碳监测点怎么选点位，怎么测？

图为浙江省杭州市淳安燕山监测点。 沈建东摄

碳监测采样头

碳汇监测采样头

◆本报记者刘蔚

【讯】碳监测采样头安置在什么位置？监测点设定有何不同？目前可以监测大气环境中的哪些温室气体？碳监测对于很多城市来说都是一个新鲜事物，而试点城市的经验可能将会为更多地方提供参考和借鉴。

2021年9月，浙江省杭州市被生态环境部列为碳监测综合试点城市之一。试点城市工作开展以来，杭州市已经对5个站点进行了8个月的全指标手工监测数据积累，编制了2020年高分辨率温室气体排放清单，建立了三种模式的同化反演模型，初步实现了业务化运行。截至2022年年底，试点工作第一阶段基本完成。

近日，中国环境报记者跟随杭州生态环境监测中心副主任应方和大气科科长沈建东，先后到达淳安燕山监测点、淳安金峰乡碳汇监测点、景芳监测点三个监测站点，实地了解碳监测的相关情况。

碳监测的点位怎样选取？

按照城市主导风向和大气温室气体“高中低”浓度梯度设定

截至2022年年底，杭州市已在全市范围内基本建成“6+22+2”城市大气温室气体监测组网，即6个高精度监测点、22个中精度监测点，以及两个碳汇监测点。监测种类涵盖了试点方案所有必测和选测点位，分布在全市6个区县。

应方说：“点位布设按照城市主导风向和大气温室气体‘高中低’浓度梯度设定，分别代表建成区、工业园区、郊区、山区等用地类型上方的温室气体浓度。”

当记者来到淳安燕山监测点，正值春雨绵绵。淳安燕山监测点位于海拔630多米的燕山之上。利用气象部门原有建设的35米高的铁塔，碳监测的采样头安置在铁塔之上，气体通过管线可以到达铁塔下新建的监测用房里，经由监测仪器分析，得出监测数据。

与气象部门建立战略合作关系，是杭州监测中心此次试点工作的一个重要经验。中心多次赴城区馒头山气象站、临安气象本地站、临安大明山气象站调研学习。充分利用气象部门全市气象站、雷达站等已有资源，开展高、中精度站点建设工作，其中，大明山背景站由气象站与杭州中心合作筹建，实现了数据共享。

据介绍，根据碳污同源特性规律，中心还有效结合碳监测试点和常规监测工作，计划在大明山和主城区（拟建）建设温室气体和大气污染高水平观测点。点位在监测温室气体组分的基础上，同步设置常规环境质量、颗粒物组分、光化学组分、气象参数、大气能见度、光学性质及污染物毒性等多项指标，开发数据综合展示平台、预报预警平台和温室气体反演平台，对杭州市大气开展全面立体观测，推动减污降碳一体谋划、一体部署、一体推进，实现协同治理。

碳汇监测点有何不同？

实现森林中自上而下的碳通量监测

在淳安金峰乡碳汇监测点，记者看到了不一样的铁塔。塔身超出周边植被近1倍，塔上5层，分别装有多种设备传感器及采样头。采样头与燕山有所不同，旁边还配有三页片状的风速测定仪。塔下面装有采集原始数据和计算碳通量数据的仪器，这些数据会实时送回监测中心。

除了可见的塔上的监测设备以外，地下还埋着传感器。沈建东说：“这里不仅在塔上布设了5层监测设备，在建设铁塔时地下就埋入了5层传感设备，主要用于监测土壤温度和湿度。”

据介绍，这个碳汇监测点位配置了塔顶涡动、塔身5层廓线以及气象参数、塔底土壤监测设备，实现了森林中自上而下的碳通量监测。监测项目包括：CO2、H2O浓度、CO2通量、摩擦风速、潜热通量、显热通量、气象参数、太阳辐射、土壤温湿度等。

和燕山监测点的山路不同，前往碳汇监测点的最后3公里多完全是土路。一路颠簸之后，来到了一个相对平坦的区域，周边种满了马尾松。沈建东说：“建设这座铁塔用了30多吨材料，硬是在原来都是荒草的地方，压出了一条路。”

这个碳汇监测点位是为了监测马尾松的碳汇能力，发现和最终确定这个点位还颇费了些周折。按照碳汇监测要求，需要选择周边1平方公里较平坦且植被生长状态良好的区域。经当地林业部门推荐，监测科研人员对5个待选地点进行了逐一走航和实地考察，最终才选择了这个点位。

马尾松的碳汇监测在国内尚属首次，而之前已开展过毛竹碳汇等研究的浙江农林大学等高校科研力量，也成为协同推进试点工作的重要资源。通过试点工作，杭州监测中心不仅实现了浙江农林大学临安天目山碳汇监测站点数据免费共享，还与浙江大学、浙江农林大学、西湖大学、南京大学、南京信息与工程技术大学建立合作关系，利用高校科研优势提升试点水平。

含氟气体也能纳入监测范围？

助推国产设备在温室气体监测领域的实际应用

记者来到的第三个碳监测点位，位于城市中碳排放高值区域的景芳站。两个采样口分别放置在距地面40米和60米高的电信铁塔之上，通过管线传输，样品气体进入到旁边办公楼6层的仪器里。这里有三台仪器，在杭州市全部点位中，数量最多。

通过三台仪器，可以在线分析CO2、CH4、CO、N2O、13CO2、气象参数、HFCs、PFCs、SF6、NF3等项目。值得一提的是，杭州试点在国内首次应用了由完全国产自主研发的大气中含氟温室气体在线监测设备，并实现了业务化稳定运行。

“在选择碳监测仪器时，对比了国外和国内的仪器，考虑到数据的准确性和稳定性，部分仪器使用了国外产品。但我们知道，随着更多城市开展碳监测，碳监测仪器国产化势在必行。”沈建东说：“我们将为更多国产设备提供温室气体手工监测和仪器自动监测比对平台，助推国产设备在温室气体监测领域的实际应用。”

在景芳点位，不仅有最多监测品类的仪器，杭州监测中心还建成了“杭州市碳监测智慧评估管理系统平台”，其中包括碳清单、碳数据管理、碳监测分析、碳源汇评估等内容。

试点工作开展以来，杭州监测中心在“摸着石头过河”中汲取经验，旨在建立起一套成熟的城市温室气体监测体系，纳入现有庞大的生态环境监测系统当中，以期为应对气候变化工作提供数据支撑。应方表示：“下一步，中心将建立完善杭州本地化碳监测评估体系，严格把控监测质量，加强数据分析，提升业务化碳监测能力，力争早日获得系统性成果，为全国碳监测工作提供杭州经验，为区域碳达峰碳中和工作提供重要支持。”