科學(xué)家揭示城市街區(qū)微觀尺度“碳中和”潛力

近日，中國(guó)科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所研究員李宇團(tuán)隊(duì)評(píng)估了適應(yīng)性策略下實(shí)現(xiàn)城市街區(qū)微觀尺度“碳中和”的潛力大小。相關(guān)研究成果發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Sustainable Cities and Society。

 

城市在實(shí)現(xiàn)國(guó)家雙碳目標(biāo)方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用，但同時(shí)城市碳排放在不同的空間尺度上具有高度異質(zhì)性。街區(qū)是城市碳排放精細(xì)化管理的基礎(chǔ)單元，對(duì)于實(shí)現(xiàn)城市的碳中和與可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。

 

近年來(lái)，越來(lái)越多的研究強(qiáng)調(diào)了在城市地區(qū)微觀層面研究碳排放與碳吸收的必要性。由于城市街區(qū)尺度上碳源匯數(shù)據(jù)具有多樣性與復(fù)雜性，包括交通、居民生活、建筑物等人文要素和植被、土壤等自然要素，且相關(guān)數(shù)據(jù)空間屬性較弱，收集和整合多源數(shù)據(jù)難度大。城市街區(qū)尺度上人文要素與自然要素碳源匯之間如何相互作用，如何實(shí)現(xiàn)微觀尺度“碳中和”的潛力尚未得到充分的討論。

 

為了解決上述科學(xué)問(wèn)題，研究團(tuán)隊(duì)以通量貢獻(xiàn)區(qū)方法識(shí)別的二氧化碳排放空間范圍為基礎(chǔ)，“自上而下”碳通量觀測(cè)和“自下而上”主要碳源排放核算相結(jié)合，構(gòu)建了二氧化碳通量與主要碳源匯過(guò)程動(dòng)態(tài)分析空間模型。

 

他們從制定適應(yīng)性策略實(shí)現(xiàn)當(dāng)?shù)卣O(shè)定的碳中和目標(biāo)視角出發(fā)，評(píng)估了適應(yīng)性策略下實(shí)現(xiàn)城市街區(qū)微觀尺度“碳中和”的潛力大小。基于高時(shí)空分辨率的人文和自然多要素二氧化碳排放動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和模擬數(shù)據(jù)，研究人員進(jìn)行了基準(zhǔn)情景、交通為導(dǎo)向的減排情景、植被為導(dǎo)向的減排情景以及多要素聯(lián)合情景的城市街區(qū)微觀尺度“碳中和”研究。

 

模擬結(jié)果表明，2050年四種情景下的總二氧化碳排放（kg CO2 m-2 year-1）相較于2019年的現(xiàn)狀將大幅下降，分別為7.64、2.32、6.11和-1.27。該成果為高度城市化地區(qū)制定符合實(shí)際且成本較低的二氧化碳減排政策提供基礎(chǔ)科學(xué)數(shù)據(jù)和理論依據(jù)。