1、 1 “ 十三五 ” 应对气候变化科技创新专项规划 “ 十三五 ” 时期是我国全面建成小康社会、实施创新驱动发展战略的关键时期，也是落实巴黎协定、开展 “ 自主贡献 ” 和“ 全球盘点 ” 的启动阶段。习近平总书记多次强调 ， 应对气候变化是中国可持续发展的内在要求，也是负责任大国应尽的国际义务。为贯彻国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要、国家 “ 十三五 ” 科技创新规划、国家应对气候变化规划 （ 2014-2020年）的总体部署，进一步完善国家应对气候变化科技创新体系，提升我国应对气候变化的科技创新能力，增强科技创新对参与全球气 候治理和促进国内绿色低碳发展的支撑作用，制定应对气候变化领
2、域 “ 十三五 ” 科技创新专项规划。 一、形势与需求 （一）国家可持续发展的内生需求 全球气候正经历以变暖为主要特征的显著变化。 1880 至 2012年间，全球地表温度上升了 0.85 ，预计到本世纪末全球地表温度可能再上升 0.3-4.8 。气候变化引发地球表层大气、水文、土壤和生物过程的变化，已经并将持续对自然和社会经济系统产生重大影响，给人类社会的可持续发展带来巨大挑战。政府间气候变化专门委员会（ IPCC）第五次气候变化评估报告指出，如果未 2 来气温与工业化 前相比升高 2 ，由此产生的海平面抬升、旱涝灾害、生态功能退化、食品（饮水）安全、疾病流行等问题，将造成全球经济年均损失
3、0.2%-2.0%，还有可能导致族群矛盾、社会动荡，甚至威胁到人类自身生存。 我国是受气候变化影响最为显著的国家之一。第三次气候变化国家评估报告指出，近百年来我国陆地气温增加了 0.9 ，幅度高于全球平均水平。气候变暖以及日益频发的极端天气气候事件已经对我国粮食安全、水安全、生态安全和城市安全等造成严重威胁。据统计， 21 世纪以来，气象灾害已造成全国平均每年2000 人死亡，累计直接经济损失超 过 4.5 万亿元；气候变暖导致的海平面抬升、沿海灾害风险加剧、物候期变化、土地退化和荒漠化等，已逐渐影响我国沿海城市发展、农业生产以及青藏高原、黄土高原、西南喀斯特地区、北方农牧交错带等脆弱生态区生
4、态系统功能的提升。 我国还是全球主要经济体中经济转型压力最大的国家。改革开放以来，我国经济社会发展取得了举世瞩目的成就，但总体上仍处在工业化、城镇化进程中，第二产业比重偏大，加上以煤炭为主要能源，导致我国单位国内生产总值能耗偏高，温室气体排放量大。这种发展方式和能源消耗方式恶化了大气环境，危及了人民群众生命健康，甚 至威胁到国家安全。迫切需要转变发展方式，实现绿色低碳循环发展。 3 “ 十三五 ” 时期是我国全面建成小康社会的关键阶段，要以提高发展质量和效益为中心，加快形成引领经济发展新常态的体制机制和发展方式，坚持创新发展、协调发展、绿色发展、开放发展和共享发展。 “ 十三五 ” 规划纲要提
5、出要有效控制电力、钢铁、建材、化工等重点行业碳排放，推进工业、能源、建筑、交通等重点领域低碳发展；支持优化开发区域率先实现碳排放达到峰值；深化各类低碳试点，实施近零碳排放区示范工程；推动建设全国统一的碳排放交易市场，实行重点单位碳排放报告、核查、核 证和配额管理制度。 应对气候变化的挑战，降低气候变化的影响和风险，转变经济发展方式，必须深入实施创新驱动战略，发挥科技创新在经济社会发展中的引领作用。这无疑对我国气候变化科技支撑能力提出了更高的要求。 （二）参与全球气候治理和低碳战略合作的迫切需求 应对气候变化不仅是科学、经济问题，还是国际政治问题。1992 年联合国气候变化框架公约签署后，全球气
6、候治理体系逐渐确立，世界各国纷纷将低碳发展上升为国家战略，共同应对气候变化的挑战。 2016 年 11 月 4 日，巴黎协定正式生效。巴黎协定共29条，包括目标、 减缓、适应、损失损害、资金、技术、能力建设、透明度、全球盘点等内容。巴黎协定指出，各方将加强对 4 气候变化威胁的全球应对，把全球平均气温较工业化前水平升高幅度控制在 2 之内，并为把温度升幅控制在 1.5 之内而努力；全球将尽快实现温室气体排放峰值目标，在公平的基础上，在本世纪下半叶实现温室气体源的人为排放与汇的清除之间的平衡。根据协定，各方将以 “ 自主贡献 ” 的方式参与全球应对气候变化行动，发达国家将继续带头减排，并加强对发
7、展中国家的资金、技术和能力建设支持，帮助后者减缓和适应气候变化。全球气候治理正在步入新阶段 。 我国是世界第一人口大国和第二大经济体，在全球气候治理体系中拥有与我国人口和经济规模相称的话语权，不仅有利于维护国家利益，也是作为国际社会负责任大国的必备条件。我国又是世界主要的温室气体排放国之一，先后宣布了到 2020 年单位国内生产总值二氧化碳排放比 2005 年下降 40%-45%，二氧化碳排放 2030 年左右达到峰值并争取尽早达峰、到 2030 年单位国内生产总值二氧化碳排放比 2005 年下降 60%-65%、非化石能源占一次能源消费比重达到 20%左右、森林蓄积量比 2005 年增加 4
8、5 亿立方米左右等目标，低碳发展任务十 分繁重。 党的十八届五中全会提出，推动建立绿色低碳循环发展产业体系，积极承担国际责任和义务，积极参与应对全球气候变化谈判。这就要求深入研究应对气候变化的重大科学、技术和战略性问题，形成 “ 中国版 ” 应对气候变化的系统性战略和制度，为我国参与全 5 球气候治理及国际气候谈判、提高低碳产业的国际影响力奠定基础。 （三）应对气候变化的根本出路在于科技创新 应对气候变化需要降低对气候变化过程、幅度认识的不确定性，准确评估气候变化的影响和风险，研发不同行业、领域的减排技术、固碳技术和适应技术，提出针对性的低碳发展模式和战略。实 现上述目标，归根到底需要依靠科技
9、创新。 气候变化研究是当前与未来国际地球科学研究的前沿和核心之一。以国际科学理事会（ ICSU）为代表的国际学术组织极为重视气候变化研究，自 20 世纪 80 年代以来持续推动气候变化国际研究计划，并于 2012 年在整合四大国际计划的基础上提出了未来地球计划（ Future Earth）。美国、欧盟也十分重视气候变化领域的科技创新，分别于近年发布了美国国家全球变化研究计划（ USGCRP）、欧盟 “ 地平线 2020” 规划（ 2014-2020 年），以此指导相关部门的气候变化科学研究和技术开发。 我 国政府十分重视气候变化领域的科技发展。经过 “ 十一五 ”和 “ 十二五 ” 期间的努力
10、，特别是 “ 十二五 ” 应对气候变化科技发展专项规划的实施，我国已经建立了一批与气候变化研究相关的研究机构和基地，形成了一支颇具规模的研究队伍，初步构建了气候变化观测和监测网络框架，在气候变化的规律、机制、区域响应及与人类活动的相互关系等方面取得了一批国际公认的研究成果，包括：发展了一系列减缓和适应气候变化技术，形成了百万吨碳捕 6 集利用与封存技术示范能力；开发了 BCC_CSM2， FGOALS-g2.0数值预报系统，使我国自主研发的气候模式 系统进入世界先进行列。 但我国气候变化科技创新仍存在一些亟待解决的问题，突出表现在：（ 1）应对气候变化科技创新顶层设计不足，科学研究、技术研发与
11、应用之间协调不够，长期稳定支持的机制建设有待加强；（ 2）原始创新能力不强，气候变化领域的基础理论研究有待深化，自主开发的气候模式的模拟性能和预估能力还有很大提升空间；（ 3）减缓与适应技术尚不能满足国家应对气候变化的紧迫需求，核心低碳技术只有 20%左右拥有自主知识产权， CCUS技术的关键设备、核心工艺等仍然依靠进口，技术综合集成、产业化与技术转移推广能力不足；（ 4）缺 乏有国际影响力的机构，研究队伍有待优化；（ 5）应对气候变化体制、机制与法制不健全，信息共享机制亟待建立，资源整合有待加强。 解决我国应对气候变化领域科技创新存在的问题，全面提升科学研究和技术研发水平，提高我国应对气候变
12、化的能力，需要在 “ 十三五 ” 时期进一步加强顶层设计，突出重点，合理规划布局应对气候变化领域的科技创新。 二、指导思想与原则 （一）指导思想 以党的十八大和十八届三中、四中、五中、六中全会及习近平总书记的系列讲话精神为指导，全面贯彻创新、协调、绿色、 7 开放、共享的发展理念，按照国家应对气候变化规划 （ 2014-2020年）、国家中长期科学和技术发展规划纲要（ 2006-2020 年）和中国应对气候变化科技专项行动的总体部署，面向国家需求和国际前沿，聚焦战略性和前瞻性重大科技问题，大力加强气候变化科技创新工作，提升减缓和适应气候变化科技支撑能力及相关政策、策略研究水平，增强我国在国际气
13、候变化科技领域的影响力和话语权，为推动经济可持续转型、实现绿色低碳发展和参与全球治理等提供有力的科技支撑。 （二）基本原则 1. 面向国家需求与国际前沿。 面向国家减缓和适应气候变化的战略需求，凝练社会经济发展急需解决 的重大战略性、基础性和前瞻性问题；面向国际前沿，凝练国际热点问题和前瞻性重大科学技术问题，对我国应对气候变化的科技创新进行整体规划布局。 2. 突出全球视野与原始创新。 针对气候变化的关键科学和技术问题，协调整合国内外创新资源，加强自然科学与社会科学、基础研究与技术开发之间的融合，促进原始创新，实现应对气候变化科技工作的跨越式发展。 3. 兼顾传统优势与新生长点。 统筹考虑减缓
14、与适应、当前利益与长远战略，对我国有明显优势和具有中国特色的领域予以持续支持，在一些气候变化研究的新生长点上抢占先机，并通过 “ 以 8 点带面 ” 的方式实现重点突破。 4. 基础理论创新与应对实践相互促进。 总结减缓与适应实践成功案例，发展应对气候变化尤其是适应气候变化的方法学，以方法学创新引领基础理论创新，以基础理论创新促进应对气候变化行动深入开展。 5. 强化能力建设和人才培养。 加强气候变化观测、模拟、实验等科技基础设施建设，以及减缓与适应气候变化技术研发能力建设，建立具有较强保障能力的应对气候变化科技支撑体系；加强应对气候变化的各类科技人才培养，建立健全人才激励与竞争机制，加大海外
15、优秀人才和智力的引进力度。 三、规划目标 （一）总体目标 全面提升 我国应对气候变化科技实力，促进气候变化基础研究的深化，推动减缓和适应技术的创新与推广应用，降低气候变化的负面影响和风险，支撑我国可持续发展战略的实施；完善应对气候变化科技创新的国家管理体系和制度体系，形成基础研究、影响与风险评估、减缓与适应技术研发、可持续转型战略研究相结合的全链条应对气候变化科技发展新模式。 （二）具体目标 1. 科学目标： 研发出新的观测技术、数据同化和融合技术，建成全球变化大数据平台，建成 5-10 个具有国际影响力的全球 9 变化与温室气体排放基础数据集（库）；研制出 2-3 个具有自主知识产权的、 国
16、际先进水平的地球系统模式和高分辨率气候模式以及温室气体排放量计量核算系统；大幅度提高我国在气候变化事实、机制、归因、模拟、预测等方面的研究水平，并进入国际先进行列 。 2. 技术目标： 面向减缓和适应气候变化的国内需求，集成气候变化影响评估和风险预估技术，增强我国防灾减灾能力；突破5-10项重点行业温室气体减排技术、生态系统固碳增汇技术和大规模低成本 碳 捕集 、 利用 与 封存（ CCUS） 关键 技术，增强我国低碳产业的国际竞争力，支撑 2020 年 40%-45%碳强度降低目标、2030 年左右排放峰值与 60%-65%碳强度降低 目标的实现；全面提升我国重点行业、领域和沿海地区、生态脆
17、弱区、生态屏障区、大型工程区适应气候变化的能力，支撑新型城镇化、生态文明建设、 “ 一带一路 ” 等重大战略的实施。 3. 国际战略与管理目标： 发展全球变化经济学，提出应对气候变化的国际策略和国内政策，提出减缓和适应气候变化及参与国际谈判的战略和对策；形成应对气候变化的经济社会发展协调机制，温室气体管理机制，碳排放数据报送与核查机制，绿色经济发展、低碳金融与交易技术创新机制，以及低碳技术成果应用推广机制，提高应对气候变化的科技管理效能。 4. 能力建设目标： 培 养、组建一支跨学科、跨领域、跨国界 10 的高水平科研队伍，并稳定支持其开展科学研究；建成应对气候变化科技创新网络，初步建成开放型
18、国际科研平台；规划建设和完善应对气候变化的国家数据中心、计算中心和国际化科研中心，为我国提升应对气候变化科技创新能力提供重要保障；建成中国气候变化数据共享平台、技术信息转移平台、信息公开与公众参与平台，提升我国应对气候变化的科学数据、技术信息、科普信息的交流与传播水平和全民参与意识。 四、重点任务 （一）深化应对气候变化的基础研究 改进气候变化观测和重建数据质量，精确刻画和模拟气候变化关 键过程及趋势，揭示气候变化新事实，发展新理论。重点加强陆地和海洋碳氮循环及水和能量循环过程的耦合机制、水循环与碳氮磷生物化学循环的耦合关系以及陆地和海洋碳库、碳源汇变化与温室气体的气候敏感性研究，阐明陆地和海洋生物地球化学循环的关键过程及其对气候变化的反馈作用与临界突变过程，降低对气候变化过程、幅度、影响、风险认识的不确定性，提高辨识人类活动使地球系统突破阈值的可能性、潜在临界因素和转折时间点的能力，形成气候变化早期预警基础理论和方法体系。
