各国专家探讨全球碳循环过程及二氧化碳减排机制

■本报记者冯

最近，全球大气监测网络的几个监测站的数据显示，地球大气中二氧化碳的日平均浓度已超过*间气候变化专门委员会(气专委)设定的400ppm(百万分之一)阈值，温室气体排放的警钟再次敲响。

6月7日，第九届国际二氧化碳大会在北京闭幕。来自世界各地的400多名气候、生态和环境领域的专家参加了会议，共同讨论全球碳循环进程和二氧化碳减排机制。

为什么二氧化碳的积累在加速？

自19世纪60年代工业革命以来，大气中二氧化碳的浓度持续上升。然而，目前科学家们最担心的不是大气中二氧化碳的浓度超过了百万分之400，而是二氧化碳的积累没有任何减缓的迹象。

化石燃料燃烧、土地使用和生物圈释放都是大气二氧化碳的来源，前两者是主要来源德国马克斯·普朗克生物地球化学促进协会的研究员里克廷·马库斯在接受《中国科学》采访时说。

泥炭地开发是人类土地使用对二氧化碳排放影响的一个例子。泥炭地是埋藏在古湿地地下的植物残体经过数千万年的积累和缓慢分解后逐渐形成的一种有机质含量较高的土壤。泥炭地广泛分布于中国北方。例如，北大荒是典型的泥炭地。

“历史上，泥炭地一直是碳汇。他们吸收了大量的二氧化碳，并将其保存在地下。泥炭地在自然界的分解相对缓慢，而人类的开垦导致地下水位降低，二氧化碳释放加快。”美国利哈伊大学教授余自成在接受《中国科学》采访时说。

余自成说，在热带雨林，如印度尼西亚泥炭地，二氧化碳排放特别严重。2010年导致俄罗斯15000人死亡的热浪与西伯利亚大面积泥炭地的开发和二氧化碳的过度释放有关。

“目前，人类活动每年向大气排放200多亿吨二氧化碳，其中一半被海洋和陆地植被吸收，而海洋每年吸收约40%的二氧化碳。”英国东安格利亚大学环境科学学院的约翰尼斯博士指出，过量的二氧化碳会导致海水酸化，严重影响海洋生物。

减排之路有多长？

约翰斯认为，到21世纪中叶，全球气温将至少上升2摄氏度，海水酸度将比工业化前水平增加60%以上。因此，减排势在必行。

与约翰尼斯在同一所大学工作的科琳·勒·奎雷告诉记者，坎昆和哥本哈根已经见证了气候谈判的失败，2015年将迎来《京都议定书》的第二个承诺期。如何在未来三年通过谈判达成统一的减排方案，对于控制排放和全球气候变化至关重要。

由于人口基数大，中国的碳排放是欧洲专家关注的焦点。中国科学院广州地球化学研究所的研究员沈成德说:“200多年来，欧美的工业发展排放了大量的温室气体。当然，发展中国家负担不起。在哥本哈根会议上，中国承诺将单位国内生产总值二氧化碳排放量比2005年减少40%~45%，远高于欧盟30%的最大减排目标和美国宣布的17%的目标。”

会议副主席、中国科学院大气物理研究所研究员谢表示:“通过科技创新降低二氧化碳排放，提高单位能源利用效率是必要的，但仍有很长的路要走。”

中国的“碳探测”卫星何时发射？

“如果没有自己的二氧化碳监测系统、数据以及对碳循环过程的科学理解和积累，它在气候变化的国际谈判中就没有发言权。”谢对说道。

卫星观测是实时监测全球二氧化碳浓度的有效手段。目前，日本于2009年1月23日发射的GOSAT卫星仍是唯一一颗用于测量二氧化碳和甲烷这两种主要温室气体浓度的在轨卫星。

2009年2月，在第一颗碳监测卫星OCO-1发射失败后，美国表示，耗资7000万美元的OCO-2将于2014年发射。

中国科学院上海微系统与信息技术研究员尹增山告诉《中国科学报》:“我国用于监测二氧化碳和其他温室气体的专用卫星TAN-SAT目前正在密集开发中，预计将于2015年年中发射。”与日本相比，中国的碳卫星具有更高的空间分辨率、更多的采样点和更精细的区域分布。

中国科学院大气物理研究所的副研究员田湘军是TAN-SAT二期的负责人。他指出，初步分析显示，日本今年1月公布的GOSAT通量数据不准确。“我们自己的中国碳通量数据同化系统已经初步建成，我们希望在中国碳卫星发射后，尽快在全球碳通量估算中发挥作用。”

《中国科学日报》(第四版综合版，2013年6月10日)