海洋被稱為能力出眾的“捕碳高手”,其固碳量大、效率高、存儲(chǔ)時(shí)間長(zhǎng)。發(fā)展海洋碳匯,提升海洋碳匯能力,是助力我國(guó)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要路徑。
青島是山東省首個(gè)國(guó)家低碳試點(diǎn)城市,海洋碳匯發(fā)展具有先發(fā)優(yōu)勢(shì)。日前,山東省青島生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心(以下簡(jiǎn)稱監(jiān)測(cè)中心)在膠州灣區(qū)域開(kāi)展海洋鹽沼碳儲(chǔ)量和碳通量試點(diǎn)監(jiān)測(cè)評(píng)估,探索實(shí)踐可應(yīng)用于海洋碳匯監(jiān)測(cè)的技術(shù)方法,為加快建立統(tǒng)一規(guī)范的碳排放統(tǒng)計(jì)核算體系提供有力的監(jiān)測(cè)保障。
為何要開(kāi)展鹽沼碳匯監(jiān)測(cè)?監(jiān)測(cè)工作如何開(kāi)展?為此,中國(guó)環(huán)境報(bào)記者采訪了監(jiān)測(cè)中心海洋與生態(tài)監(jiān)測(cè)室副主任劉旭東。
開(kāi)展鹽沼碳匯監(jiān)測(cè)有何意義?
濱海鹽沼濕地也叫“潮汐沼澤”,位于陸地和開(kāi)放海水或半咸水之間。作為“藍(lán)碳”生態(tài)系統(tǒng)之一,其碳循環(huán)過(guò)程也是全球碳循環(huán)體系中的重要組成部分。淤泥和植被是鹽沼碳匯功能實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵所在。鹽沼地表水呈堿性,且土壤鹽分含量較高,生長(zhǎng)著堿蓬、蘆葦、檉柳等植物。
“濱海鹽沼碳匯作為一種重要的生物碳封存方式,能夠通過(guò)豐富多樣的海洋生物有效吸收大量二氧化碳,具有極強(qiáng)的生態(tài)固碳能力。客觀準(zhǔn)確掌握區(qū)域碳匯‘家底’, 對(duì)提升海洋碳匯核算的準(zhǔn)確性、科學(xué)性至關(guān)重要。”劉旭東告訴中國(guó)環(huán)境報(bào)記者。
青島膠州灣是山東半島最大的河口海灣型濕地,是我國(guó)典型的海灣生態(tài)系統(tǒng),具有豐富的濕地資源和重要的生態(tài)功能,是研究鹽沼濕地碳匯監(jiān)測(cè)的理想示范區(qū)域。
目前,開(kāi)發(fā)海洋碳匯最大的問(wèn)題在于沒(méi)有統(tǒng)一的方法學(xué),其監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)也不統(tǒng)一。而在全球范圍內(nèi),海洋不同區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)和地理?xiàng)l件不同,對(duì)二氧化碳的吸收和存儲(chǔ)也不同。一些通用的核算方法精細(xì)度不夠,誤差較大。膠州灣區(qū)域碳匯價(jià)值大,以此為研究對(duì)象有利于探索更為精準(zhǔn)的核算方式。
而這一工作的前提,在于準(zhǔn)確、科學(xué)的數(shù)據(jù)支撐。
“鹽沼濕地涉及多種碳循環(huán)過(guò)程,包括有機(jī)質(zhì)的沉積、植物生長(zhǎng)和分解、沉積物的氧化等。這些過(guò)程在不同時(shí)間和地點(diǎn)表現(xiàn)出巨大的差異性。開(kāi)展鹽沼碳匯試點(diǎn)監(jiān)測(cè)的目的就是要獲取科學(xué)的碳匯數(shù)據(jù),我們計(jì)劃通過(guò)長(zhǎng)期開(kāi)展鹽沼樣地碳儲(chǔ)量監(jiān)測(cè)和生物狀況調(diào)查,深化鹽沼碳匯監(jiān)測(cè)技術(shù)和進(jìn)行及相關(guān)核算方法的研究,為海岸帶碳匯潛力評(píng)估提供本地化參數(shù)。”劉旭東說(shuō),“掌握鹽沼濕地監(jiān)測(cè)樣方生物碳庫(kù)和土壤碳庫(kù)的基本情況,為構(gòu)建適宜于青島本地特點(diǎn)的海洋碳匯監(jiān)測(cè)評(píng)估核算體系奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),挖掘?yàn)I海鹽沼濕地的碳匯價(jià)值。”
監(jiān)測(cè)工作都干些啥?
海洋碳匯監(jiān)測(cè)是一項(xiàng)系統(tǒng)性工程,涉及大氣、海洋、生態(tài)、化學(xué)分析等多個(gè)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域。
如何發(fā)揮主體作用,統(tǒng)籌推進(jìn)海洋碳匯工作?監(jiān)測(cè)中心抽調(diào)13名相關(guān)領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員跨業(yè)務(wù)室,組建了海洋碳匯專項(xiàng)技術(shù)團(tuán)隊(duì),圍繞綜合協(xié)調(diào)、大氣監(jiān)測(cè)、遙感監(jiān)測(cè)、調(diào)查采樣、實(shí)驗(yàn)分析、報(bào)告編制等方面開(kāi)展具體工作。
“我們借鑒國(guó)內(nèi)外碳匯監(jiān)測(cè)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)做法,制定了《青島市海洋碳匯監(jiān)測(cè)實(shí)施方案》,明確海洋鹽沼碳儲(chǔ)量、碳通量試點(diǎn)監(jiān)測(cè)的預(yù)期目標(biāo),有效發(fā)揮團(tuán)隊(duì)成員的專業(yè)特長(zhǎng),共享經(jīng)驗(yàn)成果,形成監(jiān)測(cè)合力,確保國(guó)家城市海洋碳監(jiān)測(cè)評(píng)估試點(diǎn)工作扎實(shí)推進(jìn)。”劉旭東介紹。
“從技術(shù)層面來(lái)說(shuō),監(jiān)測(cè)工作分為采樣、碳含量分析、數(shù)據(jù)匯總處理3個(gè)階段。”劉旭東向記者介紹,“我們目前已經(jīng)完成前期采樣工作,一共采集了鹽沼濕地監(jiān)測(cè)樣方9個(gè),采集灘涂柱狀樣品27份,有機(jī)碳樣本189份,粒度樣本63份,植被生物量樣本54份。”
進(jìn)行海洋沉積物柱狀樣品分層采集
鹽沼濕地系統(tǒng)復(fù)雜,沉積物中含有豐富的有機(jī)質(zhì)。而鹽沼中的地上植被以及地下的植物根系也都具有固碳作用,因此要分區(qū)域、分類別進(jìn)行采樣、分析。
“調(diào)查工作屬于抽樣調(diào)查,我們根據(jù)近年來(lái)的遙感影像,首先選取最具代表性的一塊試點(diǎn)區(qū)域布設(shè)了3條斷面,開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)采樣,后續(xù)實(shí)驗(yàn)室分析出每個(gè)樣方的碳儲(chǔ)量。”劉旭東進(jìn)一步解釋道。
小范圍區(qū)域采用人工手動(dòng)采樣,更大范圍怎么辦?當(dāng)然少不了高科技的加持。
監(jiān)測(cè)中心技術(shù)團(tuán)隊(duì)全力構(gòu)建立體化綜合性海洋碳匯監(jiān)測(cè)體系,通過(guò)衛(wèi)星遙感影像識(shí)別技術(shù),確定海洋碳匯試點(diǎn)監(jiān)測(cè)的分區(qū)和點(diǎn)位,使用無(wú)人機(jī)搭載多光譜遙感系統(tǒng),系統(tǒng)分析鹽沼生態(tài)系統(tǒng)植被的類型及覆蓋程度。
“人工采樣獲取點(diǎn)位數(shù)據(jù),而無(wú)人機(jī)獲取面數(shù)據(jù),點(diǎn)乘以面就能夠得到整個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)域的碳儲(chǔ)量數(shù)據(jù)。”劉旭東說(shuō)。
“目前還處于探索階段,數(shù)據(jù)分析預(yù)計(jì)在明年3月前全部完成。下一步,監(jiān)測(cè)中心將加快推進(jìn)濱海‘藍(lán)碳’監(jiān)測(cè)報(bào)告及相關(guān)圖件的編制工作,形成一套具有城市特點(diǎn)的系統(tǒng)性‘藍(lán)碳’調(diào)查監(jiān)測(cè)、評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)和方法學(xué)體系。”劉旭東向記者介紹,“此次調(diào)查的植被以堿蓬為主,后續(xù)還會(huì)嘗試開(kāi)展大型藻類、蘆葦?shù)绕渌愋椭脖坏奶紖R數(shù)據(jù)調(diào)查,為我國(guó)構(gòu)建系統(tǒng)科學(xué)的海洋碳匯制度,積極推動(dòng)減污降碳協(xié)同增效提供豐富的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。”
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