中国“贡嘎”首获全球碳计划认证

11月23日，第二次青藏科考第八场跨学科学术交流“气候变化与碳循环”主题交流活动以线下和线上相结合形式召开。与会科学家带来了近期我国自主研发的“贡嘎”大气碳反演系统的好消息。

中国科学院青藏高原研究所副所长朴世龙院士指出，2001年，国际地圈—生物圈计划、国际全球环境变化人文因素计划和世界气候研究计划联合发起了全球碳计划（GCP），专门致力于全球碳循环研究。过去10多年来，全球碳计划每年公布主要温室气体的全球收支报告，其成果是IPCC第五、第六次评估报告以及国际气候变化政策制定的科学基础。

不过，由于尚未拥有自主研发的碳收支评估模式，过去我国科学家在全球碳计划中扮演的角色主要是基础数据的贡献者，因而限制了在全球碳收支报告以及气候政策制定中的话语权。朴世龙介绍，近期，第二次青藏科考队“气候变化与生态系统碳循环”科考分队自主研发了“贡嘎”大气碳反演系统。据GCP独立验证评估，与美国国家海洋和大气管理局观测的大气CO_2增长率相比，“贡嘎”的反演结果和观测之间的均方根误差最小。这一成果标志着，我国科学家在全球碳收支评估中正由数据贡献者向大气反演领域引领者转变，并将服务于我国及其他国家应对气候变化和实现碳中和的战略举措。

中国科学院青藏高原研究所田向军研究员从同化方法、同化框架与系统平台等方面，阐述了“贡嘎”系统的主要特点及优势：系统设计了独创性双通道优化框架，实现CO_2通量与浓度误差的有效分离、联合同化，确保系统的反演精度；系统可灵活转化为国产碳卫星验证平台，贯通碳卫星设计、发射与应用的全流程技术链条，可实现碳卫星载荷指标与“贡嘎”系统反演精度的有效联动等。

田向军表示，凭借这些优势，“贡嘎”系统成为首个获得全球碳计划认证的中国自主大气反演系统，为国际碳收支评估提供了中国系统与中国数据。未来，科考分队将构建全球—全国—青藏高原“贡嘎”多要素反演体系，深度参与国际合作，引领国际碳收支盘点。

中国科学院青藏高原研究所副研究员汪宜龙则展现了巅峰使命珠峰科考的大气温室气体浓度观测结果，并通过与卫星遥感、模型模拟对比，探讨了珠峰地区春季温室气体浓度变化特征。科考分队还利用“贡嘎”系统，提出了优化、经济布设观测站点的思路，为建立温室气体综合观测平台以实现青藏高原碳收支准确评估提供科学依据。

值得关注的是，中国气象科学研究院翟盘茂研究员带领团队，结合青藏高原冰芯代用资料和气象仪器最新观测记录的分析，发现了青藏高原20世纪以来的快速升温在过去2000年历史上是前所未有的，揭示了在人类活动相关的全球温室气体排放的驱动下，青藏高原开始单调快速升温以及升温速率接近翻倍的时间分异点分别出现在20世纪初期和20世纪70年代中期。中国科学院大气物理研究所周天军研究员团队的研究指出，青藏高原主体的暖湿化特征在未来10年内将持续，长期变化受温室气体排放情景决定，极高排放情景（SSP5-8.5）下的增幅是极低排放情景（SSP1-1.9）的近3倍。

此次发布的成果得到了国际科学界的充分认可。全球碳计划执行主席Josep Canadell教授致辞时指出，“在现代人类时代，温室气体从未像今天这样驱动地球变化，经济变革也正在促成我们所见过的规模最大、速度最快的全球能源转型。全球碳计划利用数百万的碳观测、能源数据，以及全球陆地、海洋和大气模型来完成碳收支计算，第二次青藏科考队研发的‘贡嘎’模型对本年度碳收支计算作出了重要贡献”。