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特刊背景介紹

自工業革命以來，人類產生的二氧化碳進入地球的海洋、陸地和大氣系統，對全球碳循環帶來嚴重干擾，也對全球經濟和可持續發展帶來了深刻挑戰。為了應對氣候危機，超過130個國家簽署了《巴黎協定》并提出了實現碳中和的路徑藍圖，中國也承諾到2030年實現碳排放峰值，到2060年實現碳中和，體現了我國應對氣候變化、實現國家可持續發展的決心。

然而，在實現碳中和的進程中，依舊有很多問題沒有解決。盡管經歷了數十年的研究，陸地和海洋碳匯的現狀和未來趨勢、二氧化碳移除（Carbon Dioxide Removal）的技術層面以及政策框架上依舊有很多研究空白，我們需要一個綜合基礎研究、技術創新和政策發展的新戰略框架來解決這些問題。除此之外，陸地-海洋-大氣-人類間關系的復雜性給碳通量的測定和預測帶來了很大不確定性，而這對制定氣候政策以及實現凈零排放目標至關重要。

為更好應對全球氣候挑戰以及實現雙碳目標，在2021年國家自然科學基金委員會主辦的主題為“碳中和基礎研究與政策”的“雙清論壇”上，150余位專家共同探討了中國碳中和的路線圖和所面臨的挑戰。專家提出，實現碳中和要對陸地-海洋-大氣-人類系統中的碳-氣候交互關系有更深了解，這需要更多關于海陸碳預算和碳庫存的量化研究、以及碳中和情景下這些碳預算/庫存如何在人類社會與地球系統的交互中變化的研究。除此之外，我國還需要不斷推進減碳技術革命，擴充相關數據庫和優化決策支持體系，以明確碳中和實施路徑。

基于此，該特刊致力于回答我們應該如何優化戰略路徑以實現碳中和，這包括對陸地-海洋-大氣系統中碳循環的理解，以及如何制定科學政策來應對實現碳中和的挑戰。具體來說，該特刊涵蓋了五個關鍵主題：

（1）碳-氣候交互關系；

（2）全球和區域層面的海洋和陸地系統碳循環；

（3）陸地和海洋的二氧化碳移除；

（4）碳捕捉與封存技術（CCUS）；

（5）實現碳中和的碳管理和氣候政策。

特刊文章收錄情況

Article collection

特刊一共收錄了六篇文章，包括一篇綜述類文章，三篇原創研究文章和兩篇觀點類文章。具體來看，每篇文章的閱讀鏈接和主要內容如下所示。

（1）Critical climate issues toward carbon neutrality targets

探討了實現碳中和的幾個關鍵氣候問題，包括碳中和情景下的氣候動力學分析、碳循環與氣候相互作用的定量分析、其他國家碳排放對我國實現碳中和的影響，并提出了可能的解決方案。

原文鏈接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2667325822001248?via=ihub

（2）The status of carbon neutrality of the world's top 5 CO2 emitters as seen by carbon satellites

利用碳衛星和全球碳同化系統，評估了2009年到2019年全球前五大碳排放國（中國、美國、歐盟、印度和俄羅斯）的碳中和狀態以及碳通量變化。

原文鏈接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2667325822000723?via=ihub

（3）Carbon neutrality needs a circular metal-energy nexus

碳中和需要能源和金屬的系統性變革，而這兩種系統的轉變是緊密聯系的。該文獻探討了能源和金屬系統之間的相互依賴關系，進一步提出了一個循環的金屬-能源關系模式，為推動能源和金屬的系統性變革以及實現碳中和奠定基礎。

原文鏈接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2667325822001078?via=ihub

（4）Toward carbon neutrality: Uncovering constraints on critical minerals in the Chinese power system

通過動態物質流分析（DMFA）預測了不同情景下電力部門對關鍵礦物的累積需求，并將這些關鍵礦物分為優質資源和稀缺資源進行進一步分析，得出幾種關鍵礦產資源將出現嚴重短缺，但同時對可再生能源的需求將會大幅上升，意味著對各種礦產的需求更加多樣化，這為提升整體資源效率提供了政策啟示。

原文鏈接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2667325822001170

（5）A theory of carbon currency

為了應對過度溫室氣體排放帶來的風險，以及當前國際貨幣體系下美聯儲貨幣政策對其他國家帶來的風險兩個負外部性危機，該文獻提出了一種基于碳貨幣（碳標準）的新國際貨幣體系，并探討了實施該體系所面臨的挑戰。

原文鏈接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2667325822001182?via=ihub

（6）Research on the national climate governance system toward carbon neutrality—A critical literature review

從頂層設計和治理實踐的角度對氣候治理體系進行了系統性的文獻回顧，從而對碳中和背景下的氣候治理提供啟示。

原文鏈接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2667325822001388?via=ihub

【END】

內容：付悅

編輯：史曉楠

審核：何可漢、成璐