碳汇计算方法有哪些?碳汇指标指的是什么?

2022-03-02 18:09

摘要:碳汇是指通过植树造林、植被恢复等措施,吸收大气中的二氧化碳,从而减少温室气体在大气中浓度的过程、活动或机制。那碳汇计算方法有哪些?碳汇指标指的是什么?

  碳汇是指通过植树造林、植被恢复等措施,吸收大气中的二氧化碳,从而减少温室气体在大气中浓度的过程、活动或机制。那碳汇计算方法有哪些?碳汇指标指的是什么?

  一、碳汇计算方法

  1、样方调查法

  通过样地得到植被的平均碳密度,然后用不同植被碳密度和相应的面积相乘得到该生态系统的碳含量。

  2、站点观测法

  最典型的是利用涡度相关原理对CO2进行地基观测,目前,全球最为著名的联网观测平台是由国际气象组织始建于1989年的全球大气观测网(GAW),另外美国的TCCON数据也能够提供较高精度的观测数据。涡度相关观测法能够提供较为准确的碳交换时空序列数据,但受到仪器成本、维护费用以及站点分布等因素的制约,同时对下垫面有较为苛刻的要求。同时虽然数据精度较高,但存在观测不完善,数据缺失的问题,就是说不能完全覆盖。

  3、“自下而上”的方法

  利用卫星遥感、气象观测数据等,使用生态系统模型模拟区域或全球的碳通量。生态模型主要包括统计模型、光能利用效率模型和生理过程模型。简单的统计模型主要通过气温、降雨等气象因子与植被干物质的关系来估算生产力。光能利用效率模型基于Monteith关于植被生产力与光合有效辐射间有密切关系的理论建立起来,其中气候数据和叶面积指数(LAI)数据是主要输入数据,当前比较著名的光能利用效率模型包括CASA模型、MODISGPP模型,以及EC-LUE模型等。生态生理过程模型是根据植物生长与发育的生理生态过程以及内部功能过程,并结合气候与土壤等输入数据来估算净初级生产力(NPP)。生理生态过程模型较为可靠但过于复杂,很多参数难以确定并且受尺度扩展的限制。光能利用效率模型能模拟大尺度的生产力,然而其生理生态机理仍需进一步研究,目前有些研究尝试着将这两种方法相结合以得到更好的模拟效果。

  4、“自上而下”的方法

  数据同化反演陆表碳通量的方法。这种方法以大气传输模型为正演模型,通过比较CO2模拟浓度与CO2观测浓度的差值,采用以贝叶斯和数据同化理论为基础的优化算法对先验碳通量持续调整和优化,碳通量同化反演方法综合了多种技术方法的优势,即捕捉了人为活动所排放·的CO2又考虑到自然变化所引起的陆气CO2变化,该方法正成为研究碳循环的热点方法。传统的大气CO2同化反演法主要是使用分散于全世界近地面的CO2浓度观测站数据,但是站点观测数据较为缺乏。研究表明,如果卫星观测区域尺度上大气柱平均CO2干空气混合比(XCO2)精度能达到1%(即卫星观测反演的误差控制在4ppm以内),可以通过全球连续高精度卫星观测弥补地面观测的不足。

  二、碳汇指标指的是什么

  碳汇指标,是北京地方立法草案出现的一个新词汇。2009年11月19日,北京市人大常委会会议对《北京市绿化条例》草案修改稿进行审议。其中规定,履行植树义务的形式除了种树外,还可包括购买碳汇指标、认养树木绿地、参加绿化宣传等。购买碳汇,就是通过出资造林来吸收二氧化碳,使人们在“低碳”的环境中生活。比如自驾车每周平均行驶100公里,一年为此要产生1.18吨的二氧化碳,而这些二氧化碳需要种若干棵树才能吸收,那就需要向环保组织支付100多元,协助有关部门把这些树种上。

  碳汇概念的出现,意在通过地方立法丰富义务植树的履行方式,用于规模化的植树造林和植被保护活动,也希望由此倡导更健康的生活方式。用“购买碳汇指标”来代替一部分义务植树,将极大改善目前部分单位“只管种树,不管树活”的尴尬局面,通过市民的碳汇购买集中资金,聘请真正会种树的人,在需要种树、也能让树存活的地方种植。


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