专家的观点

解决制定长期温室气体减排战略的不确定性

《巴黎协定》邀请各个国家“制定和交流长期温室气体低排放发展战略”,以符合该协定的全球目标,即到21世纪下半叶将人类温室气体净排放量降至零。这些长期战略(LTSs),也被称为世纪中期战略(MCSs),通常关注到2050年的路径,旨在补充每个国家的国家自主贡献(NDCs)。ndc的五年期限要短得多,必须每五年更新一次。原则上,一个国家可以在没有LTS的情况下,通过将一系列短期ndc组合在一起,来实现其在巴黎的长期承诺。但这种方法似乎不太可能成功。如果不是通往长期未来的预期路径的一部分,一系列短期步骤可能被证明不够雄心勃勃,可能陷入死胡同,无法利用意外的有前途的机会。

但是,为可持续发展和大幅减少温室气体排放制定一条可靠的长期途径是一项艰巨的挑战。在当今快节奏和难以预测的变化下,任何延伸到2050年的减排路径几乎肯定会建立在被证明是错误的预测之上。离本世纪中叶还有30年。30年前,没有网站,没有手机,苏联还存在,中国的GDP规模和澳大利亚差不多。未来30年,世界可能发生的变化至少与过去30年一样多。

只有少数几个国家提交了LTSs,但所有这些国家都采取了措施来应对这种不确定性。有些LTSs包括某种类型的场景分析。例如,英国的LTS探索了所谓的到2050年可行的潜在减排路径,以帮助确定所有未来共同的低后悔步骤。美国MCS同样强调了在三种不同情况下的稳健发现。捷克共和国的LTS研究了8种情况,其中一些达到了该国2050年的目标,一些没有,从分析得出的结论是,成功的战略需要许多不同的政策措施。其他LTSs考虑多个视界。例如,德国的LTS有明确的2030年目标;2050年的指导原则;还有一个监督、学习和公众对话的过程,以便随着时间的推移调整计划。

这些LTSs以及作为其基础的大量研究(Clarke et al. 2014)提供了重要的见解,包括一个或多个关于每个国家如何在无温室气体排放或低温室气体排放的情况下实现繁荣未来的愿景。除了这些未来的描述——代表分析师所说的存在证明(Bankes et al. 2013)——LTSs还建议与这些长期愿景一致的近期政策行动,包括需要追求广泛的技术选项组合,需要在与巴黎目标一致的任何战略中包括所有部门。

但目前的LTSs依赖于情景方法,不足以应对《巴黎协定》的挑战。除了提供如何实现长期目标的愿景之外,追踪长期路径的一个关键目的是为近期的政策选择提供信息(Lempert等,2003年)。目前LTSs中使用的情景方法没有达到这一目的,因为它们没有充分探讨可能影响一个国家实现其长期《巴黎协定》目标能力的各种机会和危险,没有建议如何缓冲不利冲击或利用不太可能的机会,也没有深入研究实现2050年目标的途径和ndc中体现的近期政策选择之间的联系(对于当前情景实践的批评,参见Trutnevyte et al. 2016)。

人们无需费力就能找到开发轻型运输系统所面临的挑战的例子。自2015年《巴黎协定》签署以来,世界经历了意想不到的政治发展,已经改变了一些国家对其巴黎目标的承诺。同样重要的是要承认(一些LTSs肯定会承认),一些意想不到的进展是受欢迎的,因为它们将使《巴黎协定》的目标更有可能实现。目前有30亿人生活在能源贫困中,还有数十亿人无法负担他们所使用的能源。在提高生活水平和实现可持续发展目标的同时,将人类温室气体净排放降至零,这是一项艰巨的挑战,要求人类的能源、交通、建筑、农业和其他部门以前所未有的速度和规模发生巨大变化。要实现《巴黎协定》的目标,几乎肯定需要在未来的行为、技术和政策方面做出今天看来不太可能的改变。

目前的LTSs缺乏应对多种可能的未来的手段——特别是不利的发展和有利的意外——以及在过度乐观和过度谨慎之间建立适当的平衡。

自适应脱碳通路

幸运的是,LTSs可以通过一种新的长期规划方法得到增强,这种方法寻求健壮而灵活的计划,设计成可随时间调整,并在未来的广泛情况下取得成功(Lempert等,2003;Popper et al. 2005)。

传统的规划通常依赖于“先预测再行动”的思维,这种思维寻求基于对未来如何展开的最佳估计预测的单一最佳策略。但基于预测的策略往往被证明是脆弱的,当未来的结果与预期不同时就会失败(Weaver et al. 2013;Kalra et al. 2014)。相比之下,一套名为“深度不确定性决策”(DMDU)的新方法寻求稳健而灵活的策略,旨在在广泛的合理未来中表现良好。这种稳健而灵活的策略被设计成即使在未来带来惊喜时也能成功(Lempert 2008)。

《巴黎协定》旨在限制气候变化,同时也有助于实现可持续发展目标等其他社必威官网是真的吗会目标。决策支持文献将这些称为多目标(或多准则)挑战(Keeney和Raiffa 1993年),DMDU方法旨在根据多个目标确定被认为是健壮的策略,既尊重意见的异质性(这是我们世界的一个基本(和可取的)特征),也通过使拟议的目标之间的权衡对所有相关方透明来增强规划过程的合法性。这种对透明度的关注——照亮权衡、探索多种问题公式以及促进审议(Dasgupta等人,2018年)——而不是提供规范性解决方案,也使DMDU方法成为支持当前几个LTSs中强调的参与性过程的有效分析平台。

DMDU产生的健壮而灵活的计划通常有三个组成部分:(1)初始计划,(2)监测的路标,以及(3)应急行动(Dewar 2002;Haasnoot et al. 2013)。最初的计划列出了一系列旨在实现决策者目标的行动。通常选择初始计划是为了在最佳估计的未来实现这些目标。路标代表趋势,规划者通过监测来决定是否以及何时应该调整他们的计划。应急计划是在观察到路标时采取的额外行动。

举一个与气候适应有关的简单例子,一个沿海社区可能将改造一个重要必威官网是真的吗的基础设施资产作为其初始计划,以承受海平面上升1米。然后,该团体将设置与海平面上升预测有关的路标,特别是对冰盖崩塌速度的不断发展的理解。如果这个速度保持缓慢,最初的计划将足以应付整个21世纪。如果速度加快,社区可能会选择在本世纪中叶进一步加固资产,以承受2米的海平面上升。如果最坏的情况发生,到本世纪末,社区可能需要放弃这块资产,到更内陆的地方去开发。社区的初步计划可能包括积极的措施,以促进这些未来的调整,也许有一个灵活的工程设计,以降低任何世纪中叶硬化的成本,并获得权利(但出租几十年),未来的任何搬迁所需的土地。

为了帮助识别和评估这种健壮和灵活的计划,DMDU方法在数千个或更多的未来运行模拟模型,对初始计划进行压力测试。对由此产生的大型模型运行数据库的统计分析确定了最重要的不确定性组合,以区分那些最初计划达到或没有达到目标的未来。该分析为政策相关场景的选择提供了信息,这些场景说明了初始计划的弱点,建议了要监视的最重要的路标,并支持了应急计划的开发。然后可以重复该过程,在多个期货中对候选健壮且灵活的计划进行压力测试,以确定任何剩余的漏洞和潜在的应急计划(Lempert等,2006年)。

目前的LTSs确实包含一些关键的DMDU概念。例如,德国的LTS考虑到2030年的初始计划,并提供指导后续计划调整的过程和原则。许多其他LTSs使用场景来探索替代路径,并在所有这些路径中识别低后悔操作。虽然大多数LTS关注与巴黎协定目标一致的情景,但捷克LTS也包括与协定不一致的情景,帮助确定对实现目标重要的行动。

各国如何在这些初步步骤的基础上发展更全面、更有效的轻量化贸易体系?他们可能会从制定一个初步计划开始。这样的初步LTS可能包括当前国家自主贡献的行动,以及在现有情景下为实现国家2050年减排和发展目标所需的到2030年和2050年的额外行动。然后,模拟模型将针对数千个(或更多)未来对这些计划进行压力测试,每个未来都包含对未来技术、社会经济、气候和其他远远超出现有情景的条件的不同假设。用于支持当前LTSs开发的仿真模型已经被研究人员用于进行本文设想的数千种未来类型的DMDU分析(McJeon等人,2011;Lamontagne等人,2018年)。

在这些压力测试中使用的期货组合将被选择来探索出现好的意外和坏的意外的可能性。对模型运行结果数据库的统计分析将有助于识别少量与政策相关的场景,这些场景说明了初始计划可能被证明不够雄心勃勃或达不到其目标的未来条件(Lempert 2013)。规划者然后确定(1)要监测的路标,指示这些情况是否正在出现;(2)如果路标被观察到,应采取的应急行动。他们将使用这些信息来制定一个健壮而灵活的LTS。各国可重复这一过程,寻找这一新lt系统的任何弱点,并确定任何额外的路标和应急行动。

图1显示了一个概念示例。假设一个国家已经发展了一个初步的低碳运输系统。DMDU分析显示,该计划的成功取决于两个关键假设:未来低碳技术的成本和未来化石燃料的全球价格。图的左面板显示了包含这两种驱动力的场景矩阵,其中心是基于初始LTS的假设。如果未来像预期的那样发展,LTS将拥有正确的雄心。如果未来低碳技术的成本低于预期,而化石燃料的价格更高,那么LTS草案可能会更加雄心勃勃。如果情况正好相反,那么LTS将被证明是不够的。

图中右边的面板显示了该国可能如何使用自适应途径来管理这些不确定性。LTS将从目前的计划开始,但将监测低碳技术的成本和化石燃料价格。如果这些趋势超过了与更高的目标情景一致的预定阈值,LTS就可以提高其目标。如果这些趋势超过了与未实现目标场景一致的预定阈值,那么LTS可能会添加其他元素。

虽然在LTSs中还不常见,但适应气候变化的组织越来越多地使用这种自适应路径。必威官网是真的吗例如,自适应路径为荷兰自适应三角洲计划(Bloemen et al. 2018)、泰晤士河屏障(Ranger et al. 2013)以及美国开垦局(Groves et al. 2013)和南加州大都会水区(Groves et al. 2014)的长期水资源管理计划提供了基础。这些路径也是新西兰(环境部2017年)和加利福尼亚州(加州海洋保护委员会2018年)官方海平面上升指导文件的一部分。

图1:阐明脆弱性和适应性脱碳路径的场景

实现和挑战

将低碳排放评估作为一种适应性途径当然符合《巴黎协定》,该协定要求每五年更新一次国家可持续发展指标。这里提出的方法将更明确地将LTSs和ndc联系起来,使前者能够预测变化并随着时间的推移进行调整。特别是,一项适应性的长期评估将包括明确考虑要监测的趋势以及如果观察到这些趋势可能需要采取的行动。对这种监测和调整的预期可为目前国家发展承诺所包括的行动提供信息。例如,适应性的低排放评估可能会鼓励国家自主决策纳入近期塑造行动,旨在为未来减排制定低概率、高后果的备选方案。

如前所述,现有的分析方法和工具可以帮助许多未来的压力测试计划,将结果组织到与政策相关的场景中,并使用这些场景创建自适应路径。基于当前LTSs的仿真模型已经被用于进行这种DMDU分析。此外,理解这些定量的DMDU方法可以丰富定性的场景方法。例如,涉众研讨会可以帮助确定阐明拟议LTS漏洞的场景。与定量方法一样,这些场景可用于确定要监控的应急行动和路标。

然而,将LTSs组织为适应性路径提出了许多认知和制度上的挑战。首先,制定灵活而健壮的战略需要比使用传统方法开发LTS更多的工作。一旦确定了LTS,规划者仍然需要在多个场景中对其进行压力测试,评估对每个场景的响应,并确定相应的路标。更具挑战性的是需要一种新的思维方式。开发LTSs的分析人员和计划人员通常将他们的权威授予对未来做出良好预测的能力。将LTSs组织为适应性路径需要分析师和规划者承认未来在很大程度上是未知的,并将他们的权威放在健壮而灵活的计划中,设计成无论未来如何都能表现良好的计划。将LTSs组织为适应性路径需要政策制定者承认,在未来可能出现的条件下,他们当前的计划可能会失败,并需要其他人相信政策制定者或其继任者会在未来必要时调整计划。

克服这些障碍可以带来显著的好处。植根于“先预测后行动”思维的LTSs可能会遇到意想不到的挫折,而健壮而灵活的计划可能会避免这些挫折。也许更重要的是,稳健而灵活的计划可以更积极地寻求塑造未来。这样的计划可能包括高风险、高回报的行动,这些行动可能不会奏效,但如果奏效,可能会带来巨大的好处。这类计划还可以采取“粘性”干预措施,即一开始规模不大,但随着巩固政治和经济支持而逐步扩大的干预措施(Levin et al. 2012)。鉴于实现《巴黎协定》目标所面临的挑战之大,这种创造新选项和产生自我强化的政策反应的能力可能是强有力和灵活的LTSs的最重要特征。

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在这个专家视角中所阐述的所有解释和发现都是作者的个人观点。