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1、ICS 07. 060CCS A 47QX中华人民共和国气象行业标准QXT XXXXX-XXXX碳储量和碳排放评估方法滨海湿地蓝碳Carbon stocks and emission factors assessment - blue carbon in coastal wetlandsXXXX -XX-XX 实施（征求意见稿）XXXX -XX-XX 发布中国气象局 发布目 次前 言21范围32规范性引用文件33术语和定义34资料收集25评估方法2附录A （资料性附录）植被碳密度评估方法 5附录B （资料性附录）土壤有机碳密度评估方法 6附录C （资料性附录）涡度相关法 8附录D （资料性附录
2、）模型法9参考文献12,ll ,J,1刖百本文件按照GB 1.12020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定 起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由全国气候与气候变化标准化技术委员会(SAOTC 540)提出并归口。本文件起草单位：国家气候中心、中国科学院大气物理研究所、广州市气候与农业气象中心、广西 壮族自治区气象科学研究所、中山大学、厦门大学。本文件主要起草人：李婷婷、张强、王春林、孙明、唐桂琦、宋涛、韦春霞、申冲、莫伟华、李梅、 胡祺雯、覃章才、朱旭东、王诗乔等。碳储量和碳排放评估方法滨海湿地蓝碳1范围本文件规定了滨海
3、湿地碳储量和碳排放因子的资料收集和评估方法等。本文件适用于滨海湿地碳储量和碳排放因子的评估和管理。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件, 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1蓝碳 blue carbon红树林、潮汐盐沼和海草床的土壤和地上活体生物量（叶片、分枝和树干），地下活体生物量（根系）及非活体生物量（凋落物和枯死木）中储存的碳。3.2碳库 carbon pool碳的储存库，通常包括地上生物量、地下生物量、枯落物、枯死
4、木和土壤有机质碳库。3.3碳储量 carbon stock一定体积的生态系统中存储的有机碳总量，包含一个或者多个碳库的碳总量。3.4碳密度 carbon density单位面积上的碳存储量。地上生物量 above-ground biomass地表以上以干重表示的所有活体植物的重量。3.6根系生物量or地下生物量below-ground biomass地表以下以干重表示的所有活体植物的重量。3.7枝凋落物 Or 枯落物 dead organic matter for litter土壤层以上，径小于5. OCnb处于不同分解状态的所有死的植物体，包括凋落物腐殖质以及死 根。3.8枯死木dead w
5、ood枯落物以外的所有死的林木生物质。3.9样方法样方法是适用于乔木、灌木和草本植物的一种最基本的调查取样方法。3.10士壤有机碳 soil organic carbon土壤矿质土和有机土（包括泥炭土砂砾层）中的有机碳储量。3.11容重 bulk density一定容积的土壤（包括土粒及粒间的孔隙）烘干后质量与烘干前体积的比值。3.12碳排放因子 carbon emission factors滨海湿地植被士壤生态系统单位时间、单位面积的碳交换最，包括COz和CFh交换。排放因子为正 值时，表示植物和土壤中的碳由于被排放到大气中而损失；其为负值时，表示大气中的碳被转移和固定 到生物量和土壤中。3
6、.13净生态系统碳交换量（NEE） net ecosystem exchange净生态系统生产力是净初级生产力中再减去土壤异养生物的呼吸作用所消耗的光合作用产物之后 的部分，表征了陆地与大气之间的净碳通量或碳储量的变化速率。注：NEE负值代表碳吸收，正值代表碳排放。3.14异速生长方程allometric equation建立容易测定的特征参数（如茎高和直径）和难以测定的特征参数（如生物量）之间的数量关 系。3.15随机森林法random forest随机森林是机器学习中一个包含多个决策树的分类器，并且其输出的类别是由个别树输出的类别 的众数而定。3.16红树林Mangrove天然生长在海岸环
7、境和海湾边缘的平均海平面以上潮间带的树木、灌木、棕相或地被蕨类植物， 高度一般超过1.5 m；也指生长树木和灌木的潮汐生境。3.17潮汐盐沼 tidal salt marsh陆地和被潮汐规律性淹没的开放盐水水体或者含盐水体之间的潮间带滨海系统。该区域密集生长 有耐盐植物的植株。3.18涡度相关法eddy covariance通过三维风速、气体浓度和水分脉动的观测来获取陆地生态系统中碳通量（二氧化碳、甲烷）、热 量和水分通量的一种观测方法。4资料收集4.1 气象资料评估区域内气象台站的逐日气温、降水、辐射、风速等气象观测资料，可从附近国家气象观测站或 符合国家气象观测规范的观测站获取，也可通过国
8、家气象部门发布或出版的文献获取。4.2 环境资料评估区域内土壤状况（土壤质地）、植被状况（植被类型）、湿地面积（可通过遥感影像获取）等信 息，可通过国家有关主管部门公布或出版的文献获取。5评估方法5.1 碳储量碳储量分为植被碳储量和土壤有机碳储量两部分，其评估需先估算取样区域内植被碳密度与土壤 有机碳密度，再乘以评估区域面积并求和，得到碳储量。5.1.1 植被碳密度的计算在评估区域采用样方法进行群落调查，分植物类别分别估算样方内的植被碳密度。具体方法参照附 录Ao5.1.2 土壤有机碳密度的计算在评估区域采用样方法进行土壤样本采样，将样本带至实验室烘干测量土壤有机碳含量和容重，计 算样方内的土
9、壤有机碳密度。具体方法参照附录B。5.1.3 碳储量计算基于碳密度和评估区域面积，采用下式进行计算碳储量：nn式中：CS碳储量，单位为吨碳（tC）；BOCDi 第i个样方的植被碳密度，单位为吨碳/公顷（tCha,）;SOCDi第i个样方的土壤有机碳密度，单位为吨碳/公顷（tCha-）;4. 评估区域面积，单位为公顷（ha）；碳排放是评估区域内二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)的总排放量，由CCh和CH4排放因子分别乘 以评估区域面积而得，具体计算步骤：5. 2.1排放因子计算方法土壤/植被和大气之间的CO2和CFU净交换通量，即排放因子;可以通过涡度相关法直接测量(具体 参照附录C),或采用模
10、型法(具体参照附录D),即通过建立的模型来进行模拟计算获得。注:涡度相关法是国际通用的通量观测标准方法,需要在评估区域内建观测塔并购买相关仪器设备; 在条件不允许时，可采用模型法获取COz和CFU排放因子。6. 2.2碳排放计算基于CO2和CH4排放因子和评估区域面积，采用下式计算碳排放：Ce = (NEE+ CH4) 4/100 (2)式中：Ce碳排放量，单位为吨碳/年(tCyrd);NEE CO2排放因子，单位为克碳/平方米/年(gCm2 yr1)；CH4 CH4排放因子，单位为克碳/平方米/年(gC m2 yr1)；A评估区域面积，单位为公顷(ha)；附录A（资料性附录）植被碳密度评估方
11、法依据植物类别，分别采用潮汐盐沼湿地草本植物碳密度评估和红树林湿地植物碳密度评估。A. 1潮汐盐沼湿地草本植物碳密度评估A.1.1选择样地在潮汐盐沼湿地设置平行于岸线或潮沟的样地，在每个样地内设置56个0.3 m * 0.3 m的样方， 在每个样方内重复采样三次。A.1.2样品采样通常在夏季末植物生长旺盛期，对样方内的地上生物量进行收割，地下生物量进行挖掘，进行生物 量的采样。在采样完成后，需对植物样品进行编号整理，若不能及时带回实验室处理，需在10小时内 对样品进行冷藏保存。A. 1.3样品处理将根、茎、叶带回室内实验室中，在65 的温度条件下烘干至恒定质量，所得茎、叶干重即为植 物地上生物
12、量（AGB）,单位：kg；根干重即为植物地下生物量（BGB）,单位：kg；二者求和即得植物 生物量（BM）,单位：kgo A.1.4碳密度计算样方的植被碳密度（BOCD）,单位：IChaZ采用下式进行计算：BOCD=BMZa XlO（A.1）式中：BOCD 植被碳密度，单位：tChaZBM植物生物量，植物地上生物量和地下生物量之和，单位：kg：A一一为样方面积（单位：a?）；a 为碳转换系数，取0.45；10 为kg C m-2和t Cha-I单位之间的换算数值。A.2红树林湿地植物碳密度评估A.2.1选择样地在红树林湿地依据其植被分布特征选择样地，若评估区域较大，植被种群复杂，可选择多个样地
13、。 红树林湿地可按照优势物种分布情况在每个样地内设置35个IOm * IOm的样方。A.2.2植被调查调查样方内植被的种类和数量，对象包括所有的活立木，地表灌木，以及样方内仅叶片缺失的枯立 木。在计算生物量时，枯立木被视为活立木。A.2.3植被测量选取样方内多株优势物种测量和记录标准木的树高H （单位：m）和胸径DBH （单位：m）,并对 标准木进行编号，防止重复测量。DBH通常在离地面1.3米的高度进行测量，测量位置可以根据树木结 构的不同而不同适当调整。A.2.4植被生物量利用各优势物种的异速生长方程（参见表A.2）计算所有立木（包括活的和枯死的）的地上生物量 AGB （单位：kg）和地下
14、生物量BGB （单位：kg）,求和即得样方内的植物生物量BM （单位：kg）。我国红树林较为常见的物种有秋茄（Kandeliaobovata）,桐花树（AegicerasComiculatum）白骨壤 （Avicennia marina）无瓣海桑（Sonneratia apetala）等，其异速生长方程见表A.2。表A.2红树林植被异速生长方程物种部位异速生长方程秋茄地上Log AGB=2.814+1.053 Log(DBH2H)秋茄地下Log BGB = 2.433+0.990 Log(DBH2H)桐花树地上Log AGB= 1.496+0.465Log(DBH2H)桐花树地下Log AGB
15、=0.967+0.303Log(DBH2H)白骨壤地上Log AGB=2.092+0.529Log(DBH2H)白骨壤地下Log AGB= 1.361 +0.615Log(DBH2H)无瓣海桑地上AGB =0.280(DBH2)XHo 的3无瓣海桑地下BGB=0.038(DBH2H)0759A.2.5碳密度计算样方的植被碳密度（BoCD）采用下式进行计算:BOCD=BMA 10(A.2)式中：BOCD 植被碳密度，单位：tCha;BM植物生物量，植物地上生物量和地下生物量之和，单位：kg；A为样方面积(单位:m2)； 为碳转换系数，取0.43；10 为kg C m-2和t C ha”单位之间的换算数值。附录B（资料性附录）土壤有
