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    美国气候变化科学计划与技术计划

    作者:王守荣 出版时间:2011年11月
    摘要:首先简要回顾美国气候变化研究和发展的沿革,分析美国制定和实施气候变化科学计划(USCCSP)和技术计划(USCCTP)的国内外背景。介绍了科学计划的研究目标、重点领域、主要的科学发现,以及未来美国气候变化研究战略框架和设想。介绍了技术计划的研究目标和任务,关于能源使用和供应、碳捕获和封存、非CO2减排、温室气体(GHG)测控等主要技术创新内容,以及该计划减排潜能和成本的估算分析。最后在评述美国气候变化科技计划世界影响的基础上,提出关于我国制定战略规划、强化基础研究、推进技术创新、提升能力建设、加快立法进程等方面的建议。

    一 概述

    20世纪末面对应对气候变化的国际新形势,美国政府及时作出一系列部署,在内政外交上都很活跃,旨在占领气候变化科技领域的制高点,在国际舞台增强话语权。1989年,美国总统提出一项“总统动议”,要求加强全球环境变化(以下简称全球变化)和气候变化研究。1990年,美国国会通过《全球变化研究法案》(GCRA),对联邦政府部门加强全球变化和气候变化研究的国内行动和国际合作提出法律要求,还明确规定设立长期的、国家级的全球变化研究计划并赋予具体的职责。

    美国全球变化研究计划(USGCRP)于1990年启动实施,由美国的国家科学技术委员会(NSTC)所属的环境和自然资源研究委员会(CENR)主持,18个部门和机构参与研究。

    2001年,美国制定气候变化研究优先行动计划(CCRI),作为对USGCRP的补充,突出新世纪初期全球变化研究重点,减少科学不确定性,加强观测系统建设,为决策者提供更加可靠的信息支持。2002年,将USGCRP与CCRI合并,制定了美国气候变化科学计划(USCCSP,以下简称科学计划)193664,但USGCRP称号仍保留。同年,又制定美国气候变化技术计划(USCCTP,以下简称技术计划)193665,形成了美国完整的气候变化科技计划。

    气候变化科学计划与技术计划是两个相辅相成、紧密关联的姐妹计划。科学计划着眼于加深对气候系统和气候变化的科学认知,探索气候变化的归因,评估气候变化对经济社会和生态环境的影响,分析应对气候变化政策和技术措施的风险和效益。技术计划则着眼于综合分析人口增长、经济发展、能源需求、资源限制等因素,探索应对气候变化的各种技术方案,加强相关的研究、发展、示范和应用部署(RDD&D)工作,既兑现逐步减少温室气体排放的诺言,又满足经济发展的基本要求。

    美国政府高度重视气候变化科学计划和技术计划的组织管理。总统亲自过问气候变化计划的战略规划和组织实施,在白宫专门设立总统气候变化执行办公室,由国家安全委员会(NSC)、国家政策委员会(NPC)、国家经济委员会(NEC)派员组成专门的工作组,协助总统制定气候变化的政策,组织对气候变化计划的评估。科学计划和技术计划均是跨部门、跨学科的综合计划,参与两项计划的有商业部(DOC)、国防部(DOD)、能源部(DOE)、环保局(EPA)等13个部门和机构。

    二 美国气候变化科学计划

    科学计划于2004年实施后进展顺利,成果丰硕,受到国际科学界和各国政府的高度关注。2010年,奥巴马总统以保持与《全球变化研究法案》(GCRA)的一致性为缘由,决定终止美国气候变化科学计划的提法,恢复全球变化研究计划(USGCRP)的称号,但仍以气候变化研究为核心。

    (一)科学计划研究目标与领域

    2003年7月,美国制定科学计划战略规划,确定了CCSP的愿景、任务、目标、领域和交叉事项,明确了各部门的职责分工并制订了各项管理保障措施。该计划旨在使全国和全球社区获得基于科学的知识,以管理气候及相关环境系统变化中的风险和机遇。研究目标包括:①加深对地球过去和现在的气候和环境及其自然变率的认识,加深对所观测到的气候及环境变率和变化原因的理解;②改进引起地球气候和相关系统变化的强迫量化;③减少未来地球气候和相关系统变化预测的不确定性;④了解自然和人为管理生态系统以及人类系统对气候和全球变化的敏感性和适应性;⑤探索新知识的用途并识别其局限性,以管理气候变率和气候变化相关的风险和机遇。

    科学计划设立了7个主要研究领域:①大气成分;②气候变率与变化研究(包括气候模拟);③碳循环;④水循环;⑤土地覆盖与利用的变化;⑥生态系统;⑦人类影响。

    科学计划还确立了6项交叉事项:①观测和资料管理;②模拟;③国际研究与合作;④决策支持;⑤教育培训;⑥利益攸关者参与和交流,研究成果宣传与传播。

    (二)科学计划主要成果和结论

    科学计划自1993年实施以来,取得了多方面的研究成果。其成果集中反映在4类报告中:一是年度进展报告,题为《我们变化中的行星》(Our Changing Planet)。二是专题报告,亦即21本综合评估产品(Synthesis and Assessment Products)。三是综合报告,一份是CENR于2008年5月提交的《全球变化对美国影响科学评估》报告(Scientific Assessment of the Effects of Global Change on the United States193666,另一份是科学计划提交的《全球气候变化对美国