【关键技术】湿地碳汇精准核算与温室气体评估技术

一、技术简介

    本技术面向国家“双碳”战略与温室气体自愿减排交易需求,以涡度相关通量观测、高频时序遥感反演、碳循环过程模型耦合为核心,构建湿地碳汇通量-储量一体化核算体系,实现湿地碳汇精准计量、动态监测、多尺度评估、可核查可交易。突破多源数据融合、高分辨率植被碳储量时序估算、碳汇标准化核算技术瓶颈,可支撑碳汇清单编制、温室气体效应定量评估、碳汇价值转化落地,为湿地生态碳汇管理、气候治理提供全链条技术支撑。

二、技术内容

    1.天地一体化多源观测数据集构建:搭建涡度相关通量观测系统,获取湿地 CO2CH4温室气体通量;融合卫星遥感、地面样方调查、气象水文监测多源数据,形成碳汇监测综合数据集。

    2.碳汇通量与多碳库储量精准核算:结合地面观测与生态过程模型,计算湿地净碳交换、总初级生产力、生态系统呼吸,完成水体、植被、土壤、凋落物多碳库储量计量,实现通量、储量双维度同步核算。

    3.碳储量高精度空间分级评估:依托高分辨率遥感空间信息与湿地边界分层,开展栅格、子湖单元、全域湿地三级尺度碳储量核算,支持不同管理单元碳汇独立统计与对比分析,为碳汇空间化清单编制提供基础数据。

    4.温室气体综合评估与碳汇清单动态编制:核算 CO2CH4综合全球增温潜势,量化湿地气候调节功能;按照湿地类型、群落、季节编制碳汇清单,建立台账化动态更新机制。

    5.标准化核算与平台业务化支撑:对接温室气体自愿减排交易规则,输出可核查的碳汇核算成果;研发配套技术规范,搭建碳汇数据分析平台,实现核算自动化、报告标准化。

1 湿地碳汇精准核算与评估技术流程图

三、技术优势

    本技术打造“观测-遥感模型”三位一体核算模式,破解传统湿地碳汇核算精度不足、尺度单一、仅核算 CO2、成果难以对接碳交易的行业痛点,碳通量监测误差≤ 10%,土壤碳储量核算误差≤ 15%,核算精度显著优于行业常规水平;可同步开展 CO2CH4综合温室效应评估,契合非二氧化碳温室气体管控政策要求,依托遥感高精度空间信息实现站点到区域多级耦合核算,支持月度季度动态更新,时效性大幅提升;核算方法可直接支撑碳汇项目核查与自愿减排交易,配套形成标准化技术规范,能够充分挖掘湿地空间异质性特征,适配各类内陆湿地业务化应用需求。

1 主要技术指标及优势

四、应用场景

    本技术落实国家应对气候变化“十五五”规划关于生态碳汇计量监测、稳固湿地生态系统碳汇能力的部署要求,服务生态环境管理、气候治理、碳交易、湿地保护修复四大领域,适用于湖泊湿地、河流湿地、沼泽湿地等生态系统。

    1. 湿地碳汇家底调查与清单编制:开展区域湿地碳汇本底核算、碳汇功能区划,支撑地方温室气体排放清单编制、降碳成效评估,服务应对气候变化考核。

    2. 湿地保护修复工程效益评估:针对山水林田湖草沙一体化保护修复项目,定量评估修复工程碳汇增益,开展项目后评估。

    3. 湿地碳汇项目开发与市场化应用:支撑湿地碳汇项目开发、自愿减排核查、生态补偿价值核算,打通生态产品价值实现路径。

五、典型案例

    1.本技术应用于白洋淀湿地碳汇评估项目。开展白洋淀全域湿地碳汇通量监测、碳库核算与温室气体综合评估,构建雄安新区湿地碳汇管理基础数据库,支撑区域生态治理与气候适应型城市建设,成果纳入新区环境管理技术支撑材料。

    2.本技术应用于广州滨海湿地碳汇评估项目。完成广州滨海红树林湿地高精度碳汇核算,发布官方温室气体监测评估报告,支撑红树林保护修复与生态产品价值实现,技术方法被地方生态环境部门采纳。

    3.本技术应用于洪泽湖湿地碳汇评估与碳交易支撑项目。完成洪泽湖湿地碳汇总量核算、固碳潜力评估,设计可落地碳汇交易实施方案,助力洪泽湖湿地碳汇入市与生态补偿落地,为国内湖泊湿地碳汇市场化应用提供示范案例。

六、科技支撑

    科研项目:

    [1]    国家重点研发计划项目(2025YFF0517401: 流域-河流多界面碳通量立体观测技术(2025.12-2030.11)。子课题(流域-河口-近海碳通量立体监测)

    [2]    江西省重点研发项目(20223BBG74003: 鄱阳湖湿地生态系统碳汇计量与固碳增汇关键技术研究(2022.11-2025.10

    [3]    广州市气候与农业气候中心委托项目:粤港澳大湾区滨海湿地红树林碳收支评估研究(2022.4-2023.3

    [4]    江苏泗洪洪泽湖湿地国家级自然保护区管理局委托项目:洪泽湖湿地碳汇监测 2025.8 -2025.12

    [5]    江苏泗洪洪泽湖湿地国家级自然保护区管理局委托项目:洪泽湖重要湿地碳汇连续监测与能力提升(2026.4-2026.12

    软件著作权:

    [1]    谭志强等. 一种湿地植被固碳速率估算软件V1.0. 中国, 2025, 2025SR0431149

    [2]    全球湿地面积比例模拟软件V1.0. 中国,20232023SR1314622

    行业标准

    [1]    气象行业标准:碳储量估算和碳排放评估方法红树林和盐沼湿地,QX/T 779-2025

七、联系方式

    联系人:谭志强,赵晓松

    邮箱:zqtan@niglas.ac.cn, xszhao@niglas.ac.cn

    科技处:姚老师,025-86882023zbyao@niglas.ac.cn