香港大學指地理系冉立山聯同內地、美國、瑞士、澳大利亞和德國科學家首次系統性評估中國內陸水體CO2溫室氣體排放通量,比較中國在1980年代和2010年代內陸水體之CO2溫室氣體排放通量,而研究結果剛於國際學術期刊《自然-通訊》發表。
港大透露研究團隊收集了1980年代內地1709個採樣點之水化學數據和2010年代內地1064個地點進行的採樣數據,而團隊還分析近20萬個樣本數據,結合衛星遙感技術,計算水體表面面積,再通過水體溶解CO2濃度及水 - 氣界面的CO2氣體交換速率,估算水體CO2溫室氣體排放量。
香港大學地理系冉立山在中國黃土高原河流CO2排放採樣觀測。
港大表示研究結果顯示中國內陸水體CO2溫室氣體排放量在1980年代每年1.38±0.31億噸的碳排放總量,降低至2010年代之0.98 ± 0.19億噸碳/年,30年間數字下降29%,當中河流是CO2排放的主要來源,佔總排放量之88至 93%,而2010年代中國內陸河流每年碳排放量已降低至0.858 ± 0.194億噸,與美國河流0.97億噸碳/年相約,而數據還是非洲河流碳排放量每年2.7 至3.7 億噸的三分一。
港大地理系、論文第一作者冉立山指1980年代隨着改革開放政策之實施,經濟刺激對能源、糧食和用水需求,中國合共新修約1.5萬個水庫,水庫蓄水量也增加一倍以上;而持續的水庫建設讓原本自由流動之河流在修建水庫後表現出類似湖泊的特性,如水流流速減小、水體透明度增強、水生植物更易生長,從而減少CO2溫室氣體排放。
中國內陸水體CO2排放通量空間變化。(a)1980年代枯水期,(b)1980年代豐水期,(c)2010年代枯水期,(d)2010年代豐水期。
中國內陸水體CO2排放通量於1980年代及2010年代對比。
港大續指到研究精確估算了中國內陸水體之水面積變化,而團隊是利用高精度衛星影像和歷史數據資料去進行重新估算;結果顯示從1980年代至2010年代,中國河流面積下降8.1至 10.4%,而湖泊和水庫面積則增加13.1%;兩者互相抵銷下,中國內陸水體總面積是增加約8,600 平方公里。
港大表示,中國內陸水體整體碳排放量呈下降趨勢,但青藏高原地區水體CO2排放卻在30年間呈現上升趨勢,當中河流和湖泊的CO2排放量分別增加18%和81%,團隊估計是受全球氣候變暖影響、冰川融化令水量增加和降雨量增加有關,而青藏高原地區之河流水面積分別在旱季和雨季增加8.5%和2.5%。
冉立山指研究結果表明儘管內陸水體有重要碳匯功能,但其排放之CO2也是大氣溫室氣體的重要來源,假如考慮1980年代中國內陸水體排放的CO2量,則中國同期陸地生態系統碳匯之結果將減少24%至59%;自1980年代初開始實施全國性生態恢復計劃,內地陸地生態系統在2010年代得到改善,其碳匯功能顯著增強,但假如考慮2010年代全國內陸水體排放的CO2量,也將抵消17%至 21%陸地生態系統碳匯結果。
香港大學地理系冉立山在青藏高原湖泊CO2排放及環境特徵現場採樣觀測。
冉立山認為準確評估各國內陸水體CO2排放有助理解全球碳循環過程,也為氣候變化治理提供科學化數據基礎,對於制定公平和有效全球性減排策略很重要。
冉立山續指隨着內地生態環境持續改善,環境可持續發展觀念已深入人心,團隊深信未來內陸水體CO2溫室氣體排放量將進一步降低,這將有助中國於去年在第75屆聯合國大會上提出在2060年前實現全國碳中和的目標。(圖源:冉立山)