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联合国环境规划署评估太阳辐射修正技术的可行性
原文题名One Atmosphere: An Independent Expert Review on Solar Radiation Modification Research and Deployment
联合国环境规划署(UNEP)
译者秦冰雪
发表日期2023-02-28
原文网址https://www.unep.org/resources/report/Solar-Radiation-Modification-research-deployment
正文

2月28日,联合国环境规划署(UNEP)发布题为《同一个大气:太阳辐射修正研究和部署的专家独立评审》(One Atmosphere: An Independent Expert Review on Solar Radiation Modification Research and Deployment)的报告,通过对太阳辐射修正(Solar Radiation Modification, SRM)研究现状进行快速审查,列出了关于SRM的6大关键问题,最终提出4项优先行动。报告指出,目前的SRM技术还不能进行大规模的部署,其社会和环境影响以及安全性和可行性仍然存在重大的不确定性。

SRM是指将硫酸盐气溶胶等注入平流层,增强平流层将阳光反射回太空的能力,从而冷却地球大气层,延缓地球升温,这一技术也称为太阳地球工程。随着全球气温持续上升,削减温室气体排放以及适应气候变化影响的相关努力仍然不够,因此,国际社会方面出现了要求准备紧急降温方案的呼声,其中就包括SRM方案。关于SRM的6大关键问题包括:

(1)SRM关注度高的原因。①SRM技术可以快速实现地球降温,几年内就能达到预设的温控目标(1.5 ℃或2 ℃)。②可以人为干预SRM降温的速度和幅度,自由控制实现净零目标的时间。

(2)主要的SRM方法。①平流层气溶胶注入(Stratospheric Aerosol Injection, SAI)是研究最广泛的一种方法,主要以二氧化硫或细粉碳酸钙作为平流层气溶胶微粒,反射阳光产生冷却效果。相关研究表示,每年往平流层持续注入8~16 Tg(百万吨)二氧化硫便能使全球平均气温降低1 ℃,部署成本约200亿美元。②海洋云增亮(Marine Cloud Brightening, MCB)方法是指在海洋上空的低空云层中喷洒海盐,增加云层反射性能。相比于SAI方法,MCB关注度较少。③卷云变薄(Cirrus Cloud Thinning, CCT)是指在高空卷云中增加气溶胶,从而减少其反射回地表的红外辐射。④太空镜子(Space Mirrors)是指通过在太空中架设巨大的镜子来减少太阳光照。

(3)SRM的降温效果。①部署SRM可以在一年内大幅减少辐射强迫,完全或部分抵消人类活动导致的全球变暖。②停止部署的SRM后,SAI方法的冷却效果可以持续1~3年,MCB的效果仅持续10天。

(4)SRM的负面影响。①可能影响人类健康,如加重酸雨污染和紫外线暴露等。②大规模的SRM部署可能会导致原本增暖的地区(如极地地区)因为入射太阳辐射的极度减弱而过度变冷。③SAI方法可能会影响平流层化学/动力学过程。④SRM的部署可能会减少减缓排放的激励措施。⑤SRM的研究集中在发达国家,而发展中国家在专业知识和技术能力方面较为落后,未来如果大规模使用SRM技术,各国间的差距可能会加剧国际冲突。⑥SRM部署停止之后,“掩盖”的气候变暖逐渐显现之后会对生态系统和生物多样性产生严重影响。

(5)识别和管理SRM风险。①理论研究中SRM的部署将显减缓升温趋势,但实际部署时,SRM会引起多个负面影响。②渐进的SRM部署产生的负面影响可能在10年后才能被监测到,急进的SRM部署影响可能在几年内就能探测出。③SRM部署需要建立一个国际治理框架。

(6)指导和管理SRM的国际框架。①考虑到学术自由,SRM研究暂时不需要正式的治理框架,但需要一套促进申报、透明度、包容性和数据共享的规范或行为守则。②可以指导和管理SRM的现有国际框架有《外层空间条约》(Outer Space Treaty)、《维也纳公约》(Vienna Convention)及其《蒙特利尔议定书》(Montreal Protocol)等。

(7)优先行动。①对SRM的研究和部署进行强有力的、全球性的科学审查。②制定一个或多个关于SRM小规模试验和大规模部署的治理框架。③建立关于平流层治理的更广泛框架。④促进开展全球性的SRM包容性对话。

文献类型快报文章
条目标识符http://gcip.llas.ac.cn/handle/2XKMVOVA/271702
推荐引用方式
GB/T 7714
联合国环境规划署(UNEP). 联合国环境规划署评估太阳辐射修正技术的可行性. 2023.
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