1、 附件 造林造林造林造林項目項目項目項目碳匯碳匯碳匯碳匯計量與監測指南計量與監測指南計量與監測指南計量與監測指南 國家林業局 2011年2 月 前前前前 言言言言 以變暖為主要特征的全球氣候變化, 已經對地球自然生態系統和人類社會經濟系統產生了明顯而深遠的影響。人類活動引起的大氣溫室氣體濃度增加是導致全球變暖的主要因素。森林作為全球陸地生態系統的主體,是全球最重要的碳貯存庫,是大氣 CO2重要的吸收匯。毀林是僅次于化石燃料燃燒的全球溫室氣體排放源。 林業活動 (造林、 森林管理、 減少毀林、植被恢復等)是大氣溫室氣體增匯減排、緩解全球氣候變化的重要措施之一。為此, 京都議定書 允許將這些林業活
2、動獲得的增匯減排, 按一定的規則用于抵償工業化國家承諾的溫室氣體減限排目標。同時京都議定書確定了清潔發展機制(CDM) ,允許工業化國家通過在發展中國家的項目活動獲得的碳減排量或增匯量來抵償其承諾的減限排指標。 造林和再造林項目活動是第一承諾期合格的 CDM 林業項目。在未來承諾期,林業活動預計仍將在溫室氣體減排增匯中發揮重要作用。 我國于 2007 年發布中國應對氣候變化國家方案 ,明確了到 2010 年中國應對氣候變化的具體目標、基本原則、重點領域及其政策措施,林業是其中的重要內容之一。國家林業局 2009 年也對外公布了應對氣候變化林業行動計劃 ,其中就明確將擴大植樹造林面積、增強森林碳
3、匯作為未來林業應對氣候變化的重要措施之一。 碳匯造林是指在確定了基線的土地上, 以增加碳匯為主要目的、 并對造林及其林分 (木)生長過程實施碳匯計量和監測而開展的有特殊要求的營造林活動。 為規范碳匯造林項目的計量與監測方法,推進碳匯造林項目計量與監測工作的開展,確保項目產生的碳匯可測量、可報告和可核查,受國家林業局應對氣候變化和節能減排工作領導小組辦公室(以下簡稱“國家林業局氣候辦”)委托,中國林科院牽頭編制了造林項目碳匯計量與監測指南 (以下簡稱“指南” ) 。本“指南”不僅適用于碳匯造林項目的計量和監測,也可作為其它類似造林項目的碳匯計量和監測的參考。 本“指南”在國家林業局氣候辦的指導和
4、組織協調下編制完成。在編制過程中,廣泛征求了中國科學院、中國林科院、北京林業大學等有關科研院校,有關省區林業調查規劃院、林業企業以及國家林業局有關司局和直屬單位的意見, 有關專家提出了修改意見, 最終由國家林業局氣候辦組織專家進行審定。 根據國家林業局對碳匯造林的要求, 造林項目實施主體應在其碳匯計量和監測報告或可研究報告中,詳細說明如何應用本指南:包括具體使用的計量方法和監測步驟、數據(包括圖面數據) 、公式、參數、假設,并描述詳細的監測計劃和操作技術細則。 II 目目目目 錄錄錄錄 前 言 .I 目 錄 .II 1 目的和范圍.4 2 術語和定義.5 3 項目邊界和土地合格性.8 3.1
5、土地合格性.8 3.2 項目邊界確定.8 4 碳庫與溫室氣體排放源的確定.9 4.1 碳庫選擇 .9 4.2 溫室氣體排放源.10 4.3 關鍵排放源的確定.12 4.3.1 標準.12 4.3.2 確定方法.12 5 計量方法.14 5.1 概述.14 5.2 分層.14 5.3 基線碳儲量變化.15 5.4 項目碳儲量變化.18 5.4.1 林分生物量.19 5.4.2 竹林和灌木林 .21 5.4.3 原有植被生物量減少.22 5.5 項目邊界內的溫室氣體排放.25 5.5.1 施肥.26 5.5.2 燃油機械的使用.27 5.6 泄漏.28 5.7 項目凈碳匯量.29 6 監測方法.3
6、0 6.1 概述.30 6.2 項目活動及其邊界監測.30 6.3 抽樣設計 .31 6.3.1 事后分層.31 6.3.2 確定樣地數量 .32 6.3.3 樣地設置.34 6.3.4 監測頻率.35 6.4 項目碳儲量變化監測 .35 6.4.1 地上和地下生物量.36 6.4.1.1 林分.37 6.4.1.2 竹林.39 6.4.1.3 灌木林.39 6.4.2 枯落物.40 6.4.3 枯死木.41 III 6.4.4 土壤有機質.45 6.5 項目邊界內的排放.46 6.5.1 施肥.47 6.5.2 燃油機械使用 .48 6.5.3 森林火災.49 6.6 泄漏.50 6.7 質
7、量保證和質量控制 .52 6.7.1 可靠的野外測定.52 6.7.2 野外調查測定數據的核實 .52 6.7.3 數據錄入和分析.53 6.7.4 數據歸檔.53 6.8 不確定性分析.53 6.9 核查.54 附 1 國家和 IPCC 碳計量參數參考值.56 附 2 全國優勢樹種(組)異速生長方程.60 41 目的和范圍目的和范圍目的和范圍目的和范圍 為規范造林項目的碳匯計量與監測方法,確保項目產生的碳匯可測量、可報告和可核查,特制定造林項目碳匯計量與監測指南 (以下簡稱“指南” ) 。 本指南的制定遵循了國家林業局應對氣候變化工作辦公室編制的 碳匯造林項目技術規定(試行) 和碳匯造林檢查
8、驗收辦法(試行) 及其它相關管理規定。因此,本指南適用于碳匯造林項目產生的碳匯的計量和監測,也可作為其它類似造林項目的碳匯計量和監測的參考。 本指南以政府間氣候變化專門委員會(IPCC)出版的方法學和其它國際權威技術報告為基礎,如IPCC 2006 國家溫室氣體清單指南 、 IPCC 2000 優良做法指南和不確定性管理 、 IPCC 土地利用、土地利用變化和林業優良做法指南 、 IPCC 土地利用、 土地利用變化和林業特別報告、 溫洛克國際 (Winrock International) 土地利用、土地利用變化和林業項目指南等,并參考清潔發展機制 (CDM) 執行理事會批準的有關 CDM 造
9、林再造林項目活動的基線方法學和監測方法學、適用工具,同時參照CDM 造林再造林項目活動的方式和程序和國際自愿者市場造林再造林碳匯項目實施的一般要求,結合我國林業實際,制定本指南。為避免混淆,同時便于與相關國際通行規則接軌,相關術語及其定義盡可能與上述技術報告和方法學相一致。 造林項目的碳匯計量和監測必須遵循下述原則: (1)保守性原則:如果活動水平的確定或參數的選擇導致項目凈碳匯量最終被低估,例如: (i)基線情景下的碳儲量增加量被高估,或(ii)項目情景下的碳儲量增加量被低估,或(iii)項目情景下的排放量被高估,則項目凈碳匯量計量結果取被低估的值。反之,則是不保守的。 (2)透明性原則:除
10、個別涉及商業機密的數據外,活動水平和碳計量參數的確定方法和數據應公開、透明,并易于為公眾所獲取。 (3)可比性原則:采用的碳計量參數應具有可比性,如果所選擇的當地參數超出 IPCC 或國家水平參數值的正常范圍,應詳細說明其理由。 (4)確定性原則:碳計量和監測須盡可能采取必要措施,提高計量和監測的精度和準確性,降低不確定性。監測報告中須包括不確定性分析和評價。 (5)經濟性原則:隨著碳計量和監測精度和準確性的提高,計量和監測的成本往往呈指數增加。因此在選擇碳計量和監測方法時,包括確定參數時,既要 www.ipcc.ch www.winrockinternational.org Cdm.unfc
11、cc.int www.v-c-s.org 5考慮計量和監測的精度和準確性,也要考慮成本因素,亦即需要在計量和監測的精度和準確性與成本之間尋找一個合理的成本有效的平衡點。 2 術語和定義術語和定義術語和定義術語和定義 森林森林森林森林(Forest) :本指南所指的森林,是指土地面積大于等于 0.067 公頃,郁閉度大于等于 0.2,就地生長高度大于等于 2 米的以樹木為主體的生物群落,包括天然與人工幼林,符合這一標準的竹林,以及特別規定的灌木林,行數大于等于 2 行且行距小于等于 4 米或冠幅投影寬度大于等于 10 米的林帶。國家特別規定的灌木林,按照國家林業局 “國家特別規定的灌木林地”的規
12、定 (林資發200414 號)執行。 造林造林造林造林(Afforestation) :本指南特指碳匯造林,即在確定了基線的土地上,以增加碳匯為主要目的、并對造林及其林分(木)生長過程實施碳匯計量和監測而開展的有特殊要求的營造林活動。 項目參與方項目參與方項目參與方項目參與方(Project Participants):參與碳匯造林項目活動的國有、集體單位、企業或個人。 項目邊界項目邊界項目邊界項目邊界(Project boundary) :是項目參與方控制范圍內的造林項目活動的地理范圍。一個造林項目活動可在若干個不同的地塊上進行,但每個地塊應有特定的地理邊界,該邊界不包括位于兩個或多個地塊之
13、間的土地。 森林森林森林森林碳庫碳庫碳庫碳庫(Forest carbon pool) :包括地上生物量、地下生物量、枯落物、枯死木和土壤有機質。 地上生物量地上生物量地上生物量地上生物量(Above-ground biomass) :土壤層以上以干重表示的所有活生物量,包括干、樁、枝、皮、種子和葉。 地下生物量地下生物量地下生物量地下生物量(Below-ground biomass) :所有活根生物量。由于活細根(直徑1-2mm)通常很難從土壤有機成分或枯落物中區分出來,因此通常不納入該部分。 枯落物枯落物枯落物枯落物(Litter) :礦質土層或有機土壤以上、直徑5cm或其它規定直徑的、處于
14、不同分解狀態的所有死生物量,包括枯落物、腐殖質、以及經驗上不能從地下生物量中區分出來的直徑2mm的活細根。 枯死木枯死木枯死木枯死木(Dead wood) :枯落物以外的所有死生物量,包括枯立木、枯倒木和直徑5cm的枯枝、死根和樹樁。 土壤有機土壤有機土壤有機土壤有機質質質質(Soil organic matter) :一定深度(通常為1m)內礦質土和有機土(包括泥炭土)中的有機碳,包括不能從經驗上從地下生物量中區分出來的直徑2mm的活細根 6基線基線基線基線碳儲量碳儲量碳儲量碳儲量變化變化變化變化量量量量(Baseline carbon stock changes) :在沒有擬議的造林項目活
15、動時,項目邊界內碳儲量的凈變化量。 項目碳儲量變化項目碳儲量變化項目碳儲量變化項目碳儲量變化量量量量(Project carbon stock changes) :) :) :) :擬議的造林項目活動邊界之內的、由項目活動本身引起的、可測定的和可核查的碳儲量的凈變化量。 增加增加增加增加的排放量的排放量的排放量的排放量(Increase in emissions by sources) :由擬議的造林項目活動本身引起的、發生在項目活動邊界之內的、可測定的和可核查的溫室氣體源排放的增加量。 泄漏泄漏泄漏泄漏(Leakage) :由造林項目本身引起的、發生在項目活動邊界之外的、可測定的和可核查的溫
16、室氣體源排放的增加量或減少量。 項目凈碳匯量項目凈碳匯量項目凈碳匯量項目凈碳匯量(Project net carbon removals by sinks) :項目碳儲量變化量在減去基線碳儲量變化量、 項目邊界內增加的排放量和項目邊界外的泄露之后的凈碳匯量。項目凈碳匯量 = 項目碳儲量變化量基線碳儲量變化量增加的排放量泄漏。 基線情景基線情景基線情景基線情景(Baseline Scenario) :) :) :) :在項目所在地區的技術條件、融資能力、資源條件和政策法規情況下, 能合理地代表沒有擬議的造林項目活動時的土地利用方式。 額外性額外性額外性額外性(Additionality) :)
17、:) :) :造林項目活動產生的項目凈碳匯量超過基線碳儲量變化量以上的情景。 計入期計入期計入期計入期(Crediting Period) :) :) :) :對造林項目活動產生的項目凈碳匯量進行計量和核查的時期。 利益方利益方利益方利益方(Stakeholder) :已經或可能受到擬議的造林項目活動影響的公眾,包括個人、群體或社區。 核查核查核查核查(Verification) :) :) :) :由第三方定期地、獨立地審評造林項目開始以來所產生的項目凈碳匯量。 準確度準確度準確度準確度(Accuracy) :樣本測定值與真值的接近程度。 精度精度精度精度(Precision) :是與不確定
18、性相反的概念,表示規定條件下不同的獨立的樣本測定結果之間的接近程度。越接近則精度越高。 置信區間置信區間置信區間置信區間(Confidence interval) :一定可靠性水平下(通常為 95%)真值所在的范圍,也稱為置信水平。本指南要求為 95%。 活動水平活動水平活動水平活動水平 (Activity data) : 一定時間內引起溫室氣體源排放或匯清除的人類活動數量的大小,如森林的面積、蓄積等。 排放因子排放因子排放因子排放因子(Emission factor) :單位活動水平數據的溫室氣體排放量或吸收量。 二氧化碳當量二氧化碳當量二氧化碳當量二氧化碳當量(CO2-e) :根據不同種類
19、的溫室氣體對輻射強迫的貢獻來度量溫室氣體的單位。 目前是通過全球增溫潛勢 (Global Warming Potentials, GWP) 7來計算二氧化碳當量。 全球增溫潛勢全球增溫潛勢全球增溫潛勢全球增溫潛勢(GWP) :排放到大氣中的 1 噸溫室氣體與同期 1 噸二氧化碳所產生的輻射強迫之比。 目前 CO2、 CH4 和 N2O 的 GWP 值分別為 1、 25 和 298。利用該 GWP 值可將 CH4 和 N2O 溫室氣體轉化為等當量的 CO2。 溫室氣體排放源溫室氣體排放源溫室氣體排放源溫室氣體排放源(GHG source) :) :) :) :向大氣中排放二氧化碳等溫室氣體的過程
20、或活動或機制。 碳匯碳匯碳匯碳匯(Carbon sink) :) :) :) :從大氣中清除二氧化碳的過程、活動或機制。 碳匯碳匯碳匯碳匯計量計量計量計量 (Carbon accounting) :) :) :) : 是指對預期產生的項目凈碳匯量進行預估,即事前估算。 碳匯監測碳匯監測碳匯監測碳匯監測(Carbon monitoring) :) :) :) :為了確保造林項目產生的項目凈碳匯量的透明性、可測定性和可核查性,必須在編制項目可研報告時制定監測計劃。在項目實施過程中應當收集所有對測定和計量項目運行期內的項目碳儲量變化、 項目邊界內溫室氣體排放、泄漏所需的相關數據并對其進行歸檔,詳細說
21、明測定和計量的技術和方法,包括項目邊界和事后分層、抽樣設計方法、不確定性分析、質量保證和質量控制程序等。本指南從碳匯造林項目的實際出發,并考慮監測的成本有效性原則,采用基于固定樣地的連續測定方法。 83 項目邊界和項目邊界和項目邊界和項目邊界和土地合格性土地合格性土地合格性土地合格性 3.1 土地合格性土地合格性土地合格性土地合格性 根據碳匯造林項目技術規定(試行) 第 5 條對項目地合格性的規定,碳匯造林實施地點優先考慮生態區位重要和生態環境脆弱的地區, 選擇實施碳匯造林的地點應同時滿足以下條件: (1) 至少自 2000 年 1 月 1 日以來一直是無林地(包括宜林荒山荒地、宜林沙荒地和其
22、他宜林地等) 。 (2) 造林地權屬清晰,具有縣級以上人民政府核發的土地權屬證書。 (3) 適宜樹木生長,預期能發揮較大的碳匯功能。 (4) 有助于促進當地生物多樣性保護、防治土地退化、促進地方經濟社會發展等多種效益。 為證明項目地的合格性,項目實施主體需提供的證據包括: (1) 航空照片、衛片或其它空間數據。 (2) 土地利用圖、土地覆蓋圖、森林分布圖、林相圖等。 (3) 項目地實地調查數據和參與式鄉村評估,包括調查方法和結果。 (4) 其它可用于證明的文件等。 3.2 項目邊界確定項目邊界確定項目邊界確定項目邊界確定 項目邊界的確定分為事前項目邊界確定和事后項目邊界確定。事前確定的項目邊界
23、主要是用于項目造林地合格性的認證、項目造林設計以及面積、基線碳儲量變化、項目碳儲量變化、排放增加、泄漏等的估算。而項目活動的實際邊界可能不完全與事前邊界吻合,并可能在項目實施過程中發生變化。因此事前項目邊界的確定與事后邊界的監測可在不同的精度下進行。 從成本、實際需要以及我國的實際情況,事前項目邊界可通過以下幾種方式確定: (1) 用 GPS 直接測定項目地塊邊界的拐點座標; (2) 利用高分辨率的地理空間數據(衛星影像、航片等)以及土地利用/覆蓋圖、森林分布圖、林相圖等讀取項目邊界; (3) 利用地形圖(比例尺1:10000)進行對坡勾繪; (4) 縣或鄉鎮級林業區劃。 94 碳碳碳碳庫庫庫
24、庫與溫室氣體與溫室氣體與溫室氣體與溫室氣體排放源排放源排放源排放源的確定的確定的確定的確定 4.1 碳庫選擇碳庫選擇碳庫選擇碳庫選擇 根據國際通行做法, 將造林項目涉及的碳庫劃分為地上生物量、 地下生物量、枯落物、枯死木和土壤有機質。一般從長遠來看,造林都會增加這五個碳庫的碳儲量,對全部碳庫進行計量和監測可使項目參與方獲得更多的碳匯量。但另一方面,這又會大大增加計量和監測的成本。由于在計入期內有的碳庫中的碳儲量變化相對較小,而監測成本又較大(如土壤有機質碳庫) ,以較高的監測成本為代價獲得微不足道的碳匯收益,不符合“成本有效性”原則。另外,碳儲量變化速率較小的碳庫,往往不確定性較高。因此,選擇
25、碳庫時,除考慮是否是凈溫室氣體排放源這一因素外,還須考慮監測的成本有效性、不確定性和保守性。 對不是凈溫室氣體排放源的碳庫可以不予計量和監測。但無論在任何條件下,地上生物量和地下生物量碳庫都是不能忽略的??萋湮锖涂菟滥咎紟熘械奶純α恳话爿^低,且在無林地上造林通常會增加這兩個碳庫中的碳儲量,因此可保守地忽略這兩個碳庫。而土壤有機質碳庫則要復雜得多。 4.1.1 溫室氣體排放源的確定溫室氣體排放源的確定溫室氣體排放源的確定溫室氣體排放源的確定 確定碳庫是否為凈溫室氣體排放源,可采取如下方法: (1) 具有代表性的抽樣調查和分析表明該碳庫中的碳儲量沒有下降, 并提供統計可靠性以及抽樣調查方法的說明;
26、 (2) 被普遍認可的經驗或知識。例如在農地上造林枯死木碳庫中的碳儲量是不會減少的,因為農地上沒有樹木,也不可能有枯死木; (3) 文獻調研。例如有可靠的文獻依據,證明在某地區造林后,土壤有機質碳庫中的碳儲量是增加的。 4.1.2 土壤有機碳庫土壤有機碳庫土壤有機碳庫土壤有機碳庫 對于土壤有機質碳庫,通??梢员J氐睾雎圆挥?。但如出現下列情況則不能忽略: (1) 項目造林地為濕地、有機土(泥炭土) 。 (2) 整地、造林和森林管理對土壤的擾動超過地表面積的 10%,除非項目參與方能證明:項目開始五年后,項目情景下礦質土壤中有機碳的損 10 失速率低于基線情景,或有機碳的增加速率高于基線情景。 (
27、3) 整地未沿等高線進行。 如果沒有上述情況發生,則在下列條件下,土壤有機質碳庫可以保守地忽略不計: (1) 基線情景下土壤有機碳呈下降趨勢。 (2) 基線情景下土壤有機碳處于穩定或基本穩定狀態。從保守角度出發,如果碳匯造林項目開始前的土地利用方式已連續維持了至少 20 年,本 “指南” 則可認為基線情景下土壤有機碳處于穩定或基本穩定狀態。 (3) 基線情景下土壤有機碳增加速率小于或等于項目情景。 如滿足上述條件,則下列碳匯造林項目可以保守地忽略土壤有機質碳庫: (1) 在農地上的造林。 (2) 在城市用地上的造林。 (3) 已退化或正在退化的草地上的造林。 (4) 維持 20 年以上的非退化
28、草地上的造林,且造林樹種為非針葉樹種。 (5) 維持 20 年以上的非退化草地上的造林,造林樹種為針葉樹種,但是必須滿足下列條件: ? 不計量和監測枯死木和枯落物碳庫。 ? 在項目地上保留枯死木和枯落物。 為透明起見, 項目參與方須明確地說明選擇或不選擇某一個或多個碳庫的理由(表 4.1) 。 表表表表 4.1 碳庫選擇表碳庫選擇表碳庫選擇表碳庫選擇表 碳庫 選擇與否 選擇或忽略某碳庫的理由 地上生物量 地下生物量 土壤有機質 枯落物 枯死木 4.2 溫室氣體排放源溫室氣體排放源溫室氣體排放源溫室氣體排放源 在實施碳匯造林項目時, 一些造林活動可能會引起項目邊界內或邊界外的溫室氣體排放量的增加
29、。 而在沒有該造林活動時, 這些溫室氣體排放是不會發生的。造林活動可能引起的溫室氣體排放源包括: 11 (1)化石燃料燃燒 :與造林項目有關的化石燃料燃燒的活動包括: ? 運輸工具的使用:用于運輸苗木、肥料、灌溉水、木質和非木質林產品所使用的運輸工具(消耗燃油的機動車)消耗的化石燃料燃燒引起的溫室氣體排放。 運輸項目相關勞動力和管理人員的專用車輛引起的排放忽略不計。 ? 燃油機械設備的使用:如整地機械、油鋸、灌溉用的燃油機械等。 (2)肥料施用:在造林和森林管理活動中施用的有機肥料和含 N 化肥,在土壤中經過氧化還原作用都會產生 N2O(直接排放) ;同時,還有一部分以 NOx和 NH3的形式
30、揮發進入大氣,然后沉降到土壤產生 N2O 排放(間接排放)。 (3)森林火災:本指南適用的碳匯造林項目不允許煉山,因此不存在相關的溫室氣體排放。但是,項目實施過程中有可能發生森林火災,從而引起溫室氣體排放。森林火災引起的 CO2排放在碳儲量變化的計量和監測中予以考慮,而非 CO2排放(N2O、CH4)則計為項目邊界內的排放。 考慮到科學和計量方法上的不確定性, 本指南適用的碳匯造林項目對下述可能的排放不予計量和監測: (1)種植固氮樹木或植物引起的 N2O 排放; (2)飼料生產引起的 N2O 和 CH4排放; (3)由于造林項目的實施,使得在項目實施前的活動(薪材采集、農業耕種、放牧等)轉移
31、到項目邊界外,導致項目邊界外發生毀林現象,從而引起溫室氣體排放(泄漏) 。 表表表表 4.2 溫室氣體排放源溫室氣體排放源溫室氣體排放源溫室氣體排放源 排放源 溫室氣體 包括/不包括 論證或解釋 運輸工具 CO2 燃油機械 CO2 肥料施用 N2O CO2 CH4 森林火災 N2O 不考慮與造林活動間接相關的上游(如肥料生產等)和下游(如木材加工等)生產活動引起化石燃料燃燒的排放。 雖然化石燃料燃燒過程中會伴隨著非 CO2溫室氣體(CH4、N2O)以及其它污染氣體(CO、NMVOCs、SO2、NOx等)的排放,但根據國際慣例,在造林再造林項目引起的化石燃料的排放只考慮 CO2排放。 根據國際慣
32、例,由于施肥引起的 N2O 間接排放通常較小,可以忽略不計。因此,只考慮施用含氮肥料引起的直接 N2O,且育苗過程中肥料施用引起的直接和間接 N2O 排放均可忽略不計。 12 4.3 關鍵關鍵關鍵關鍵排放排放排放排放源源源源的確定的確定的確定的確定 4.3.1 標準標準標準標準 根據國際上的通行做法, 造林項目關鍵溫室氣體排放源的確定標準為下述兩種中較高的一種。 (1) 溫室氣體排放(或泄漏)源的累積排放量超過溫室氣體源排放總量的95%。 (2) 溫室氣體排放(或泄漏)源的排放量超過項目凈碳匯量的 5%。 4.3.2 確定方法確定方法確定方法確定方法 針對 4.3.1 中的第(1)中情形,可采
33、用如下步驟確定某一溫室氣體排放源是否為關鍵排放源。 (1)根據項目有關活動數據和相關排放因子,分別計算項目邊界內每一種溫室氣體排放源的大小,和項目邊界外每一種溫室氣體泄漏源的大小。如果使用IPCC 缺省參數值,則事前計量和事后監測須采用相同的參數值,以避免由于參數值更新帶來的偏差。 (2)根據不同溫室氣體的全球增溫潛勢,將計算的溫室氣體排放量轉化為CO2當量。 (3)計算項目邊界內每一種溫室氣體排放源和泄漏源對項目總排放的相對貢獻iERC(公式 4.1) ,并將計算的iERC由高到低進行排序。 1iiEIiiERCE= (4.1) 式中: iERC 第 i 類溫室氣體排放(或泄漏)源的排放量對
34、項目總排放量的相對貢獻 iE 第 i 類溫室氣體排放(或泄漏)源的排放量 (4)由高到低累積計算iERC ,直到累積值達到 0.95 時為止(如表 4.3) 。納入累積范圍的排放源視為關鍵排放(或泄漏)源,須進行計量和監測。未進入累積計算范圍的則視作非關鍵排放(或泄漏)源,可不予計量和監測。 13 針對 4.3.1 中的第 (2) 中情形, 只需計算 Ei和 CProj,t(見第 5 章) 。 如 Ei 超過 CProj,t的 5%,則視作關鍵排放源,需予以計量和監測,否則可忽略。表表表表 4.3 確定確定確定確定關鍵關鍵關鍵關鍵溫室氣體排放源的例子溫室氣體排放源的例子溫室氣體排放源的例子溫室
35、氣體排放源的例子 排放源 排放量 (103 t CO2當量) 相 對 貢 獻(iERC) 累積貢獻 關鍵排放源 排放源 1 20 0.344 0.344 泄漏源 1 15 0.258 0.601 排放源 2 12 0.206 0.808 排放源 3 8 0.137 0.945 泄漏源 4 2 0.034 0.979 排放源 5 1 0.017 0.997 泄漏源 6 0.2 0.003 1.000 非關鍵排放源 合計 58.2 14 5 計量方法計量方法計量方法計量方法 5.1 概述概述概述概述 由于造林項目活動涉及基線、溫室氣體源排放和泄漏等問題,項目凈碳匯量與項目碳儲量變化量往往不會完全一
36、致。 因此項目實際產生的凈碳匯量計算方法如公式 5.1。本章以下各節將分別對各部分計量方法予以闡述。 Pr,Pr,oj toj tE ttBSL tCCGHGLKC= (5.1) 式中 Pr,oj tC 第 t 年的項目凈碳匯量(t CO2-e.a-1) Pr,oj tC 第 t 年項目碳儲量的變化量(t CO2.a-1) tEGHG, 第 t 年項目邊界內增加的溫室氣體排放量(t CO2-e.a-1) tLK 第 t 年項目活動引起的泄漏(t CO2-e.a-1) tBSLC, 第 t 年基線碳儲量變化量(t CO2.a-1) t 項目開始后的年數(a) 5.2 分層分層分層分層 碳匯造林項
37、目邊界內的碳儲量及其變化,往往因氣候、土地利用方式、土地覆被狀況、土壤和立地條件的變異,而呈現較大的空間變異性。為滿足一定的精度要求并遵循成本有效性的原則, 在計量和監測基線情景和項目情景的碳儲量變化時,需對項目區進行分層。通過分層,把項目區合理地劃分成若干個相對均一的同質單元(層) ,分別估計、測定和監測各層基線碳儲量的變化和項目碳儲量的變化。由于每一層內部相對較均一,因此能以較低的抽樣測定強度達到所需的精度,從而從總體上降低測定和監測成本。分層的過程不受項目地塊的大小及其空間分布的影響。成片的大塊土地或若干分散的小塊土地都可看成是一個總體,用同樣的方法對其進行分層。 分層可分為“事前分層”
38、和“事后分層” 。 “事前分層”需在項目開始前或在進行項目設計階段完成, 其目的是為了對基線碳儲量變化和項目碳儲量變化進行 15 計量和預估。 “事后分層”是在項目開始后進行,其目的是為了對造林項目的碳儲量變化進行測定和監測。事后分層將在第 6 章進行闡述。 事前分層又分為“事前基線分層”和“事前項目分層” 。事前基線分層以造林前項目地植被狀況為依據,主要考慮以下因素: (1) 是否有散生木及其優勢樹種和年齡。 (2) 非林木植被的高度和蓋度,特別是灌木植被的種類和蓋度。 上述第(1)項分層指標主要用于計量不同層的基線碳儲量的變化。第(2)項指標主要用于分層測定和計量造林前非林木植被生物量碳儲
39、量, 作為計量因造林活動引起的原有非林木植被生物量碳儲量的降低量。 表表表表 5.1 基線分層表基線分層表基線分層表基線分層表 散生木 草本植物 灌木蓋度 事前基線碳層編號 優勢樹種 平均年齡 每公頃 株數 平均 蓋度 平均 高度 平均 蓋度 平均 高度 BSL-1 BSL-2 BSL-N 項目事前分層主要依據造林和管理模式,主要指標包括:樹種、造林時間、間伐、輪伐期等(表 5.2) 。 表表表表 5.2 事前項目分層表事前項目分層表事前項目分層表事前項目分層表 混交 首次間伐 二次間伐 事前項目 碳層編號 樹種 方式 比例 造林時間 年齡 強度 年齡 強度 主伐年齡 PROJ-1 PROJ-
40、2 PROJ-N 5.3 基線基線基線基線碳儲量碳儲量碳儲量碳儲量變化變化變化變化 根據碳匯造林項目技術規定(試行) 對項目造林地的合格性要求,基線情景指能合理地代表在沒有開展碳匯造林項目活動時歷史的和現在的地表植被、土地利用、人為活動、碳庫的狀況。在對基線碳儲量變化進行計量時,可保守地 16 假定土壤有機碳、枯落物和枯死木三個碳庫處于穩定或退化狀態,其碳儲量變化為零, 從而只考慮項目造林地上現有散生木生長引起的地上生物量和地下生物量碳庫中的碳儲量變化(公式 5.2) 。 , , ,1()IBSL tBSL AB i tBSL BB i tiCCC=+ (5.2) 式中: tBSLC, 第t年
41、基線碳儲量的變化量(t CO2-e. a-1) tiABBSLC, 第t年第i基線碳層地上生物量碳庫中碳儲量的變化量(t CO2-e. a-1) tiBBBSLC, 第t年第i基線碳層地下生物量碳庫中碳儲量的變化量(t CO2-e. a-1) I 基線碳層總數 t 項目開始后的年數(a) i 基線碳層(i=1,2,I) 在基線情景下,對于沒有散生木生長的各基線碳層: , ,0BSL AB i tC= , ,0BSL BB i tC= 對于有散生林木生長的各基線碳層,可采取隨機抽樣調查方法,設置臨時調查樣地(樣地面積900m2) ,樣地數量取決于每層內散生木的變異性,但每個碳層應不少于3個樣地。
42、如果某碳層內的散生木很少,應盡可能對全碳層進行每木調查。調查測定樣地內散生木的樹種、年齡、胸徑、樹高。分別計算每個碳層中各樹種的平均年齡、每公頃株數、平均胸徑和平均樹高。在95%可靠性水平下,要求調查的精度90%,即標準差10%。當沒有達到要求的精度時,則需增加調查樣地數量,直至達到要求的精度為止。 收集散生木相關樹種的生長過程曲線(V=f(A),V為單株材積,A為年齡)或材積生長過程表, 或伐倒數株成熟的散生木進行樹干解析, 選用方程5.35.5或其它任何適合的函數,擬合生長曲線。 理查德方程:cAbeaV)1 (= (5.3) 單分子曲線:)1 (AbeaV= (5.4) 邏輯斯締方程:A
43、cebaV+=1 (5.5) 式中,V為單株材積,A為樹木年齡,a、b、c為參數。 17 采用生物量擴展因子法計算項目期內不同時間基線情景下散生木的地上生物量和地下生物量碳庫中的碳儲量,即: =JjijjjijtijtiABBSLACFBEFWDNVC1,)( (5.6) =JjijjjjijtijtiBBBSLARCFBEFWDNVC1,)( (5.7) , , , ,1() 44 /12BSL AB i tBSL AB i tBSL AB i tCCC= (5.8) , , , ,1() 44/12BSL BB i tBSL BB i tBSL BB i tCCC= (5.9) 式中: t
44、iABBSLC, 第t年第i碳層地上生物量碳庫中的碳儲量(t C) tiBBBSLC, 第t年第i碳層地下生物量碳庫中的碳儲量(t C) 1,tiABBSLC 第t-1年的地上生物量碳庫中的碳儲量(t C) 1,tiBBBSLC 第t-1年時地下生物量碳庫中的碳儲量(t C) tijV, 第t年第i碳層j樹種的單株材積(m3.株-1) ijN 第i碳層j樹種的每公頃株數(株.ha-1) jWD j樹種的木材密度(每立方米噸干重,t DM.m-3) jBEF 將j樹種的樹干生物量轉換到地上生物量的生物量擴展因子(無單位) jCF j樹種的平均含碳率 jR j樹種的生物量根莖比 (即地下生物量與地
45、上生物量之比, 無單位) iA 第i碳層的面積(ha) 44/12 CO2與C的分子量比 t 項目開始后的年數(a) i 基線碳層 j 樹種(j=1,2J) 在選擇BEF、CF和R等參數時,首先優先考慮來自當地的參數。如果沒有, 18 可考慮最新的國家水平的參考值(見本指南附件) 。如果在國家水平的缺省參數表中沒有所需的參數值,可選用附件中的IPCC參考值。由于散生木通常比林分中的林木具有較大的樹冠,從而具有較高的BEF值。而現有文獻中的BEF值幾乎都來自林分。因此為保守起見,將散生木的BEF值設定為林分中林木BEF值(通常來自文獻)的1.3倍。 表表表表 5.3 基線基線基線基線碳儲量碳儲量
46、碳儲量碳儲量變化變化變化變化 碳儲量(t C) 碳儲量變化(t CO2-e.a-1) 年份 地上 生物量 地下 生物量 合計 地上 生物量 地下 生物量 合計 1 2 20 5.4 項目項目項目項目碳儲量碳儲量碳儲量碳儲量變化變化變化變化 盡管部分項目參與方有可能選擇所有的碳庫, 但是考慮到在不允許全墾和煉山整地的情況下,在無林荒山或農地上的造林,通常不會引起土壤有機碳、枯落物和枯死木碳庫的長期下降,同時由于缺乏可靠的相關參數。因此在碳儲量變化的事前計量時,可忽略土壤有機碳、枯落物和枯死木碳庫,而僅考慮地上生物量和地下生物量碳庫。因此,項目碳儲量變化量等于各項目碳層生物量碳庫中的碳儲量變化量之
47、和,減去項目引起的原有植被生物量碳儲量的降低量,即: =+=IiJjLltlBBLOSStlABLOSSKktijkBBPROJtijkABPROJtPROJCCCCC111,1,)()((5.10) 式中: tPROJC, 第t年項目碳儲量的變化量(t CO2-e.a-1) tijkABPROJC, 第t年第i項目碳層j樹種k年齡地上生物量碳庫中的碳儲量的變化量(t CO2-e.a-1) tijkBBPROJC, 第t年第i項目碳層j樹種k年齡地下生物量碳庫中的碳儲量的變化量(t CO2-e.a-1) tlABLOSSC, 第t年l基線碳層地上生物量碳庫中的碳儲量的降低量(t CO2-e.a
48、-1) tlBBLOSSC, 第t年l基線碳層地下生物量碳庫中的碳儲量的降低量(t CO2-e.a-1) 19 t 項目開始后的年數(a) i 項目碳層(i=1,2 I) j 樹種(j=1,2 J) k 年齡(a) l 基線碳層(l=1,2 L) 根據我國的森林定義,竹林和國家特別規定的灌木林也屬有林地,將無林地轉化為這些類型的有林地也屬于合格的造林活動。因此,公式5.10中的樹種j除包括一般的樹種外,還包括竹林和灌木林。其地上生物量和地下生物量分別是林分、竹林和灌木林地上生物量和地下生物量之和,即: ,_,_,_ ,PROJ AB ijk tPROJTr AB ijk tPROJB AB i
49、jk tPROJS AB ijk tCCCC= + + (5.11) ,_,_,_,PROJ BB ijk tPROJTr BB ijk tPROJB BB ijk tPROJS BB ijk tCCCC= + + (5.12) 式中: tijkABTrPROJC,_ 第t年i碳層j樹種k年齡林分地上生物量碳庫中的碳儲量的變化量(t CO2-e.a-1) tijkABBPROJC,_ 第t年i碳層j竹種k年齡竹林地上生物量碳庫中的碳儲量的變化量(t CO2-e.a-1) tijkABSPROJC,_ 第t年i碳層j灌木種k年齡灌木林地上生物量碳庫中的碳儲量的變化量(t CO2-e.a-1) t
50、ijkBBTrPROJC,_ 第t年i碳層j樹種k年齡林分地下生物量碳庫中的碳儲量的變化量(t CO2-e.a-1) tijkBBBPROJC,_ 第t年i碳層j竹種k年齡竹林地下生物量碳庫中的碳儲量的變化量(t CO2-e.a-1) tijkBBSPROJC,_ 第t年i碳層j灌木種k年齡灌木林地下生物量碳庫中的碳儲量的變化量(t CO2-e.a-1) t 項目開始后的年數(a) i 項目碳層 j 樹種,包括灌木種和竹種 k 年齡(a) 5.4.1 林分林分林分林分生物量生物量生物量生物量 收集能代表項目區氣候和立地條件的各造林樹種的相關生長過程曲線 本指南中的灌木林除一般的灌木林外,還包括