促进印度跨学科太阳能地球工程研究的战略 GovindasamyBala,B.S.Sushma,InduK.Murthy,N.H.Ravindranath 报告23-382023年9月 关于作者 GovindasamyBala是印度科学研究所大气与海洋科学中心的教授。 B.S.Sushma隶属于印度科学研究所可持续技术中心。 InduK.Murthy是科学,技术和政策研究中心气候,环境和可持续发展部门负责人。 N.H.Ravindranath是班加罗尔印度科学研究所可持续技术中心的教授。 Acknowledgments 我们感谢洛杉矶气候基金的支持以及未来资源研讨会的有用评论和反馈。我们感谢问卷的受访者。我们也感谢ShuchiTalati的一些有见地的评论和建议,这些评论和建议帮助我们大幅改进了这份报告。 关于项目 未来太阳能地球工程研究项目采用来自多个社会科学研究学科的工具,以更好地了解太阳能地球工程的风险,潜在利益和社会影响,作为一种可能的方法,以帮助减少气候风险以及积极和必要的缓解和适应努力。该项目始于2020年,在SRM跨大西洋对话下召开了一系列专家研讨会。这些会议在2021年的《科学》杂志上发表了一篇文章,列出了一系列与太阳能地球工程研究和潜在部署相关的关键社会科学研究问题。该项目随后进行了其他赞助研究,包括旨在解决科学文章中强调的研究领域的竞争性招标。本文是该竞赛产生的八篇研究论文之一,并得到了两个作者研讨会的支持。征集和整个项目的主要目标是与来自世界各地的更广泛的研究人员,越来越多的感兴趣的利益相关者和公众进行接触。 关于RFF 未来资源(RFF)是华盛顿特区一家独立的非营利性研究机构。其使命是通过公正的经济研究和政策参与来改善环境、能源和自然资源决策。 工作文件是作者为提供信息和讨论而分发的研究材料。它们不一定经过正式的同行评审。这里表达的观点是个别作者的观点,可能不同于其他RFF专家、官员或董事的观点。 分享我们的工作 我们的工作可根据Attribtio-非商业-NoDerivatives4.0Iteratioal(CCBY-NC-ND4.0)许可证进行共享和改编。您可以以任何媒介或格式复制和重新分发我们的材料;您必须给予适当的信用,提供许可证的链接,并指出是否进行了更改,并且您可能不会应用其他限制。您可以以任何合理的方式这样做,但不得以任何方式暗示许可方认可您或您的使用。您不得将该材料用于商业目的。如果在材质上重新混合、变换或构建,则可能不会分发修改后的材质。有关更多信息,请访问。https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/. Abstract 根据IPCC第一工作组的最新报告(2021年),近几十年来的气候变化是广泛、迅速、加剧的,至少在过去的2000年里是前所未有的。《巴黎协定》下的全球减缓努力不足以实现将变暖稳定在1.5°C以下的目标。因此,未来几年对太阳能地球工程(SG)作为应对气候变化的另一种选择的兴趣可能会增加。IPCC第二工作组的最新报告(2022年)得出的结论是,SG可以抵消温室气体(GHG)增加对全球和区域气候的一些影响,但也指出了SG大规模部署所涉及的巨大不确定性和风险。在这种情况下,我们评估了在印度推广SG研究的必要性。我们对主要是研究人员以及政府部门和民间社会成员中的一些人进行了专家意见调查,他们在气候变化和SG方面具有一定水平的专业知识。文献综述,对资助研究项目的审查和调查结果表明,印度对SG的研究非常有限,而社会科学研究则更加有限。印度的SG研究主要集中在对气候危害进行建模,政府对研究的支持(目前仅来自科学技术部)非常有限。 调查表明,印度的大多数专家认为,SG研究应该是一个优先领域,全面支持一项侧重于建模、风险和影响评估以及政策分析的国家政策。大多数人还指出,政府部门应成为研究的主要资助机构,应鼓励国际合作。调查强调了透明度,公众咨询,所有SG研究的披露以及政府部际委员会的监督的必要性。最后,答复者表示,由于涉及的风险和影响的跨界性质 ,需要一项治理议定书和国际合作。 Contents 1. 2. 2.1.印度4 2.2.自2015年以来4 2.3.Science6 2.4.机构8 2.5.Policy10 2.6.Research11 2.7.区域17 2.8.和适应18 3. 3.1.国家政策19 3.2.Funding20 3.3.治理研究20 3.4.Research21 3.5.Actions22 4. 5. 1.Introduction 根据2021年IPCC报告,由于人类活动,如化石燃料燃烧、农业和森林砍伐,自工业化前时期(1850-1900年)以来,2011-2020年全球平均地表温度上升了1.1℃。近几十年来的变暖速度至少在过去的2000年中是前所未有的,并且几乎影响了全球每个地区。最近观察到的许多极端事件同样是前所未有的。世界气象组织在《2021年全球气候状况》中报告说,过去七年是有记录以来最热的七年。2020年,二氧化碳浓度达到新高(2022年5月为422ppm)。异常热浪,前所未有的洪水,干旱,森林火灾等。,在世界各地都在打破纪录。即使在格拉斯哥气候峰会上做出的所有承诺都得到落实(这是不可能的),世界仍将在2040年之前越过1.5°C,并在本世纪达到2°C的目标。减缓(减排加温室气体清除)和适应是应对气候变化的两大战略。在最有可能无法实现巴黎目标的情况下,世界可能会经历更多前所未有的极端气候,并面临灾难或紧急情况,如果还没有的话。 在缓解努力不足的情况下,太阳辐射改造(SRM)可能是避免气候变化某些严重影响的紧急响应选择之一。SRM或SG是故意的,大规模的气候干预或工程方法,通过将更多的阳光反射回太空来发挥作用。这些方法被提议作为深度缓解的潜在补充。SG几乎没有支持者,更有热情的反对者,他们担心对SG的研究会推迟气候减缓行动。SG可能涉及人类和自然系统的风险,并提出了一些道德,道德,公平,法律和正义问题。因此,需要全面了解SG的各个方面;科学,技术,社会经济,治理,成本效益,道德,公平和法律。 IPCC第二工作组的最新报告(2022年)得出结论,“SRM可以抵消温室气体增加对全球和区域气候的一些影响,包括碳和水循环。此外,有人建议,如果使用得当,一些SG技术可以大大减少世界大部分地区气候变化的不利影响(Keith和Irvie2021)。根据MacMarti等人的说法。(2018),如果缓解措施不足以将全球平均温度的上升限制在工业化前水平以上1.5 °C以下,则有限的SG部署可以减少气候损害。雷诺兹(2019)得出结论,SG可能提供减少气候风险的机会,但也警告了大量的不确定性和风险。Keith和Irvie(2021)确定了SG的三个关键挑战,作为在化石燃料方面无所作为的借口,一个具有跨界影响和终止冲击的国家采取单边行动的风险,以及长期的部署承诺(如果在温室气体浓度高时停止,温度可能会迅速恢复,导致未来几年的大幅变暖)。 印度是一个发展中大国,约有13亿人口,近70%的人口直接依赖对气候敏感的部门,如农业 、渔业、森林、山区和沿海地区。根据德国观察的全球评估(Ecstei等人。2021年),印度是气候变化风险指数最高的国家之一。印度已经经历了前所未有的气候事件,如极端热浪和洪水。因此,鉴于其规模和对气候风险的脆弱性,它必须对包括SG在内的所有气候变化解决方案的自然科学,社会科学,法律和治理方面有很好的了解。 IPCC(2022)强调了许多需要尽快解决的不确定性,因为一些国家可能会决定试验或部署SG技术以应对气候灾难或极端情况。有必要了解自然科学和社会科学方面的研究现状,并提出促进跨学科研究的策略。因此,印度可以发起研究,分析,理解,讨论和辩论利弊。我们通过以下目标评估印度科学和有关SG研究各个方面的知识状况。 1.回顾社会科学和自然科学以及跨学科SG研究的状况,以确定差距和障碍 。 2.确定涉及自然和社会科学家的跨学科研究的需求和理由,以协助印度背景下的SG 决策。 3.确定促进涉及自然和社会科学家的跨学科SG研究的潜力和机会。 4.建议进行制度安排,以促进跨学科的SG研究。 在本文中,没有尝试建议SG部署,代表印度政府提出政策建议或考虑任何法律或治理方面。此外,在本文中,目的不是讨论SG技术的推广或劝阻,也没有尝试制定国家政策或治理系统或研究协议;这些超出了本报告的范围。重点是发展对印度SG研究知识状况的初步了解。 2.Methodology 由于没有关于印度SG的研究和知识生成程度的现成数据,特别是在自然科学和社会科学方面 ,因此有必要首先审查现有文献,并对参与SG研究的利益相关者进行调查在印度。用于评估自然和社会科学研究状况,所涉及的机构,障碍以及在印度促进SG研究的潜在机会的方法如下:。 审查研究计划,项目,出版物和资金,基于资助和研究机构的网站和年度报告以及文献调查,以及印度研讨会和会议的报告。 审查私营部门和外部资金,基于s公司和国际机构的年度报告和网站。 对主要利益相关者,特别是SG研究人员的调查:制定了一份关于SG研究各个方面的问卷 ,并发送给气候变化研究人员,包括来自印度的IPCC作者。一些受访者可能没有直接参与SG 研究,但熟悉SG在应对气候变化方面的作用。还包括其他利益攸关方,如资助SG研究的政府部门工作人员和一些民间社会组织。样本是通过确定印度的气候变化专家,特别是参与IPCC评估,气候谈判的专家以及为气候变化研究提供资金的中央政府部委的官员来选择的。样本包括物理,生物和社会科学家以及科学管理员。将研究气候变化的研究人员归类为自然或社会科学家是具有挑战性的。大多数气候科学家也意识到气候变化的社会科学角度,IPCC报告证明了这一点,作者评估了该问题的几个方面。因此,我们没有将受访者归类为自然或社会科学家。最后,鉴于印度直接研究SG的研究人员数量有限,我们邀请了所有气候变化专家做出回应。确定了大约50名专家,在预定的时间范围内大约有30名专家做出了回应。 表1显示了受访者的样本量和分布;大多数是学者,其中许多是IPCC作者。 表1.印度SG研究问卷的受访者 类别答复者人数 学术:科学家和教授20 政府部门代表3 民间社会组织和咨询公司7 受访者总数30 IPCC作者6 2.1.SG的自然科学和社会科学研究状况以及促进印度跨学科研究的战略 根据Bala和Gpta(2017)的说法,SG可能是抵消气候变化影响的一种选择。自然和社会科学家都发表了许多关于SG可行性,有效性,成本和风险以及道德,法律,社会,政治和治理维度的研究论文。这项研究大部分是在发达国家进行的,而在全球南方的研究或讨论很少。大多数侧重于气候建模,科学技术部(DST)通过其支持的自然和社会科学家是印度的主要资金来源。 2.2.2015年以来的印度研究和出版物状况 近年来,印度发表了几篇关于SG的研究论文和杂志文章(表2)。我们讨论了自2015年以来的出版物。根据我们的评论,大约有20篇自然科学论文和6篇社会科学论文,主要集中在治理上,但没有一篇论文同时考虑科学方面。我们发现了六个会议或研讨会会议记录,其中四个由能源,环境和水理事会(CEEW)撰写,两个由印度科学研究所(IISc)撰写 ,以及CEEW撰写的一本书章节和环境杂志上的六篇文章(观点),例如。下到地球和报纸。 SG建模:印度的SG建模研究已经调查了夏季季风降水的变化(Krishamoha等人。2022年),极端温度和降水(Mthyala等人2018a,b),全球和热带水循环(Moda和Bala,2014;Nalam等人。2018年)和陆地植物生产力(Krishamoha等人。2019年)用于减少入射太阳辐射 (Kalididi等人。2015年),平流层气溶胶注射或平流层中规定的硫酸盐气溶胶(Krishamoha等人。2019年、2020年、