碳中和 12 个重大科学技术问题近期，英国皇家学会发布一系列简报，提出了加快实现温室气体净零排放、提高应对气候变化能力的 12 个科学技术问题［1］。该项工作组织协调了 20 多个国家的 120 多位不同学科专家参与，针对 12个技术领域概述了到 2050 年实现净零排放的研发部署优先事项，为政府决策提供参考。详情如下：#1、下一代气候模型#建立地球气候模拟系统是过去半个世纪的伟大科学成就之一。最近的研究表明，新一代高分辨率模型可以显著提高气候缓解和适应相关信息的质量，涵盖从全球和区域气候影响到极端天气和严重的气候变化风险。应通过开展国际合作，建立一个基于百亿亿次计算和数据设施的国际下一代气候建模中心，实现分辨率和计算能力的跨越式发展，充分了解公里范围内的气候变化对全球的影响，以支持净零技术路线图和气候适应方面的投资。通过与该设施建立合作伙伴关系和开展协作，世界各地的国家气候建模和服务将达到新的水平。为确保最新预测结果的采纳和使用，该设施还可以包含专用的运营数据服务，采用数据分析和信息科学领域的最新数字技术，例如人工智能、机器学习和先进可视化等。可通过“孵化器”推动可持续发展，激发下一代建模的新想法，通过“开放数据实验室”在基于数据云和应用程序编程接口的前沿数字解决方案方面推动公私合作，培训气候模型信息的开发人员和用户。#2、碳循环#当前，人类已经对地球碳循环有较多了解，例如陆地和海洋作为碳汇吸收了超过半数的人类活动碳排放，但无法保证如此大量的吸收会持续下去。因此，需进一步深入了解，碳汇是否能在历史水平上继续封存二氧化碳（C02）。碳汇的未来将取决于大气中的 C02 水平及其上升或下降的速度、气候变化的影响以及可能的直接人类干预。保护碳汇，尤其是森林，对于维持其功能至关重要。预计在高碳排放的未来，气候变化将产生最大和最不确定的影响。通过人为干预增强自然碳汇对于实现净零排放至关重要，包括可持续造林、重新造林、农业土壤管理和泥炭地恢复。提高对碳循环理解的研究应包括：通过现场和卫星数据对大气、陆地和海洋进行连续观测监测；更好地了解碳汇的潜在不稳定性，以及开发更全面表征碳循环复杂性的模型。#3、数字技术#基于大量数据，计算科学有可能创建“数字孪生”，模拟和优化多个经济部门，到 2030 年显著减少碳排放。数字技术可以通过在全球经济中实现减排并限制计算本身造成的排放，在低碳转型中发挥重要作用。特别是，有机会...
