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2019年8月8日
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《自然·可持續發展》報道王海鯤教授和畢軍教授等人在城市環境風險管理研究領域的最新成果

南京大學環境學院、污染控制與資源化研究國家重點實驗室的王海鯤教授和畢軍教授等在城市氣候變化風險管理研究領域取得重要進展,研究成果“中國二氧化碳排放或在2030年之前達峰:基于城市排放特征與發展水平的預測”(China’s CO2 peak before 2030 implied from characteristics and growth of cities)發表在最新一期的《自然·可持續發展》(Nature Sustainability)上。

2015年巴黎氣候變化大會進一步明確了本世紀全球平均氣溫上升幅度控制在2攝氏度以內的目標。中國作為目前全球溫室氣體排放量最大的國家,承諾2030年左右達到其二氧化碳排放峰值,對實現這一目標至關重要。隨著城市化進程的持續推進,預計到2030年,我國城市人口占比將達70%,城市已成為減緩二氧化碳排放和空氣污染的關鍵。

圖1.中國城市二氧化碳排放水平:(a)50個城市空間分布與人口密度;(b)北方城市分部門排放;(c)南方城市分部門排放

由南京大學領導的科研團隊自2010年開始研究城市氣候變化風險管理問題,成果已陸續發表在《大氣化學與物理》(Atmospheric Chemistry and Physics)、《能源政策》(Energy Policy)等國際重要學術期刊。本次在《自然—可持續發展》發表的研究,通過融合能源消費、社會經濟、土地利用等多源數據,開發了中國不同類型城市、分部門、連續時間序列的碳排放信息數據庫;在分別模擬這些城市排放與經濟發展關系的基礎上,提出了高斯庫茲涅茲曲線模型,并應用蒙特卡羅模擬,預測了中國整體碳排放峰值和達峰時間。研究發現,各城市的二氧化碳排放均符合高斯庫茲涅茨曲線規律,大多數城市碳排放峰值出現在人均國內生產總值21000美元(2011年購買力平價)附近;并進一步預測中國二氧化碳排放總量可能在2021-2025年之間達峰,峰值區間為130-160億噸。當然,要實現這一樂觀的二氧化碳排放路徑,需要充分考慮由于經濟結構、城市空間形態和地理區位等因素導致的城市二氧化碳排放的顯著差異,科學制定與實施城市低碳發展戰略。

圖2. 基于城市排放特征的中國人均二氧化碳排放峰值預測

王海鯤教授為論文的第一和通訊作者,畢軍教授為共同通訊作者,清華大學魯璽副教授、中國科學院鄧羽副研究員為論文共同第一作者。合作者包括哈佛大學Michael B. McElroy教授、哈佛中國項目執行主任Chris P. Nielsen、南京大學卜茂亮副教授和碩士研究生孫堯光、劉逸凡和朱格。該工作得到國家重點研發計劃、自然科學基金、中科院地理資源所優秀人才基金與青年創新促進會、哈佛大學全球研究院,以及南京大學優秀中青年教師境外研修計劃的支持。

文章鏈接:

https://www.nature.com/articles/s41893-019-0339-6

相關鏈接:

https://www.atmos-chem-phys.net/12/6197/2012/

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0301421511005015

(環境學院 科學技術處)

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