中国碳排放权交易政策对地区清洁生产意愿的影响

碳排放权交易政策的实施对于企业开展清洁生产,推动地区经济、社会、环境的可持续发展具有重要意义。基于2011—2017年中国省际面板数据,针对国家发改委"两省五市"碳排放权交易试点政策,运用双重差分法实证分析碳排放权交易对中国各地自愿开展清洁生产的影响。研究结果表明:(1)试点地区企业自愿开展清洁生产的比例平均比非试点地区要高出22个百分点;(2)碳排放权交易政策对当前自愿开展清洁生产比例较低的地区影响程度更显著;(3)碳排放权交易试点有利于地区环境的改善,试点地区PM_(10)、S0_2和NO_2的年平均浓度与比非试点地区相比,分别平均下降了0.0288、0.0170和0.0105 mg/m~3。这些结论有助于我国政府科学有序地实施碳排放权交易政策,提升各地企业开展清洁生产的意愿,改善地区空气环境质量。     

农田灌溉对气候的影响研究综述

过去200年全球灌溉农田面积迅速扩张,灌溉对气候的影响逐渐受到世界各国研究者的关注。回顾了过去有关灌溉对气候的影响研究,归纳了前人的研究手段,指出了目前研究中存在的问题和困难,并提出了未来灌溉对气候的影响研究应该注重如下几个方面:1)同时利用观测数据分析方法和模型模拟研究方法进行灌溉对区域气候的影响,并将两者的结果进行对比分析,以求做到互相验证;2)对于缺乏地面观测数据或者地面数据受其他因素(比如:城市化)影响大的区域,建议利用遥感观测数据进行灌溉对地表参数的影响研究;3)注意对灌溉四大属性(灌溉位置、灌水量、灌溉方式和灌溉时间)的精确模拟,可以考虑耦合气候模型和作物模型进行模拟研究,并注意区分灌溉旱地和灌溉水田。4)提倡利用多模式集合的方式研究灌溉对区域气候的影响,以减少灌溉对气候影响(强度和方向)模拟结果的不确定性;5)未来也应该考虑模拟灌溉和气候变化间的互馈影响。     

区域旅游业碳排放和旅游消费碳足迹研究述评

全球气候变化是当今世界面临的最富挑战性的问题之一,旅游业是世界第一大产业,其碳排放(碳足迹)的测度和控制对全球减排目标的实现具有重大意义。对旅游业碳排放和旅游消费碳足迹相关领域的研究成果进行了深入梳理,探讨已有研究存在的不足之处和薄弱环节,并为进一步的研究指明方向。国内外关于旅游业碳排放和旅游消费碳足迹的研究已有较好基础,但已有研究的核算结果缺乏不确定性分析,信度、效度难以确定,旅游业和旅游消费的碳强度和生态效率尚未厘清,其原因在于,已有研究在概念内涵和外延、系统边界、核算口径、研究方法等方面还存在一些争议和值得探讨的领域。进一步的研究方向应有3个方面发展:明确界定概念内涵和外延、统一系统边界和核算口径以及构建旅游业碳排放和旅游消费碳足迹测度的方法体系。     

基于碳排放核算的中国区域旅游业生态效率测度及比较研究

旅游业作为国民经济发展的战略性支柱产业在区域发展中具有重要作用。借鉴生态效率的基本思想,考虑区域能源消费结构差异,使用自下而上的方法将旅游交通、旅游住宿与游憩活动碳排放进行加总估算出2000—2013年中国旅游业碳排放量;接着运用单一比值法计算出2000—2013年中国及各地区旅游业生态效率值,利用变异系数、莫兰指数对测度结果进行分析并与可持续发展生态效率值进行比较。研究结果表明:(1)2000—2013年,中国旅游业碳排放量不断增加,从2000年的1202.71万t增加到2013年的4151.57万t。旅游业部门之间碳排放量差异较大,尤其是旅游交通部门占到旅游业碳排放量的90%左右;(2)得益于2000—2013年旅游业发展的促进政策,中国及各地区旅游业生态效率总体上呈现不断改善的趋势,中国旅游业生态效率由2000年0.1193 kgCO_2-e/$下降到0.0309 kgCO_2-e/$。(3)时间维度上,中国旅游业生态效率的区域不平衡问题仍然存在,相比于2000年旅游业生态效率变异系数0.7114,2013年的变异系数反而增加到0.7483;空间维度上,各地区旅游业生态效率聚集模式发生了明显变化,莫兰指数由0.3036减少到0.0278。(4)通过将测度结果进行比较,中国旅游业自2000年开始进入可持续发展阶段,中国旅游业的整体可持续水平要优于其他产业,各地区的旅游业在2010年全部进入可持续发展状态。最后,对结果进行了讨论并提出旅游业生态效率的优化应从旅游收入增加与旅游业减排两方面进行。     

区域碳排放量的计算——以广东省为例

采用IPCC 2006年版碳排放计算公式、经济-碳排放的动力学模型和水泥碳排放模型,提出了区域碳排量计算框架和研究方法,并以广东省为例,基于广东省社会经济统计数据、能源消费数据、水泥产量数据和森林碳汇数据,预测了广东省2008-2050年能源消费碳排放量、水泥消费量和碳排放量、森林碳汇值.结果表明：2008-2050年,广东省水泥产量及其生产过程中的碳排放量基本稳定,年碳排放量在10～15 Mt C;广东省能源消费碳排放和总的碳排放趋势均呈倒U型曲线,其峰值年份分别在2035和2036年;2008-2050年,广东省碳排放强度将持续下降,森林碳汇量呈波动式下降趋势.本文提出的区域碳排放计算框架在广东省具有可行性和合理性.     

基于产业链视角的京津冀区域碳排放影响因素研究

随着京津冀一体化程度不断加深,产业交叉现象严重,深入研究京津冀区域各产业链路径碳排放的影响因素,对区域协同减排具有重要意义。使用环境扩展投入产出分析对2002—2017年京津冀区域消费端碳排放进行核算;利用结构分解分析识别京津冀区域碳排放的驱动因素;通过结构路径分解进一步从微观产业链层面追溯引起京津冀区域碳排放变动的关键路径及其关键因素。研究结果表明：资本形成是构成京津冀区域消费端碳排放的主要需求类别;经济规模和人口是促进碳排放增加的重要因素,碳排放强度对碳排放起到显著抑制作用,区域内产业结构、消费结构对北京市、天津市和河北省的碳排放影响存在差异;从产业链路径来看,不同碳排放驱动因素对京津冀区域不同产业链路径的影响大小和方向不同,应聚焦具体路径,实施上下游综合治理。     

基于夜间灯光数据的湖南省县域碳排放时空格局及影响因素研究

研究碳排放的时空格局演变及影响因素对指导制定差异化的碳减排政策具有重要意义。基于夜间灯光数据,在估算湖南省各县区碳排放量的基础上,结合空间统计、空间自相关、热点分析、地理加权回归、GIS等方法研究了湖南省县域碳排放的空间分异、时空格局特征与影响因素。研究结果表明:(1)2013—2017年,湖南省能源消费碳排放总体上呈现东高西低的空间格局,碳排放主要集中于区域的市辖区,县域碳排放最高点在长沙市市辖区;(2)湖南省能源消费碳排放存在较为显著的空间正相关,全省县域尺度能源消费碳排放全局Moran’sI指数整体呈现出逐年上升的趋势,各市的市辖区在中心相互辐射,表现出显著的集聚现象,并形成了碳排放“高-高型”分布特征;(3)湖南省能源消费碳排放量的冷热点格局表现出湘南地区冷点扩张,湘中地区热点扩张的演变趋势,从2013年到2017年,热点区与次热点区由11个升至13个,湘中地区与其他地区的冷热点差距在逐步拉大;(4)影响湖南省县域能源消费碳排放量的4个影响因素与碳排放均表现为正相关性,其影响程度依次为人口、人均GDP、第二产业比重与单位GDP能耗。     

植物同化物分配及其模型研究综述

目前生态系统模型模拟中所用的大多数同化物分配模型是经验性的。同化物分配对植物的生长、竞争及结构的形成有重要的影响,是植物生长的关键,也是植物生长模型中的薄弱环节。总结了影响同化物分配的因素：生理过程和环境因子。指出植物作为一个有机的整体,所有的生理过程都对其有影响,维管束作为各器官间的连接系统,以及同化物的运输管道,其性质对同化物分配有重要的影响。综述了环境因子特别是环境水分条件对同化物分配的影响。总结了以往研究中发现的、主要的同化物分配规律,指出同化物分配的模式极其复杂,分配过程完全是根据环境以及生长阶段变化而变化的、随机应变的过程。 对于同化物分配模型按照经验模型,目的性模型,源汇关系模型进行了总结归纳,分析指出：经验性模型应用最多但机理性差;功能平衡模型在模拟营养生长阶段同化物在条与根之间的分配很成功,但应用于其它器官之间很困难;最优化模型适于模拟平衡态下同化物的分配;源汇关系模型机理性最强,可模拟任何器官间的同化物分配,应用范围最广泛。 同化物研究取得了很大的进展,但研究中仍存在很多不足：对于各相关过程的研究存在不平衡性;整体水平上同化物分配的机理仍缺乏深入研究;同化物分配对于环境的响应方面的研究相对较弱;缺乏多环境因素的研究;缺乏长期的实验观测研究。作者认为环境与同化物分配相互关系的研究将成为日后研究中的热点问题。     

区域生态系统健康评价——研究方法与进展

生态系统健康评价是当前宏观生态学与生态系统管理研究的热点问题之一,区域尺度的生态系统健康评价则是生态系统健康评价研究的一个重要发展方向。在探讨生态系统健康时空尺度特征的基础上,明确界定了区域生态系统健康及其评价等相关概念,结合目前区域尺度生态系统健康评价的相关研究进展,从评价的区域类型、目标单元、模型方法、指标选取及其阈值、权重设定等方面探讨了区域生态系统健康评价的基本原理与方法,并展望了进一步研究的重点方向,即评价结果的多尺度综合与尺度转换、景观生态学理论与方法的应用、3S技术的综合应用等理论与技术问题。     

西部地区中心城市碳排放与经济发展关系研究——以西安市为例

以西安市为研究对象, 通过拟合人均碳排放与人均GDP的线性关系以检验其是否符合环境库兹涅茨曲线。选取1997—2016年规模以上工业企业9种能源消费量计算得到的人均碳排放数据, 并绘制时间序列曲线。时间序列曲线具有波动式上升的特征, 但近年来处于明显的下降阶段; 通过拟合人均碳排放与人均GDP之间的关系, 发现二者之间呈现倒“U”型曲线关系, 西安市人均碳排放与人均GDP之间的关系符合库兹涅茨曲线, 并且碳排放随着经济的发展已经超过峰值, 说明随着人均GDP增长环境污染已有所改善。结合同期GDP总量、城镇化水平、产业结构及其变化以及技术进步系数进行了灰色关联分析, 表明人均碳排放与这些指标均存在相当的关联度。     

基于效率视角的浙江省2030年碳排放配额分析

测算浙江省1995—2015年的碳排放总量,构建STIRPAT模型,通过岭回归分析各影响因素对碳排放总量的影响,结合情景分析法对浙江省2030年的碳排放总量进行预测,最后以情景预测值为总量限定在效率视角下进行碳配额并分析各市剩余碳排放空间。结果表明:(1)人口总量、人口城市化率、人均GDP和煤类能源占比对碳排放总量起促进作用,人口总量、人口城市化率、人均GDP和煤类能源占比每增加1%,浙江省的碳排放总量会分别增加3.578%、0.588%、0.295%和1.310%;(2)保持经济和城市化高速发展的同时,大力实施产业结构调整和节能减排的情景3最符合现实发展要求,情景3下,浙江省碳排放总量在2030年将达到47902.57万吨;(3)ZSG-DEA模型的碳配额结果显示,2030年宁波市碳配额最多,其次为杭州市,丽水市碳配额最少。从绝对剩余碳排放空间看,宁波市剩余碳排放空间最大,其次为杭州市,舟山市剩余碳排放空间最小。从相对剩余碳排放空间看,丽水市相对剩余碳排放空间最大,其次为绍兴市,舟山市需在2015年碳排放总量的基础上减排9.47%。     

Soil organic carbon dust emission: an omitted global source of atmospheric CO2

Soil erosion redistributes soil organic carbon (SOC) within terrestrial ecosystems, to the atmosphere and oceans. Dust export is an essential component of the carbon (C) and carbon dioxide (CO₂) budget because wind erosion contributes to the C cycle by removing selectively SOC from vast areas and transporting C dust quickly offshore; augmenting the net loss of C from terrestrial systems. However, the contribution of wind erosion to rates of C release and sequestration is poorly understood. Here, we describe how SOC dust emission is omitted from national C accounting, is an underestimated source of CO₂ and may accelerate SOC decomposition. Similarly, long dust residence times in the unshielded atmospheric environment may considerably increase CO₂ emission. We developed a first approximation to SOC enrichment for a well‐established dust emission model and quantified SOC dust emission for Australia (5.83 Tg CO₂‐e yr^?1) and Australian agricultural soils (0.4 Tg CO₂‐e yr^?1). These amount to underestimates for CO₂ emissions of ≈10% from combined C pools in Australia (year = 2000), ≈5% from Australian Rangelands and ≈3% of Australian Agricultural Soils by Kyoto Accounting. Northern hemisphere countries with greater dust emission than Australia are also likely to have much larger SOC dust emission. Therefore, omission of SOC dust emission likely represents a considerable underestimate from those nations’ C accounts. We suggest that the omission of SOC dust emission from C cycling and C accounting is a significant global source of uncertainty. Tracing the fate of wind‐eroded SOC in the dust cycle is therefore essential to quantify the release of CO₂ from SOC dust to the atmosphere and the contribution of SOC deposition to downwind C sinks.     

森林火灾碳排放计量模型研究进展

森林火灾是森林生态系统重要的干扰因子,是导致植被和土壤碳储量减少的重要途径之一.森林火灾含碳气体排放对大气碳平衡及全球气候变化具有重要影响,科学有效地对其进行计量,对了解森林火灾在全球碳循环和碳平衡中的地位具有重要意义.本文从3个方面阐述森林火灾碳排放计量模型的研究进展： 森林火灾直接排放总碳和含碳气体计量方法;森林火灾碳排放计量模型的影响因子及计量参数;森林火灾碳排放计量中不确定性原因剖析.最后提出了提高碳排放计量定量化的3种路径选择： 利用高分辨率遥感数据、改进算法、提高森林火灾面积的估测精度、结合有效可燃物计量模型,提高估测可燃物载量的准确率;使用高分辨率遥感影像,并结合室内控制实验、野外试验与火烧迹地调查确定燃烧效率;通过大量室内燃烧实验和野外空中采样来确定排放因子和排放比.     

利用微藻固定CO2实现碳减排的研究进展

CO2减排是目前社会经济发展所面临的重大环境问题之一,如何高效、绿色地进行减排已成为各国科研工作者关注与研究的热点。利用微藻技术进行减排符合碳循环规律,显示出很好的应用前景。本文结合笔者近年在利用微藻技术进行碳减排方面的研究工作,从固定CO2的微藻选育、微藻的培养、微藻减排在光生物反应器方面的开发以及CO2减排与污水深度处理及高价值生物质生产的耦合等4个方面对近些年来国内外在利用微藻技术实现CO2减排方面的研究情况进行了归纳与评述,并对前景进行了展望。     

碳中和目标下中国森林固碳量跨期分配及成本

我国实现碳中和路线图的“碳排放达峰”、“快速降低碳排放”、“深度脱碳实现碳中和”3阶段具有复杂且差异的减排形势。森林固碳作为我国实现碳中和目标的重要手段,其跨期分配是平衡产业减排与森林固碳关系、降低我国实现碳中和的成本代价、以最优成本分步实现碳中和目标的重要途径。本研究从成本优化分配理论出发,引入森林边际固碳成本理论,结合国内现有产业边际减排理论,对我国实现碳中和3个阶段的成本变化过程进行模拟。结果表明: 我国在“碳排放达峰”、“快速降低碳排放”、“深度脱碳实现碳中和”3个阶段,实现成本最优的森林年固碳量分别为0.20、7.75、19.82亿t,分别占当期总减排量的1.8%、17.5%、37.6%。相较于仅依赖产业减排,在成本最优设计下发挥森林固碳成本优势,使得碳中和3个阶段的总成本分别降低0.48、791.36、9092.53亿美元。在“碳排放达峰”阶段,森林固碳的成本优势十分有限,应当主要依靠产业减排;在“快速降低碳排放”阶段,森林固碳的成本优势逐渐凸显;在“深度脱碳实现碳中和”阶段,应当充分发挥森林固碳的成本优势实现“零碳”目标,否则将会面临十分高昂的成本代价,尤其对于脱碳成本十分高昂或永远无法完全脱碳的产业。最优成本设计下森林固碳可以节约9884.37亿美元的碳中和成本。     

基于能源代谢分析的南昌市能源消费碳排放综合生态效率研究

有关能源消费的代谢机理及生态效率研究是当前生态经济研究领域中的重点和难点,也是政府决策部门、相关行业及人群关注的热点。基于能源代谢分析理念,构建了基于相对变量的城市能源消费碳排放综合生态效率度量模型,对2000—2013年南昌市能源消费结构、碳排放量及其生态效率进行了测算与分析。结果表明:(1)南昌市在2000—2013年,能源消费量和碳排放量整体上呈"N"型曲线上升的一致性变化特征,主要经历了快速增长、短暂下降、恢复平稳增长3个阶段,且煤炭是南昌市能源消费和碳排放的主要来源,短时期内难以改变;(2)南昌市的能源消费效率和碳排放效率整体上在不断优化;(3)南昌市能源消费碳排放综合生态效率经历了较大的波动变化,整体上的生态效率分值并不高;仍需要加大节能减排力度,全面优化南昌市能源消费结构。     

The effects of allowance and frequency of allocation of deferred herbage, and grass silage feed value, when offered to ewes in mid-gestation on ewe and lamb performance and subsequent herbage yield

The effects of (i) herbage allowance, (ii) frequency of allocation and (iii) grass silage feed value on ewe and lamb performance were studied in mid-gestation ewes. Furthermore, the effects of (i) herbage allowance, (ii) frequency of allocation and (iii) grazing date and their interactions on subsequent herbage yield and feed value were also evaluated. Swards, which had a cut of silage removed on 6 September, received fertiliser nitrogen (34 kg/ha) for extended (deferred) grazing between 6 December and 1 February. Two grass silages differing in feed value were ensiled either precision chopped or in big bales from predominantly perennial ryegrass swards, respectively. In experiment 1, a completely randomised study involving 120 crossbred mid-gestation ewes (Belclare × Scottish Blackface) that had been mated in October was undertaken to evaluate the effects of extended grazed herbage allowance (1.0 and 1.8 kg dry matter (DM)/day), frequency of herbage allocation (daily and twice weekly) and grass silage feed value (low and medium) on ewe and subsequent lamb performance. The six diets were offered from days 63 to 120 of gestation. From day 120 of gestation to parturition all ewes were housed and offered the medium feed value silage ad libitum. All ewes received 19 kg concentrate prior to lambing. Increasing herbage allowance increased forage intake (P < 0.05), lamb birth weight (P < 0.01), weaning weight (P < 0.05) and growth rate from birth to weaning (P < 0.05), decreased herbage utilisation (P < 0.05) and tended to increase ewe condition score at lambing (P = 0.06). Frequency of herbage allocation or grass silage feed value did not alter (P > 0.05) ewe or subsequent lamb performance. In experiment 2, the effect of extended grazed herbage allowance (1.0 and 1.8 kg DM/ewe daily), frequency of allocation (daily and twice weekly) and grazing date (6 to 12 December, 27 December to 3 January and 17 to 23 January) on herbage yield at two harvest dates (27 April and 25 May) was examined in a split plot design study consisting of 72 plots. Delaying grazing date decreased herbage yield (P < 0.01) whilst delaying harvest date increased herbage yield (P < 0.05). Frequency of herbage allocation did not alter (P > 0.05) subsequent herbage yield. It is concluded that for ewes in mid-gestation 1.0 kg of low feed value silage DM had the same feed value, as determined by weaned lamb weight, as 1.3 kg herbage DM allowance. Each 1-day delay in grazing date reduced herbage DM yield by 54.2 kg/ha.