帖子:“罗塞塔石碑”导致land-mitigation通路

科学家们知道世界上陆地表面的吸收近三分之一每年的人为二氧化碳排放。这个碳“汇”——主要来自森林是人类活动的排放的重要缓冲每年培养出。

但工作有多少土地水槽完全是“自然”的,有多少是“人为的”——也就是说,受人类影响更复杂一些。

要回答这个问题,不同的方法已经发展为模型组和国家“库存”,国家使用估计的温室气体排放(温室气体)排放和吸收每年在其境内。

和这两种方式有很大的不同定义和估计。这听起来像一个小细节,但是,下巴黎协定,它使不同监测集体全球减排进展。

在我们的新论文,发表在自然气候变化,我们提出了一个“罗塞塔石碑“翻译基于模型的土地利用调整缓解途径估计更比得上国家层面的温室气体库存。

虽然我们的方法不改变现有的全球碳减排途径,它重新分配基于模型的一部分土地下沉与温室气体库存一致。

这种调整降低原来的基于模型的途径,稍微期待当达到零排放。结果,累计容许全球排放到那时——也就是说,剩下的温室气体预算减少,全国库存定义下,约12 - 13%相对于原始模型途径满足1.5或2 c的限制。

全球剩余碳和温室气体预算本身并没有改变,但其感知到的大小取决于会计系统是用于排放。

如果我们用全球脱碳系统应用模型的途径,早些时候估计相比没有变化。但是,如果我们使用国家层面的温室气体库存,调整确保了货物和比较模型的途径,可以改变国家的看法关于净排放量他们需要达到的水平。

• 估计的二氧化碳“删除”为何如此重要?
• 为什么全球模型和国家土地二氧化碳估计不同?
• 如何确保一致的比较?
• 的迁移通量变化我们理解全球碳预算?
• 这种调整的含义是什么?

估计的二氧化碳“删除”为何如此重要?

巴黎协议集,会议的目标控制全球变暖“远低于2摄氏度”,而目标1.5摄氏度需要实现“源人为排放量之间的平衡和删除下沉的温室气体(GHG)下半年的世纪”。

因此,国家目前宣布的零目标。达到这些目标需要二氧化碳减排和提高“删除”——过程,把大气中的二氧化碳,目前完全依赖土地部门。

巴黎协定目标的进展是由一个5年期定期检查”全球盘点”。第一个迭代的过程,明确依赖最优科学,将开始在2022 - 23所示。biwei6868它涉及国家的历史和缓解计划努力与科学相比,表明有必要达到约定的目标。biwei6868任何差距确定预计将承认,应该希望激发更强的气候行动。

历史的进步是通过监测国家温室气体报告根据巴黎协议,以下统称为“国家温室气体清单”(NGHGIs)。评估计划的未来努力使用国家的承诺的气候目标,包括“国家确定的贡献”(ndc)在2025年或2030年长期战略本世纪中叶或之后。科学的估计排放途径一致变暖限制在1.5摄氏度,比2 c提供综合评估模型(艾玛)。

虽然这个计划看起来听起来,有一个棘手的细节的概念“人为删除”土地部门在艾玛和NGHGIs。也就是说,如何从土地分配二氧化碳吸收受人类活动的影响。

和二氧化碳的数量是巨大的。例如,模型之间的差异和国家级土地估计二氧化碳净通量,”通量”是土地和大气之间的交换的二氧化碳——目前相当于全球人为二氧化碳排放的10%以上。

为什么全球模型和国家土地二氧化碳估计不同?

下图强调之间的差距的估计全球人为二氧化碳土地“净通量”——积极的变化表明,更多的二氧化碳被排放到大气中移除,而相反的申请负通量。

蓝线代表历史的估计净通量模型中使用特别报道气候变化和土地由政府间气候变化专门委员会(IPCC),红线显示的预测从艾玛在不同场景。灰色的线显示通量估计NGHGIs ndc和黑色线条显示预测。

红色和蓝色线之间的差距和灰色和黑色的站在每年约55亿吨的二氧化碳(GtCO2 /年)。这种不匹配会妨碍进步根据巴黎协议的准确评估。

我们的研究确定了主要的原因和可分解的差距,与概念之间的矛盾艾玛和NGHGIs估算人为二氧化碳的水槽。

化石燃料和排放工业毫无疑问是由人类引起的,因此,被列为“人为”的国家。土地二氧化碳通量,然而,事情更复杂,他们包括人为和自然过程,很难解开。

这些过程包括直接人为影响,比如砍伐森林,森林收获和再生,但也间接影响。这些包括二氧化碳受精变暖的温度和降水的变化模式,倾向于刺激植物生长。

两个主要独立科学社区开发了不同的方法来估计人为二氧化碳通量从陆地——不同的目的和范围,这是有效的在自己的特定上下文。

第一个社区关注科学造型对全球二氧化碳循环和综合评估,包括艾玛。通过复杂的模型,他们开发的方法来近似独立的人为通量(仅直接人为影响)从自然通量(包括人为的间接影响),目的是提供全球一致的估计中IPCC评估报告。

其他社区的发展有关IPCC为NGHGIs方法论的指导方针——旨在提供务实的和一致的方法所适用的所有国家报告他们的温室气体排放。

在这个实际,现实世界中,第二个社区运营,直接和间接人为的分离对二氧化碳的净通量的影响是不可能的在管理森林,依旧是不变的,也就是说,那些不受森林砍伐或绿化。这是因为,当测量森林生物量的变化随着时间的推移,通过直接观察,如国家森林NGHGIs通常依据的库存——一个不能说多少的生物量变化是由于更好的管理,又有多少是由于环境因素。

因此,联合国政府间气候变化专门委员会指南NGHGIs采取了妥协,所有温室气体通量的土地被人定义为“管理”被认为是人为的。从“托管”温室气体通量土地不被认为是人为的,因此,在NGHGIs没有报告。虽然这代理显然是不完美的,有几个联合国政府间气候变化专门委员会专家小组认为,目前还没有更好的和NGHGIs广泛适用的选择。

在实践中,在一个森林面积保持不变,艾玛只考虑CO2通量与密集捕捞的相关活动和随后的再生(直接影响)是人为的。这是一个相对有限的全球区域。NGHGIs,另一方面,包括所有的二氧化碳通量更广泛的管理领域——包括,例如,欠集约管理的森林,如地区受变薄并选择日志或保护区。,重要的是,NGHGIs考虑直接和间接的人为影响面积较大,符合IPCC“土地”的妥协。

有相当大的区别管理的森林地区被艾玛-大约05亿公顷和NGHGIs——大约30亿公顷。这些差异在下图总结,也包括完整的森林,我们作为代表国家的非托管森林。

这种不匹配在人为地二氧化碳通量的使用代表了一个关键障碍艾玛在评估进展和需要更大的野心目标根据巴黎协议。

这个问题已经承认在最高级别,如在最近的IPCC(特殊报告全球变暖的1.5摄氏度和气候变化和土地),在2019年全体会议的联合国气候变化框架公约》(UNFCCC)。

一个可行的解决方案需要由政府间气候变化专门委员会和决策者。然而,问题不是决定哪种方法更好,也迫使一个社区或其他使用特定的方法,但能够将他们的估计,这样他们可以相比。

如何确保一致的比较?

虽然改变方法的国家分裂方式直接和间接影响将是可取的,这在短期内是不现实的。因此,我们探讨全球气候模型的输出可以用来促进货物和比较。

从本质上说,问题是,国家所谓的“人为”的部分土地二氧化碳水槽,艾玛称之为“non-anthropogenic”。幸运的是,这些排放不是《迷失》在整个计算的艾玛,但被其他类型的模型,如全球动态植被模型(DGVMs)和地球系统模型(esm)。

这些模型具体估算土地的自然反应人类引起的环境变化(间接影响)——也就是说,那些大多数国家的二氧化碳通量通常类“人为”。虽然大多数艾玛没有明确这些通量模型,他们考虑——使用信息从esm和DGVMs发展他们的排放途径符合特定的温度限制。

因为它在很大程度上是通量是如何标记的问题,可以实现更一致的比较仅仅通过重新分配土地的一部分。在下面的图表中对此进行了阐述。

左边的图表(a和b)的建模方法人为(上)和自然通量(底部),而右边的图表(c和d)显示了模型的结果调整NGHGIs方法。使人为通量概念上的造型更与NGHGIs可比,我们搬迁的全球气候模型的一部分自然下沉,由于间接人为影响非完整的森林(图中虚线绿色区域b)——人为组件(图c)。

重要的是要注意,我们的方法迁址森林水池的一部分,全球模型(从non-anthropogenic人为组件),但不改变能源和工业排放途径,也由于直接影响土地利用碳排放(灰色和黄色区域在下面的图中,分别)。必威体育在线注册此外,由于自然和人为的通量的变化完全补偿,剩下的二氧化碳在大气中(红线在b和d)也保持不变。

的迁移通量变化我们理解全球碳预算?

我们建议调整确保一个适当的和比较艾玛NGHGIs,但不改变当前和未来的科学认识剩余的全球碳或累积的温室气体排放(也就是说,直到零碳排放或温室气体排放符合一定的气候目标)。然而,它确实有影响对于理解所需的减排努力的国家。

下图总结了上面列出的所有步骤。从一个大的差距在人为地二氧化碳通量之间(图一)NGHGIs(黑线)和艾玛(彩色线条,代表不同的排放途径),从间接影响我们的方法增加了通量估计DGVMs非完整的森林(图b)原艾玛的结果(图c)。由此产生的“调整”艾玛估计(图中虚线c)然后在概念上和定量比得上NGHGIs(图中黑线c)。

这些变化不影响non-LULUCF(土地利用、土地利用变化和林业)排放(图d)。然而,LULUCF和non-LULUCF排放的总和(即“整体经济”排放)变化,和整个经济的排放NGHGI-comparable缓解途径(图中虚线e)低于原来的(实线)。同样的逻辑也适用于累积的温室气体排放。

例如,对于场景ssp2 2.6 - 1.9和ssp2——代表通路保持变暖约1.5 c和2 c,分别,累积的温室气体排放,直到零NGHGI-comparable地表示要低120 - 192 GtCO2相比,它们是如何被艾玛(图f)。这意味着,尽管我们的解决方案不会改变原来的脱碳通路,它减少了人为排放总量和允许整个经济的累积净排放对于一个给定的变暖限制NGHGIs认为通过透镜时,相对于原来的我通路。

这种调整的含义是什么?

我们建议的调整并不表明,间接影响应该或不应该被包括在气候目标,但只是促进货物和,因此,科学更准确,比较不同国家的气候对我的目标路径。

在缺乏这些调整,比较IAM-based途径当前基于NGHGIs排放将给人的印象比它实际上是赛道上的集体进步。

然而,调整我途径变得难以解释,因为二氧化碳的水槽由于间接影响取决于气候变化的程度。例如,更加雄心勃勃的途径下,二氧化碳减少肥料效应也与二氧化碳水槽(见上面的蓝色和绿色线路图b)。结果,调整LULUCF途径不包括这种明确依赖气候行动的水平,因此,所需的努力是不太明显比原来LULUCF通路(图c)。

艾玛缓解途径有巨大的气候政策的重要性,作为比较的基准,根据巴黎协议评估集体进步。然而,为这个角色,他们应该在概念上比得上NGHGIs和气候目标。

总体而言,从我们的研究可以采取两条消息。首先,和解的人为土地CO2通量之间的全球库存模型和国家层面的温室气体是可能的:当一个和比较,最初的巨大的差距消失了。

其次,由于大多数国家考虑排放和气候目标通过他们的镜头NGHGI会计系统,这些需要调整,相比NGHGI-compatible途径和剩余的累积的温室气体排放。这种调整使集体更准确评估气候进度根据巴黎协议的全球盘点,从而提高国家的全球排放水平的理解他们仍然可以发出特定温度的目标。