2016年01月13日 星期三

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应对全球气候变化地质调查取得新进展

来源:地科院岩溶所 作者:苏橹萱 发布时间:2015-11-19

2014年7月以来,由中国地质科学院岩溶地质研究所主持的岩溶地区水文地质环境地质综合调查工程,在应对全球气候变化地质调查研究方面设立了两个项目“气候变化地质记录与碳汇调查”、“二氧化碳地质储存调查与资源化利用示范”,分别由地科院岩溶所、地调局水环中心承担;经过1年多的努力,在石笋高分辨率记录调查、人为干预固碳增汇等方面取得了新进展。

(1)湖南龙山洞穴石笋获得500年以来年际尺度气候变化过程

湖南龙山莲花洞穴石笋记录了近500年以来1-5年的高分辨率气候变化:

距今500-150年间存在5个冷期,每个冷事件持续时间约为20-30年;冷期间对应5个温暖期,暖期持续时间30-110年;1500年、1575年、1770年、1875年为极端干旱年。

150年以来,石笋记录了可与仪器记录对应的极端气候事件。在现代升温期间,夹有1个短暂的冷事件,持续了5年(1925-1930年),1950-1952年为极端降水事件,1954-2000年干旱频率增加期。

(2)岩溶地质碳循环调查为人为干预固碳增汇开辟新途径

岩溶地质碳循环过程对气候环境变化响应敏感,调查研究揭示岩溶地质碳循环与地表生物碳循环内在关系,为国家努力增加碳汇开辟新途径。

人为干预下可大幅度增加碳汇潜力,将石漠化地转化为草地和林地,其通量可增加4-6倍,岩溶地质作用吸收消耗大量大气二氧化碳,以无机碳的形式进入水体,其中50%在水生植物光合作用下转化为有机碳,并在水体底部发生沉积而固定。典型试验示范结果显示,石漠化综合治理措施中的人工造林7年,增加碳汇8.77 吨/平方公里•年;土壤改良9年后,碳汇增加2.86吨/平方公里•年。

岩溶地质碳循环过程,短时间尺度可产生可观碳汇通量,估算结果显示中国岩溶碳汇通量分别占森林、灌丛、草地碳汇的21.3%、66.7%和230%;即地表植被恢复、生物碳汇增加的同时,地下岩溶地质碳汇也相应增加。

(3)二氧化碳地质储存适宜性重点地区调查,推进储存与资源化利用技术

选择碳源集中、碳储需求强烈的四川、鄂尔多斯、松辽、准噶尔盆地和浙江东部沿海盆地重点地区,开展了二氧化碳地质储存适宜性调查、选址示范。

与神华集团合作,在鄂尔多斯市伊金霍洛旗成功实施了我国首个深部咸水层二氧化碳地质储存示范工程。截至2015年4月中旬,注入二氧化碳30万吨,工程运行良好。

加强二氧化碳地质储存与资源化利用技术研究,与中石化石油工程设计有限公司合作,在山东高青实施了二氧化碳提高石油采收率示范工程选址调查,积极推动二氧化碳地质储存技术产业化进程。