11月23日，第二次青藏科考第八場(chǎng)跨學(xué)科學(xué)術(shù)交流“氣候變化與碳循環(huán)”主題交流活動(dòng)以線(xiàn)下和線(xiàn)上相結(jié)合形式召開(kāi)。與會(huì)科學(xué)家?guī)?lái)了近期我國(guó)自主研發(fā)的“貢嘎”大氣碳反演系統(tǒng)的好消息。
中國(guó)科學(xué)院青藏高原研究所副所長(zhǎng)樸世龍?jiān)菏恐赋觯?001年，國(guó)際地圈—生物圈計(jì)劃、國(guó)際全球環(huán)境變化人文因素計(jì)劃和世界氣候研究計(jì)劃聯(lián)合發(fā)起了全球碳計(jì)劃（GCP），專(zhuān)門(mén)致力于全球碳循環(huán)研究。過(guò)去10多年來(lái)，全球碳計(jì)劃每年公布主要溫室氣體的全球收支報(bào)告，其成果是IPCC第五、第六次評(píng)估報(bào)告以及國(guó)際氣候變化政策制定的科學(xué)基礎(chǔ)。
不過(guò)，由于尚未擁有自主研發(fā)的碳收支評(píng)估模式，過(guò)去我國(guó)科學(xué)家在全球碳計(jì)劃中扮演的角色主要是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的貢獻(xiàn)者，因而限制了在全球碳收支報(bào)告以及氣候政策制定中的話(huà)語(yǔ)權(quán)。樸世龍介紹，近期，第二次青藏科考隊(duì)“氣候變化與生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)”科考分隊(duì)自主研發(fā)了“貢嘎”大氣碳反演系統(tǒng)。據(jù)GCP獨(dú)立驗(yàn)證評(píng)估，與美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局觀(guān)測(cè)的大氣CO_2增長(zhǎng)率相比，“貢嘎”的反演結(jié)果和觀(guān)測(cè)之間的均方根誤差最小。這一成果標(biāo)志著，我國(guó)科學(xué)家在全球碳收支評(píng)估中正由數(shù)據(jù)貢獻(xiàn)者向大氣反演領(lǐng)域引領(lǐng)者轉(zhuǎn)變，并將服務(wù)于我國(guó)及其他國(guó)家應(yīng)對(duì)氣候變化和實(shí)現(xiàn)碳中和的戰(zhàn)略舉措。
中國(guó)科學(xué)院青藏高原研究所田向軍研究員從同化方法、同化框架與系統(tǒng)平臺(tái)等方面，闡述了“貢嘎”系統(tǒng)的主要特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)：系統(tǒng)設(shè)計(jì)了獨(dú)創(chuàng)性雙通道優(yōu)化框架，實(shí)現(xiàn)CO_2通量與濃度誤差的有效分離、聯(lián)合同化，確保系統(tǒng)的反演精度；系統(tǒng)可靈活轉(zhuǎn)化為國(guó)產(chǎn)碳衛(wèi)星驗(yàn)證平臺(tái)，貫通碳衛(wèi)星設(shè)計(jì)、發(fā)射與應(yīng)用的全流程技術(shù)鏈條，可實(shí)現(xiàn)碳衛(wèi)星載荷指標(biāo)與“貢嘎”系統(tǒng)反演精度的有效聯(lián)動(dòng)等。
田向軍表示，憑借這些優(yōu)勢(shì)，“貢嘎”系統(tǒng)成為首個(gè)獲得全球碳計(jì)劃認(rèn)證的中國(guó)自主大氣反演系統(tǒng)，為國(guó)際碳收支評(píng)估提供了中國(guó)系統(tǒng)與中國(guó)數(shù)據(jù)。未來(lái)，科考分隊(duì)將構(gòu)建全球—全國(guó)—青藏高原“貢嘎”多要素反演體系，深度參與國(guó)際合作，引領(lǐng)國(guó)際碳收支盤(pán)點(diǎn)。
中國(guó)科學(xué)院青藏高原研究所副研究員汪宜龍則展現(xiàn)了巔峰使命珠峰科考的大氣溫室氣體濃度觀(guān)測(cè)結(jié)果，并通過(guò)與衛(wèi)星遙感、模型模擬對(duì)比，探討了珠峰地區(qū)春季溫室氣體濃度變化特征?？瓶挤株?duì)還利用“貢嘎”系統(tǒng)，提出了優(yōu)化、經(jīng)濟(jì)布設(shè)觀(guān)測(cè)站點(diǎn)的思路，為建立溫室氣體綜合觀(guān)測(cè)平臺(tái)以實(shí)現(xiàn)青藏高原碳收支準(zhǔn)確評(píng)估提供科學(xué)依據(jù)。
值得關(guān)注的是，中國(guó)氣象科學(xué)研究院翟盤(pán)茂研究員帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)，結(jié)合青藏高原冰芯代用資料和氣象儀器最新觀(guān)測(cè)記錄的分析，發(fā)現(xiàn)了青藏高原20世紀(jì)以來(lái)的快速升溫在過(guò)去2000年歷史上是前所未有的，揭示了在人類(lèi)活動(dòng)相關(guān)的全球溫室氣體排放的驅(qū)動(dòng)下，青藏高原開(kāi)始單調(diào)快速升溫以及升溫速率接近翻倍的時(shí)間分異點(diǎn)分別出現(xiàn)在20世紀(jì)初期和20世紀(jì)70年代中期。中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所周天軍研究員團(tuán)隊(duì)的研究指出，青藏高原主體的暖濕化特征在未來(lái)10年內(nèi)將持續(xù)，長(zhǎng)期變化受溫室氣體排放情景決定，極高排放情景（SSP5-8.5）下的增幅是極低排放情景（SSP1-1.9）的近3倍。
此次發(fā)布的成果得到了國(guó)際科學(xué)界的充分認(rèn)可。全球碳計(jì)劃執(zhí)行主席Josep Canadell教授致辭時(shí)指出，“在現(xiàn)代人類(lèi)時(shí)代，溫室氣體從未像今天這樣驅(qū)動(dòng)地球變化，經(jīng)濟(jì)變革也正在促成我們所見(jiàn)過(guò)的規(guī)模最大、速度最快的全球能源轉(zhuǎn)型。全球碳計(jì)劃利用數(shù)百萬(wàn)的碳觀(guān)測(cè)、能源數(shù)據(jù)，以及全球陸地、海洋和大氣模型來(lái)完成碳收支計(jì)算，第二次青藏科考隊(duì)研發(fā)的‘貢嘎’模型對(duì)本年度碳收支計(jì)算作出了重要貢獻(xiàn)”。
本次會(huì)議由第二次青藏科考隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)姚檀棟院士主持，科技部、中科院、氣象局有關(guān)司局，第二次青藏科考十大任務(wù)、中國(guó)青藏高原研究會(huì)、中科院青藏高原研究所共300余人參加會(huì)議。
