促进印度跨学科太阳能地球工程研究的战略（英）

促进印度跨学科太阳能地球工程研究的战略Govindasamy Bala, B. S. Sushma, Indu K. Murthy, N. H. Ravindranath报告 23 - 382023 年 9 月 未来的资源1关于作者Govindasamy Bala是印度科学研究所大气与海洋科学中心的教授。B. S. Sushma隶属于印度科学研究所可持续技术中心。Indu K. Murthy是科学 ， 技术和政策研究中心气候 ， 环境和可持续发展部门负责人。N. H. Ravindranath是班加罗尔印度科学研究所可持续技术中心的教授。Acknowledgments我们感谢洛杉矶气候基金的支持以及未来资源研讨会的有用评论和反馈。我们感谢问卷的受访者。我们也感谢 Shuchi Talati 的一些有见地的评论和建议 ， 这些评论和建议帮助我们大幅改进了这份报告。关于项目未来太阳能地球工程研究项目采用来自多个社会科学研究学科的工具，以更好地了解太阳能地球工程的风险，潜在利益和社会影响，作为一种可能的方法，以帮助减少气候风险以及积极和必要的缓解和适应努力。该项目始于 2020 年，在 SRM 跨大西洋对话下召开了一系列专家研讨会。这些会议在 2021 年的《科学》杂志上发表了一篇文章，列出了一系列与太阳能地球工程研究和潜在部署相关的关键社会科学研究问题。该项目随后进行了其他赞助研究，包括旨在解决科学文章中强调的研究领域的竞争性招标。本文是该竞赛产生的八篇研究论文之一，并得到了两个作者研讨会的支持。征集和整个项目的主要目标是与来自世界各地的更广泛的研究人员，越来越多的感兴趣的利益相关者和公众进行接触。 促进印度跨学科太阳能地球工程研究的战略2关于 RFF未来资源 (RFF) 是华盛顿特区一家独立的非营利性研究机构。其使命是通过公正的经济研究和政策参与来改善环境、能源和自然资源决策。工作文件是作者为提供信息和讨论而分发的研究材料。它们不一定经过正式的同行评审。这里表达的观点是个别作者的观点 ， 可能不同于其他 RFF 专家、官员或董事的观点。分享我们的工作我们的工作可根据 Attribtio - 非商业 - NoDerivatives 4.0 Iteratioal （ CC BY - NC - ND 4.0 ） 许可证进行共享和改编。您可以以任何媒介或格式复制和重新分发我们的材料 ； 您必须给予适当的信用，提供许可证的链接，并指出是否进行了更改，并且您可能不会应用其他限制。您可以以任何合理的方式这样做，但不得以任何方式暗示许可方认可您或您的使用。您不得将该材料用于商业目的。如果在材质上重新混合、变换或构建，则可能不会分发修改后的材质。有关更多信息，请访问。https: / / creativecommons. org / licenses / by - nc - nd / 4.0 /. 未来的资源3Abstract根据 IPCC 第一工作组的最新报告 （ 2021 年 ），近几十年来的气候变化是广泛、迅速、加剧的，至少在过去的 2000 年里是前所未有的。《巴黎协定》下的全球减缓努力不足以实现将变暖稳定在 1.5 ° C 以下的目标。因此，未来几年对太阳能地球工程 （ SG ） 作为应对气候变化的另一种选择的兴趣可能会增加。IPCC 第二工作组的最新报告 （ 2022 年 ） 得出的结论是，SG 可以抵消温室气体 （ GHG ） 增加对全球和区域气候的一些影响，但也指出了 SG 大规模部署所涉及的巨大不确定性和风险。在这种情况下，我们评估了在印度推广 SG 研究的必要性。我们对主要是研究人员以及政府部门和民间社会成员中的一些人进行了专家意见调查，他们在气候变化和 SG 方面具有一定水平的专业知识。文献综述，对资助研究项目的审查和调查结果表明，印度对 SG 的研究非常有限，而社会科学研究则更加有限。印度的 SG 研究主要集中在对气候危害进行建模，政府对研究的支持 （ 目前仅来自科学技术部 ） 非常有限。调查表明，印度的大多数专家认为，SG 研究应该是一个优先领域，全面支持一项侧重于建模、风险和影响评估以及政策分析的国家政策。大多数人还指出，政府部门应成为研究的主要资助机构，应鼓励国际合作。调查强调了透明度，公众咨询，所有 SG 研究的披露以及政府部际委员会的监督的必要性。最后，答复者表示，由于涉及的风险和影响的跨界性质，需要一项治理议定书和国际合作。 促进印度跨学科太阳能地球工程研究的战略4Contents1.2.2.1.印度42.2.自 2015 年以来42.3.Science62.4.机构82.5.Policy102.6.Research112.7.区域172.8.和适应183.3.1.国家政策193.2.Funding203.3.治理研究203.4.Research213.5.Actions224.5. 未来的资源11.Introduction根据 2021 年 IPCC 报告，由于人类活动，如化石燃料燃烧、农业和森林砍伐，自工业化前时期 (1850 - 1900 年) 以来，2011 - 2020 年全球平均地表温度上升了 1.1 °C 。近几十年来的变暖速度至少在过去的 2000 年中是前所未有的，并且几乎影响了全球每个地区。最近观察到的许多极端事件同样是前所未有的。世界气象组织在《 2021 年全球气候状况》中报告说，过去七年是有记录以来最热的七年。2020 年，二氧化碳浓度达到新高 （ 2022 年 5 月为 422 ppm ） 。异常热浪，前所未有的洪水，干旱，森林火灾等。， 在世界各地都在打破纪录。即使在格拉斯哥气候峰会上做出的所有承诺都得到落实 （ 这是不可能的 ），世界仍将在 2040 年之前越过 1.5 ° C，并在本世纪达到 2 ° C 的目标。减缓 (减排加温室气体清除) 和适应是应对气候变化的两大战略。在最有可能无法实现巴黎目标的情况下，世界可能会经历更多前所未有的极端气候，并面临灾难或紧急情况，如果还没有的话。在缓解努力不足的情况下，太阳辐射改造 （ SRM ） 可能是避免气候变化某些严重影响的紧急响应选择之一。SRM 或 SG 是故意的，大规模的气候干预或工程方法，通过将更多的阳光反射回太空来发挥作用。这些方法被提议作为深度缓解的潜在补充。SG 几乎没有支持者，更有热情的反对者，他们担心对 SG 的研究会推迟气候减缓行动。SG 可能涉及人类和自然系统的风险，并提出了一些道德，道德，公平，法律和正义问题。因此，需要全面了解 SG 的各个方面 ； 科学，技术，社会经济，治理，成本效益，道德，公平和法律。IPCC 第二工作组的最新报告 （ 2022 年 ） 得出结论，“SRM 可以抵消温室气体增加对全球和区域气候的一些影响，包括碳和水循环。此外，有人建议，如果使用得当，一些 SG 技术可以大大减少世界大部分地区气候变化的不利影响 (Keith 和 Irvie 2021) 。根据 MacMarti 等人的说法。（ 2018 ），如果缓解措施不足以将全球平均温度的上升限制在工业化前水平以上 1.5 ° C 以下，则有限的 SG 部署可以减少气候损害。雷诺兹 （ 2019 ） 得出结论，SG 可能提供减少气候风险的机会，但也警告了大量的不确定性和风险。Keith 和 Irvie （ 2021 ） 确定了 SG 的三个关键挑战，作为在化石燃料方面无所作为的借口，一个具有跨界影响和终止冲击的国家采取单边行动的风险，以及长期的部署承诺 （ 如果在温室气体浓度高时停止，温度可能会迅速恢复，导致未来几年的大幅变暖 ） 。 促进印度跨学科太阳能地球工程研究的战略2印度是一个发展中大国，约有 13 亿人口，近 70% 的人口直接依赖对气候敏感的部门，如农业、渔业、森林、山区和沿海地区。根据德国观察的全球评估 (Ecstei 等人。2021 年 ），印度是气候变化风险指数最高的国家之一。印度已经经历了前所未有的气候事件，如极端热浪和洪水。因此，鉴于其规模和对气候风险的脆弱性，它必须对包括 SG 在内的所有气候变化解决方案的自然科学，社会科学，法律和治理方面有很好的了解。IPCC （ 2022 ） 强调了许多需要尽快解决的不确定性，因为一些国家可能会决定试验或部署 SG 技术以应对气候灾难或极端情况。有必要了解自然科学和社会科学方面的研究现状，并提出促进跨学科研究的策略。因此，印度可以发起研究，分析，理解，讨论和辩论利弊。我们通过以下目标评估印度科学和有关 SG 研究各个方面的知识状况。1.回顾社会科学和自然科学以及跨学科 SG 研究的状况 ， 以确定差距和障碍。2.确定涉及自然和社会科学家的跨学科研究的需求和理由 ， 以协助印度背景下的 SG 决策。3.确定促进涉及自然和社会科学家的跨学科 SG 研究的潜力和机会。4.建议进行制度安排 ， 以促进跨学科的 SG 研究。在本文中，没有尝试建议 SG 部署，代表印度政府提出政策建议或考虑任何法律或治理方面。此外，在本文中，目的不是讨论 SG 技术的推广或劝阻，也没有尝试制定国家政策或治理系统或研究协议 ； 这些超出了本报告的范围。重点是发展对印度 SG 研究知识状况的初步了解。 未来的资源32.Methodology由于没有关于印度 SG 的研究和知识生成程度的现成数据，特别是在自然科学和社会科学方面，因此有必要首先审查现有文献，并对参与 SG 研究的利益相关者进行调查在印度。用于评估自然和社会科学研究状况，所涉及的机构，障碍以及在印度促进 SG 研究的潜在机会的方法如下 ： 。审查研究计划 ， 项目 ， 出版物和资金 ，基于资助和研究机构的网站和年度报告以及文献调查 ， 以及印度研讨会和会议的报告。审查私营部门和外部资金 ，基于s公司和国际机构的年度报告和网站。对主要利益相关者 ， 特别是 SG 研究人员的调查 ：制定了一份关于 SG 研究各个方面的问卷，并发送给气候变化研究人员，包括来自印度的 IPCC 作者。一些受访者可能没有直接参与 SG 研究，但熟悉 SG 在应对气候变化方面的作用。还包括其他利益攸关方，如资助 SG 研究的政府部门工作人员和一些民间社会组织。样本是通过确定印度的气候变化专家，特别是参与 IPCC 评估，气候谈判的专家以及为气候变化研究提供资金的中央政府部委的官员来选择的。样本包括物理，生物和社会科学家以及科学管理员。将研究气候变化的研究人员归类为自然或社会科学家是具有挑战性的。大多数气候科学家也意识到气候变化的社会科学角度，IPCC 报告证明了这一点，作者评估了该问题的几个方面。因此，我们没有将受访者归类为自然或社会科学家。最后，鉴于印度直接研究 SG 的研究人员数量有限，我们邀请了所有气候变化专家做出回应。确定了大约 50 名专家，在预定的时间范围内大约有 30 名专家做出了回应。表 1 显示了受访者的样本量和分布 ； 大多数是学者 ， 其中许多是 IPCC 作者。 促进印度跨学科太阳能地球工程研究的战略4表 1. 印度 SG 研究问卷的受访者类别答复者人数学术 ： 科学家和教授20政府部门代表3民间社会组织和咨询公司7受访者总数30IPCC 作者62.1.SG 的自然科学和社会科学研究状况以及促进印度跨学科研究的战略根据 Bala 和 Gpta （ 2017 ） 的说法，SG 可能是抵消气候变化影响的一种选择。自然和社会科学家都发表了许多关于 SG 可行性，有效性，成本和风险以及道德，法律，社会，政治和治理维度的研究论文。这项研究大部分是在发达国家进行的，而在全球南方的研究或讨论很少。大多数侧重于气候建模，科学技术部 （ DST ） 通过其支持的自然和社会科学家是印度的主要资金来源。2.2.2015 年以来的印度研究和出版物状况近年来，印度发表了几篇关于 SG 的研究论文和杂志文章 （ 表 2 ） 。我们讨论了自 2015 年以来的出版物。根据我们的评论，大约有 20 篇自然科学论文和 6 篇社会科学论文，主要集中在治理上，但没有一篇论