中国瑞典建筑碳排放对比及对中国建筑碳中和路径的启示

中国建筑领域用能亟需实现低碳能源转型。瑞典在经济合作与发展组织（OECD）国家中单位一次能耗碳排放强度和单位GDP碳排放强度皆为第二低,其低碳转型之路对于中国实现碳中和具有重要的参考意义。文中计算了瑞典建筑单位面积终端能耗强度与碳排放强度,结果表明瑞典建筑用能强度约为中国的2.3倍,而碳排放强度仅为中国的1/10。从建筑类别、建筑用能分项等多角度进一步展开对比研究,分析了瑞典建筑低碳转型采用的技术体系与政策机制,从优先节能理念、实现建筑电气化、减少建筑供热耗热量、构建零碳热源等方面提出了中国建筑领域实现碳中和的政策建议：我国需通过推广居民绿色生活方式、提倡“改善型”的室内环境营造理念避免未来建筑能耗出现显著增长,并通过建筑规范约束新建建筑保温性能、推进既有建筑节能改造等措施减少建筑采暖需热量,且需要促进各类余热资源和生物质燃料的收集与利用实现低碳供热,本文可为中国建筑部门低碳发展的战略规划提供参考借鉴。     

国际碳排放特征演进及中国应对建议

通过系统地比较各主要国家CO₂排放总量、人均排放量及排放强度等,总结发达国家碳排放特点,分析中国碳排放历程及各阶段出现的原因。比较分析发达国家和发展中国家应对气候变化的相关政策,结合中外碳排放特征,总结中国碳排放及应对气候变化面临的主要问题。提出中国新常态下应对气候变化的建议,包括在国际层面上,积极参与气候谈判,推动国际社会低碳化发展,在中国层面上,切实改变经济增长方式,引领经济低碳发展等。     

非典型梅雨与典型梅雨对比分析

评述了近 34年来 5～ 7月份江淮流域出现的梅雨情况 ,包括非典型梅雨和典型梅雨。资料表明 ,非典型梅雨期一般要比典型梅雨期 (正常梅雨 )短 ,5月份非典型梅雨存有比典型梅雨降雨强度弱的特点 ,6、7月份出现的非典型梅雨期和典型梅雨期同样可以出现较大降雨。研究发现 ,非典型梅雨与典型梅雨的大尺度环流特征有一定的差别。 1 1 0～ 1 30°E副高脊线稳定在 2 0～ 2 5°N之间 ,是江淮流域出现梅雨 (包括非典型梅雨 )的有利条件 ,而不是必要条件。从多年预报服务情况和资料分析来看 ,需制定出更科学合理的梅雨划分标准。     

碳市场建设路径研究：国际经验及对中国的启示

基于国际碳市场建设的初始决策环境,从政治诉求、决策环境、经济基础、市场根基等4个维度的32个子指标构建了碳市场建立背景与条件指标体系,据此深入挖掘了欧盟碳排放权交易体系(EU ETS)、美国区域温室气体减排行动(RGGI)、美国西部行动倡议(WCI)等国际典型碳市场建立的背景与基础条件,并归纳出各国建立不同类型碳市场的必要条件,进而判断中国建立各类碳市场所具备的条件和不足之处。研究发现：跨界联盟型碳市场建立通常具备经济联系紧密、单个地区减排成本过高和地理位置临近等3个要点;国家型碳市场建立通常考虑到了国家强制减排责任、能源结构转型需求强烈和稳固的国家立法保障等方面;地区型碳市场的建立需满足地区减排诉求强烈与国家层面排放权立法缺失等条件;行业型碳市场建立的基础条件则包括温室气体排放集中度高、行业竞争力保护、重点行业排放需求增长和行业排放数据基础稳固等4个特征。当前,中国碳市场应重点考虑行业型与跨界联盟型碳市场并行的建设模式,进一步完善碳市场监管法律体系,加快各省市排放数据清单制作,加强地方碳市场能力建设培训,尽快完善国家型碳市场建立的基本条件,进而实现温室气体减排与产业结构升级的双重目标。     

碳中和行动的国际趋势分析

中国在第75届联合国大会一般性辩论上提出2060碳中和目标.考虑到已有研究较少关注碳中和或缺少对其国际形势的认识,文中梳理分析了全球31个碳中和承诺国的目标内容和政策法规文件.通过对国际碳中和行动的趋势分析和评述,认为碳中和正在成为全球气候行动关注的重要内容,对于推进全球应对气候变化具有积极意义;而欧盟等发达国家/地区...     

亚欧典型热浪过程的大气环流对比分析

使用探空站实测资料、国家气象中心500 hPa位势高度和NCEP/NCAR再分析资料,分析了中国西北和江南地区以及欧洲、印度发生的典型热浪过程及其形成热浪的大气环流系统。结果表明:西风带高压脊和副热带高压的同位相“南北叠加”(表明高压宽广)和低层高压与上层高压的同位相“上下叠加”(表明高压深厚),以及下沉运动和感热、潜热中心的分布,是中国西北和欧洲热浪形成的大气环流原因;而中国江南和印度的热浪,则与副热带高压的异常强大和夏季风活动有关。     

两次典型强沙尘暴过程的对比分析

利用常规气象资料，应用天气分析及诊断分析方法，对2001年4月8～9日和2002年3月19-21日的两次强沙尘暴天气过程，从天气气候背景、单站地面气象要素、环流形势、冷空气的强度及影响路径、沙尘暴的起沙源地、影响时间和范围等进行深入分析。结果表明：两次强沙尘暴过程的沙尘暴源地基本相同，但由于环流形势、冷空气的强度、影响时间、蒙古气旋的位置及前期气候背景有所差异，因此对宁夏造成了不同的影响。     

宁夏2次典型寒潮天气的对比分析

利用常规天气资料和数值预报产品 ,应用天气分析和诊断分析方法 ,结合宁夏寒潮预报系统的预报结果 ,对 2 0 0 1 -0 4-0 8— 0 9和 2 0 0 3 -0 4-1 7— 1 8宁夏出现的 2次典型寒潮天气过程进行对比分析 ,结果表明 :2次过程均是在前期强烈升温的基础上 ,有强冷空气在西西伯利亚堆积并向南侵袭造成的 ,但由于环流背景、影响系统及冷空气的发展、移动路径不同 ,因此 2次过程的降温幅度和对宁夏造成的影响也不同     

西北典型地域条件下云量的对比分析

采用NASA地球观测系统（EOS）“云与地球辐射能量系统(CERES)”2002年7月至2004年6月CERES SSF Aqua MODIS Edition 1B云资料,选取我国西北地区不同气候环境条件下的4个典型地域,研究了总云量、低层云和高层云云量的空间分布特征以及季节和年变化特征。结果表明,低层云量的高值区不仅分布在山脉地区,而且也分布在非山脉地区。但高层云的云量高值区只分布在山脉地区;总体来说,云量大小随地域的不同相差相当大,高层云云量年平均值的最大差异发生在祁连山区和塔克拉玛干沙漠之间,两者相差16.4%。而总云量和低层云量年平均值在季风区和塔克拉玛干沙漠地区相差最大,分别可达27.6%和19.5%。季风区和祁连山区云量最大值一般都出现在夏季,天山和塔克拉玛干沙漠地区云量最大值一般都出现在春季,最小值则均出现在秋冬季。总的来说,3个云量参数值在3～9月较高,最低值出现在10～12月。     

大连盛夏旱涝典型年环流对比分析

利用1964—2016年大连地区6个气象观测站逐月降水资料、NCEP/NCAR再分析月平均资料和国家气候中心提供的西太平洋副热带高压环流特征量资料,采用相关分析和合成分析的方法,分析了大连地区盛夏(7—8月)旱涝的大气环流异常特征,并从大气环流异常的角度揭示了大连地区盛夏旱涝的成因。结果表明:大连地区盛夏涝(旱)年,200 h Pa东北地区西风急流强(弱)、长江流域西风急流弱(强),500 h Pa西太平洋副热带高压脊线偏北(南),东亚大槽偏西(东),850 h Pa南风异常偏强(弱),大连地区所在经度上垂直速度的经圈环流在大连上空出现异常上升(下沉)运动,从而导致大连地区盛夏降水异常偏多(少)。     

西南地区两次典型大暴雨环境场的对比分析

四川盆地位于青藏高原的东侧,受其地理位置的影响,该地区的天气和气候复杂多变。尤其暴雨预报,是气象工作者一直面临的难题。本文利用欧洲中期天气预报中心ERA-Interim再分析资料、格点化的降水资料（CN05.1）以及常规气象观测站探空资料,从环流背景、水汽条件、动力和热力条件对比分析了2015年夏季四川盆地7月13~15日（"7.13"过程）和8月16~18日（"8.16"过程）两次暴雨过程的环境场,以期加深对四川盆地暴雨机制的认识。结果表明:1）相对稳定的大尺度环流形势为两次大暴雨发生发展提供了有利的背景场。2）两次过程均存在明显的高空急流和低空急流,并且"8.16"过程高空急流明显强于"7.13"过程,这也是两次过程降水强度存在明显差异的原因之一。"7.13"过程主要以低空北向急流输送孟加拉湾水汽到四川南部;"8.16"过程低空急流输送孟加拉湾水汽受四川东北部、重庆上空西南涡影响,主要以气旋性环流输送水汽到暴雨上空。3）从暴雨预报的指示意义上分析,两次暴雨过程大气均处于不稳定状态,假相当位温对于暴雨的强度和落区有较好指示。位涡扰动向低层传输,位涡的增大预示着强降水的发生。     

贵州西部两场典型暴雨个例对比分析

利用ECWMF数值预报产品资料、逐日客观分析资料、常规观测资料以及高密度区域气象自动站降水资料和物理量资料,对2011年6月中、下旬发生在贵州西部地区的两场暴雨天气过程进行对比分析。结果表明:①两场暴雨的发生,中低层均有西南低涡沿切变线东南移和强盛的西南暖湿气流,第1场有高原槽,第2场既有高原槽又有南支槽等天气条件的有效合理配置,以及较强的垂直上升运动和充足的水汽、能量条件,为暴雨产生提供充分的条件。②区域气象自动站降水资料显示,中小尺度天气系统演变对强降水落区有很好的指示意义。③WRF模式较准确地模拟出降水落区、强度以及700 hPa上西南涡沿切变线移动趋势,对类似暴雨短时临近预报具有重要的指示意义。     

西北地区东部两次典型大暴雨个例对比分析

利用常规高空地面资料、陕西省自动站逐时降水资料及NCEP1°×1°再分析资料,分别对2010年7月23—24日（"0723"）和2011年7月28—29日（"0728"）两次暴雨过程做了对比分析。结果表明:相对稳定的环流形势是两次大暴雨发生发展的有利背景;"0723"大暴雨发生前期低空急流就已建立,"0728"过程中伴随低空急流的形成,高空急流增强转竖,强降水发生;"0723"大暴雨期间热带低压"灿都"东侧偏南气流沿副高外围形成了一条宽而强的水汽输送通道,将南海大量的水汽和能量直接输送到陕西,"0728"大暴雨期间热带风暴"洛坦"北部的偏东南气流沿副高外围与孟加拉湾的西南气流合并后经华南、华中输送至暴雨区上空;两次过程期间陕西省均应于θ_sc高值区;两次过程均有干冷空气入侵、位涡扰动沿θ_se密集区下滑的现象。位涡随时间的变化与强降水随时间的变化几乎保持一致,化涡大值的出现预示着强降水的发生。     

典型温带针阔叶混交林碳收支对温度的响应特征

森林生态系统是一个庞大的碳储备系统,在当前气候变暖条件下,温度变化会对森林生态系统的碳收支过程产生重要影响。该文选择长白山温带针阔混交林森林生态系统（CBS）作为研究对象,利用多年通量及小气候观测资料分析该生态系统碳收支过程对温度的响应特征,结果显示该温带森林碳交换的季节变化特征十分明显。生态系统总初级生产力GPP、生态系统呼吸R_e和净生态系统碳交换NEE在2003—2008年的月平均变化显示,碳收支3个组分最大值均出现在夏季,GPP最大值出现在7月,R_e最大值主要出现在8月,NEE负方向的最大值主要出现在6月或7月,表现为碳吸收。在日尺度和月尺度对温度的响应上,GPP和R_e都是随温度（气温和5 cm土壤温度）呈显著的指数升高形式。在日尺度上和月尺度上, NEE对气温的响应皆是分段线性形式,先是随气温的上升而正向增大,表现为碳排放;当超过临界温度,随气温的继续上升而负值增大,表现为碳吸收。根据温度、GPP、R_e以及NEE的季节的变化,每年达到最大的GPP、R_e以及NEE的最适温度均不同,这表明了在气温变化的背景下,生态系统的最适温度也在随之改变,也表明了不考虑其它因素的影响,在气候变暖的背景下,长白山针阔混交林森林生态系统的GPP、R_e随气温的升高增大,而NEE随气温的升高而减小。     

中国电力行业碳排放达峰及减排潜力分析

推动电力行业低碳发展是中国有效控制CO₂排放和推动尽早达峰的重要抓手。在分别利用学习曲线工具和自下而上技术核算方式分析风电、光伏两类主要的可再生电力和其他各类电源发展趋势的基础上,综合评估了既有政策和强化政策条件下2035年前中国电力行业能源活动碳排放变化趋势。研究发现,既有政策情景下电力行业碳排放在2030年左右达到峰值,届时非化石能源在发电量中比重为44%,而通过强化推动能源绿色低碳发展的相关政策,2025年前即可达到电力行业碳排放峰值,2030年非化石电力在发电量中比重可以提升至51%,其中可再生电力加速发展将分别贡献2025、2030和2035年当年减排量（相对于既有政策情景）的45%、54%和62%。尽管从保障电力稳定安全供应角度,煤电装机仍有一定增长空间,但考虑到电力行业绿色低碳和可持续发展的长期需求,仍应加强对煤电装机的有效控制,“十四五”期间努力将煤电装机控制在11亿kW左右的水平。     

高,低分辨率模式对典型个例的对比预报试验

利用实时观测资料Ｔ６３模式预报产品资料，对１９９５年７－８月发生在西北地区的３次大雨、暴雨天气过程进行了高、低分痃率数值预报模式的对比预报试验。     

鄂西南两次典型冰雹天气特征的对比分析

利用宜昌多普勒天气雷达产品和有关天气图资料,对2002年8月24日和2003年3月21日发生在鄂西南的两次典型冰雹天气的热力不稳定、风的垂直切变等环境因子特点以及反射率因子、径向速度等特征进行了分析。结果表明：对流风暴的发展与热力不稳定程度、风的垂直切变强度密切相关;强烈发展的多单体风暴大多具有特殊的反射率特征和风暴垂直结构;强对流天气的出现、发展与气流的辐合辐散及气流的旋转有关。     

不同湖泊模式对青藏高原典型湖泊适用性对比研究

一维湖泊模式是青藏高原湖泊研究的主要手段之一,但不同湖泊模式在青藏高原适用性及其差异依然不够明确。利用MODIS地表温度数据、青藏高原鄂陵湖站点观测的气象数据、湖温及湖面能量数据,驱动、评估和对比了目前应用最为广泛的两个一维湖泊模式Freshwater Lake Model(FLake)和Community Land Model version 4.5(CLM4.5)中耦合的湖泊模块在青藏高原典型湖泊的适用性。结果表明:FLake和CLM模式均能较好的对湖泊热力状况进行模拟,CLM模式对于湖表面温度和湖泊内部不同深度的温度模拟优于Flake模式,净辐射和能量的累积也是CLM模式的模拟值更接近观测值。造成Flake模式模拟偏差更大的原因与模式中计算感热、潜热的摩擦速度有关,观测的摩擦速度均值为0.22 m·s-1,CLM模式中的摩擦速度与观测值接近,为Flake模式的1.5倍,将CLM模式中的摩擦速度替换到Flake模式中后模拟结果有明显的改善。     

东天山哈密地区典型暴雨事件对流触发机制对比分析

本文选取2018年7月31日（简称“7.31”暴雨）和2016年8月8日（简称“8.8”暴雨）两次东天山哈密地区强降水天气过程,利用NCEP/NCAR的FNL资料（0.25°×0.25°）、中国地面卫星雷达三源融合逐小时降水产品、新疆地区常规观测资料、FY-2G卫星产品,通过对暴雨期间锋生函数计算诊断,证实了两次强降水过程中尺度对流系统触发因子差异,取得如下主要结果:（1）“7.31”暴雨期间,500 hPa西太平洋副热带高压位置异常偏北,700 hPa暖舌沿副高南侧偏东急流向西北伸展,低层增暖增湿,暴雨区上空形成不稳定大气层结,多个中尺度对流系统在700 hPa低空急流前生成,向东北方向移动和发展。“8.8”暴雨期间,500 hPa西太平洋副热带高压位置异常偏西,对流云团在对流层低层西南急流前生成向东北方向移动。（2）对流层低层暴雨区暖锋锋生是“7.31”暴雨中尺度对流云团的触发因子,云团初生阶段对流触发主要是锋生水平散度项和由垂直运动发展引起的倾斜项决定,成熟阶段暖锋锋生主要由锋生形变项和倾斜项所致。低空东南急流的维持加强利于锋面次级环流发展,是造成中尺度对流系统长时间维持的主要原因。（3）“8.8”暴雨对流云团由对流层低层弱冷锋触发。对流云团发展初始阶段,对流层低层冷锋锋生主要由水平辐散项决定;对流云团成熟阶段,对流层低层冷锋锋生主要由倾斜项决定。低层切变线长时间维持和加强利于低层冷锋进一步锋生,是造成中尺度对流系统长时间维持的主要原因。     

沿祁连山两次典型强降水天气个例对比分析

采用天气学及动力学方法,对沿祁连山两次典型的区域性大—暴雨天气从环流背景、中小尺度天气系统、动力机制以及地形特征、增雨过程等方面进行了对比分析,找出了两次过程的相似点与不同之处,结果表明:"东高西低"切变辐合、低空急流及相对稳定的环流形势是沿祁连山区域性强降水产生的关键,特殊的地形地貌及人工增雨作业为增加祁连山区降水量提供了有利条件。