如期實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標，不僅需要加快轉變經(jīng)濟發(fā)展方式，構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，還要不斷增強自然生態(tài)系統(tǒng)固碳能力。對此，氣象部門應該也能夠發(fā)揮更大作用、作出更大貢獻。
綠色能源發(fā)展布局
需要科學的氣候區(qū)劃
按照相關規(guī)劃，到2030年，我國非化石能源占一次能源消費的比重將達25%左右，風電、太陽能發(fā)電裝機容量將達12億千瓦以上；碳中和目標則要求我國風電、太陽能發(fā)電裝機容量達60億千瓦以上。
我國可再生能源開發(fā)潛力大，風電、光伏裝機連續(xù)多年居世界第一。風能、太陽能作為氣象能源，分布特征與氣候條件息息相關。因此，風電、太陽能發(fā)電等新能源開發(fā)利用和高質量發(fā)展，不是簡單的增加基礎設施投入，而是需要提早開展氣候資源科學規(guī)劃。
只有通過詳實的氣候資源普查、科學分析氣象，才能優(yōu)化風電、太陽能發(fā)電等新型電力產(chǎn)業(yè)布局，最大限度提高風光利用率，形成風能、太陽能、水能等可再生能源與常規(guī)能源協(xié)同發(fā)展的格局。
新能源安全高效運行
需要精準的氣象服務
風、光等氣候資源具有間歇性、不穩(wěn)定性，導致風電、太陽能發(fā)電具有波動性等特點。如大面積持續(xù)性陰天、雨天、靜風天可能對以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)造成電力斷供風險。因此，開展精準的風電、太陽能發(fā)電功率預報，對增強新能源并網(wǎng)調(diào)度水平、提高新能源裝機利用率將發(fā)揮重要作用。
同時，在全球氣候變化背景下，極端天氣增多增強，大范圍低溫雨雪冰凍、強風、雷暴、沙塵暴等災害性天氣可能損毀電力設施，影響能源安全。如2021年7月12日，山東強對流天氣導致121臺風機停運，受影響風電裝機容量達22.21萬千瓦。此外，高比例可再生能源開發(fā)意味著我國風電、太陽能發(fā)電裝機量將大幅增長，這對我國氣候、生態(tài)和環(huán)境的影響尚未明晰，亟待開展前瞻性研究。
修復和保護自然生態(tài)系統(tǒng)
需要高效的氣象保障
在自然生態(tài)系統(tǒng)中，氣候是最活躍的因素，是自然生態(tài)系統(tǒng)狀況的綜合反映，也是人類賴以生存和發(fā)展的基礎，氣候變化是影響自然生態(tài)系統(tǒng)的最重要因素之一。
政府間氣候變化專門委員會（IPCC）第5次評估報告指出，由于氣候變化影響，預計21世紀許多地區(qū)樹木的死亡率將上升，對碳存儲、生物多樣性和經(jīng)濟活動等方面將造成風險。因此，加強生態(tài)系統(tǒng)修復和保護，主動順應氣候規(guī)律，迫切需要氣象在科學應對氣候變化、統(tǒng)籌開發(fā)利用空中水資源、有效防御氣象災害、合理利用氣候容量、著力改善氣候環(huán)境等方面發(fā)揮重要的支撐作用。
氣象工作將多維度服務
新型電力系統(tǒng)安全運行
由此可見，為服務新型電力系統(tǒng)建設及其安全穩(wěn)定運行，增強自然生態(tài)系統(tǒng)固碳能力，氣象工作能在以下方面發(fā)揮重要作用：
開展精細化風能、太陽能氣候區(qū)劃。在全國范圍開展太陽能氣候資源精細化評估，在地形復雜的中東部和海上開展100米高度以上的新一輪風能資源詳查，從精細的時空分布、精準的資源特性、精確的變化規(guī)律等多個維度摸清我國風能、太陽能資源家底。同時，充分考慮生態(tài)保護紅線和區(qū)域消納因素，精算技術開發(fā)量，提出優(yōu)先開發(fā)區(qū)，以精細化的風能、太陽能資源評估結果為基礎，對新增新能源裝機進行科學規(guī)劃和布局。
發(fā)展精準化的風能、太陽能預報。針對大規(guī)模風電、太陽能發(fā)電并網(wǎng)運行和高比例可再生能源消納需求，應建立和完善風能、太陽能資源預報業(yè)務體系，實現(xiàn)風能、太陽能預報實時檢驗全覆蓋。其中，在電網(wǎng)端部署全國或區(qū)域性風能、太陽能氣象預報服務產(chǎn)品，指導電力調(diào)度和消納；在發(fā)電端部署針對風電場、太陽能電站所在位置的風能、太陽能預報產(chǎn)品，指導電力實時交易和電站運維。
推進新能源安全氣象防災減災工作。在全國范圍開展新能源開發(fā)利用氣象災害風險普查，發(fā)展風電、太陽能發(fā)電氣象災害預警技術，為新能源發(fā)電安全運行提供防災減災技術保障。同時，從科學技術、社會效益、經(jīng)濟發(fā)展等多維度評估大規(guī)模風能、太陽能開發(fā)利用的氣候環(huán)境生態(tài)效應，弄清楚大規(guī)模風能、太陽能開發(fā)利用對生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟社會可能帶來的利弊影響。
健全二氧化碳等溫室氣體科學監(jiān)測體系。應加強各部門現(xiàn)有溫室氣體觀測站的數(shù)據(jù)共享和統(tǒng)籌；在已有溫室氣體大氣本底站的基礎上，科學布局并建設省市聯(lián)動的溫室氣體監(jiān)測網(wǎng)，盡快實現(xiàn)區(qū)域和城市尺度碳匯潛力監(jiān)測；強化基于衛(wèi)星的大氣溫室氣體高精度定量遙感觀測，加強相關處理技術研發(fā)，逐步建成天地一體化、業(yè)務化和長期高精度的溫室氣體科學監(jiān)測網(wǎng)絡。
提升生態(tài)修復型人工增雨（雪）服務水平。要構建高質量的人工影響天氣作業(yè)技術體系，開發(fā)利用空中雨水資源，發(fā)揮人工增雨（雪）在水源涵養(yǎng)、水土保持、植被恢復、生物多樣性保護、森林草原滅火、水庫增蓄水等方面的特殊作用，重點提升青藏高原生態(tài)屏障區(qū)、黃河重點生態(tài)區(qū)、長江重點生態(tài)區(qū)、東北森林帶、北方防沙帶、南方丘陵山地帶等重點生態(tài)功能區(qū)的常態(tài)化生態(tài)修復能力。
（作者供職于中國氣象局減災司）
