不同核算方法对我国木质林产品碳贡献值的影响

1、不同核算方法对我国木质林产品碳贡献值的影响第一章 绪论1.1研究背景气候变化问题是全球十大环境问题之首。为减缓气候变暖，保护人类的生存环境，联合国政府间谈判委员会 1992 年在里约热内卢环发大会上通过了联合国气候变化框架公约。1997 年的 CMP3 通过的京都议定书为发达国家规定了在第一承诺期具有法律约束力的温室气体减限排指标。2012 年 12 月，在多哈闭幕的气候大会通过了对京都议定书的修正案，达成了对其第二承诺期的相应安排；在长期合作行动轨道上，达成了对资金、技术等重点问题的一揽子解决方案；大会同时对 2015 年的新全球气候协议制定了工作计划。联合国气候变化框架公约第四款第 1 条

2、（a）规定：缔约方应该利用缔约方会议议定的可比较的方法编制、定期更新和公布人类活动源排放和温室气体所有汇清除的国家清单1。京都议定书3.3 和 3.4 条款规定：对 1990 年以来直接人为引起的土地利用变化和林业活动仅限造林、重新造林和砍伐森林，产生的温室气体源排放和汇清除的净变化，在承诺期内应以可核查的方式进行计量，与这些活动相关的温室气体源的排放和碳的清除，应以透明且可核查的方式作出报告2。缔约方被 UNFCCC 要求定期提交国家温室气体清单，其中土地利用、土地利用变化和林业（LULUCF）是一个重要组成部分。为此，政府间气候变化专门委员会（IPCC）编制了1996 年 IPCC 国家温

3、室气体清单指南（修订本）、土地利用、土地利用变化和林业优良做法指南（2003）和2006 年 IPCC 国家温室气体排放清单指南（简称2006 IPCC 指南），其中均涉及到木质林产品（Harvested Wood Products，缩写 HWP）的碳流动。木质林产品是一个临时碳库，保存了从森林采伐的木材中的大部分含碳物质3。其使用的历程决定了储存的碳释放速度4。当前全球每年木质林产品碳储量变化约为森林碳储量变化的 3045%，将木质林产品作为一个碳库可以抵消部分温室气体排放的核算量5。因此，木质林产品的碳储量估算已被列为 UNFCCC 谈判的重要林业议题之一。中国是木质林产品进出口和生产大国

4、，中国的木质林产品对减排的贡献值得研究。.1.2国内外相关研究现状政府间气候变化专门委员会 1996 编写的IPCC 指南（1997）提及了在国家温室气体清单中如何处理采伐的木材所储存的碳的问题，将木材和纸定义为采伐木材产品即HWP，并没有包括采伐时留在林地中的碳。为开展估算，建议默认假定是从这些森林木材和其它生物量中清除的所有 HWP 碳都在清除当年氧化。严格意义上来地说，这一假定对于大多数具有一年以上使用寿命的 HWP 是不合理的，但这种默认假设被认为是进行初步计算的一种合理而保守的假定。这种建议的默认假定是，采伐的生物量中所有的碳都在清除当年氧化。这一假定是依靠这样的看法，即多数国家林产

5、品的蓄积量每年增加不明显。IPCC 指南（1997）所提方法建议，缔约方能表明 HWP 的蓄积有增加的情境下，可以把其包含的碳储量变化列入国家温室气体清单。同时可在计算森林和其它木质生物量蓄积量变化的方程中加一个库以说明林产品库中的增加。当然，这一信息将需要仔细编写成文件，包括说明清查期内林产品的进出口。.1.3 研究目标和主要研究内容1.3.1 研究目标此前的一系列国际气候变化谈判中也针对几种核算规则和计算方法进行激烈的讨论，随着京都议定书第一承诺期的结束和第二承诺期的开始，在最近一次的国际气候谈判大会上对缔约方在第二承诺期核算 HWP 碳贡献的规则作出了进一步的修改和明确。通过多轮谈判，缔

6、约方就年度温室气体清单中 LULUCF 的 HWP 排放源/吸收汇核算规则达成一系列共识并对京都议定书第三条第 3 款、第 4 款进行了完善修改，确定在第三条第 4 款可选核算中新增加了 HWP 的核算，但缔约方纳入核算的 HWP 排放应当只能由该缔约方核算；进口的采伐木质林产品，不管其来源，都不应当纳入到进口缔约方的核算中。同时，除了核算规则外也对计算方法进行了阐述，但提出的规则中具有较强的灵活性，即，要求核算应该根据瞬时氧化的计算方法，但是如果针对纸、人造板、锯材等 HWP 产品可以提供透明和可核实的活动数据时，应当依据 HWP 在第二和后期承诺期中的变化，采用推荐的一阶衰减函数法和相应的

7、半衰期进行核算。不同的缔约方也可以利用自己国家特定数据，如半衰期缺省值和 HWP 的具体使用情况，甚至是缔约方大会同意的方法来核算自己的 HWP 碳贡献。第二章 研究方法2.1 活动数据分类查阅公开文献和 FAO 数据库1及国内开放数据库2，获取我国透明可核查的 HWP活动数据。并按照最新方法学框架所要求的 HWP 分类（图 2-1）将获取到的 HWP 活动数据进行合并。2.2 方法步骤步骤 1：检查森林管理参考水平（FMRL）的构成，检查 HWP 透明且可核查的活动数据的有效性。根据决定 2/CMP.7，报告国需要报告在第二及后续承诺期中 HWP 汇的变化，提供锯材、木板和纸张等 3 种 H

8、WP 透明的可核查的活动数据。步骤 2：检查 HWP 几种类型是否源自于核算国，且归类于特定森林的相关活动中。决定2/CMP.7对必须核算源自符合第三条第3款和第4款的国内森林生产的HWP作出限定。进口 HWP，不论源自何处都不参与核算。步骤 3：检查国家特定信息的有效性并估算 HWP 碳储量及年变化值。根据步骤 1 和2 的结果，国家特定半衰期数据或者国家特定方法有效的情况下，HWP 碳贡献值的估算可适用不同的层级法。第三章 结果与分析.233.1 瞬时氧化法估算 FAO 数据库我国 HWP 碳贡献值. 233.1.1 FAO 数据库我国 HWP 年产量及含碳量 . 233.1.2 瞬时氧化

9、法估算的碳贡献. 263.2 层级二方法估算我国 FAO 数据库 HWP 碳贡献值. 273.3 层级二修正方法估算我国 FAO 数据库 HWP 碳贡献值. 343.4 层级二方法估算基于国家数据的 HWP 碳贡献值 . 393.4.1 我国 HWP 国家数据与 FAO 数据的关系 . 393.4.2 19612012 年 HWP 碳库基本情况. 433.4.3 19612012 年 HWP 碳贡献值. 443.5 不同数据来源对 HWP 碳储量及碳贡献值估算结果的影响 . 473.5.1 不同数据来源对 HWP 碳储量估算结果的影响 . 473.5.2 不同数据来源对 HWP 碳贡献值估算结

10、果的影响 . 48第四章 结论与讨论.49第三章 结果与分析3.1 瞬时氧化法估算 FAO 数据库我国 HWP 碳贡献值根据表 2-1 给出的 HWP 半成品及其子类的缺省转化因子，将以上 10 个子类的 HWP半成品产量转化为含碳量。如图 3-1 所示，1961 年2012 年我国木质林产品产量总体上呈现上升趋势，随产品产量的上升而进入总 HWP 碳库的碳量也在增加，2000 年之前为平稳上升期，2000 年后为急剧上升期；锯材产量在 2000 年前的十年间出现一定的下滑，2000 年后进入急剧上升期；人造板、纸和纸板 2000 年前的产量处于平稳增长状态，2000年后急剧增长。2012 年

11、生产的 HWP 含碳量为 88.6282 Tg C，其中锯材 14.3792 Tg C、人造板 33.2168 Tg C、纸和纸板 41.0322 Tg C。根据图 1 对不同层级估算方法选择的决策树步骤，由于我国具备特定类型且透明可核查的 HWP 活动数据，连续 52 年的针叶锯材、非针叶锯材、高密度板、压缩纤维板、胶合板、单板、刨花板、中密度板、隔热板、纸和纸板 10 小类、3 大类的 HWP 半成品产量统计能够代表不同用途终端产品的在用信息，因此可以进入步骤二进行估算方法的评估。步骤二中，出于较难全面详细获取国内符合第 3.3 和 3.4 条款的国内森林活动，即造林再造林，毁林和森林管理

12、中的原材料数据考虑，可能导致不能较为准确的估算某种特定活动下国内 HWP 的生产量。因此，可以在步骤三中选择第一层级的瞬时氧化法对 HWP碳贡献进行估算。选择此层级方法对 HWP 碳贡献进行估算的结果为 19612012 年 HWP碳贡献为 0。结论FAO 数据库的统计表明 19612012 年之间我国具备特定类型且透明可核查的 HWP活动数据。这些数据包括针叶锯材、非针叶锯材、高密度板、压缩纤维板、胶合板、单板、刨花板、中密度板、隔热板、纸和纸板 10 小类 HWP 产量，并可以归纳为锯材、人造板、纸和纸板 3 大类。通过 IPCC 第 37 次全会决定所规定的最新方法，基于默认的转化因子将

13、我国的 HWP 产量换算为含碳量，2012 年生产的 HWP 含碳量为 88.6282Tg C，其中锯材 14.3792Tg C、人造板 33.2168Tg C、纸和纸板 41.0322Tg C。选择第一层级的瞬时氧化法对 19612012 年我国 HWP 的碳贡献值进行估算结果为 19612012 年 HWP 碳贡献值为 0。以 FAO 数据库中工业原木和木浆产量和贸易量估算我国 19612012 年每年生产锯材、人造板、纸和纸板三种 HWP 时分别使用的采伐自国内的原料比例，结果表明该比例随时间变化而明显降低，从 1961 年的 98%以上，到 2012 年时分别降到生产锯材、人造板的 78.7%，生产纸和纸板的 26.6%，生产 HWP 的原料外贸依存度逐渐加大。基于 FAO 数据库中透明可核查的我国锯材、人造板、纸和纸板三类 HWP 产量，通过第二层级的一阶衰减法估算得到 19612012 年我国 HWP 的碳储量情况。结果表明我国HWP 碳库是一个不断增长的碳库，与 20