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作為輔助核算體系的重要支撐，碳監測在服務國家碳達峰碳中和戰略全局中任重道遠。2022全國生態環境保護工作會議就對碳監測試點工作作出部署。日前生態環境部召開的黨組會議也對碳監測提出要求：“要推動減污降碳協同增效，建立完善溫室氣體數據統計核算、數據管理及履約長效機制，繼續實施碳監測評估試點，加強甲烷等非二氧化碳溫室氣體管控。”
距離上海、杭州、寧波、濟南、唐山等13個城市入選為大氣溫室氣體監測試點城市已過去近5月，各試點城市進行了哪些探索？有何經驗？
2021年9月，生態環境部印發《碳監測評估試點工作方案》，選取13個城市開展大氣溫室氣體監測試點。其中唐山、太原、鄂爾多斯、麗水和銅川作為基礎試點城市；上海、杭州、寧波、濟南、鄭州、深圳、重慶和成都作為綜合試點城市。“據統計，截至目前，13個城市的本地化實施方案已編寫完成，處于專家論證及完善的階段。有些城市的進展較快，完成后的方案已經報送至省級主管部門，個別城市的方案已經報送至生態環境部。”中國環境監測總站工程師孫康告訴記者。一些城市的監測方案劃分了任務階段的進度目標。例如麗水市試點分為建設階段和探索研究階段，將于2022年6月開展城市大氣地面高精度溫室氣體監測和碳同位素監測；計劃2022年底，完成監測數據上傳、試點監測經驗總結，規劃整體的長期部署已至2035年。而成都市出臺的《成都市城市大氣溫室氣體監測綜合試驗詳細設計方案》主要包括項目背景、項目目標、設計原則及技術路線、項目內容、計劃進度、基礎保障等六大板塊的內容。試點推行落地中比較關鍵的資金保障，目前也有較好的落實。據了解，這些試點城市的工作經費，由試點城市自行解決,或由所在省份統籌解決。“雖然數額多少不一，但各地基本上都有專項資金保障，其中有4個城市保障資金在1500萬元以上。有個別城市保障充足，例如唐山申請了3000多萬元的經費，杭州經費也超2000萬元。”據了解，中國環境監測總站編制的《城市大氣溫室氣體監測點位布設技術指南》已于2021年12月31日編制并發送至各地，指南中明確了監測點位布設的5條原則。其中“整體性”原則要求考慮城市地形地貌、氣象等綜合環境因素，以及能源結構、產業布局等社會經濟特點，反映城市主要溫室氣體排放狀況。這就意味著試點城市需在溫室氣體監測方面做好“量身定制”工作，所以試點城市大氣溫室氣體監測點位的選址、評估、現場勘查等工作也要進行綜合性考量。孫康說：“各城市都在探索本地化的方案，比如重慶屬于典型山地城市，布點就需要充分考量山地地形的實際，可以采用一些梯度采樣。比如麗水，它的城市綠地面積大、生態好，布點會側重生態系統碳通量監測，而不是僅僅圍繞著大氣溫室氣體一方面。再比如唐山作為典型的工業密集、排放強度大的城市，布點上可能要統籌考慮高精度監測點位與中精度監測點位、原位監測與遙感走航監測等多種方法，這類探索對于我國工業城市較多的特點具有重要幫助。”一些“碳監測”點位布設也面臨“個性化”挑戰，相應解決方案也在探索過程中。孫康以上海舉例，“高精度大氣溫室氣體監測點位要求比較高，最好是在開放式高塔上，例如通信塔，避免周圍環境的干擾影響。由于上海這類大都市城區大多建筑物密集，沒有合適高度的通信塔，只能選擇高層建筑。但是，高層建筑的樓頂風向風速等微氣象條件復雜，同時，樓頂通常有排氣口會對監測造成嚴重干擾。”這種情況下，如何在高層建筑上把大氣溫室氣體監測得更“準”成為上海一直在攻克的方向。孫康介紹:“像國外有在建筑物的4個角設立采樣口，只要保證一個角的采樣正常即可。除了這類學習之外，上海也在做建筑物樓頂微氣象條件的研究，以求盡量降低對監測的干擾。”此次13個試點城市有一些共同的監測項目要求：高精度CO2、高精度CH4、高精度CO、高精度氣象參數（風向和風速、溫度、濕度、氣壓、降水量）等，而且要求至少有1個點位監測碳同位素（14CO2）。綜合性試點城市比基礎性試點城市還多出了一些選測項目，例如邊界層高度、風速的垂直廓線、生態系統CO/CH4通量、地基遙感CO2/CH4柱濃度、碳同位素（CO2）等項目。據悉，碳同位素（14CO2）等項目采用手工監測外，其他項目要采用在線監測。中國環境監測總站高級工程師梁宵介紹，由于監測的精度要求高，項目種類多，碳監測要比常規的空氣質量監測更復雜。“原有的監測網絡中，并不能涵蓋大氣溫室氣體的監測因子。所以現行的監測網絡儀器構成方面，可能會有一個相應的增加。”梁宵說。因此，各試點城市也會自行開展一些儀器的比對測試。據了解，像上海、成都、重慶等經濟實力和技術力量有條件的城市，都在計劃展開儀器應用的研究，還有的在做一些衛星、遙感監測資料的分析，為當地建立“碳污同源”溫室氣體動態排放清單做準備。除了地方自行自試，中國環境監測總站也正在組織開展碳監測儀器的性能質量適用性應用測試研究。“應用驗證測試包括環境空氣和重點行業廢氣排放碳監測相關的在線和便攜監測儀器，基本上涵蓋了目前市場上主流原理、技術相對成熟的國產和進口儀器設備，總站將在儀器驗證測試和應用比對的基礎上，形成環境空氣和廢氣溫室氣體自動監測儀器相關技術標準和規范，為全國環境空氣溫室氣體監測網絡建設和重點行業溫室氣體排放監測管理提供科學可靠的技術支持。”梁宵透露，本項應用驗證測試工作目前進展順利，預計在2022年完成。被問及在相關國產儀器能為碳監測試點城市提供多少支撐輔助能力時，梁宵表示“對于的固定源排放來講，無論是CO2還是CH4的監測，國產儀器設備成熟度相對較高。對于環境空氣來講，屬于比較新的領域，監測方式和技術難度較大，國產儀器需加大研發力度，部分產品已經有了一定的突破，但仍需根據應用測試情況來進行綜合評估，用數據來說話。
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