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基于SPAMC-Methane模型的中国甲烷减排路径研究

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气候变化研究进展 2024年第5期20卷 593-610页

作者：解瑞丽柴麒敏国家应对气候变化战略研究和国际合作中心清华大学现代管理研究中心

作为影响仅次于二氧化碳的短寿命温室气体，甲烷减排逐步从科学共识上升为政策共识，成为全球气候谈判焦点议题和国际合作的重点领域。文中比较分析了全球及我国甲烷排放趋势、特征及已有减排行动，并在“中国应对气候变化战略规划评估... 详细信息

作为影响仅次于二氧化碳的短寿命温室气体，甲烷减排逐步从科学共识上升为政策共识，成为全球气候谈判焦点议题和国际合作的重点领域。文中比较分析了全球及我国甲烷排放趋势、特征及已有减排行动，并在“中国应对气候变化战略规划评估模型”的基础上自主构建了甲烷排放预测模块（SPAMC-Methane)，并设置了基准情景、能源转型情景、甲烷低排放情景共三类情景，分析了到2060年的中国甲烷排放趋势、减排潜力和路径。结果表明，此前相关研究对我国甲烷排放达峰时间预测偏早，峰值预测相对偏低。基于最新可得的数据，在能源转型情景下，甲烷排放预计2032年达峰，峰值约为7580万t；在甲烷低排放情景下，通过有效行动力度提升，甲烷排放有望在2025年前达峰，峰值约为7060万t，到2035年和2060年中国甲烷排放较峰值分别减少约12.3%和53.7%，与基准情景相比，能源转型和技术强化减排措施贡献分别约为62.9%和37.1%，从减排领域看，煤炭开采、固体废物处理部门减排合计贡献约77%。

关键词：甲烷排放特征碳中和能源转型低排放减排路径

马铃薯发育期模型精度及其对升温的敏感性比较

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中国生态农业学报（中英文） 2024年第6期32卷 1009-1022页

作者：王孝贤王靖李扬陈仁伟赵凌暄刘霞霞胡琦张祯祯赵熙玲赵庚云中国农业大学资源与环境学院北京100193 中国气象科学研究院北京100081 内蒙古自治区生态与农业气象中心呼和浩特010051 中国气象局-中国农业大学农业应对气候变化联合实验室北京100193

马铃薯是世界第四大主粮作物,马铃薯发育期的准确模拟是评估气候变化对马铃薯生长发育影响的基础。通过研究筛选在全国马铃薯种植区发育期模拟效果最优的模型,并基于模型探究历史气候变化对马铃薯生育期的影响差异以及模型对升温(1~5℃... 详细信息

马铃薯是世界第四大主粮作物,马铃薯发育期的准确模拟是评估气候变化对马铃薯生长发育影响的基础。通过研究筛选在全国马铃薯种植区发育期模拟效果最优的模型,并基于模型探究历史气候变化对马铃薯生育期的影响差异以及模型对升温(1~5℃)的敏感性,可为模型改进提供方向。针对当前对覆盖不同气候和品种类型的发育期模型综合对比研究较少,本研究选取3种温度响应函数与2种日长响应函数,组合形成3种温度模型和6种光温模型,运用模拟退火算法对模型进行调参,对比其在全国8个站点模拟马铃薯全生育期的精度,结果表明:1)线性温度函数+负指数日长函数光温模型(M3)、Logistic温度函数+负指数日长函数光温模型(M6)和Beta温度函数+负指数日长函数光温模型(M9)的模拟效果最优, 3个模型模拟和观测的全生育期长度RMSE分别为7.7 d、6.8 d和7.1 d, R^(2)均大于0.90。2)基于最优模型在4个代表性站点的模拟结果显示,历史气候变化导致马铃薯生育期总体呈缩短趋势,但在不同站点模型间存在差异。3)升温1~5℃,模型M3和M6模拟的马铃薯全生育期日数呈线性缩短,每升温1℃, 4个站点的生育期缩短3.0~8.2 d;而模型M9模拟的全生育期日数呈非线性变化,随温度升高生育期缩短趋势先增加后减小。筛选出的3种光温模型均可有效模拟马铃薯发育期;基于3种模型模拟的历史气候变化总体均使马铃薯生育期缩短,但变化率不同;温度响应函数的不同,使得3种模型对升温的敏感性不同,且模型间差异随着升温而增加。研究结果为马铃薯发育期模型选择和改进提供了重要参考。

关键词：气候变化马铃薯生育期温度升高发育期模型光温模型模拟退火算法

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我们向深蓝探索

世界环境 2024年第3期 15-17页

作者：游伟伟孙蕾厦门大学70.8海洋媒体实验室厦门大学新闻传播学院气候变化传播与科普教育中心

如果有人问我——大海,是什么颜色?我想我会脱口而出——蓝色。是大海以其广博的胸怀赋予了我们所生存的蓝色星球无限的生命力,延展了生命的边界,为生命起源兜住了底。而我总在想,站在沙滩上被眺望的大海是不是真正的海洋?海洋中那些人... 详细信息

如果有人问我——大海,是什么颜色?我想我会脱口而出——蓝色。是大海以其广博的胸怀赋予了我们所生存的蓝色星球无限的生命力,延展了生命的边界,为生命起源兜住了底。而我总在想,站在沙滩上被眺望的大海是不是真正的海洋?海洋中那些人们未曾涉足的地方又是何种景象?人们又如何才能看清海洋的真面目?带着未知和好奇,带着亟待解决的科学问题,我们组建了“嘉庚”号南海中部海盆航次的“科学家”团队。

关键词：生命起源蓝色星球真面目海洋

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陆上风电碳足迹动态变化的国际比较研究

中国工程科学 2024年第4期26卷 152-163页

作者：杨敬言阮梓纹杨秀李朝君边少卿鲁玺贺克斌清华大学环境学院北京100084 清华大学气候变化与可持续发展研究院北京100084 环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100084 清华大学碳中和研究院北京100084 环境前沿技术北京实验室北京100084

碳中和目标下国际风电产业将继续扩大规模,碳市场、碳关税等国际气候减排政策工具也在不断完善,未来可再生能源碳足迹对相关产业成本与发展将产生重要影响。本文以中国、欧洲、美国等风电产业优势国家和地区作为研究对象,构建陆上风电... 详细信息

碳中和目标下国际风电产业将继续扩大规模,碳市场、碳关税等国际气候减排政策工具也在不断完善,未来可再生能源碳足迹对相关产业成本与发展将产生重要影响。本文以中国、欧洲、美国等风电产业优势国家和地区作为研究对象,构建陆上风电系统生命周期评价过程、生命周期清单,完成相关地区陆上风电碳足迹的参数比较并总结变化趋势,进一步分析趋势成因并阐明影响因素。结果表明,在风力机大型化加速、发电效率提高、工业生产清洁化的态势下,2011—2022年世界优势地区的陆上风电碳足迹均呈下降趋势,中国、欧洲、美国的平均降幅分别为49.2%、46.2%、20.8%,相应下降量均集中在设备生产阶段;中国已将碳足迹下降至与欧洲接近的水平,与美国的差距缩减到3.63 g/kW·h,其中工业生产清洁化水平不高、风机容量因子偏低分别是中国陆上风电碳足迹高于欧洲、美国的主要原因。中国在推进风电产业发展的过程中,需着重提高风电系统发电效率、加快改善产业清洁化生产水平、支持风电系统退役回收产业发展,以稳步降低陆上风电系统生命周期内的碳足迹。

关键词：风电生命周期评价碳足迹国际比较风力机大型化工业生产清洁化

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人工智能大模型为精准天气预报带来新突破

科学通报 2024年

作者：张峰黄小猛穆穆秦博李佳皓上海市海陆气界面过程与气候变化重点实验室复旦大学大气与海洋科学系/大气科学研究院复旦大学极地海-冰-气系统与天气气候教育部重点实验室清华大学地球系统科学系地球系统数值模拟教育部重点实验室

天气预报不仅是国际科学前沿领域,也具有巨大的经济与社会价值.目前的数值天气预报(numerical weather prediction, NWP)范式可以追溯到20世纪50年代,通过求解描述大气运动的偏微分方程来推断未来大气状态,且针对未来几天的预报往往需...

天气预报不仅是国际科学前沿领域,也具有巨大的经济与社会价值.目前的数值天气预报(numerical weather prediction, NWP)范式可以追溯到20世纪50年代,通过求解描述大气运动的偏微分方程来推断未来大气状态,且针对未来几天的预报往往需要花费超级计算机的数百个核时.欧洲中期天气预报中心(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts, ECMWF)的综合预报系统(Integrated Forecasting System, IFS)技巧在众多国家或机构的业务预报模式中脱颖而出,引领了NWP发展的风向标.世界气象组织将数值天气预报革命评价为20世纪最重要的科学、技术和社会进步之一.

关键词：

范式再造:主动求变的实践——《无限的可能:世界高等教育数字化发展报告(2023)》节选二

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中国教育信息化 2024年第1期30卷 18-38页

作者：无世界慕课与在线教育联盟秘书处

高等教育数字化浪潮迅速在全球范围内普及开来。数字化已成为众多国家推进高等教育高质量、可持续发展的战略支撑和必由之路。鉴于此,在系统梳理数字技术赋能高等教育实践案例的基础上,围绕育人方式、办学模式、管理体制、保障机制四个... 详细信息

高等教育数字化浪潮迅速在全球范围内普及开来。数字化已成为众多国家推进高等教育高质量、可持续发展的战略支撑和必由之路。鉴于此,在系统梳理数字技术赋能高等教育实践案例的基础上,围绕育人方式、办学模式、管理体制、保障机制四个维度总结高等教育数字化新范式,探析数字技术如何系统再造高等教育,并提出对未来高等教育数字化发展的启示。育人方式上旨在改变传统教育模式,实现更加虚拟化、精准化、协同化和个性化的育人格局,培养具备专业素养、创新思维、社会责任感和综合素质的创新型人才;办学模式上旨在改变传统大学相对独立的办学模式,形成更加紧密的校校合作、校企合作、校所合作、国际合作,推动资源的生成和共享、数据的开源和流通、办公环境的精简化和无纸化,在办学流程、教学时空、终身教育、合作办学等方面都进行数字化改革,促使高等教育办学模式发生新的变化;管理体制上旨在将数字化理念运用于政策、制度和规划的制定,加强顶层管理体系建设,通过数字技术、平台与数据驱动促进高等教育管理形态与模式、资源与内容、技术与手段、结果与评价等高效化与精准化的转变,重塑高校治理体系;保障机制上是为确保高等教育数字化安全、健康、优质、高效、可持续发展,政府、高校,以及企业采取系列策略、措施、行动和准则,包括数字化基础设施保障、专业人才保障、信息安全保障、经费投入保障和战略政策保障五个方面。

关键词：世界高等教育数字技术范式再造育人方式办学模式管理体制保障机制

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海洋与气候变化以及基于自然的解决方案

生态文明新时代 2024年第1期 126-128页

作者：米娜·艾普斯世界自然保护联盟 IUCN保护行动中心

众所周知,海洋为人类作出了巨大贡献,海洋对人类福祉至关重要,它承载了90%以上的货物运输和相关服务,吸收了全球90%多余的热量,大气中的二氧化碳排放量约有四分之一被海洋吸收。但是,随着海洋酸化的加剧,海洋的这种碳吸收能力无法持续,... 详细信息

众所周知,海洋为人类作出了巨大贡献,海洋对人类福祉至关重要,它承载了90%以上的货物运输和相关服务,吸收了全球90%多余的热量,大气中的二氧化碳排放量约有四分之一被海洋吸收。但是,随着海洋酸化的加剧,海洋的这种碳吸收能力无法持续,海水将无法吸收更多的二氧化碳。目前,人类活动正给海洋生境带来巨大压力,海洋正逐渐变暖,海水酸度已经上升30%,最终将导致海洋生物难以生存。同时,海水中的氧含量平均减少了2%,这一看似微小的数字背后蕴藏着巨大的地区差异,某些海域海水的氧含量已经减少30%,我们能直观了解森林树木的变化,但无法直观感受到海水含氧量与日俱减。因此,大量海洋生物不断发生迁移。

关键词：直观感受二氧化碳排放量货物运输人类福祉海洋酸化气候变化海洋生物碳吸收

城市发展的可持续转型:趋势、挑战与关键路径

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阅江学刊 2024年第1期16卷 71-82,173页

作者：张莹李怡然中国社会科学院大学应用经济学院中国社会科学院生态文明研究所气候变化经济学研究室中国社会科学院大学经济学院

城市是实现可持续转型的核心单元,可持续的城市化进程与城市转型模式能够在促进全球可持续发展方面带来协同多赢的效果,是实现《变革我们的世界:2030年可持续发展议程》和可持续发展目标的重要加速器。当前,城市发展态势表现为城市规模... 详细信息

城市是实现可持续转型的核心单元,可持续的城市化进程与城市转型模式能够在促进全球可持续发展方面带来协同多赢的效果,是实现《变革我们的世界:2030年可持续发展议程》和可持续发展目标的重要加速器。当前,城市发展态势表现为城市规模分化、城乡联系加强、城市动力转轨等。城市可持续转型面临各种挑战,如规划与政策体系不完善、城市人口老龄化、风险防御能力不足、技术发展带来数字鸿沟等。实现城市可持续转型,关键路径包括开展以可持续发展为导向的城市规划、鼓励多元主体参与城市治理、构建包容性的能力建设与教育体系、应用数字技术为可持续转型赋能、探索基于自然的解决方案,等等。在联合国可持续发展目标的指引下,中国城市未来的发展应以包容性、韧性与零碳导向为核心特征,在全球应对气候挑战、迎接数字技术快速发展和面对人口老龄化的大背景下,响应国内的新型城镇化建设要求,通过扁平式的资源配置方式实现城乡均衡、可持续的发展。

关键词：城市发展可持续发展老龄化数字鸿沟基于自然的解决方案城市韧性

COP28焦点和难点:加速气候行动的新开端

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世界环境 2023年第6期 22-24页

作者：李政马海晶胡彬清华大学气候变化与可持续发展研究院世界大学气候变化联盟

《联合国气候变化框架公约》第二十八次缔约方大会(COP28)于2023年11月30日—12月13日在阿联酋迪拜举行。本届COP被视为继2015年以来最重要的气候会议,在新冠疫情以来更加复杂的地缘政治背景下,完成对《巴黎协定》实施情况的首次全球盘... 详细信息

《联合国气候变化框架公约》第二十八次缔约方大会(COP28)于2023年11月30日—12月13日在阿联酋迪拜举行。本届COP被视为继2015年以来最重要的气候会议,在新冠疫情以来更加复杂的地缘政治背景下,完成对《巴黎协定》实施情况的首次全球盘点,事关《巴黎协定》的成败,被视为关键十年内所需气候行动的转折点。

关键词：《联合国气候变化框架公约》 COP 地缘政治阿联酋迪拜《巴黎协定》缔约方大会转折点

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