地球工程的全球治理：理論、框架與中國(guó)應(yīng)對(duì)

陳迎　沈維萍

摘要 為應(yīng)對(duì)氣候變化的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，科學(xué)家提出地球工程的概念，探討通過(guò)超常規(guī)的大規(guī)模工程技術(shù)手段改變氣候系統(tǒng)的可能性，成為氣候變化領(lǐng)域研究的新熱點(diǎn)。地球工程是諸多復(fù)雜技術(shù)方案的總稱(chēng)，根據(jù)不同作用機(jī)理，將其分為太陽(yáng)輻射管理（SRM）和碳移除（CDR）兩大類(lèi)。地球工程在降低地球平均溫度的同時(shí)也帶來(lái)新的風(fēng)險(xiǎn)，引發(fā)全球治理的難題。面對(duì)影響人類(lèi)共同利益的未知領(lǐng)域，各國(guó)紛紛啟動(dòng)相關(guān)研究項(xiàng)目，陸續(xù)開(kāi)展多領(lǐng)域科學(xué)評(píng)估，且部分CDR項(xiàng)目已經(jīng)開(kāi)展商業(yè)化示范，地球工程全球治理的實(shí)踐也拉開(kāi)帷幕。地球工程影響的全球性、外部性決定了其治理需要全球共同努力，其綜合影響的復(fù)雜廣泛和不確定性決定了其治理是一個(gè)跨領(lǐng)域、多平臺(tái)、多主體、多層次的治理體系，而其特殊的經(jīng)濟(jì)學(xué)屬性使得全球治理面臨著供給方案、兩難選擇、道德風(fēng)險(xiǎn)、區(qū)域和代際公平等諸多的困境和挑戰(zhàn)。地球工程的全球治理框架需要明確原則、對(duì)象、目標(biāo)、主體、平臺(tái)、制度和機(jī)制等基本要素，需要在現(xiàn)有機(jī)制基礎(chǔ)上，建立聯(lián)合國(guó)框架下的多平臺(tái)協(xié)同治理機(jī)制，以科學(xué)共識(shí)推動(dòng)政治進(jìn)程，并把握關(guān)鍵時(shí)間節(jié)點(diǎn)。面對(duì)地球工程議題，中國(guó)應(yīng)以可持續(xù)發(fā)展理念和生態(tài)文明思想為指導(dǎo)，在正確認(rèn)識(shí)其風(fēng)險(xiǎn)特性的基礎(chǔ)上，科學(xué)地將其納入應(yīng)對(duì)氣候變化大框架，并堅(jiān)持多邊主義立場(chǎng)，深度參與地球工程的全球治理，維護(hù)人類(lèi)命運(yùn)共同體。

關(guān)鍵詞 氣候變化;地球工程;全球治理;太陽(yáng)輻射管理（SRM）;碳移除（CDR）

中圖分類(lèi)號(hào) F062

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1002-2104（2020）08-0001-12 DOI：10.12062/cpre.20200644

自20世紀(jì)90年代啟動(dòng)國(guó)際氣候談判進(jìn)程以來(lái)，經(jīng)過(guò)20多年艱難坎坷的發(fā)展歷程，各方利益依然分歧嚴(yán)重，談判舉步維艱。近年來(lái)，在常規(guī)的氣候變化減緩和適應(yīng)措施外，一些科學(xué)家試圖探索在更大更廣的地理尺度上采用工程技術(shù)手段應(yīng)對(duì)氣候變化的可能性，逐步興起了地球工程（Geoengineering）相關(guān)研究。地球工程包含通過(guò)人工從空氣中移除二氧化碳或?yàn)榈厍蚪禍氐囊幌盗屑夹g(shù)，因潛在影響復(fù)雜，高風(fēng)險(xiǎn)和高不確定性，在國(guó)際上引起廣泛爭(zhēng)議。綜合來(lái)看，關(guān)于地球工程的研究發(fā)展很快，除自然科學(xué)領(lǐng)域的影響模擬和風(fēng)險(xiǎn)研究外，從倫理、哲學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會(huì)學(xué)等人文社會(huì)科學(xué)角度討論地球工程的文獻(xiàn)也大量涌現(xiàn)，其中地球工程的國(guó)際治理問(wèn)題成為研究的熱點(diǎn)，重點(diǎn)探討地球工程國(guó)際治理的倫理依據(jù)、原則、目標(biāo)、核心問(wèn)題、管制手段等。而中國(guó)有關(guān)地球工程的研究起步較晚，2015年首次設(shè)立“973計(jì)劃”國(guó)家級(jí)研究課題，從自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域展開(kāi)研究。且隨著國(guó)際上地球工程討論愈來(lái)愈熱，國(guó)內(nèi)更多學(xué)者關(guān)注和研究地球工程，自然科學(xué)領(lǐng)域的研究側(cè)重于影響模擬和分析[1-2]，社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域開(kāi)始關(guān)注和研究負(fù)排放技術(shù)的綜合經(jīng)濟(jì)評(píng)估問(wèn)題[3]，以及地球工程的全球治理和中國(guó)應(yīng)對(duì)問(wèn)題[4-5]。在此基礎(chǔ)上，中國(guó)將于2021年出版的《第四次氣候變化國(guó)家評(píng)估報(bào)告》中也將納入地球工程的綜合影響、相關(guān)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及前景的總結(jié)和評(píng)估，但整體上相關(guān)的社會(huì)科學(xué)研究還十分有限。

相比地球工程國(guó)際治理的需求和實(shí)踐，作為負(fù)責(zé)任大國(guó)，中國(guó)日益受到國(guó)際社會(huì)的高度關(guān)注，但限于研究不足，在國(guó)際討論中話(huà)語(yǔ)權(quán)很弱。有鑒于此，本文就地球工程的全球治理問(wèn)題進(jìn)行分析和探討，具體從以下幾個(gè)部分展開(kāi)：第一部分梳理地球工程的提出和發(fā)展歷程，明確地球工程概念的界定和具體技術(shù)類(lèi)別;第二部分分析地球工程的研究及其激發(fā)的越來(lái)越強(qiáng)烈的全球治理需求;第三部分從理論上系統(tǒng)梳理和分析地球工程全球治理的概念、困境和挑戰(zhàn);第四部分構(gòu)建地球工程全球治理的機(jī)制框架，具體闡釋地球工程全球治理的基本要素;最后提出中國(guó)在全球可持續(xù)發(fā)展和全球氣候治理框架下對(duì)地球工程議題的應(yīng)對(duì)策略。

1 地球工程的提出和概念界定

1977年，美國(guó)學(xué)者馬爾切蒂（Marchetti）[6]在《地球工程與二氧化碳問(wèn)題》一文中首次提出地球工程，建議把CO2封存在深海以應(yīng)對(duì)全球氣候變暖。同年，俄羅斯科學(xué)家Budyko[7]提出通過(guò)向平流層注入氣溶膠（SAI）給地球降溫的設(shè)想。2006年，諾貝爾獎(jiǎng)得主克魯岑（Crutzen）[8]重提實(shí)施該技術(shù)的可能性，并得到學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。2009年9月，英國(guó)皇家學(xué)會(huì)發(fā)布了題為《地球工程：氣候科學(xué)、治理與不確定性》的報(bào)告[9]，引發(fā)了政界、學(xué)術(shù)界和公眾對(duì)地球工程的廣泛討論。2009年底哥本哈根大會(huì)前夕舉行的國(guó)際氣候科學(xué)家會(huì)議上，有15個(gè)演講內(nèi)容與地球工程相關(guān)。哥本哈根會(huì)議期間，有關(guān)地球工程的邊會(huì)多達(dá)十幾場(chǎng)。此后，地球工程研究升溫，從自然科學(xué)擴(kuò)展到經(jīng)濟(jì)、政治、倫理等社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域，各類(lèi)學(xué)術(shù)研討活動(dòng)日益活躍，科學(xué)文獻(xiàn)大量涌現(xiàn)。2015年達(dá)成的氣候變化《巴黎協(xié)定》確立了控制全球平均升溫不超過(guò)2 ℃并努力實(shí)現(xiàn)1.5 ℃的長(zhǎng)期目標(biāo)。1.5 ℃目標(biāo)的引入為國(guó)際上有關(guān)地球工程的研究和討論注入了新的活力。2018年，政府間氣候變化專(zhuān)門(mén)委員會(huì)（IPCC）發(fā)布的《全球升溫1.5 ℃特別報(bào)告》（SR1.5）指出，即使各國(guó)落實(shí)國(guó)家自主貢獻(xiàn)（NDCs）目標(biāo)，到21世紀(jì)末，全球升溫可能達(dá)到3 ℃。要實(shí)現(xiàn)控制全球升溫1.5 ℃目標(biāo)，相比2 ℃情景難度很大、時(shí)間緊迫，通過(guò)地球工程人工干預(yù)氣候系統(tǒng)可能是難以避免的無(wú)奈選擇[10]。

常用地球工程的定義是“為了應(yīng)對(duì)全球氣候變化而對(duì)氣候系統(tǒng)采取的有計(jì)劃、大規(guī)模的人工干預(yù)活動(dòng)”，也稱(chēng)“氣候工程（climate engineering）”或“氣候干預(yù)（climate intervention）” [9，11]。根據(jù)作用機(jī)理的不同，可分為碳移除（carbon dioxide removal，CDR）和太陽(yáng)輻射管理（solar radiation management， SRM）兩大類(lèi)，也分別稱(chēng)碳地球工程（carbon geoengineering，CG）和太陽(yáng)地球工程（solar geoengineering，SG）[12]。此外，IPCC在1.5 ℃特別報(bào)告中采用人工影響太陽(yáng)輻射（solar radiation modification）代替太陽(yáng)輻射管理（solar radiation management），英文縮寫(xiě)均為SRM。CDR通過(guò)生物、物理或化學(xué)的方法移除或轉(zhuǎn)化大氣中的二氧化碳，降低大氣中溫室氣體濃度。SRM不直接減少大氣中二氧化碳含量，而是通過(guò)減少到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射來(lái)緩解地球升溫。具體技術(shù)分類(lèi)如表1所示。目前，SRM類(lèi)技術(shù)尚未實(shí)施。計(jì)算機(jī)模擬研究表明，SRM通過(guò)人工干預(yù)太陽(yáng)輻射可以降低全球平均溫度，但同時(shí)也會(huì)影響區(qū)域溫度、降水等。除氣候效應(yīng)外，SRM的影響還涉及環(huán)境、農(nóng)業(yè)、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、倫理和治理等多方面，綜合影響評(píng)估還不成熟，國(guó)際治理機(jī)制幾乎空白。

相比而言，CDR類(lèi)技術(shù)實(shí)施更為現(xiàn)實(shí)和緊迫，旨在通過(guò)直接從大氣中移除二氧化碳，或人為增加海洋或陸地碳匯減少大氣中的二氧化碳，以實(shí)現(xiàn)負(fù)排放[10]?，F(xiàn)有氣候公約雖涉及陸地碳匯管理，但對(duì)于大規(guī)模實(shí)施生物能源的碳捕集與封存（BECCS）帶來(lái)的土地利用、糧食安全和生物多樣性損害等新挑戰(zhàn)，國(guó)際治理機(jī)制有待進(jìn)一步完善。

總之，地球工程是諸多復(fù)雜技術(shù)方案的總稱(chēng)。不同技術(shù)的作用機(jī)理不同，技術(shù)成熟度、有效性、經(jīng)濟(jì)成本、起效時(shí)間、對(duì)環(huán)境的可能影響和風(fēng)險(xiǎn)也不相同，需要區(qū)別對(duì)待，不能簡(jiǎn)單化地一概而論。

2 地球工程實(shí)施和全球治理需求

地球工程潛在影響復(fù)雜而廣泛，具有高風(fēng)險(xiǎn)和不確定性的特點(diǎn)。如果大規(guī)模實(shí)施，在降低地球溫度的同時(shí)也可能帶來(lái)許多不可忽視的副作用，其影響甚至超越氣候系統(tǒng)，給全球生態(tài)系統(tǒng)帶來(lái)巨大風(fēng)險(xiǎn)。面對(duì)影響人類(lèi)共同利益的未知領(lǐng)域，各國(guó)科學(xué)研究的競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)拉開(kāi)帷幕。

2.1 地球工程研究項(xiàng)目紛紛啟動(dòng)

近年來(lái)，各國(guó)啟動(dòng)了很多地球工程研究項(xiàng)目，英美等發(fā)達(dá)國(guó)家相對(duì)領(lǐng)先，如表2所示。美國(guó)哈佛大學(xué)大衛(wèi)·凱斯（David Keith）教授領(lǐng)導(dǎo)的太陽(yáng)地球工程研究計(jì)劃（SGRP）研究團(tuán)隊(duì)非常活躍，獲得比爾及梅琳達(dá)·蓋茨基金會(huì)的資助，計(jì)劃開(kāi)展小型戶(hù)外實(shí)驗(yàn)，在大氣平流層釋放少量反光物質(zhì)以觀察其擴(kuò)散的規(guī)律。2019年3月，美國(guó)氣候政策智庫(kù)發(fā)布《確保氣候安全：氣候干預(yù)和地球系統(tǒng)預(yù)測(cè)研究的國(guó)家當(dāng)務(wù)之急》研究報(bào)告，從氣候安全的高度呼吁立即開(kāi)展氣候干預(yù)技術(shù)研究，投資開(kāi)展氣候預(yù)測(cè)建模、地球工程技術(shù)評(píng)估和小規(guī)模實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)國(guó)際合作[13]。中國(guó)學(xué)者關(guān)于地球工程的研究起步較晚，但是近兩年在研究團(tuán)隊(duì)建設(shè)和研究成果上進(jìn)展較快。如北京師范大學(xué)約翰·摩爾（John Moore）教授領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)加入了國(guó)際“地球工程模型間比較計(jì)劃”（GeoMIP）[14];2015年6月，中國(guó)啟動(dòng)了“973計(jì)劃”地球工程研究項(xiàng)目，由北京師范大學(xué)、浙江大學(xué)和中國(guó)社會(huì)科學(xué)院城市發(fā)展與環(huán)境研究所合作承擔(dān)，研究?jī)?nèi)容涉及地球工程的機(jī)理研究、情景模擬、影響評(píng)估和國(guó)際治理等。

從研究?jī)?nèi)容和主題來(lái)看，這些項(xiàng)目以自然科學(xué)模擬研究為主，有些涉及戶(hù)外實(shí)驗(yàn)，但因無(wú)法承受社會(huì)壓力，目前多數(shù)項(xiàng)目延遲或停止。近年來(lái)，從社會(huì)科學(xué)角度探討倫理和治理問(wèn)題的項(xiàng)目逐漸增多，碳移除相關(guān)研究日漸活躍。

2.2 多層面地球工程科學(xué)評(píng)估陸續(xù)開(kāi)展

隨著地球工程研究不斷推進(jìn)，近年來(lái)，美國(guó)、歐盟陸續(xù)開(kāi)展國(guó)家和地區(qū)層面評(píng)估，一些國(guó)際組織發(fā)布多份多領(lǐng)域地球工程科學(xué)評(píng)估報(bào)告，政府間氣候變化專(zhuān)門(mén)委員會(huì)（IPCC）評(píng)估報(bào)告對(duì)地球工程議題的關(guān)注度也逐漸增強(qiáng)，引發(fā)國(guó)際社會(huì)的高度關(guān)注。

在國(guó)家或區(qū)域?qū)用妫?012年歐盟資助德國(guó)和英國(guó)科學(xué)家對(duì)地球工程進(jìn)行跨學(xué)科的綜合評(píng)估（EuTrace）。2015年，美國(guó)國(guó)家科學(xué)、工程與醫(yī)學(xué)院就針對(duì)地球工程的SRM和CDR兩類(lèi)技術(shù)分別發(fā)布評(píng)估報(bào)告，揭示地球工程的潛在影響和風(fēng)險(xiǎn)。2018年10月， 美國(guó)科學(xué)院設(shè)立一個(gè)新的委員會(huì)，識(shí)別SRM類(lèi)地球工程技術(shù)的研究需求和治理問(wèn)題，并于2019年發(fā)布了一份長(zhǎng)達(dá)500多頁(yè)的報(bào)告《負(fù)排放技術(shù)和可靠的封存：研究議程（2019）》[15]，對(duì)BECCS、DAC等六種負(fù)排放和封存技術(shù)進(jìn)行了評(píng)估，呼吁美國(guó)政府推進(jìn)負(fù)排放技術(shù)的研發(fā)和部署。

在全球?qū)用?，海洋環(huán)境保護(hù)科學(xué)聯(lián)合專(zhuān)家組（GESAMP）第41工作組于2019年3月發(fā)布了《海洋地球工程技術(shù)高級(jí)別綜述報(bào)告》[16]，全面評(píng)估了各種海洋地球工程技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和可能影響，建議聯(lián)合國(guó)牽頭建立一個(gè)協(xié)調(diào)機(jī)制，負(fù)責(zé)海洋地球工程活動(dòng)的管理和審核。同時(shí)呼吁持續(xù)關(guān)注并開(kāi)展地球工程的評(píng)估，在自然科學(xué)評(píng)估之外，加強(qiáng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和地緣政治層面的分析。

IPCC對(duì)地球工程的關(guān)注度也不斷提高。2012年，IPCC召開(kāi)地球工程專(zhuān)家會(huì)議，明確了地球工程的定義和側(cè)重點(diǎn)。2014年發(fā)布的第五次評(píng)估報(bào)告（AR5）首次關(guān)注地球工程，三個(gè)工作組報(bào)告都有涉及地球工程的相關(guān)內(nèi)容，沒(méi)有給出明確結(jié)論性判斷，警告在缺乏充分研究的情況下不應(yīng)盲目開(kāi)展SRM實(shí)踐活動(dòng)[17]。2018年10月，IPCC發(fā)布的《全球升溫1.5 ℃特別報(bào)告》（SR1.5）[18]，在不同排放情景下，負(fù)排放的規(guī)模在100億～1000億t CO2。正在編寫(xiě)的第六次評(píng)估報(bào)告（AR6）對(duì)地球工程的關(guān)注度有所增強(qiáng)，將反映最新研究進(jìn)展，就地球工程的復(fù)雜影響做出更為全面、客觀、平衡的評(píng)估。

2.3 部分CDR項(xiàng)目開(kāi)展商業(yè)化示范

由于SRM爭(zhēng)議很大，戶(hù)外實(shí)驗(yàn)多被迫取消或延遲。但近年來(lái)，CDR研究活躍，美國(guó)、英國(guó)、加拿大、瑞士等發(fā)達(dá)國(guó)家已紛紛啟動(dòng)相關(guān)技術(shù)的研發(fā)和商業(yè)化示范，有望開(kāi)辟科技和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的新領(lǐng)域。如英國(guó)劍橋大學(xué)成立氣候修復(fù)中心，探索用地球工程手段修復(fù)地球氣候[19]。英國(guó)最大的發(fā)電廠Drax三分之二的發(fā)電機(jī)組改用生物質(zhì)替代煤炭，并從發(fā)電廢氣中每天捕集1 t二氧化碳開(kāi)展了BECCS試點(diǎn)，成為歐洲最大的脫碳項(xiàng)目。加拿大碳工程公司（Carbon Engineering）自2015年以來(lái)一直運(yùn)營(yíng)一家二氧化碳萃取試驗(yàn)廠，開(kāi)展直接空氣碳捕獲研究，根據(jù)其設(shè)計(jì)方案和假設(shè)條件估算，從大氣中捕獲1 t二氧化碳的成本在94～232美元之間[20]。美國(guó)也有公司開(kāi)展直接捕獲技術(shù)應(yīng)用。瑞士的Climeworks公司在是全球首家簽訂商業(yè)運(yùn)營(yíng)合同的公司[21]，通過(guò)直接碳捕集向附近的溫室供應(yīng)二氧化碳用于蔬菜種植。該公司稱(chēng)，捕獲1 t二氧化碳的成本約為600美元，未來(lái)5～10 a可將成本降至每 t 100美元以下。不過(guò)這些項(xiàng)目能否在全生命周期實(shí)現(xiàn)負(fù)排放還需進(jìn)一步觀察和評(píng)估。

2.4 地球工程全球治理實(shí)踐拉開(kāi)帷幕

隨著對(duì)地球工程研究和科學(xué)評(píng)估的不斷深入，地球工程的潛在影響和風(fēng)險(xiǎn)引起全球范圍內(nèi)的高度關(guān)注，地球工程全球治理的實(shí)踐也拉開(kāi)帷幕。2019年3月，在肯尼亞召開(kāi)聯(lián)合國(guó)環(huán)境大會(huì)（UNEA4）前夕，瑞士政府在卡內(nèi)基氣候工程治理項(xiàng)目（C2G2）的支持下，聯(lián)合韓國(guó)、墨西哥、塞內(nèi)加爾等10個(gè)國(guó)家提交案文，要求聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署（UNEP）牽頭建立一個(gè)特設(shè)獨(dú)立專(zhuān)家組就每一項(xiàng)地球工程技術(shù)的研究、應(yīng)用、利弊和風(fēng)險(xiǎn)、治理等狀況開(kāi)展全面評(píng)估;為各成員國(guó)提供有關(guān)地球工程國(guó)際治理所需框架的建議，供UNEA5討論;同時(shí)促進(jìn)聯(lián)合國(guó)系統(tǒng)其他相關(guān)機(jī)構(gòu)，包括氣候公約秘書(shū)處，參與上述各項(xiàng)工作。該提案雖得到部分國(guó)家的支持，歐盟、新西蘭等對(duì)瑞士的努力表示了敬意，但由于美國(guó)和沙特的極力阻撓，最終無(wú)法達(dá)成共識(shí)，瑞士無(wú)奈撤回提案[22]。

《生物多樣性公約》也高度重視海洋施肥對(duì)生物多樣性的影響，單列了地球工程談判議題。早在2010年，《生物多樣性公約》第10次締約方大會(huì)，針對(duì)有企業(yè)私自向海洋傾倒鐵劑的行為，各締約方經(jīng)過(guò)激烈爭(zhēng)論，大會(huì)最終通過(guò)決定，要求在用適當(dāng)?shù)目茖W(xué)方法對(duì)地球工程的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)及文化影響進(jìn)行評(píng)價(jià)前，締約方不得開(kāi)展可能影響生物多樣性的大規(guī)模地球工程活動(dòng)。對(duì)于小規(guī)模的科學(xué)研究，必須提供具體科學(xué)數(shù)據(jù)，并對(duì)其潛在環(huán)境影響進(jìn)行徹底的事先評(píng)估，才能在受控制的環(huán)境中進(jìn)行。在此基礎(chǔ)上，第11次締約方大會(huì)再次重申禁止開(kāi)展對(duì)生物多樣性有潛在影響的大規(guī)模地球工程，認(rèn)為缺乏科學(xué)、透明、有效和凝聚全球共識(shí)的地球工程管控機(jī)制，應(yīng)采取謹(jǐn)慎預(yù)防的原則，對(duì)具有跨境影響的地球工程活動(dòng)開(kāi)展監(jiān)管 [37]。不過(guò)該決定沒(méi)有足夠的法律強(qiáng)制力，在如何定義大規(guī)模地球工程，如何判定對(duì)生物多樣性的潛在影響等關(guān)鍵問(wèn)題上存在模糊地帶。

相比而言，針對(duì)大氣圈地球工程SRM的相關(guān)立法仍屬空白，如聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約（UNFCCC）部分覆蓋農(nóng)林業(yè)碳匯和CCS技術(shù);《保護(hù)臭氧層維也納公約》以及《蒙特利爾破壞臭氧層物質(zhì)管制議定書(shū)》針對(duì)臭氧層保護(hù)對(duì)消耗臭氧層物質(zhì)有法律規(guī)定;1979年簽署的《關(guān)于遠(yuǎn)距離跨境空氣污染的日內(nèi)瓦條約》以及1999年的《哥德堡協(xié)議》對(duì)于加強(qiáng)區(qū)域空氣污染的治理發(fā)揮很大作用等[38]。但現(xiàn)有國(guó)際法都沒(méi)有明確的法律可以約束SRM活動(dòng)，換言之，一旦有國(guó)家、企業(yè)或個(gè)人惡意實(shí)施SRM損害了其他國(guó)家的利益，威脅全球生態(tài)系統(tǒng)，國(guó)際層面將無(wú)法可依。

此外，世界氣象組織（WMO），聯(lián)合國(guó)教育、科學(xué)及文化組織（UNESCO），《聯(lián)合國(guó)海洋法公約》（UNCLOS），環(huán)境修改公約（ENMOD），聯(lián)合國(guó)外層空間事務(wù)辦公室（UNOOSA）、聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署（UNEP）和聯(lián)合國(guó)糧食及農(nóng)業(yè)組織（FAO）都與地球工程的治理密切相關(guān)。

4.3.2 國(guó)家或地區(qū)層面的治理

在全球?qū)用娴厍蚬こ讨卫韲?yán)重缺失不足以解決集體行動(dòng)困境的情況下，國(guó)家層面的治理可以先行。通常，國(guó)家一級(jí)的政策是推動(dòng)國(guó)際治理的驅(qū)動(dòng)力，國(guó)家治理的經(jīng)驗(yàn)將為國(guó)際治理提供重要信息和支撐，各國(guó)也往往更愿意接受并遵守與既有國(guó)內(nèi)政策相關(guān)聯(lián)的國(guó)際政策?！犊刂莆ｋU(xiǎn)廢料越境轉(zhuǎn)移及其處置巴塞爾公約》和應(yīng)對(duì)氣候變化的《巴黎協(xié)定》就是很好的例子，通常國(guó)家政策的有效執(zhí)行為達(dá)成國(guó)際協(xié)定鋪平了道路。

地球工程在國(guó)家層面的治理可以借助已有的機(jī)構(gòu)和平臺(tái)，也可以單獨(dú)建立研究和監(jiān)管平臺(tái)，例如美國(guó)《清潔空氣法案》《瀕危物種法案》和《人工影響天氣法案》等國(guó)內(nèi)法律可以將SRM納入監(jiān)管。又如中國(guó)科技部2019年9月公布的《科學(xué)技術(shù)活動(dòng)違規(guī)行為處理規(guī)定（征求意見(jiàn)稿）》第九條內(nèi)容“開(kāi)展危害國(guó)家安全、損害社會(huì)公共利益、危害人體健康、違反倫理道德的科學(xué)技術(shù)研究開(kāi)發(fā)活動(dòng)”，也可以適用于對(duì)地球工程相關(guān)活動(dòng)的監(jiān)管[39]。不過(guò)，考慮到地球工程的特殊性，建立特定的地球工程國(guó)家級(jí)治理平臺(tái)可能會(huì)起到更好的監(jiān)管效果。目前，大型科研項(xiàng)目的論證不透明，公眾普遍對(duì)于地球工程缺乏基本的科學(xué)認(rèn)識(shí)，媒體報(bào)道往往夸大其詞，例如，曾引起很大的爭(zhēng)議的“天河工程”，受到國(guó)內(nèi)專(zhuān)家的嚴(yán)重質(zhì)疑[40]，還被國(guó)外質(zhì)疑中國(guó)在實(shí)施地球工程[41]，可見(jiàn)加強(qiáng)地球工程國(guó)家層面的治理很有必要。

4.3.3 次國(guó)家行為體的參與

地球工程的全球治理，除了國(guó)家政府之外，也需要次國(guó)家層面的非國(guó)家行為體的支持和助力。非國(guó)家行為體主要包括地方政府、私人部門(mén)、非政府組織（NGO）、科學(xué)家和公眾等。NGO在地球工程治理中發(fā)揮了重要作用。例如，英國(guó)政府2010年批準(zhǔn)了向平流層中注入反光微粒的研究項(xiàng)目，但最后迫于公眾壓力，暫停了釋放熱氣球的野外實(shí)驗(yàn)。2012年7月，美國(guó)商人向太平洋傾倒了將近100 t的硫酸鐵以促進(jìn)浮游植物的生長(zhǎng)，受到環(huán)保NGO的強(qiáng)烈抨擊?？▋?nèi)基氣候地球工程治理項(xiàng)目（C2G2）因一些NGO反對(duì)討論地球工程而改名卡內(nèi)基氣候治理項(xiàng)目（C2G）。

地球工程的治理中，科學(xué)家群體還負(fù)有特殊的責(zé)任。一方面，無(wú)論是國(guó)際治理還是國(guó)家治理都需要科學(xué)家對(duì)地球工程涉及復(fù)雜的科學(xué)、技術(shù)、環(huán)境、倫理等提供專(zhuān)業(yè)知識(shí)和政策咨詢(xún)，另一方面科學(xué)家開(kāi)展地球工程研究本身，特別是可能對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生影響的大型科研項(xiàng)目，也需要納入治理體系加以規(guī)范。一些科學(xué)家群體倡議通過(guò)簽署“負(fù)責(zé)任的科學(xué)研究行為規(guī)范”進(jìn)行自治[42]。此外，隨著研究的發(fā)展和技術(shù)的突破，治理的范圍和重點(diǎn)還會(huì)有所調(diào)整，非國(guó)家行為體的支持和參與可以增強(qiáng)未來(lái)治理的靈活性[43-44]。

4.4 構(gòu)建地球工程全球治理的多平臺(tái)協(xié)同治理模式

地球工程影響復(fù)雜、廣泛且充滿(mǎn)不確定性，決定了其國(guó)際治理涉及面廣，任何單一公約或機(jī)制難以覆蓋，建立國(guó)際治理框架需要漫長(zhǎng)的過(guò)程。與全球氣候治理一樣，地球工程的治理也需要資金、技術(shù)、能力建設(shè)、檢測(cè)報(bào)告、核查、遵約等機(jī)制來(lái)保障其治理的運(yùn)行。但地球工程技術(shù)還處在發(fā)展階段，缺乏更多的科學(xué)認(rèn)知給其全球治理增加了諸多困難。近期來(lái)看，建立有效的機(jī)制來(lái)管理其研究和戶(hù)外實(shí)驗(yàn)非常重要;長(zhǎng)期來(lái)看，就需要更多針對(duì)部署的管理和治理。但根據(jù)治理先行的原則，在全球氣候治理框架和機(jī)制下，構(gòu)建具有全球共識(shí)的治理模式來(lái)規(guī)范和激勵(lì)地球工程的良性發(fā)展，具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。

首先，地球工程全球治理不可能另起爐灶，在現(xiàn)有機(jī)制基礎(chǔ)上，建立聯(lián)合國(guó)框架下的多平臺(tái)協(xié)同治理模式是比較可行的方案。如圖1所示，地球工程的全球治理涉及聯(lián)合國(guó)大會(huì)（UNGA），聯(lián)合國(guó)環(huán)境大會(huì)（UNEA）、生物多樣性公約（CBD）、倫敦公約，海洋治理、北極治理等多平臺(tái)，可由聯(lián)合國(guó)秘書(shū)處協(xié)調(diào)相關(guān)機(jī)構(gòu)共同推進(jìn)。

其次，推動(dòng)地球工程的多平臺(tái)協(xié)同治理需要加強(qiáng)能力建設(shè)，以科學(xué)共識(shí)推動(dòng)政治進(jìn)程。需要加強(qiáng)學(xué)術(shù)界國(guó)際交流與合作研究，如國(guó)際“地球工程模型間比較計(jì)劃”（GeoMIP）;以科學(xué)研究為基石，促進(jìn)政府與學(xué)者之間的對(duì)話(huà)并推進(jìn)政府間對(duì)話(huà)。在地球工程科學(xué)認(rèn)識(shí)還不充分的情況下，要繼續(xù)加強(qiáng)地球工程綜合影響和風(fēng)險(xiǎn)的科學(xué)評(píng)估，需要各領(lǐng)域的科學(xué)評(píng)估報(bào)告作為達(dá)成科學(xué)共識(shí)的基礎(chǔ)。其中，最主要的就是IPCC氣候變化評(píng)估報(bào)告和特別報(bào)告，也包括特定領(lǐng)域（如海洋），或?qū)ｍ?xiàng)技術(shù)（如負(fù)排放技術(shù)）的評(píng)估報(bào)告，后續(xù)還需要更多其他領(lǐng)域的科學(xué)評(píng)估報(bào)告提供決策支撐。

第三，地球工程的全球治理需要把握關(guān)鍵時(shí)間節(jié)點(diǎn)。在聯(lián)合國(guó)框架下地球工程的多平臺(tái)協(xié)同治理模式呼之欲出，瑞士撤回在聯(lián)合國(guó)環(huán)境大會(huì)的提案實(shí)屬無(wú)奈，后續(xù)可能會(huì)在諸多時(shí)間節(jié)點(diǎn)繼續(xù)就地球工程治理議題開(kāi)展磋商談判，從而開(kāi)啟地球工程議題的政治化進(jìn)程。例如，北極談判可能涉及地球工程。近來(lái)有科學(xué)家提出北極“精準(zhǔn)地球工程”（targeted geoengineering）方案[45-46]。生物多樣性公約前期曾通過(guò)禁止大規(guī)模地球工程的決議，在地球工程引發(fā)高度關(guān)注的背景下也可能重提地球工程治理議題。此外，2023年《巴黎協(xié)定》第一次全球盤(pán)點(diǎn)，減排成果低于預(yù)期，地球工程也可能被提議作為未來(lái)彌合氣候行動(dòng)與目標(biāo)之間差距的重要選項(xiàng)出現(xiàn)在談判議程中。

5 中國(guó)政府的應(yīng)對(duì)策略

地球工程是一柄“雙刃劍”，如何在兩難困境中權(quán)衡利弊得失，如何有效治理避免新技術(shù)被濫用，如何彌補(bǔ)當(dāng)前國(guó)際治理規(guī)則的缺失，是全球環(huán)境和氣候治理領(lǐng)域國(guó)際社會(huì)共同面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。地球工程國(guó)際治理的討論已經(jīng)拉開(kāi)帷幕，還將長(zhǎng)期受到關(guān)注，在聯(lián)合國(guó)框架下地球工程多平臺(tái)協(xié)同治理的模式呼之欲出。在地球工程問(wèn)題上，國(guó)際社會(huì)也高度關(guān)注中國(guó)的態(tài)度。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，中國(guó)的研究尚顯薄弱，在國(guó)際討論中聲音微弱，而國(guó)際上對(duì)中國(guó)各種猜測(cè)和質(zhì)疑的聲音卻越來(lái)越多。

面對(duì)地球工程議題，中國(guó)應(yīng)以生態(tài)文明思想為指導(dǎo)，在正確認(rèn)識(shí)其風(fēng)險(xiǎn)特性的基礎(chǔ)上，將其納入應(yīng)對(duì)氣候變化大框架，并堅(jiān)持多邊主義立場(chǎng)，深入?yún)⑴c地球工程的全球治理。

5.1 正確認(rèn)識(shí)地球工程作為應(yīng)對(duì)氣候變化措施的風(fēng)險(xiǎn)特性

氣候變化的影響和風(fēng)險(xiǎn)本身充滿(mǎn)不確定性，引入地球工程來(lái)應(yīng)對(duì)氣候變化，會(huì)給自然生態(tài)系統(tǒng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)帶來(lái)新的風(fēng)險(xiǎn)和不確定性。所以，地球工程（尤其是SRM）對(duì)氣候治理來(lái)說(shuō)就如同一副有強(qiáng)烈副作用的救命藥，正如全世界都期望研發(fā)出特效藥或疫苗來(lái)治療和預(yù)防正在全球范圍大爆發(fā)的新冠病毒疫情。新冠疫情影響了氣候治理進(jìn)程，但從風(fēng)險(xiǎn)防控和管理的角度，新冠疫情防控也為氣候治理以及地球工程治理提供有益的啟示。

一方面，氣候變化和新冠病毒一樣都具有“黑天鵝”屬性，突然發(fā)生且損害巨大。研發(fā)疫苗有望預(yù)防新冠病毒，但不能挽回生命和經(jīng)濟(jì)損失。地球工程是氣候治理的一劑“急救藥”，能快速降溫，避免氣候變暖導(dǎo)致的極端氣候?yàn)?zāi)害，但其副作用強(qiáng)烈且不確定性大，最終的綜合影響是正是負(fù)，還未可知。

另一方面，氣候變暖和新冠疫情還都具有“灰犀?！睂傩??；仡櫄v史，從較長(zhǎng)的時(shí)間維度上看，新冠疫情并不是單純的“黑天鵝”事件，歷史上曾出現(xiàn)的SARS、MERS等病毒以及各種禽流感，早已經(jīng)給人類(lèi)敲響了警鐘。氣候變化既有極端氣候事件也有緩慢變暖過(guò)程而且已經(jīng)造成了一定的災(zāi)難和損失。人類(lèi)面臨這些風(fēng)險(xiǎn)和災(zāi)難，會(huì)寄希望于技術(shù)來(lái)解決問(wèn)題，但其根源都與人類(lèi)自身的生產(chǎn)和生活方式密切相關(guān)。所以，從風(fēng)險(xiǎn)管理的角度，首先要做的是從歷史災(zāi)難中吸取教訓(xùn)，從導(dǎo)致氣候變暖加快的根源入手，堅(jiān)定不移地推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的綠色低碳轉(zhuǎn)型，從源頭減少碳排放，而不能只寄希望于用技術(shù)來(lái)修復(fù)已經(jīng)變暖的地球家園。

5.2 將地球工程納入應(yīng)對(duì)氣候變化大框架，優(yōu)化氣候策略組合

地球工程作為在全球范圍內(nèi)管理氣候風(fēng)險(xiǎn)的新策略，可以用來(lái)優(yōu)化已有的以減緩和適應(yīng)為主的氣候策略組合。以技術(shù)和策略組合的形式應(yīng)對(duì)氣候變化既有助于降低成本，也能提升應(yīng)對(duì)氣候風(fēng)險(xiǎn)的能力。特別是能實(shí)現(xiàn)負(fù)排放效果的二氧化碳移除，可以打破碳排放和氣候風(fēng)險(xiǎn)之間原本單調(diào)的關(guān)系，作為技術(shù)和政策工具納入氣候政策可以為降低氣候風(fēng)險(xiǎn)的策略增添新的選項(xiàng)。從這個(gè)角度，中國(guó)應(yīng)提前部署地球工程相關(guān)技術(shù)的研究，提供切實(shí)的資金支持，從中探尋應(yīng)對(duì)氣候變化的多樣化技術(shù)和策略。

第一，重視地球工程并將其納入應(yīng)對(duì)氣候變化大框架。在應(yīng)對(duì)氣候變化的共同目標(biāo)下，地球工程與傳統(tǒng)氣候變化減緩和適應(yīng)手段不僅有著緊密的聯(lián)系，甚至還存在一些交叉重疊。以降低全球平均溫度為目標(biāo)，地球工程可以視為非常規(guī)的減緩技術(shù)。一些地球工程技術(shù)也兼有適應(yīng)的作用，例如植樹(shù)造林在吸收碳的同時(shí)主要改變局地小氣候，改變城市下墊面反照率有利于減少城市熱島效應(yīng)。加強(qiáng)全球氣候治理，促進(jìn)三者發(fā)揮協(xié)同效應(yīng)，將地球工程納入應(yīng)對(duì)氣候變化大框架是大勢(shì)所趨。必須強(qiáng)調(diào)并使公眾認(rèn)識(shí)到，啟動(dòng)地球工程治理進(jìn)程，加強(qiáng)相關(guān)研究和科學(xué)評(píng)估，絕不意味著支持實(shí)施地球工程，放松或削弱減緩和適應(yīng)的努力。

第二，區(qū)別對(duì)待碳地球工程和太陽(yáng)地球工程不同類(lèi)別的地球工程，加緊關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)和前瞻性布局。實(shí)現(xiàn)全球2 ℃目標(biāo)還是1.5 ℃目標(biāo)，CDR應(yīng)用都是必然趨勢(shì)，BECCS、DAC等負(fù)排放技術(shù)對(duì)于全球?qū)崿F(xiàn)2050凈零排放目標(biāo)至關(guān)重要。中國(guó)需要評(píng)估BECCS、沿海藍(lán)碳、陸地碳去除與封存等負(fù)排放技術(shù)在中國(guó)發(fā)展和部署的潛力、成本和負(fù)面影響等。此外，中國(guó)在能源端應(yīng)用CCS/CCUS已有技術(shù)基礎(chǔ)，如何在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步開(kāi)發(fā)和部署B(yǎng)ECCS需要重點(diǎn)評(píng)估。特別是大規(guī)模BECCS受到土地和水的制約，而中國(guó)土地和水資源緊張，國(guó)際技術(shù)合作可能是未來(lái)的機(jī)遇。中國(guó)應(yīng)把握機(jī)遇，積極學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)的DAC技術(shù)，尋求商業(yè)合作。同時(shí)，要謹(jǐn)慎對(duì)待SRM，加強(qiáng)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)和健康影響評(píng)估、倫理學(xué)分析和國(guó)際治理機(jī)制研究。

5.3 深度參與地球工程全球治理，堅(jiān)持多邊主義治理邏輯

其一，必須澄清人工影響天氣與地球工程SRM有本質(zhì)不同，避免一些西方國(guó)家有意無(wú)意地混淆。中國(guó)發(fā)展人工影響天氣已有60 a，主要目的是局部防災(zāi)減災(zāi)。中國(guó)對(duì)于SRM的研究還相對(duì)薄弱，處于模擬研究評(píng)估階段，沒(méi)有戶(hù)外實(shí)驗(yàn)的計(jì)劃，更不可能單邊實(shí)施。二者的科學(xué)原理、技術(shù)手段、潛在影響等都有本質(zhì)不同。需要加強(qiáng)基于科學(xué)研究的科普宣傳，提高政府和公眾都對(duì)地球工程的認(rèn)知。對(duì)于一些大規(guī)模人工影響天氣的研究和實(shí)驗(yàn)，引起了公眾和國(guó)際社會(huì)關(guān)注和質(zhì)疑，論證應(yīng)更加規(guī)范透明，加強(qiáng)監(jiān)管，表明中國(guó)作為負(fù)責(zé)任大國(guó)的態(tài)度，避免引起國(guó)際社會(huì)尤其是周邊國(guó)家的擔(dān)憂(yōu)。

其二，加強(qiáng)地球工程相關(guān)研究，促進(jìn)自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)的融合，為深入?yún)⑴c地球工程全球治理做好準(zhǔn)備。隨著對(duì)地球工程的關(guān)注和評(píng)估逐漸增強(qiáng)，地球工程國(guó)際治理進(jìn)程的啟動(dòng)已經(jīng)勢(shì)在必行。地球工程治理進(jìn)程啟動(dòng)意味著后續(xù)有大量科學(xué)評(píng)估、論壇、磋商、談判等活動(dòng)，中國(guó)作為負(fù)責(zé)任大國(guó)，需要盡快在科學(xué)、技術(shù)、政策、倫理、法律等諸多方面加強(qiáng)研究，尤其要促進(jìn)自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)的融合。相關(guān)部門(mén)應(yīng)加強(qiáng)協(xié)調(diào)，及早為參與、貢獻(xiàn)和引領(lǐng)地球工程治理進(jìn)程做好知識(shí)、技術(shù)、人才等方面的準(zhǔn)備。根據(jù)不同機(jī)制平臺(tái)的特點(diǎn)，把握關(guān)鍵時(shí)間節(jié)點(diǎn)，深入?yún)⑴c地球工程全球治理，發(fā)揮引領(lǐng)作用，共同構(gòu)建公平有效的地球工程全球治理機(jī)制。

其三，堅(jiān)持多邊主義，警惕SRM的單邊部署威脅國(guó)家安全。隨著SRM在氣候政策中越來(lái)越受關(guān)注，中國(guó)要堅(jiān)持多邊主義治理邏輯，也要保持警惕，避免某些國(guó)家運(yùn)用軍事化邏輯單方面部署SRM來(lái)保障氣候安全，而對(duì)其他國(guó)家的安全產(chǎn)生威脅。目前，美國(guó)軍事、情報(bào)和外交政策制定部門(mén)已經(jīng)在參與SRM的管理，從資助研究到主辦會(huì)議、出版報(bào)告以及上報(bào)國(guó)會(huì)[24]。從地緣政治生態(tài)學(xué)的角度，為應(yīng)對(duì)氣候危機(jī)，SRM一旦被軍事化邏輯控制，用于助推化石燃料的擴(kuò)張和維護(hù)霸權(quán)主義，將不利于全球低碳轉(zhuǎn)型進(jìn)程和全球氣候治理行動(dòng)，還可能加劇或造成新的國(guó)際關(guān)系緊張，威脅全球安全。鑒于此，中國(guó)應(yīng)更加重視地球工程議題，從氣候安全角度上升到國(guó)家安全層面，堅(jiān)持多邊主義治理邏輯，并在聯(lián)合國(guó)框架下更好發(fā)揮引領(lǐng)作用，引領(lǐng)全球生態(tài)文明建設(shè)，構(gòu)建人類(lèi)命運(yùn)共同體。

（編輯：劉呈慶）

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Global governance of geoengineering： theory， framework and Chinas strategies

CHEN Ying1 SHEN Wei-ping2

（1. Institute of Ecological Civilization， Chinese Academy of Social Sciences， Beijing 100028， China; 2. University of Chinese Academy of Social Sciences （Graduate School）， Beijing 102488， China）

Abstract To address the severe challenges of climate change， the concept of geoengineering has been proposed internationally by scientists. Exploring the possibility of changing the climate system through ultra-conventional large-scale engineering techniques is a new research hotspot in the field of climate change. Geoengineering is a general term for many complex technical solutions， which and is mainly divided into two categories： solar radiation management （SRM） and carbon removal （CDR） according to different mechanisms. Geoengineering also brings new risks while lowering the average temperature of the earth， which causes difficulties in global governance. In the face of unknown fields that affect the common interests of mankind， countries have launched relevant research projects and carried out multi-field scientific assessments. Some CDR projects have already begun commercial demonstrations， and the practice of global governance of geoengineering has also begun. The globality and externality of the impact of geoengineering determine that its governance requires global joint efforts. The complexity， broadness and uncertainty of its comprehensive impact determine that its governance is a cross-domain， multi-platform， multi-agent， and multi-level governance system. Its special economic attributes make global governance face many difficulties and challenges such as supply mode， dilemma， moral hazard， regional and intergenerational fairness， and so on. The global governance framework of geoengineering needs to clarify the basic elements such as principles， objects， goals， subjects， platforms， systems and mechanisms. It is necessary to establish a multi-platform collaborative governance mechanism under the framework of the United Nations on the basis of existing mechanisms， to promote the political process with scientific consensus， and to grasp the key time points nodes. Facing the issue of geoengineering， China should follow the concept of sustainable development and ecological civilization， correctly understand its risk characteristics， scientifically incorporate it into the framework for addressing climate change， adhere to a multilateralism position， participate deeply in the global governance of geoengineering ， and strive to protect a Community of Shared Future for Mankind.

Key words climate change; geoengineering; global governance; solar radiation management （SRM）; carbon dioxide removal （CDR）

收稿日期：2020-06-09修回日期：2020-06-28

作者簡(jiǎn)介：陳迎，博士，教授，博導(dǎo)，主要研究方向?yàn)槿驓夂蛑卫?、能源與環(huán)境政策。E-mail：cy_cass@163.com。

通信作者：沈維萍，博士生，主要研究方向?yàn)槿驓夂蛑卫?、氣候變化?jīng)濟(jì)學(xué)。E-mail： shenweiping@ucass.edu.cn。

基金項(xiàng)目：科學(xué)技術(shù)部《第四次氣候變化國(guó)家評(píng)估報(bào)告》編制工作專(zhuān)項(xiàng);中國(guó)社會(huì)科學(xué)院大學(xué)（研究生院）研究生科研創(chuàng)新支持計(jì)劃項(xiàng)目“地球工程全球治理的理論基礎(chǔ)與機(jī)制構(gòu)建研究”（批準(zhǔn)號(hào)：2020-KY-018）。