原標題：專訪中科院大氣所碳中和中心主任劉毅：實現碳中和不應只關注減排

新京報訊（記者 張璐）中關村論壇碳達峯碳中和科技論壇於9月26日舉行，論壇演講嘉賓中科院大氣所碳中和中心主任劉毅在接受新京報記者專訪時表示，實現碳中和路徑不應只關注減排措施，也要考慮人爲與自然碳匯協調發展。他建議，將“天空地一體化”觀測和地球系統預測結合，綜合規劃碳中和路徑。

劉毅。新京報記者 浦峯 攝

談研究：我國陸地生態系統年均吸收人爲碳排放的45%

新京報：之前你的團隊在《自然》發表了有關我國陸地生態系統固碳能力的研究成果，我國陸地生態系統固碳能力如何？

劉毅：大氣中二氧化碳濃度是人爲化石燃料排放與陸地、海洋生態系統吸收兩者平衡的結果。《巴黎協定》提出，自2023年起，每五年盤點各國的實際行動在減緩氣候變化中的貢獻。生態系統吸收二氧化碳的固碳對“中和”碳排放貢獻巨大。

我們利用中國氣象局溫室氣體觀測本底站碳監測數據、國家林草局森林普查數據、美國與日本碳監測衛星以及生態系統全球遙感數據，結合愛丁堡大學國際先進的碳同化模型，採用“天空地一體化”新方法進行研究。

研究發現，我國陸地生態系統固碳能力巨大，但在以往研究中被嚴重低估。2010年至2016年，我國陸地生態系統年均吸收約11.1億噸碳，吸收了同時期人爲碳排放的45%，這是之前研究結果的3倍。

具體來說，我國西南地區固碳貢獻最大，每年創造3.5億噸碳匯，佔全國陸地碳匯的31.5%。同時，東北地區在夏季也有很強的碳匯創造能力，每年平均創造0.5億噸碳匯，佔全國的4.5%。這也是我國近40年來恢復天然森林植被、加強人工林培育的巨大投入取得的成果。

新京報：與以往相比，此次的“天空地一體化”研究方法有何不同？

劉毅：國際常用的碳匯研究方法有兩種，以往採取的是自下而上的實地測量，需要在樣地內進行實地觀測、測量，估算出森林、沼澤、草地等不同土地類型的碳排放量和吸收量。這種收集碳匯數據的方法好處是測量準確、過程清楚，但工作量大，有的地方會遺漏，因爲不可能把山林中的每棵樹都測量到。

還有一種方法是通過碳衛星測量大氣濃度。碳衛星上搭載高光譜二氧化碳監測儀、多譜段雲與氣溶膠探測儀等主要載荷，觀測數據再經過地面處理生成大氣氧氣和二氧化碳吸收光譜圖。

衛星105分鐘繞地球轉一圈兒，可以實現全球的覆蓋，全球都可以採用衛星進行觀測，有統一的標準。因此，用衛星探測加地面探測結合，即“天空地一體化”觀測，是國際上正在興起、即將大規模推開的觀測評估方式。

需要說明的是，衛星探測二氧化碳濃度的精度要比探測氣溶膠的精度高一至兩個數量級，探測氣溶膠精度達到15%就夠了，但二氧化碳要達到0.5%。因爲如果精度不高，和地面探測相比就沒有優勢。由於第一代衛星主要用於提高精度，因此覆蓋率比較低，大概每天只能覆蓋地表的1%-2%，所以數據較少。一顆衛星覆蓋寬度爲10-18公里，如果覆蓋寬度增加20倍變成300公里左右，那麼六顆衛星就可以形成效果非常好的全球覆蓋，可以比較準確算出人類排放和生態系統吸收量。

新京報：我國陸地生態系統碳匯能力還有進一步提升的潛力嗎？

劉毅：應該說有一定的潛力，一方面要擴大樹木種植面積，同時要擴大單位面積的固碳量。樹木和人一樣有生命週期，所以要通過管理使它的固碳能力得以持續。

談碳中和研究：要考慮自然碳匯的動態變化

新京報：我國2060年實現碳中和的目標，面臨的最大的挑戰是什麼？

劉毅：我認爲，目前最大的挑戰在於社會和科學界對二氧化碳和各圈層耦合作用的複雜程度認識不足。目前大家更多瞄準的是人爲減排措施，往往忽略了地球系統本身的動態變化，碳循環關乎四大圈層：人類圈、生物圈、海洋圈和岩石圈。自然的碳匯變化也是非常大的。如果只講人爲減排，是不完整的。

二氧化碳在全球從地面到20千米高空都有分佈，隨着大氣傳輸得比較快，但是二氧化碳本身壽命並沒有那麼長，海洋和樹木在吸收二氧化碳。然而另一方面，生態系統吸收二氧化碳的量是高度動態變化的，如果海洋吸收二氧化碳過多就會酸化。地球系統是非常複雜的，可能人類在大量鋪設太陽能板的過程中，地表的能量平衡變了，大氣也因此受到影響。

新京報：要如何應對這種挑戰？

劉毅：我認爲，要把生態系統碳匯能力、大氣環流中二氧化碳的傳播、海洋固態的內在的變化規律弄清楚、預測出來。目前，大氣所研發的地球系統模式，能夠模擬大氣圈、水圈、冰凍圈、岩石圈、生物圈的演變規律，對地球的過去進行反演、對現在進行觀察、對未來進行預測。

應該先用“天空地一體化”的觀測，對人類活動和自然過程進行全方位的診斷，再把這些數據輸入地球模擬器中，進行計算。在驗證觀測數據有效的基礎上，再去做碳中和路徑的預測，並做綜合路徑的規劃。

新京報：中科院大氣所碳中和中心去年成立後，開展了哪些研究工作？

劉毅：我們考慮，做碳中和研究的一個目的就是要支持國家經濟結構轉型和科技進步，中心接待了國內多個省市和企業領導來訪，介紹雙碳的科學方法體系和合作應用前景。山東省有新舊動能轉換的迫切需求。中心成立後，我們跟濟南市政府建立了新型的研發機構，叫齊魯碳中和研究院，用我們的力量幫助濟南研發一些新型的儀器、好的模型，聚集人才。

另外，我們要用好碳衛星，不僅要算準自己國家排放量和固碳量，還要把其他國家也要算得準，爲氣候變化提供支撐。