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巴黎康明明:我们如何实际知道被排放了多少碳?

我们能够核实巴黎气候协议吗?目前,科学还不能胜任这项任务,负责评估我们每年二氧化碳排放量的人说。

他们说,不确定独立核实各国政府是否讲述了他们自己排放的真相或通过全球人为的排放实际上增加了多少。

考虑到两种报告之间的矛盾,即人类活动的排放已经停止上升,而大气测量显示二氧化碳水平的年增长已达到创纪录水平,这显然令人担忧。

10月份,气候谈判者致力于在其下一次年度会议上缔结下一项年度会议的法则簿,以便于12月在卡托维尤。核心将是监测,报告和核实近200个国家的承诺的商定计划。

它需要,正如爱丁堡大学的保罗·帕尔默所说,“寻找小,逐渐减少大量;所以我们需要确保我们得到了正确的数字。“但是精确的碳核算科学还处于起步阶段。虽然国际努力旨在帮助发展中国家准备到任务,但它远未清除,只需更多碳计数器可以解决数据中的差距。

虽然国际努力旨在帮助发展中国家准备到任务,但它远未清除,只需更多碳计数器可以解决数据中的差距。
甚至开发的国家在美国国家海洋和大气管理局(NOAA)的研究科学家Sourish Basu的情况下,甚至具有许多气候科学家的国家不会提供可靠的排放统计数据。他于2016年报道,国家二氧化碳排放仅为“大多数发达国家的5-10%以内”,而发展中国家的申报票据是“越来越多的数量。”

到目前为止,各国的数据在很大程度上是信任的。但随着气候核算的橡胶即将上路,中国等国家的排放声明正受到越来越多的质疑。中国是全球最大的排放国。谁在发电站的烟囱里装了什么,谁在汽车和卡车的排气管里装了什么,这可能会引发气候冲突。

对《巴黎协定》来说,准确的碳计数有两个实际目标。第一个是确定全球排放的当前趋势和未来轨迹,这样我们就可以绘制出世界是否将全球变暖控制在2摄氏度以内的目标。第二是确定各个国家是否兑现了在巴黎达成的承诺。

良好的可验证数据对于允许协议的签署人来评估进度并达成一致的新目标是至关重要的,这是他们承诺每五年进行的。但是,根据一些研究人员,甚至验证全球总排放量均不达到遥不可及。

良好的可验证数据对于允许协议的签署人来评估进度并达成一致的新目标是至关重要的,这是他们承诺每五年进行的。
独立核查的主要工具是测量大气中二氧化碳浓度的趋势。统计模型可以预测人为排放对这一浓度的可能影响。但是,通过测量大气浓度来估算排放的逆向工作则比较困难。这是因为,不仅仅是人类排放年年波动;自然的碳循环也是如此。二氧化碳在大气、海洋和森林等陆地生态系统之间的流动每年都有很大的变化。有些年份,来自大自然的排放超过了吸收的量。在其他年份,情况正好相反。

奥斯陆国际气候研究中心的高级研究员,今年同比失衡有时可能超过30亿吨的二氧化碳,或年度人为排放的近10%。但是因为我们不知道任何准确性的实际数字,所以任何给定年内的人为排放的贡献都是模糊的。

在一个在去年年底的《自然》杂志上,彼得斯和其他参与者全球碳项目,一个研究人员网络,警告了“人造排放”的巴黎协议缔约方只有可以完全过滤背景变异性......仍然逃脱我们的挑战。“

彼得斯告诉耶鲁环境360,过去四年发生的事件说明了这个问题。根据国家声明,自2014年以来,燃烧化石燃料和工业产生的二氧化碳排放量基本保持稳定——这是有详细记录以来首次达到这一水平。但这一好消息并没有反映在大气中的二氧化碳浓度上。自2014年以来,空气中的二氧化碳水平每年都在创纪录地增加,2015年和2016年增加了约百万分之三,2017年估计增加了百万分之2.5,都远高于过去十年2.1 ppm的年平均增幅。

所以发生了什么?是否有人告诉谎言他们的排放,或者是大自然的技巧?

彼得斯说,工作假设是后者。有一个强大的elniño,定期气候现象使热带气候更热,更干燥,加入森林的二氧化碳释放。但是多少,我们实际上不知道。

事实上,目前我们所知甚少,不知道有多少二氧化碳有益于森林、植被和土壤的生长吸收或者关于土地利用变化的排放,如森林砍伐。根据Karlsruhe技术研究所的Almut Arneth的说法,两者均可能大于一般假设。科学家们甚至不同意,是否连体,热带森林是水槽或大气的源码马萨诸塞州法尔茅斯伍兹霍尔研究中心的亚历山德罗·巴奇尼(Alessandro Baccini)说。

这意味着我们无法验证人类学排放是否与国家坚持稳定。在他们的自然论文中,彼得斯和同事表示,整理这一切可能需要十年。这对于巴黎协议的签署者来说,这是签署的,他希望每五年准确排放评估。这意味着,目前,大气建模者无法验证一组巴黎排放目标是否正在介绍下一个集合之前。这只是全球图片。如果事情出错,弄清楚哪些国家可能是责任后期可能更加困难。

目前,没有办法将能够在介绍下一个集合之前验证一组巴黎排放目标是否正在运行。
目前关于报告排放的当前诽谤规则,涵盖了流氓发射器的轨道吗?在西方,总有倾向于提问中国数据,并有一些理由。几周前,一个非政府组织透露 中国未宣传的排放可能负责禁用的臭氧消耗氯氟烃制冷剂,CFC-11的排放中的尖峰。批评者说,如果中国的大污染师会欺骗臭氧层,也许他们也会欺骗气候。

人们普遍认为中国的燃煤统计数据不可靠。批评人士指出,北京向气候谈判代表所做的有关燃煤问题的声明,往往低于总量来自省级数据。省统计可能会有一些双重计数,但误差条是令人震惊的 - 计算到2012年的高达15.6%。

但在我们犯规之前,还有另一个要考虑的因素。中国煤通常具有比世界各地燃烧的典型煤更低的碳含量。因此,每吨烧毁较少的二氧化碳 - 平均降低40% (PDF格式)据哈尔瓦德大学朱刘称,根据“联合国政府间气候变化”(IPCC)计算的价值观。

将这些相互矛盾的信号在一起,朱估计,2013年中国排放量比以前的估计值下降了14%。当然,这是好消息。但是,在中国和全球的情况下,这种不确定性将使未来排放的趋势更加困难。

Corinne Le Quere,在英国东安格利亚大学气候变化科学教授,估计更好的测量和人为排放的建模可以有所帮助。但是,为了减少对巴黎协议所需的五年来验证人为排放的小变化将是一个更大的询问,需要一步变化,以了解复杂的过程,例如野火的影响。

鉴于当前炎热的夏天的事件,这是双重令人担忧的。它建议在近年来在北半球爆炸爆炸爆炸爆炸爆炸爆炸之前可能多年来 - 是否可能是掩盖看不见的工业排放。

也许更多的承诺在找到更准确地测量人为排放的新方法。这里的大气化学家提供了一种有趣的新选择。

来自燃烧的煤炭,石油或天然气的二氧化碳,其中埋藏数百万年的地下,与当今生物过程新发出的二氧化碳不同。差异在放射性同位素碳-14的含量中,该含量由沿着上大气层的宇宙射线产生。然后将碳-14吸收到植物中。它的半衰期为5700年。因此,一旦植物模具,其碳-14的含量仍然逐渐衰减。在化石燃料中 - 植物质的地下达到数百万年 - 碳-14含量非常低。

Basu表示,在实验中,NOAA北美的约900次测量已经能够以优于1%的准确度确定美国二氧化碳排放的年度水平。
因此,虽然燃烧森林或死亡的植被产生的二氧化碳中含有大量的碳-14,但燃烧煤炭、石油和天然气等化石燃料产生的二氧化碳中几乎没有碳-14。通过测量特定空气中二氧化碳的存在与否,研究人员可以追踪到空气中有多少二氧化碳来自天然生物来源,有多少来自燃烧化石燃料。如果这些地块是经过仔细选择的,这种分析可以精确地找出排放源。

对大气CO2的这种法医检查不是常规进行的。但是,Noaa的Basu表示,在实验中,他的代理机构对北美的约900次测量已经能够精确于1%的准确度来确定美国二氧化碳排放的年度水平。他说,由国家科学院和其他人的呼吁将工作扩展到美国,在美国一年到5000次观察到世界各地的广泛观察 - 到目前为止陷入聋的耳朵。但这种全球网络有可能改变排放验证。

最后,还有真正可怕的一点。悲观主义者警告说,我们可能正在接近采取行动减少二氧化碳排放的时刻不再停止气候变化。也就是说,当变暖将解冻永久冻土,排水湿地,并在足够大的规模上烧毁森林,以释放不管我们未来的行动如何增加大气二氧化碳的强烈积极反馈。研究人员最近被称为这个新状态“Hothouse地球。“

这种积极反馈的潜力尚未考虑到大多数气候模型中,因为没有人能够量化它们的程度。但那正在发生变化。即将举行的IPCC报告将包括它们。一项研究七月出版(PDF)英国模型师发现它们很快就能发挥作用。

Edward Comyn-Platt的U.K.生态和水文中心和同事计算来自多年冻土和湿地等碳汇的积极反馈可以在未来几十年中向大气提供额外的500亿吨碳。他们竞争的效果会要减少五分之一如果我们希望保持低于1.5摄氏度,我们可以从我们自己的活动中发出的二氧化碳金额。

Le Quere说,到目前为止没有证据表明这一点击点。但她承认很难确定,当我们的权力归因于大气中上升二氧化碳水平的原因仍然如此贫穷。

这个故事首先出现在:

耶鲁环境360.

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