第一届全国碳中和与绿色发展大会
基本信息
2021-09-26
2021-09-26
中国环境科学学会
会议文集
21. 中德低碳城市建设比较研究——以埃森和厦门为例
摘要: 在全球气候变化背景下,推进低碳城市的全面建设,是履行国际承诺、实现低碳经济和低碳社会发展目标的基础.本文在回顾德国和中国低碳城市建设背景基础上,以德国埃森和中国厦门的低碳城市建设治理实验为例,从治理框架、目标设定、任务设置、支持政策四个方面对两者进行分析和比较.研究发现,中国和德国在积极推进低碳城市建设及实践的过程中,发展出了适用于本地的低碳城市建设策略.在积极推进低碳城市实践过程中,德国埃森低碳建设表现出典型的地方政府现代多元化治理过渡特征,更加关注促进利益相关者的协作和参与,强调从治理、创新、监督和协作等方面多管齐下针对关键问题和行动领域开展各项行动.中国则以试点城市为重要抓手,完善和成熟的政府统制框架,基于自上而下的设计与自下而上的创新相结合的多元方式,形成综合的组织结构和技术解决方案,广泛动员能力和即时信息手段的使用提高了社区气候治理效率,但在提供特定服务及资源、构建利益相关者网络、减缓气候变化影响等方面的支撑能力仍有待加强.
提交时间:2021-09-26
22. 从单一到多重空气污染管理——潜在可能及实现方案
摘要: 由于空气污染物之间存在复杂的相互关联和协同效应,空气污染管理也呈现从单一向多重化发展的趋势.当前多重污染管理的实施主要在发达国家,需要以先进的技术、人力资源作为支撑,以各部门协同合作为前提.本文在阐述多重污染管理概念和意义的基础上,以美国佐治亚为例,介绍了目前发达国家多重空气污染管理的步骤和方法.总结了多重污染管理中存在的健康效应研究有待深化,空气质量标准和模型方法需要改进等问题;然后依据现有技术条件、管理体制提出多重污染管理可能改进的方向和途径.中国多重污染管理尚处于起步阶段,本文研究意义在于通过发达国家相对成熟的管理经验分析,为国内这一领域研究的成功开展提供参考借鉴,推动空气污染治理效率的进一步提升.
提交时间:2021-09-26
23. 低浓度CO2矿化对再生微粉理化特性的影响研究
摘要: 采用低浓度CO2对建筑垃圾破碎筛分过程产生的再生微粉进行矿化处理,研究不同矿化时间和含水量对于再生微粉理化特性的影响并利用激光粒度分析仪、XRF、XRD、SEM-EDS、TGA-DSC对矿化前后再生微粉粒度分布、化学成分、矿物组成、微观形貌、CO2封存量进行了表征.随后以再生微粉为矿物掺合料,按一定比例等量替代水泥,通过测量水泥胶砂的扩展度和强度,研究CO2矿化对再生微粉活性和需水量的影响.结果表明:含水量为10%的再生微粉矿化处理3天后,相比于未处理前的再生微粉胶砂扩展度提高20%,活性提高16%.CO2矿化强化再生微粉不仅提高了再生再生微粉理化特性,而且一定量的CO2也被再生微粉永久封存.
提交时间:2021-09-26
24. 低碳城市能源结构低碳化评价指标的构建解析
摘要: 人类社会发展中,在消耗大量资源的同时向自然界排放了大量二氧化碳.研究发现,中国二氧化碳排放量较高,中国面临的气候变化问题较为艰巨.全球气候变暖是世界各国都需面对、解决的问题.调查发现,人类社会发展中消耗化石燃料产生的二氧化碳是引发此问题的主要原因,同时煤炭、石油等能源的消耗将污染环境.在此情况下,世界各国需着手建立低碳城市.在此环节,需科学制定低碳城市能源结构低碳化指标体系.本文分析了低碳城市的含义与特征,研究了低碳城市能源结构低碳化评价指标的构建,提出了几点适用于中国的城市能源结构低碳化建议.
提交时间:2021-09-26
25. 冬季末期融雪期蛇麻黄灌丛的“热岛”效用有利于沙漠生物土壤结皮的光合固碳
摘要: 蛇麻黄灌丛在古尔班通古特沙漠广泛分布,其面积约占研究区面积的20%.蛇麻黄灌丛下普遍发育苔藓结皮.积雪融化期蛇麻黄灌丛具有“热岛效用”,使蛇麻黄灌丛下的积雪提前融化.另外,苔藓自身具有吸热作用,因此,在气温到达0℃前,灌丛下苔藓表层温度已高于0℃,达到了较适宜进行光合固碳作用的温度条件.此时苔藓表层因为融雪,水分条件充足.加上沙漠苔藓生理特征表现为低光补偿点(Par=50μmol m-2s-1),以及低温(地表温度0-5℃)和低Par(200-400μmolCO2m-2s-1)条件下苔藓具有维持相对较大净光合固碳速率(NSE)的特征.因此,融雪期灌丛下苔藓表现出在白天气温-2℃—-5℃的低温条件下具有较强的持续光合固碳能力.由于以上原因,在冬季末期沙漠苔藓可能是新疆北部地区较早开始并具有较大持续固碳能力的生物.在日均气温达到0℃前一周苔藓可净固定碳约8.1g m-2.融雪期蛇麻黄灌丛创造了有利于生物结皮光合固碳的微环境,其下部苔藓在光合固碳方面具有光照、温度和水分条件的耦合效应.因此,气温0℃以下冬季末期的融雪期是生物土壤结皮苔藓稳定固碳的重要时期,这一时期古尔班通古特沙漠是一个不可忽视的碳汇.
提交时间:2021-09-26
26. 减污将碳协同控制与措施有效性评价研究
摘要: 以二氧化碳排放达峰目标和中和愿景为导向,协同控制碳排放与大气污染物排放.提出了碳排放评价的主要工作内容、核算方法、降碳控制效果判断公式;建议将碳排放纳入环境影响评价管理,尽快补齐顶层设计短板和统筹融合制度.
提交时间:2021-09-26
27. 利用OCO-2观测评估人为CO2排放:以鞍山市为例
摘要: 钢铁工业是最主要的人为化石燃料CO2排放源之一,监测工业源附近的CO2排放可以帮助提高排放清单的时效性和准确性,并为政策制定提供信息支持.在这项研究中,分别基于EDGAR、ODIAC和MEIC排放清单对鞍山市XCO2的增强进行了正向建模,结果表明,基于MEIC清单模拟得到的XCO2与OCO-2观测得到的XCO2基本一致,相比于背景XCO2,由于人为排放引起的XCO2的增强平均约为0.82ppm,最高约为2.2ppm,接着,利用贝叶斯反演算法对先验MEIC清单进行了优化尝试,并对OCO-2提供的独立“自上而下”的优化进行了评价.
提交时间:2021-09-26
28. 加快能源消费结构调整对我国低碳目标实现助力几何
摘要: 原煤、原油和天然气在开采、运输、加工和利用等各环节内均产生碳排放,本文依据全生命周期原则,计算相应能源的全生命周期CO2e排放强度,结合权威机构预测的中国能源消费结构计算中国化石能源消费过程中CO2e排放量.结果显示,“十五五”期间中国化石能源消费将达到峰值,约41.6亿吨标准煤,相应的CO2e排放量也将达到峰值,大约115亿吨.而2050年,中国化石能源消费量为33.6亿吨,CO2e排放量为88.4亿吨.2050年前中国一次能源消费中,原煤消费占比将一直占据高位,需加快能源消费结构调整,提高其他能源替代原煤的速率.对于长期策略,大力发展非化石能源是实现低碳目标的必由之路,若非化石能源消费量占一次能源消费总量的比例在2030年达到35.0%和2050年达到46.5%,则2030年的化石能源消费产生的CO2e排放量将在原预测基础上缩减20.94%和2050年缩减18.62%.“十四五”和“十五五”期间,应充分利用国际天然气市场供大于求的格局,加快发展天然气行业,若2030年天然气替代30%的原煤消费量,届时化石能源消费产生的CO2e排放量将在原预测基础上缩减11.91%.
提交时间:2021-09-26
29. 原油发电机组烟气余热利用技术在浮式生产储油轮的应用研究
摘要: 原油发电机组运行过程中会排放大量高温的烟气,本文以南海某新建10万吨级FPSO为例,首次在设计阶段开展了原油发电机组烟气余热利用技术研究,分析了原油发电机组烟气余热利用方案的技术可行性、经济性及碳减排量.案例分析表明,新建FPSO通过利用原油发电机组烟气余热加热热介质油,可以部分取代热介质锅炉,在降低热介质锅炉配置规格的同时,减少热介质锅炉的原油消耗,实现节能减排、减少温室气体排放.为其它相关船舶或平台项目原油发电机组烟气余热利用系统的设计提供借鉴.
提交时间:2021-09-26
30. 唐山市交通碳排放时空分布及特征分析
摘要: 在城市碳排放中,交通的碳排放虽然占比不足10%,但因其较快增长而备受人们关注,研究针对唐山市的交通碳排放情况,采用自下而上计算方法,建立交通碳排放清单,重点研究并构建一种适合中小城市的碳排放清单计算方法.该方法利用类比法得到唐山市的路网逐时平均速度,同时运用交通流量模型预测车流量,以及采用本地化后的排放因子,自下而上计算唐山市的交通碳排放量.经计算,河北省唐山市一年的交通碳排放量为740万吨,考虑唐山市货车比例较大因素后,修正结果得唐山市的交通碳排放约为790万吨.
提交时间:2021-09-26
31. 四川康养气候景观特征分析
摘要: 为探究四川省康养景观特征,本研究利用四川地区156个气象站1981-2019年间气象资料,结合旅游、社会和地理信息数据,基于数理统计方法,从康养气候景观的旅游资源特征和气候资源特征两个维度开展分析;旅游资源特征方面,对旅游要素和旅游开展与价值利用进行分析;在气候资源特征方面,对四种康养气候区特点及域内康养气候景观特征进行分析;对康养气候区与现有康养气候景观匹配度进行探讨.结果表明康养气候景点在四川全境均有分布,12.3%为五级和四级优良级资源;夏季避暑康养气候区内,康养气候景观数最多,为26.2%;3种及以上康养气候类型区,多分布于川省攀西和高原地区;仍有近1/4的康养气候景观的康养气候类型有待进一步发掘.本研究结果可为康养气候景观未来的建设和旅游规划提供科学参考和支撑.
提交时间:2021-09-26
32. 四川省生态环境保护与绿色发展研究
摘要: 自然资源和生态环境是经济社会可持续发展的重要制约因素,保护生态环境,推动绿色发展,构建人与自然和谐关系,对促进区域经济社会可持续发展有着十分重要的作用.四川是全国三大林区、五大牧区之一,是生物多样性的富集地区,是长江上游重要的生态屏障和水源涵养地,肩负着建设长江上游生态屏障,确保长江中下游环境安全,维护中国生态安全格局的战略使命.本文着眼于建设长江上游生态屏障,系统分析评价研究了四川生态环境保护现状和存在的主要问题,提出了生态环境保护与绿色发展的对策措施.研究结果表明:四川气温呈逐渐升高趋势,多年平均降水量有所减少,水资源时空分布不均、利用率低,旱涝灾害时有发生;水环境质量稳中有升,但水污染防治任务依然艰巨;持续推进大规模绿化全川行动,不断加大生态治理力度,生态环境质量明显改善,但环境保护形势依然严峻;水土流失综合治理面积逐年加大,水土保持效益明显,但治理任务依然艰巨.指出应加强农田水利建设,实行用水总量和强度双控,挖掘节水潜力,提高水资源利用率;加强环境污染监测与治理,进一步改善生态环境质量;继续推进大规模国土绿化行动,实施生态修复工程,加强天然林资源保护,努力增加生态碳汇.
提交时间:2021-09-26
33. 国际碳负排放技术大规模部署的限制因素分析
摘要: 在未来化石能源排放的CO2减少到接近于零之后,将主要使用碳负排放技术来减少大气中的CO2.本文综合了各种碳负排放技术(NET)的影响潜力及大规模部署的限制因素,同时概述了CO2去除和可靠碳封存研究议程委员会对美国和全球CO2去除的潜在效益以及对碳排放技术费用的评估.研究表明:目前国际上四种负排放技术已准备好大规模部署:造林/再造林、改变森林管理、农业土壤吸收和储存、具有碳捕获和封存能力的生物质能(BECCS).但目前负技术的大规模部署仍面临着诸多限制因素,如土地利用的、环境因素、捕集CO2的能源需求、碳矿化和直接空气捕集的高成本以及对负排放技术的认识不足等.通过调节土地利用政策、降低对环境因素的影响、减少捕集CO2的能源需求、降低碳矿化和直接空气捕集的成本以及加大对碳发排放技术的研究力度等都是未来全球碳中和工作的趋势.
提交时间:2021-09-26
34. 城镇化建设与建筑业碳达峰、碳中和的竞合途径研究——以济南市为例
摘要: 中国在第七十五届联合国大会提出并确立“力争2030年前CO2排放达峰,努力争取2060年前实现碳中和”的目标.但是,城镇化建设同样是社会发展的客观趋势,而且大中型城市的人口虹吸作用仍然显著,仍然在急速建设扩张.现状建设模式下城镇化建设带来的高碳排与碳达峰、碳中和的总体目标是存在尖锐矛盾的.本文以北方寒冷地区城镇化建设典型城市济南为例,结合济南地区城镇化进程、能源消耗与碳排放情况的统计分析以及四种城市建设发展模型的预估分析,明确城镇化进程与碳达峰、碳中和目标的看似尖锐的矛盾是表面的,近年来城市建筑碳排放增加更深层次的原因是建筑行业粗放发展带来的人均用能及碳排的不合理提升,城镇化进程与碳达峰、碳中和的目标具备“竞合”的可能.通过规划途径、建设途径、能源途径与管理途径四个方面的“竞合”,剖析矛盾的根本来源,发掘应对城镇化带来的建筑需求的正确路径,最终实现城镇化建设与建筑碳达峰、碳中和的双重目标.
提交时间:2021-09-26
35. 城镇家庭碳排放特征及影响因素分析
摘要: 学术界从人口和家庭视角对消费产生的碳排放的研究自上世纪以来就备受关注,联合国人口基金(UNFPA)发布的《世界人口状况2009》指出,温室气体排放量与人口增长速度、家庭规模、年龄构成等因素存在内在联系,可以对气候变化产生长远的影响.本文基于中国家庭发展追踪调查的家庭消费数据,以城镇居民家庭为研究对象,通过食品、衣着、家庭设备用品及服务、居住、医疗保健、交通通信、教育娱乐文化服务和其它支出八类家庭消费的支出,结合不同消费品的碳排放强度,通过回归分析方法,发现家庭收入、家庭结余、家庭规模、老少人口比重,还有户主的年龄、受教育水平、性别和婚姻状况均对家庭碳排放有影响,而收入是最重要的影响因素.随着消费需求的增加,为减缓碳排放,应对家庭发展型消费给予更多关注.
提交时间:2021-09-26
36. 基于3S技术的石家庄市土壤碳汇时空变化研究
摘要: 土壤碳汇储量研究为生态环境的治理提供理论依据与方向指导.采用Arcgis、MRT、ENVI等软件,对2009年和2019年逐月气温、降水量、日照、Modis NDVI、全国植被类型数据进行处理,利用CASA模型插件计算石家庄市植被净初级生产力NPP,同时,运用土壤微生物呼吸RH模型计算石家庄市土壤碳汇NEP,最终得到2009年和2019年研究区NEP分布图,显示其NEP时空变化规律,并分析其影响因子.结果表明:(1)空间格局上,2009年和2019年石家庄市NEP自中心向外围呈增加趋势,NEP较低区域位于石家庄市中心地区;(2)年际变化上,2009年石家庄市NEP平均为48.44gC·m-2·a-1,2019年平均为-0.48gC·m-2·a-1,下降趋势明显;2019年表现为负值,石家庄NEP由碳汇转为碳源,一是由于植被覆盖率的降低和植物凋落物的人工清理,二是石家庄市西南部的鹿泉区,随着经济的快速发展鹿泉区农业用地大幅度减少,植被覆盖率降低;(3)季节变化上,石家庄市NEP季节变化明显,夏季NEP含量高,冬季NEP含量低;(4)影响因子上,石家庄市NEP与气温、降水相关.研究结果有利于为石家庄市的生态环境治理、提升NEP提供理论依据.
提交时间:2021-09-26
37. 基于DETA的CO2二组分吸收剂性能研究
摘要: 碳捕集、利用与封存(CCUS)技术是中国实现碳中和的重要一环,为了降低二氧化碳的捕集成本必须研制低循环能耗的吸收剂.本文以二乙烯三胺(DETA)为主体吸收剂,基于伯胺、仲胺和叔胺的对整体吸收-解吸性能的影响,通过与其它有机胺共混研制低循环能耗的二元有机胺吸收剂.结果表明仲胺和叔胺的引入虽然会降低体系的吸收性能,但是会增强体系的解吸过程.通过调节吸收过程与解吸过程的平衡,从而达到增加体系循环吸收量的效果,新型二元有机胺吸收剂的循环能耗相对于单乙醇胺吸收剂降低了30%,相对于进口吸收剂(CCSL)降低了10%.
提交时间:2021-09-26
38. 基于FY-3D卫星的中国陆地净初级生产力估算研究
摘要: 目前,净初级生产力(NPP)的估算以国外卫星数据为主,利用中国卫星资料开展区域尺度的NPP估算研究还很少.基于中国最新一代FY-3D极轨气象卫星,利用光能利用率CASA模型,在光合有效辐射吸收比例系数(FPAR)和最大光能利用率优化基础上,引入适合中国区域的FROM-GLC土地覆盖类型产品,建立了基于FY-3D MERSI-ⅡNDVI的NPP估算模型,开展了中国陆地区域NPP估算和国外先进MODIS NPP产品对比分析,并开展了土地覆盖类型和归一化植被指数NDVI对NPP估算的影响分析.研究表明,基于FY-3D NDVI可有效估算中国陆地区域NPP;2019年中国陆地植被平均NPP为439.34gC﹒m-2﹒a-1,总NPP为3.182PgC/a(1P=1015),与MODIS NPP产品估算偏差为1.6%;土地覆盖类型和NDVI的差异可分别造成NPP像元尺度上17.0%和18.1%的平均绝对误差,综合误差可达29.3%,该结果显示在NPP估算中需充分考虑土地覆盖类型和NDVI产品精度影响.
提交时间:2021-09-26
39. 基于GEOS-Chem模式的全球二氧化碳通量模拟评估研究
摘要: 对二氧化碳(CO2)通量的准确定量表征是研究气候变化进程、评估生态系统碳源碳汇功能、制定减缓气候变化政策的重要科学基础.目前,国际上常用的基于大气反演的CO2通量数据产品有两套:由欧洲中尺度预报中心实施,哥白尼大气监测服务发布的碳通量数据(CAMS)和美国国家海洋和大气管理局开发的CarbonTracker2019B碳通量产品(CT2019B).本研究基于GEOS-Chem模式,对上述两套碳通量数据产品进行了2015-2018年大气模拟,与卫星和地基CO2观测数据进行验证,评估了两套碳通量数据的不确定性以及模式初始CO2浓度场对模拟结果的影响.应用OCO-2卫星柱浓度(XCO2)的验证结果表明,基于CAMS通量的大气XCO2模拟结果均方根误差小于1.5ppm,而基于CT2019B通量的XCO2模拟均方根误差小于2ppm.与CAMS通量模拟结果相比CT2019B通量的模拟均方根误差较大(1.5~2ppm)的区域主要位于地基观测数据缺乏和下垫面较为复杂的地区,如非洲中部和南部,南美洲北部等.而基于卫星遥感约束反演的CAMS通量在地基观测数据缺乏的区域模拟不确定性相对较小.应用ObsPack地基CO2观测浓度验证结果表明,CO2模拟准确性受局地环境影响较大,在南半球、海洋、极地以及偏远的陆地区域,模拟的均方根误差一般小于3ppm,而在北半球中高纬度等环境更为复杂的陆地区域,模拟浓度的均方根误差可达5ppm.模型初始场的误差对全球模拟结果的影响持续时间达数年,初始场中约-0.2~0.4ppm的空间不均匀的CO2柱浓度偏差经过大气传输一年、全球混合均匀后稳定在0.25ppm附近.
提交时间:2021-09-26
40. 1982-2015年京津冀地区NDVI时空变化及其原因分析
摘要: 京津冀地区的自然生态系统长期受气候和人类活动共同影响,近几十年来植覆盖变化显著,对该地区生态系统空间格局产生显著影响,因此,开展京津冀地区植被覆盖变化分析对提高该地区生态文明气象保障具有重要意义.本文首先对不同土地利用类型下的GIMMS NDVI和MODIS NDVI重叠期(2001-2006年)的NDVI建立线性回归关系,对前期GIMMS数据进行校正和整个时段数据序列的拼接,构建了250米分辨率1982-2015年京津冀地区NDVI数据集.分析表明,京津冀地区自21世纪以来NDVI大幅增加,1982-1990年和2000-2006年呈明显增长期,2000s较1990s增长较明显,后者变化幅度超过前者增幅的3倍,1990-2000年和2006-2015年为NDVI震荡减少期.京津冀地区NDVI的空间格局表现为承德大部、北京西北部和河北省南部平原区NDVI较高;植被覆盖较低的地区主要分布在张家口、河北省中南部的太行山东麓、环渤海地区和北京市等地,张家口西部草原和环渤海地区NDVI较低的原因主要受气候条件和土壤质地等因素影响,总体植被覆盖较低,北京、天津和石家庄等大型城市建筑集中,人口密度大,下垫面不适宜种植大范围高密度植被,因此NDVI也较低.京津冀地区NDVI在1980s和1990s受气温和降水影响高于21世纪以来,表明该地区在近20年受人类活动影响更加明显.
提交时间:2021-09-26