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“地球工程”作为减缓气候变化手段的几个关键问题 被引量：26
1
作者 潘家华 《中国人口·资源与环境》 CSSCI 北大核心 2012年第5期22-26,共5页
减缓气候变化可以在大的地理尺度上以工程技术手段来实施。地球工程包括所有能源生产和消费以外的、不涉及工业生产过程管理的,在较大的地球尺度或规模上,去除大气中的CO2或直接控制太阳辐射而降温的各种人为的工程技术手段,主要包括三... 减缓气候变化可以在大的地理尺度上以工程技术手段来实施。地球工程包括所有能源生产和消费以外的、不涉及工业生产过程管理的,在较大的地球尺度或规模上,去除大气中的CO2或直接控制太阳辐射而降温的各种人为的工程技术手段,主要包括三大类:绿色生物技术手段、碳捕获与埋存技术和太阳光辐射额度控制管理技术。这一类地球工程手段有着一系列经济、技术、环境、伦理、安全和不确定性含义。本文就近年来国际上关于地球工程作为减缓气候变化可能技术选择的几个关键问题开展了分析和讨论,涉及概念界定、技术特点、可能影响、治理构架等。作者认为,对于直接作用于碳的地球工程手段,如绿色生物技术手段和碳捕获与埋存技术,风险小、可操控;太阳光辐管理技术,通过人为排放到大气的SO2和气溶胶等的降温效应,来控制地球气温的上升,尽管使用的经济成本可能不高,具有实际操作可能,但其巨大的不确定性和可能的安全含义,需要引起足够的重视。从伦理上看,当代人是否有权来开展太阳光辐管理技术这类具有巨大科学不确定性的地球工程存在争议,在科学不确定的情况下采取任何行动,就失去了伦理学基础。从法律上看,人工干预太阳辐射,即使是科学实验或研究,由于其影响超出了国界,超出了当代人,也超出了人类社会,如果有人采取行动,也存在法律依据上的质疑。人工干预太阳辐射的研究和实施,需要一个国际治理构架。为了防止其他国家单独行动,需要"相互约束"的治理构架——"自我约束"以换取他国同意"自我约束"。鉴于气候变化和光辐管理在科学上的不确定性,目前不宜实施,短期内也不会提上议事日程。太阳光辐管理技术影响的复杂性和气候变化风险的迫切性,需要我们加大科学研究力度,为科学决策提供依据。中国作为一个新� 展开更多
关键词 地球工程 光辐管理 国家安全 国际治理 减缓
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地球工程开展现状及其对生物多样性的影响 被引量：15
2
作者 银森录 李俊生 +2 位作者 吴晓莆 李果 徐靖 《生物多样性》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期375-382,共8页
与气候相关的地球工程(Climate-Related Geoengineering,简称地球工程)是为了减缓气候变化及其影响的目的,采取一系列大规模的人工技术和方法对地球环境或气候系统进行干预。地球工程的研究和开展受到越来越多的关注,已经成为《生物多... 与气候相关的地球工程(Climate-Related Geoengineering,简称地球工程)是为了减缓气候变化及其影响的目的,采取一系列大规模的人工技术和方法对地球环境或气候系统进行干预。地球工程的研究和开展受到越来越多的关注,已经成为《生物多样性公约》讨论的焦点之一。地球工程项目在全球进行了不同程度的实验和推广,与我国的利益密切相关。本文通过参与相关会议讨论以及对会议材料和相关文献的整理,梳理了地球工程的定义和内涵、介绍了不同类型地球工程的开展现状,分析了地球工程对生物多样性的潜在影响,并阐述了《生物多样性公约》对地球工程的争论。研究表明:地球工程主要通过改变区域或局地的气候和环境间接影响生物多样性,由于目前对地球工程的影响缺乏足够了解,对生物多样性有潜在影响的大规模地球工程将被禁止,但节能减排工作的义务使地球工程仍然具有应用前景。笔者对未来地球工程发展提出了自己的意见,认为地球工程技术的研究应兼顾高效、低廉和环境安全的标准,开展地球工程活动应采取预先防范措施,并探讨建立监管机制的可能性。 展开更多
关键词 生物多样性公约 二氧化碳移除 太阳辐射管理 履约谈判
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认知气候工程:气候主宰还是气候缓和? 被引量：12
3
作者 辛源 潘家华 《中国软科学》 CSSCI 北大核心 2016年第12期15-23,共9页
气候工程近年来受到国际社会广泛关注和热烈讨论,但是这些讨论并没有使相关问题更加清晰,反而一定程度上制约了气候工程进一步研究和探索的开展。其原因在于对气候工程的认知存在伦理取向上的矛盾,反映了气候工程争议背后的不同认知和... 气候工程近年来受到国际社会广泛关注和热烈讨论,但是这些讨论并没有使相关问题更加清晰,反而一定程度上制约了气候工程进一步研究和探索的开展。其原因在于对气候工程的认知存在伦理取向上的矛盾,反映了气候工程争议背后的不同认知和价值基础。作为一种防范全球增温的技术和政策选项,建设性的"缓和"的气候伦理取向有助于正视应对气候变化严峻压力,推进经济社会可持续发展。对气候工程的认知,存在工程机理、国际治理、现实选择以及气候公正四个方面的误区,应科学看待气候工程的价值和意义。最后,文章结合中国在国内高碳约束和经济社会发展需求强烈的现实,针对中国在气候工程领域研究基础薄弱、政府态度不明、国际视野欠缺等问题,认为中国要加强气候工程基础研究,赶超国际研究前沿;积极探索太阳辐射管理在减缓气象灾害、应对气候变化方面的积极意义和潜在挑战,科学认知气候工程在全球气候治理中的潜力。 展开更多
关键词 气候工程 太阳辐射管理 认知取向 气候治理
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设计师的地球工程“工具箱”:危机给予风景园林师扭转、修复和再生地球气候的机会 被引量：8
4
作者 +1 位作者 李致(译) 胡一可(校) 《风景园林》 2020年第12期10-25,共16页
当前,风景园林师的气候危机(CC)教育强调"弹性"(快速恢复能力)和适应力(应对CC影响的能力)。探索并倡导缓解方案,以期从根源上解决CC问题。该实践表明,风景园林专业地位独特,在缓解及修复气候变化方面发挥着重要作用。专家一... 当前,风景园林师的气候危机(CC)教育强调"弹性"(快速恢复能力)和适应力(应对CC影响的能力)。探索并倡导缓解方案,以期从根源上解决CC问题。该实践表明,风景园林专业地位独特,在缓解及修复气候变化方面发挥着重要作用。专家一致认为,应对气候变化不能仅依靠减排或减少化石燃料消耗量。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)2019年发布的《全球增暖1.5℃特别报告》指出,过量二氧化碳已带来诸多全球变暖的后果,必须采取其他行动减少碳排量。大气脱碳的应对方案与风景园林专业直接相关,其中陆上气候应对方案是公认途径,可减少人为诱发的二氧化碳排放量。基于地球工程学(GE)探讨了一系列方法,总结可纳入风景园林师工具箱的诸多补救措施,并通过代表案例分析各种措施的实际应用。这些工具中有许多涉及设置不同规模的自然和生物系统,且需要相对较长的时间才能发挥生态效用。因此,除了短期策略,本研究也将讨论基于前沿技术的GE工具以避免灾难性影响,并提出在必要情况下,可以采用减缓与减排相结合的方式。 展开更多
关键词 大气脱碳 陆上气候应对方案 地球工程学(GE) 气候干预 减缓气候变化 气候修复 风景园林在应对气候变化中的作用 碳汇 二氧化碳脱除(CDR) 太阳能辐射管理(SRM)
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透视地球工程对全球陆地不同重现期极端降雨强度的潜在影响 被引量：5
5
作者 孔锋 《水利水电技术》 北大核心 2020年第4期27-37,共11页
全球气候持续增暖背景下地球工程逐渐成为国际气候谈判中的焦点话题。基于2020-2099年BNU-ESM模式地球工程和RCP 4.5情景下的非地球工程日值降水数据,采用超阈值取样和韦伯分布计算极端降雨强度,并对比两种情景下的极端降雨强度差异特征... 全球气候持续增暖背景下地球工程逐渐成为国际气候谈判中的焦点话题。基于2020-2099年BNU-ESM模式地球工程和RCP 4.5情景下的非地球工程日值降水数据,采用超阈值取样和韦伯分布计算极端降雨强度,并对比两种情景下的极端降雨强度差异特征;最后对比地球工程实施的2020-2069年和结束后的2070-2099年的极端降雨量差异特征。结果表明:(1)2020-2099年两种情景下的极端降雨(包括强降雨和极端强降雨)强度的空间格局并未出现根本差别,反而具有较好的一致性,表明地球工程实施未对极端降雨强度的空间高低分异格局产生颠覆性影响。(2)地球工程对低强度极端降雨影响较小,对高强度极端降雨影响较大,并呈现出区域差异性,且随着重现期增加,差异特征逐渐增大。(3)地球工程使得强降雨强度在干旱地区减弱,而在湿润地区增强,且对北半球陆地的影响明显高于南半球陆地。(4)2020-2069(2070-2099)年地球工程实施期间南半球陆地极端降雨量趋于增多(减少),北半球陆地趋于减少(增多);整体而言地球工程实施的2020-2069年抑制了极端降雨量增多,而2070-2099年则促进了极端降雨量增多。研究成果对于认识地球工程对极端天气气候的影响具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 地球工程 极端降雨强度 区域差异 重现期 气候变化 全球陆地 温室效应 太阳辐射管理
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太阳辐射管理地球工程对海洋酸化影响的模拟研究 被引量：4
6
作者 温作龙 姜玖 曹龙 《气候变化研究进展》 CSCD 北大核心 2019年第1期41-53,共13页
研究地球工程对海洋酸化的影响对于评估地球工程对全球气候和环境的影响有重要意义。文中使用中等复杂程度的地球系统模式,模拟了典型CO_2高排放情景RCP8.5下,实施太阳辐射管理地球工程对海洋表面的pH和文石(碳酸钙的一种亚稳形态)饱和... 研究地球工程对海洋酸化的影响对于评估地球工程对全球气候和环境的影响有重要意义。文中使用中等复杂程度的地球系统模式,模拟了典型CO_2高排放情景RCP8.5下,实施太阳辐射管理地球工程对海洋表面的pH和文石(碳酸钙的一种亚稳形态)饱和度的影响,并定量分析了各环境因子对海洋酸化影响的机理。模拟结果表明,在RCP8.5情景下,到2100年,相对于工业革命前水平,全球海洋表面平均pH下降了0.43,文石饱和度下降了1.77。相对于RCP8.5情景,2100年地球工程情景下全球海洋表面平均pH增加了0.003,而文石饱和度降低了0.16。地球工程通过改变溶解无机碳、碱度、温度等环境因子影响海洋酸化。相对于RCP8.5情景,实施地球工程引起的溶解无机碳浓度的增加使pH和文石饱和度均减小,碱度的增加使pH和文石饱和度均增大,温度的降低使pH增大而使文石饱和度减小。总体而言,太阳辐射管理地球工程可以降低全球温度,但无法减缓海洋酸化。 展开更多
关键词 地球工程 太阳辐射管理 海洋酸化 气候变化 地球系统模拟
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气候工程国际法的框架——以平流层太阳辐射管理为例 被引量：2
7
作者 杜浩渺 苗波 《中国人口·资源与环境》 CSSCI CSCD 北大核心 2020年第11期34-42,共9页
气候工程(也称“地球工程”)有潜力通过大规模、集中高效的方式减轻温升过高对气候系统和环境的负面影响。平流层太阳辐射管理在所有气候工程技术中最具备大规模实施的可行性,但其对环境和气候系统可能造成的负面影响、可能引起的“道... 气候工程(也称“地球工程”)有潜力通过大规模、集中高效的方式减轻温升过高对气候系统和环境的负面影响。平流层太阳辐射管理在所有气候工程技术中最具备大规模实施的可行性,但其对环境和气候系统可能造成的负面影响、可能引起的“道德风险”以及对气候公平造成的威胁也引起最多争议。就实然法而言,国际法可以从三个方面回应上述争议:第一,预防或控制该技术可能造成的重大环境损害;第二,在对该技术可能造成的环境和气候影响没有确定科学依据的情况下谨慎发展该技术,并防范可能产生的重大或不可逆风险;第三,应对该技术因负面环境影响不均衡而产生的国家间和代际气候公平问题。就应然法而言,未来短期治理应以规范科学研究及科学家行为为主,以灵活的规制形式促进对人类和自然环境有益的气候工程相关科学研究;中长期的治理结构应以《联合国气候变化框架公约》和《巴黎协定》为主要平台,辅以其他具有适用性的公约,着重发展该技术的环境影响评价和风险预防机制,并推动发展中国家,尤其是气候脆弱国家全面参与气候地球工程的商议程序和决策过程。中国作为国际应对气候变化行动的参与者、贡献者、引领者,应当积极参与太阳辐射管理技术的科学研究和多边主义治理,明确该技术在中国未来气候政策中的非主导地位,并强调制定该技术的国际治理规则时应充分考量气候公平问题。中国还应当就本国太阳辐射管理的最新研究成果与《气候公约》附属机构SBSTA积极进行信息交流。 展开更多
关键词 气候工程 太阳辐射管理 全球变暖 气候变化治理 国际法框架
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CMIP6地球工程模式比较计划(GeoMIP)概况与评述 被引量：8
8
作者 曹龙 《气候变化研究进展》 CSCD 北大核心 2019年第5期487-492,共6页
太阳辐射管理地球工程是应对气候变化的备用措施。地球工程模式比较计划(GeoMIP)是第六次国际耦合模式比较计划(CMIP6)的重要组成部分。GeoMIP设计了一系列理想化地球工程试验,包括直接减少太阳辐射强度、向平流层注入硫酸盐气溶胶、向... 太阳辐射管理地球工程是应对气候变化的备用措施。地球工程模式比较计划(GeoMIP)是第六次国际耦合模式比较计划(CMIP6)的重要组成部分。GeoMIP设计了一系列理想化地球工程试验,包括直接减少太阳辐射强度、向平流层注入硫酸盐气溶胶、向海表上空云层注入气溶胶凝结核、增加海水反照率等。在GeoMIP的统一模拟框架下开展地球工程模拟试验,进一步揭示了不同地球工程措施对全球气候的影响和作用机理,从而帮助我们更好地认知气候系统对地球工程的响应过程。更多的中国气候模式参加GeoMIP将提升我国在地球工程研究和国际气候谈判中的国际影响力和话语权。 展开更多
关键词 太阳辐射管理(SRM) 地球工程模式比较计划(GeoMIP) CMIP6
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地球工程的全球治理:理论、框架与中国应对 被引量：6
9
作者 陈迎 沈维萍 《中国人口·资源与环境》 CSSCI CSCD 北大核心 2020年第8期1-12,共12页
为应对气候变化的严峻挑战,科学家提出地球工程的概念,探讨通过超常规的大规模工程技术手段改变气候系统的可能性,成为气候变化领域研究的新热点。地球工程是诸多复杂技术方案的总称,根据不同作用机理,将其分为太阳辐射管理(SRM)和碳移... 为应对气候变化的严峻挑战,科学家提出地球工程的概念,探讨通过超常规的大规模工程技术手段改变气候系统的可能性,成为气候变化领域研究的新热点。地球工程是诸多复杂技术方案的总称,根据不同作用机理,将其分为太阳辐射管理(SRM)和碳移除(CDR)两大类。地球工程在降低地球平均温度的同时也带来新的风险,引发全球治理的难题。面对影响人类共同利益的未知领域,各国纷纷启动相关研究项目,陆续开展多领域科学评估,且部分CDR项目已经开展商业化示范,地球工程全球治理的实践也拉开帷幕。地球工程影响的全球性、外部性决定了其治理需要全球共同努力,其综合影响的复杂广泛和不确定性决定了其治理是一个跨领域、多平台、多主体、多层次的治理体系,而其特殊的经济学属性使得全球治理面临着供给方案、两难选择、道德风险、区域和代际公平等诸多的困境和挑战。地球工程的全球治理框架需要明确原则、对象、目标、主体、平台、制度和机制等基本要素,需要在现有机制基础上,建立联合国框架下的多平台协同治理机制,以科学共识推动政治进程,并把握关键时间节点。面对地球工程议题,中国应以可持续发展理念和生态文明思想为指导,在正确认识其风险特性的基础上,科学地将其纳入应对气候变化大框架,并坚持多边主义立场,深度参与地球工程的全球治理,维护人类命运共同体。 展开更多
关键词 气候变化 地球工程 全球治理 太阳辐射管理(SRM) 碳移除(CDR)
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应对全球气候变化B计划引发的思考 被引量：6
10
作者 陈迎 刘哲 《科学与社会》 CSSCI 2013年第2期27-37,共11页
人类社会应对全球气候变化面临一系列严峻的挑战,如何推进国际气候进程仍是摆在政治家们面前的一道难题。被称为应对全球气候变化B计划的地球工程引起国际社会的关注,地球工程的可能影响、风险、伦理以及全球治理等问题在国际上引起很... 人类社会应对全球气候变化面临一系列严峻的挑战,如何推进国际气候进程仍是摆在政治家们面前的一道难题。被称为应对全球气候变化B计划的地球工程引起国际社会的关注,地球工程的可能影响、风险、伦理以及全球治理等问题在国际上引起很多争论。本文就地球工程的概念、特点、伦理问题和全球治理进行初步讨论,并提出中国应该采取的对策建议。 展开更多
关键词 全球气候变化 地球工程 太阳辐射管理 伦理 全球治理
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