方雪坤研究员团队在Nature Geoscience发文揭示大气观测和反演为全球氢氟碳化物差异化减排策略制定提供关键依据

发布者:陈天玮发布时间:2026-01-29浏览次数:10

浙江大学方雪坤教授团队联合复旦大学姚波教授团队,以及北京大学、麻省理工学院等国内外多家科研单位,在环境地学领域权威期刊《自然・地球科学》(Nature Geoscience)发表重要研究成果。论文题为“Estimation of hydrofluorocarbon emissions from China and other non-Annex I countries”,为《蒙特利尔议定书》的履约评估提供了关键科学支撑,也为全球差异化温室气体减排策略的制定提供了重要依据。

氢氟碳化物(HFCs)作为消耗臭氧层物质的主要替代品,广泛应用于制冷、发泡、气溶胶等行业。虽然其对臭氧层破坏作用较小,却具有极高的全球增温潜势,属于强效温室气体,已成为《蒙特利尔议定书》与《联合国气候变化框架公约》共同关注的重点管控对象。

中国是全球最大的HFCs生产、消费和排放国。2016年生效的《基加利修正案》明确了HFCs管控时间表,中国于2021年正式接受该修正案,并计划从2024年起冻结HFCs的生产和消费。然而,目前基于生产与消费数据的自下而上排放清单存在较大不确定性,且缺乏基于大气观测的自上而下反演估算,中国HFCs排放的空间分布特征尚不清晰全球排放增长的区域贡献也难以明确划分,这给减排政策的精准制定与有效实施带来了挑战。

针对上述问题,研究团队基于中国10个站点长达十余年的大气观测数据,结合FLEXPART粒子扩散模型与贝叶斯反演方法,系统估算了2011–2021年间中国九种主要HFCs(包括HFC-32HFC-125HFC-134aHFC-143aHFC-152aHFC-227eaHFC-236faHFC-245faHFC-365mfc)的逐年排放量及其空间分布。

研究结果显示,中国不同种类HFCs的排放变化趋势差异显著:其中HFC-32HFC-125等六种物质排放呈统计显著增长,以HFC-32增速最为突出;而HFC-152aHFC-236fa等三种物质的排放增长趋势不明显,部分甚至出现波动下降。值得注意的是,2017年后基于大气反演得到的中国HFCs排放量,较国家清单估算值低约1.2亿吨二氧化碳当量/年,相当于反演估算值的78.3%

1:中国HFCsCO当量排放的清单对比,包含本研究、中国官方清单和 EDGAR v8.0清单在201220142017201820202021年的估算结果

研究团队还发现,2011-2020年全球HFCsCO₂当量排放从5.7亿吨/年增至10.1亿吨/年,《蒙特利尔议定书》附件一国家(主要是发达国家)贡献增长的23.9%,而在非附件一国家(主要是发展中国家)中,中国仅贡献增长的14.8%,其余61.3%的增长来自其他发展中国家。

22011-2020年全球、附件一国家、中国及非附件一国家(不含中国)的HFCs排放变化及增长贡献占比


浙江大学环境与资源学院是论文的第一单位。


作者简介:

杜千娜浙江大学环境与资源学院硕士生(已毕业),从事含氟温室气体排放反演和清单研究,发表第一作者发表论文Environmental Science & Technology期刊2篇,Nature Geoscience期刊1篇。

方雪坤

浙江大学环境与资源学院博士生导师,浙江大学科学技术研究院院长助理,浙江大学环资学院碳中和研究中心主任,国家重大青年人才计划入选者。研究领域为碳中和、应对气候变化、臭氧层保护等,特别是全球与区域尺度大气中重要气体排放溯源及应对研究。承担国家多项科研项目或课题,包括国家自然科学基金面上项目,国家重点研发计划重点专项,浙江省杰青项目等。已在主流期刊发表论文75 篇,其中一作/通讯(含共同)论文55篇,包括2Nature3Nature Geoscience2Nature Communications1PNAS。受聘生态环境部《蒙特利尔议定书》履约科学专家组成员、《中国履行〈关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书〉国家方案》编委、中国环境科学学会环境规划专业委员会副主任委员、联合国环境规划署《蒙特利尔议定书》科学评估委员会专家等。获中国环境科学学会青年科学家奖。

邮箱:fangxuekun@zju.edu.cn课题组公众号FangXuekun-Research


论文信息

Fang, X., Du, Q., Yao, B. et al. Estimation of hydrofluorocarbon emissions from China and other non-Annex I countries. Nature Geoscience (2026). https://www.nature.com/articles/s41561-025-01908-9