他相关报告提供的2℃的人为排放轨迹(补充图2)。尽管在《联合国气候变化框架公约》进程中仍有待定义,并以过去的经验为例(如塔拉诺亚对话,《联合国气候变化框架公约》第1/CP.23号决定,斐济),我们在此假设GST需要回答的基本问题是。我们现在在哪里?迄今为止的历史累计排放量是否符合"远低于2℃"目标的科学轨迹?我们将走向何方?实施NDC承诺后的未来轨迹是否符合"远低于2℃"的目标?而且,如果缔约方没有履行其NDC,基于现有政策的当前轨迹是什么?目前的轨迹之间有什么区别,我们需要达到什么程度?这可能采取类似于每年更新的环境署排放差距报告的形式,如2016年《联合国气候变化框架公约》关于意向性国家自主贡献的综合报告中使用的形式2

 

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补充2.  全球盘点的概念框架与数据来源

 

 

为了对目前的排放轨迹与IPCC提供的排放轨迹进行评估,GST最好要求NGHGIs产生的排放/清除数据与IPCC AR报告评估的全球模型产生的排放/清除数据具有充分的相互可比性。

在《联合国气候变化框架公约》下进行的第二次定期审查可被视为在政治层面上对公约目标实现情况进行评估的一个例子(《联合国气候变化框架公约》第5/CP.25号决定,第7段)。这次审查(20201126-27日)旨在加强缔约方对长期全球目标和情景的理解(包括实现长期全球目标的知识差距、挑战和机遇),以及对缔约方为实现《公约》长期全球目标而采取的整体汇总步骤进行量化评估。在这次审评中,气专委作者强调了LULUCF部门与NGHGIs之间的可比性问题,缔约方也承认这一点,并承认尚未提供克服这一问题的解决办法。

 

 

1.2       国家气候计划

国家自主贡献(NDCs)是《巴黎协定》的基石,确定了缔约方为实现2℃的长期目标所做的努力。几乎所有的缔约方--197个缔约方中的187--都已经提交了他们的国家自主贡献,这些贡献通常设定了到2025年或2030年遏制温室气体排放的目标,在某些情况下还包括适应措施。NDCs代表了温室气体排放的前瞻性趋势,设定了各国在2025/30年前的短期排放目标轨迹。LULUCF部门以不同的方式被包括在内:像其他部门一样作为总体目标的一部分,通过不同的核算规则部分包括在内,以达到以下目的反映人类行动的额外影响,或与特别减缓行动分开考虑3。假设全面实施国家自主贡献,对已承诺的减缓行动的评估表明,LULUCF,特别是森林,是《巴黎协定》的一个关键组成部分:在全球范围内,从1990-2010年期间的人为净源变成2030年的碳净汇,并提供各国计划减排量的四分之一3,4

 

除了国家自主贡献,《巴黎协定》还要求缔约方在2020年之前制定和通报"世纪中长期温室气体低排放发展战略"(《协定》第4条第19款)。到2020年底,已经有19个战略提交给UNFCCC秘书处,代表39个国家(贝宁、加拿大、哥斯达黎加、捷克、欧盟、斐济、芬兰、法国、德国、日本、马绍尔群岛、墨西哥、葡萄牙、新加坡、斯洛伐克、南非、英国、乌克兰、美国)。所有的战略都是全经济范围的,包括土地部门作为在本世纪下半叶实现碳中和目标的一个关键组成部分,以及易受气候变化不利影响的部门(如贝宁)。一些战略提到了土地部门的具体政策和措施,如要造林的土地公顷数(如新加坡、斯洛伐克、南非),要在国家一级实现的森林面积的百分比(如哥斯达黎加),要种植的树木数量(英国)。其他则是指在土地部门加强碳吸收的一般行动,如森林管理或重新造林(如乌克兰、日本、芬兰),或通过REDD+活动保护森林(如南非)。

 

2.     国家温室气体清单:方法和数据

 

 

2.1 《联合国气候变化框架公约》下LULUCF温室气体报告、核算和审评概述

 

联合国气候变化框架公约》(UNFCCC)的所有签署国都必须通过提交国家温室气体清单(NGHGIs5来报告其境内发生的人为温室气体(GHG)排放和清除的国家数据。NGHGIs涵盖所有经济部门,包括:能源;工业加工;农业;土地利用、土地利用变化和林业(LULUCF);以及废物。森林的排放和清除是LULUCF部门的一部分。目前《联合国气候变化框架公约》"附件一国家"(1998年的经合组织国家和转型经济体)"非附件一国家"(所有其余签署国)在报告信息的频率和数量方面的要求不同(见参考文献6的补充表1)

 

附件一国家每年提交国家清单7,此外还通过国家信息通报(NCs)和两年期报告(BRs)进行报告,所有这些报告都按照《联合国气候变化框架公约》指导意见进行独立审查或评估。对于非附件一国家来说,NGHGI被列为国家信息通报的一个章节8,从2014年起,NGHGI的摘要也被列入两年期更新报告(BURs9。旨在为REDD+(减少毁林和森林退化造成的排放,以及其他与森林有关的活动)获得基于结果的支付的非附件一国家也可以自愿提交10,参考(排放)水平和REDD+附件到其BURs,其中只包括与森林有关的通量信息。

 

巴黎协定》(PA)下的2020年后报告要求及其增强版透明度框架在以前的《联合国气候变化框架公约》安排的基础上大力发展,新的透明度框架》将取代以前的安排。由于"提高透明度框架"将共同的报告要求扩大到所有缔约方,非附件一国家将发生很大的变化,而附件一国家的报告义务则变化很小。

增强透明度框架包括一套模式、程序和方法,来自2018年在卡托维兹定义的准则(卡托维兹规则手册,《联合国气候变化框架公约》2019年,18号决议/CMA.1),要求所有缔约方从2024年开始,每两年提供一次两年期透明度报告(BTR),将包括以下内容。

Ÿ   人为排放和清除的国家清单报告,包括一份国家清单文件(包括对所使用方法的说明)和共同报告表(注意到附件一缔约方仍需每年提供通量估计,即与过去的频率和细节相同)

Ÿ   跟踪国家自主贡献中规定的目标进展的信息。

Ÿ   关于在财政支持、能力建设和技术转让方面向非附件一国家提供支持的信息(仅由附件一国家提供),或关于需要和获得支持的信息(仅由非附件一国家提供)。

Ÿ   适应行动(如果一个国家愿意)。

报告的大纲和表格的格式和内容目前由PA缔约方谈判决定。为了保证所有缔约方的充分参与,对非附件一缔约方给予了灵活的处理,考虑到他们有限的能力。对灵活性的需求是自行确定的,但非附件一国家应确定它们为什么需要这种灵活性,并提供改进报告的时间框架。这种灵活性与报告的范围、频率、详细程度和审查的范围有关。

2020年后 "增强透明度框架 "的模式和程序的一个优点是统一了要使用的指南,即从2024年起,《2006年气专委指南》对所有缔约方都是强制性的,这将确保估算的可比性更高。IPCC报告指南(和良好做法指导意见)是由IPCC国家温室气体清单工作组(TFI)提供。TFI受《联合国气候变化框架公约》委托,负责制定国际公认的温室气体排放和清除估算方法,并鼓励广泛使用这些方法,以确保各部门和国家的温室气体估算的可比性。到目前为止,最新的IPCC方法学指南是"2006年国家温室气体清单指南"11,该指南从2020年开始有一个完善版12

LULUCF部门的一个主要方法学挑战是,很难区分"人类直接引起的"(土地使用和土地使用变化,包括收获和再生长)影响与"人类间接引起的"(即人类引起的环境变化,包括二氧化碳浓度、温度、降水和氮沉降反馈)和 "自然影响"(包括气候多变性和背景自然干扰制度)对二氧化碳通量的影响6,13-15

 

2002年和2003年,两个IPCC专家组分析了这个问题16,17,并得出结论,当时的科学认识还不足以在《马拉喀什协议》要求的时间框架内,制定切实可行、科学合理的方法,将人类对陆地碳汇和碳源的直接和间接影响与自然影响适当分开。因此,IPCC采用了"被管理的土地"替代方法11,18,作为促进NGHGI报告的一种实用方法。根据这一方法,"人为的"土地温室气体通量被定义为发生在"被管理的土地"上的所有通量,即"为履行生产、生态或社会功能而采用人类干预和实践的"土地区域11。其基本假设是,大部分人为温室气体通量(直接和间接)发生在被管理的土地上,并且随着时间的推移,自然效应的净贡献可以忽略不计。第三次专家组会议于2019年召开,基本上得出了类似的结论,再次确认"被管理土地"替代方法是估计LULUCF部门人为排放和清除的"唯一普遍适用的方法",尽管存在公认的缺点。因此,这种方法成为所有国家向《联合国气候变化框架公约》报告人为温室气体排放和清除的基础。因此,LULUCF背景下的"报告"有一个特定的含义,指的是那些发生在"被管理土地"上的土地温室气体通量,计算在在NGHGIs中并提交给UNFCCC的数据。报告的"温室气体数据"也是本文中使用的数据。

 

关于报告的温室气体数据,以前的研究6得出结论,大多数附件一国家的NGHGIs(相当于其森林净温室气体通量总量的87%)和至少最重要的非附件一国家都部分或大部分反映了近期间接效应对森林CO2通量的影响。例如,许多国家使用"存量差异"方法(即两个时间点之间的碳存量差异)来估计温室气体净通量。在这种情况下,所有的直接、间接和自然效应原则上都被包括在内,而不能被分解。其他国家使用"收益-损失"法,分别估计碳平衡的所有组成部分(例如,年度森林增量率和采伐)。在这种情况下,如果年增量率是通过国家森林资源调查收集的实际森林生长数据计算出来的(这是最常见的情况),原则上所有的直接、间接和自然效应都被包括在内(直到数据收集的日期)。相比之下,利用恒定的历史排放因子的损益法将隐含地捕捉到在排放因子数据收集期间普遍存在的间接效应,但不是随时间变化的瞬时效应。在补充表1中对一些NGHGIs中应用的方法进行了总结。

 

补充表1.用于估计研究分析主要国家NGHGIs中森林CO2通量的方法,以及对纳入间接效应影响(基于参考文献6)。

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由于通常很难完全理解间接效应在多大程度上被包括在NGHGIs中,IPCC2019年完善版12指出,"根据估算方法和使用的数据,描述各种效应(直接、间接、自然)如何反映在排放和清除的估算中,可以提高温室气体清单的透明度以及科学和政策界对其的理解。有用的信息可能包括被管理土地的定义和空间图,正在采伐的森林面积和接受其他管理的森林面积的信息,以及关于温室气体通量的主要决定因素的信息(例如,森林年龄结构、采伐量、采伐周期)。这些信息将有助于使温室气体清单中的估计值与科学文献中与土地有关的温室气体平衡的其他估计值更具可比性(Grassi等人,2018年)"

 

我们承认,对未管理土地的间接影响也对全球碳循环有所贡献。虽然改变各国专注于管理土地的方法是不切实际的(见方法),但在国家报告中自愿纳入来自非管理土地的非人为通量信息--尽管不用于遵守国家气候目标--将有助于更好地理解陆地生态系统对气候变化的反应,包括与评估达到某个温度目标的可能性有关的自然过程(例如,火灾、永冻层融化6

 

"报告"相反,"核算"是指使用温室气体通量估计值来实现国家具体目标。在《京都议定书》的背景下,为附件一国家商定了具体的LULUCF"核算规则"22 ,以过滤(从报告的估计值中)人类活动变化对温室气体通量的影响,即人类引起的额外行动13,14,23。为此,根据UNFCCC16/CMP.1号决定第1段,核算应排除以下因素造成的影响:"(i)高于工业化前水平的二氧化碳浓度升高;(ii)间接氮沉降;(iii)年龄结构的动态影响,这是因为参考年之前的活动和做法"。然而,在实践中,商定的核算规则最多旨在排除(iii)(例如,如果基于预测的森林参考水平,但如果基于历史年份,则不包括),而(i)(ii)永远无法有效计入,因为这些影响在核算所依据的温室气体报告中不可避免地包含了这些信息。在过去,各国被批评为利用土地部门的核算减排来掩盖其他部门的减排不足14,24。在《巴黎协定》下,各国有充分的自由来决定自己的核算规则--这些规则往往很复杂,在不同国家之间也不尽相同,这有时导致土地对国家自主贡献(NDCs)缺乏明确性。此外,核算规则通常涵盖一个相对较短的时期(5-10年),之后可能会重新进行谈判。此外,由于核算并不具体解决直接的人类和环境的分离问题。本文不认为核算的数量是比报告的估计数更好的选择,以提高向UNFCCC报告的NGHGIIAMs的土地减缓途径之间的可比性。

 

总之,虽然各国"报告的""核算的"温室气体估计值都不能与IAMs的原始估计值直接比较,但在本文中,我们使用"报告的"数值,因为它们代表了绝对的二氧化碳通量(在历史上的NGHGIs中,或根据NDCs预测的未来报告)--IAMs--"核算的"数值旨在仅代表额外行动的影响,并受政治谈判规则的影响,见补充图3

由于IAMs报告的二氧化碳绝对通量只包括直接效应,而各国包括直接效应和(在大多数情况下)对管理土地的间接效应,在本文中我们表明,基于森林汇估计值的不同分配对IAMs的结果进行调整是必要的,也是可能的,以确保与NGHGIs报告的二氧化碳通量在概念上具有良好的可比性(以及估计值的良好协调)。相比之下,没有可行方案对IAM的结果进行调整,来确保与各国的 "核算的"估计在概念上的可比性。

 

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补充图3. 概念性地说明NGHGI报告(reporting)、NGHGI核算(accounting)和IAMs估计之间的二氧化碳清除量差异虽然我们的论文显示,有可能调整IAM的结果(通过增加非完整森林面积的间接二氧化碳汇),使其在概念和数量)与NGHGI报告相媲美,但IAMNGHGI核算之间有意义的概念协调是不可能的

 

 

 

除管理土地的定义外,IPCC指南还允许对数据收集和国家情况进行调整,如定义土地用途(如什么是森林)或确定国家的哪些地区是"管理"土地(如参考文献6的补充表2)。所有的土地定义和分类都是在国家层面上规定的,应该以透明的方式描述,并在时间和空间上一致地应用。

 

此外,IPCC指南隐含地承认各国在能力或数据可用性方面的差异,并提供了一系列不同的方法复杂性和数据要求的"层级",以便逐步提高估算的质量。第1级是基本方法,"旨在使用现成的国家或国际统计数据",结合所提供的默认值,"因此对所有国家都是可行的"。更高的第2级和3种方法可能涉及当地开发的参数数据集、更多的空间和时间上的分类数据集和基于模型的方法。

 

了数据质量和编制NGHGIs的方法不同外,在土地利用类别(非森林类别报告较少)和类别内(非生物质集合和非二氧化碳气体报告较少)覆盖的全面程度也有差异。随着时间的推移,大多数附件一国家的清单在估计大多数碳库的森林相关通量方面变得相对完整(见参考文献6的补充图1)。相反,大量的非附件一国家没有重复的国家森林清单,因此,虽然大多数国家报告了毁林情况(土地利用从森林到非森林的变化),但许多国家没有充分的信息来报告林地类别的通量(被视为 "管理土地 "一部分的 "森林剩余物 "的温室气体通量)或森林扩展(非森林到森林)。许多人也没有足够的信息来报告某些碳库(如枯木、垃圾和土壤)或非二氧化碳温室气体(即N2OCH4,与森林火灾特别相关)。在某些情况下,这种遗漏可能是相关的26

 

非附件一国家的温室气体报告的质量差别很大,一些国家包括了关于所使用的方法的广泛信息,而许多其他国家提供的信息基本上不足以评估数据的质量。然而,近年来,非附件一国家的报告有了很大的改进,并更广泛地使用了2006IPCC指南。似乎能力正在提高,特别是对与森林有关的温室气体通量的估计。这些改进部分是由于在REDD+背景下做出的努力,如越来越多的非附件一国家向UNFCCC报告。在一些情况下,提交的REDD+参考水平8(自2014年以来)代表了森林资源丰富的非附件一国家的最新数据,并说明,虽然关于毁林的报告已经改善,但在报告"林地"、非生物质池和非二氧化碳气体方面仍存在差距。尽管有上述限制(主要适用于非附件一小国),在本研究中我们设法从106个非附件一国家提交给UNFCCC的资料中收集了关于"排放"(主要是毁林)和"清除"(主要是森林汇)的信息(通常是填补空白,见方法)(见下文)。这个数字比最近类似的分析要大6,表明非附件一国家的NGHGI信息的数量(以及在某些情况下的质量)提高得比较快。

 

根据《联合国气候变化框架公约》,附件一国家的温室气体清单要经过专门的、彻底的审查程序28,以支持国家温室气体指数的质量,并确保所报告信息的透明度(见参考文献6的补充章节1d)。

 

相比之下,非附件一国家的NGHG清单并没有经过类似的审查过程,尽管它们要经过国际咨询和分析(ICA),评估所提供信息的完整性和透明度28ICA既不调查所提供信息的准确性和一致性,也不提供如何加强信息的指导,尽管专家可能指出报告国需要加强能力的领域。另一方面,为REDD+提交的信息的准确性属于技术评估过程的范围,该过程确定技术改进的领域。

 

在《巴黎协定》下的增强透明度框架内,预计将为附件和非附件一国家实施一个共同的温室气体报告和审查框架(从2024年开始),其中考虑到各国的能力和实力。检查所报告信息的质量和提供如何加强信息的指导将是这种共同框架的基本目标,以确保根据《巴黎协定》报告的信息是可信的,以及对实现《巴黎协定》缓解目标的进展评估是有效的。在这种情况下,来自Earth Observation的证据将发挥关键作用,支持各国在《巴黎协定》下的报告和核查需求29,30

 

 




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