水庫是筑壩蓄水后形成的人工水體，亦稱人工湖泊。它通過對地表徑流的攔蓄調(diào)節(jié)，發(fā)揮灌溉、發(fā)電、防洪、供水、養(yǎng)殖、航運(yùn)、旅游等多種功能，服務(wù)人類社會(huì)已超過5000年。目前，在全球范圍內(nèi)分布著超過1000萬座水庫、堰塘等人工水體，其中大型水庫數(shù)量已超過5萬座。各種水庫所形成的總庫容約為1.55萬億m3，約是全球河流年徑流總量的27.3%，形成的水面面積約占全球陸地天然水域總面積的19.2%。中國是世界上水庫數(shù)量最多的國家。目前，中國已建成各類型水庫9萬余座，總庫容達(dá)7063.7億m3，是中國天然湖泊儲(chǔ)水量的兩倍多，占中國河流年徑流總量的25.2%，總面積6萬～7萬krr12，同自然湖泊水域面積相當(dāng)。
筑壩蓄水將可能顯著改變流域碳的生物地球化學(xué)過程，使碳在地表與大氣間的源匯關(guān)系發(fā)生變化。一方面，筑壩蓄水將不可避免地淹沒一定土地，部分改變原有區(qū)域的土地利用特征，水庫受淹區(qū)內(nèi)土壤與植被中的有機(jī)物在成庫后逐漸降解并向大氣釋放二氧化碳（C02）和甲烷（CH4）等溫室氣體；另一方面，水庫建成與運(yùn)行迫使水庫生態(tài)系統(tǒng)出現(xiàn)“河相一湖相”的過渡或交替，形成獨(dú)特的水庫初級(jí)生產(chǎn)格局和碳匯、碳埋藏等特點(diǎn)。20世紀(jì)90年代以來，在熱帶水庫的一些調(diào)查發(fā)現(xiàn)，筑壩蓄水將可能導(dǎo)致水庫釋放大量C02、CH4等溫室氣體，產(chǎn)生顯著的溫室氣體效應(yīng)。但在北美寒溫帶水庫的研究分析則認(rèn)為，水庫溫室氣體源匯關(guān)系變化與水庫所在的氣候帶、水庫庫齡、淹沒有機(jī)質(zhì)豐度等生態(tài)環(huán)境因素密切相關(guān)，具有復(fù)雜性和不確定性。近年來國際學(xué)界形成的普遍共識(shí)是，科學(xué)評(píng)估水庫溫室氣體通量的凈增減（即水庫溫室氣體的凈通量），是明晰水庫溫室氣體源匯關(guān)系的關(guān)鍵，也是揭示筑壩蓄水溫室氣體效應(yīng)、客觀闡釋水電清潔能源屬性的重要基礎(chǔ)。
國際能源署（International Energy Association，IEA）水電技術(shù)合作計(jì)劃（Technology Cooperation Programon Hydropower，IEA-Hydro）旨在促進(jìn)和服務(wù)全球水電行業(yè)發(fā)展，圍繞水電行業(yè)發(fā)展中的難點(diǎn)與熱點(diǎn)問題，組織國際相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜议_展研究、評(píng)估與分析工作。IEA-Hydro的水電與環(huán)境工作組（Annex XII：Hydropower & the Environment）于2007年啟動(dòng)淡水水庫碳平衡管理（Managing the Carbon Balance in Freshwater Reservoirs）研究工作。該工作形成的重要技術(shù)報(bào)告《水庫溫室氣體凈通量定量分析技術(shù)導(dǎo)則》（第1卷：監(jiān)測與數(shù)據(jù)分析）于2012年出版；《水庫溫室氣體凈通量定量分析技術(shù)導(dǎo)則》（第Ⅱ卷：建模）也在2015年底正式出版。兩部導(dǎo)則著重梳理了當(dāng)前水庫碳循環(huán)和溫室氣體源匯過程的科學(xué)認(rèn)知和前沿動(dòng)態(tài)，頒布標(biāo)準(zhǔn)化的水庫碳通量監(jiān)測與溫室氣體源匯建模評(píng)估方法，提出水庫碳平衡研究的最優(yōu)實(shí)踐指南，以指導(dǎo)國際水電行業(yè)開展水庫溫室氣體凈通量監(jiān)測評(píng)估的分析工作。
中國長江三峽集團(tuán)公司（以下簡稱“三峽集團(tuán)”）自2005年開始跟蹤、關(guān)注國際上發(fā)電水庫溫室氣體源匯問題，在國內(nèi)率先開展水庫溫室氣體源匯研究的總體設(shè)計(jì)構(gòu)思與布局，圍繞水庫溫室氣體監(jiān)測方法、預(yù)測評(píng)估模型等問題陸續(xù)開展了大量調(diào)研與探索性研究工作。2010年，三峽集團(tuán)牽頭承擔(dān)了國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃（“973”計(jì)劃）課題，后在2012年、2014年分別啟動(dòng)了對金沙江下游梯級(jí)水電站和三峽水庫溫室氣體源匯觀測的分析研究。盡管初步結(jié)論認(rèn)為中國西南峽谷河道型水庫通常具有淹沒面積小、混合程度好、單位能量密度高等特點(diǎn)，加之成庫前系統(tǒng)的清庫工作，成庫后這些水庫中C（）：、CH4等溫室氣體的凈增量應(yīng)顯著低于熱帶水庫，但同國際上相對完整的長周期性監(jiān)測序列和相對系統(tǒng)的預(yù)測評(píng)估研究相比，中國對水庫溫室氣體研究的廣度和深度仍十分有限，還不足以有力回應(yīng)國際社會(huì)對中國水庫溫室氣體效應(yīng)的質(zhì)疑。
為進(jìn)一步緊跟國際前沿動(dòng)態(tài)，積極參與國際水庫溫室氣體研究，引導(dǎo)國際社會(huì)科學(xué)審視中國水庫碳循環(huán)與溫室氣體源匯特征，2014年年底三峽集團(tuán)應(yīng)邀參加了IEA在倫敦舉辦的水庫溫室氣體研究工作會(huì)議。會(huì)后，在三峽集團(tuán)的支持下，本書譯者李哲有幸加入了IEA-Hydro專家團(tuán)隊(duì)，參與了《水庫溫室氣體凈通量定量分析技術(shù)導(dǎo)則》（第Ⅱ卷：建模）的討論與編寫工作，并在技術(shù)導(dǎo)則中融入了中國典型峽谷河道型水庫碳循環(huán)與溫室氣體源匯研究成果，以期能夠更好地指導(dǎo)目前正在開展的中國水庫溫室氣體源匯的監(jiān)測與分析工作。在上述背景下，IEA-Hydro授權(quán)中國長江三峽集團(tuán)公司和中國科學(xué)院重慶綠色智能技術(shù)研究院將《水庫溫室氣體凈通量定量分析技術(shù)導(dǎo)則》（第1卷：監(jiān)測與數(shù)據(jù)分析；第Ⅱ卷：建模）翻譯成中文版。相信該技術(shù)導(dǎo)則的中譯版將指導(dǎo)并推動(dòng)中國水庫溫室氣體的研究工作，為科學(xué)闡明中國水庫碳循環(huán)機(jī)制與溫室氣體源匯提供重要參考。
本書分為i個(gè)部分。第一部分和第二部分分別為IEA-Hydro技術(shù)導(dǎo)則的中譯本；第j部分初步探討中國西南河道型水庫生態(tài)系統(tǒng)、水庫碳循環(huán)與溫室氣體源匯的總體特征，結(jié)合IEA-Hydro技術(shù)導(dǎo)則的監(jiān)測評(píng)估框架，提出在中國西南河道型水庫開展碳循環(huán)與溫室氣體源匯建模研究的總體思路、模型框架與實(shí)施的技術(shù)路徑，并對未來的研究工作提出展望。
本書內(nèi)容廣泛，又與多學(xué)科交叉，且IEA-Hydro技術(shù)導(dǎo)則專家團(tuán)隊(duì)母語背景復(fù)雜，在語言上可能有不少理解不透徹的地方；加之譯者的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)水平有限，翻譯的表達(dá)誤差在所難免，懇請廣大讀者不吝指正。
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