1.1. Latvijas SEG emisiju un CO2 piesaistes aprēķinu metodes pilnveidošana kūdras ieguves nozarē, tai skaitā nacionālo emisiju faktoru izstrāde un pilnveide dažādām rekultivācijas aktivitātēm un priekšlikumu izstrādāšana

Latvijas kūdras nozares SEG emisiju un CO2 piesaistes aprēķinu metodikas pilnveide

Lai uzlabotu nacionālo SEG inventarizāciju un tajā precīzāk atspoguļotu Latvijas kūdras nozares radītās SEG emisijas un oglekļa dioksīda (CO2) piesaisti, PeatTransform uzlabos aprēķinu metodiku, izstrādās nacionālos emisiju faktorus un rekomendācijas datu ieguvei, saskaņā ar jaunākajiem ES standartiem emisiju ziņošanā un inventarizācijā – ES Deleģēto regulu 2020/1044 un IPCC vadlīnijām.

Precīza emisiju uzskaite ir priekšnoteikums taisnīgai un efektīvai klimata politikai. PeatTransform 1.1. Aktivitāte nodrošina, ka Latvijas kūdras nozares emisiju dati balstās uz mērījumiem, modernām tehnoloģijām un starptautiski atzītām metodēm, nevis pieņēmumiem.

Tiks sagatavoti nacionālie emisiju faktori, izstrādātas uzlabotas mērījumu procedūras un ieviestas inovatīvas datu vākšanas un validācijas pieejas, tostarp izmantojot ģeotelpiskos datu kopumus un mašīnmācīšanās algoritmus. Tas ļaus izstrādāt rekomendācijas augstāka līmeņa – nacionāli pielāgotām SEG emisiju un CO2 piesaistes uzskaites metodēm (t.s. Tier 2 un Tier 3 emisiju aprēķini) un aktivitāšu datu vākšanas sistēmas izveidei nacionālajā SEG inventarizācijā.

Šī aktivitāte ir vērsta precīzāku emisiju uzskaiti apsaimniekotos kūdrājos (on-site jeb emisijas teritorijā) un uz emisiju aprēķinu uzlabošanu no kūdras produktu izmantošanas dārzkopībā un citos sektoros ārpus ieguves teritorijām (off-site emisijas).

Pastāvošās SEG emsiju aprēķinu metodikas izvērtējums

Šīs apakšaktivitātes mērķis ir veikt visaptverošu zinātnisku pārskatu par pašlaik Latvijā izmantotajām SEG aprēķinu metodēm apsaimniekotajos kūdrājos. Pārskatā kritiski tiks izvērtēti esošie nacionālie emisiju faktori (EF), ņemot vērā reģionam raksturīgos klimatiskos, hidroloģiskos un ekoloģiskos apstākļus, kā arī integrējot jaunākos zinātniskos pētījumus un starptautisko labo praksi. Pārskata rezultātā tiks sagatavota zinātniska publikācija, kas pamatotu piedāvātos aprēķinu un ziņošanas metodoloģijas uzlabojumus, kā arī detalizēts metodiskais ziņojums ar zinātniski validētiem ieteikumiem Latvijas nacionālās SEG inventarizācijas ziņošanai.

Kūdras produktu emisiju aprēķināšana

Būtiska inovācija ir emisiju uzskaites paplašināšana ārpus ieguves vietām. Šīs emisijas pirmo reizi tiks sistemātiski novērtētas. Viens no aktivitātes uzdevumiem ir zinātniski pamatotas, augstākā līmeņa metodikas izstrāde SEG emisiju aprēķināšanai, kas rodas ārpus kūdras ieguves vietām no kūdras produktu ražošanas, izmantošanas un pārstrādes (off-site emisijas), izdalot emisijas no vietējā tirgū pātērētiem kūdras produktiem un eksportētajiem produktiem, pamatojoties uz emisiju plūsmas shēmu.
Tiks noteikts kūdras un jaukto substrātu sadalīšanās (oglekļa aprites) ātrums, un īstermiņa emisijas arī projektā jaunradītiem kūdras produktiem. Metodika tiks detalizēti aprakstīta zinātniskā publikācijā.

Lai precīzi uzskaitītu emisijas, tiks izmantoti kūdras nozares statistikas dati, tirgus datu analīze, oglekļa aprites ātruma un dzīves cikla novērtējumi (life-cycle analysis) dažādām kūdras produktu grupām vietējā un eksporta tirgos, ļaujot precīzi izsekot un uzskaitīt emisijas atbilstoši IPCC vadlīnijām un ES ziņošanas prasībām.

Antropogēnas un dabisku kūdrāju emisijas

SEG emisijas no nosusinātiem un atjaunotiem mitrājiem rada neskaidrības SEG inventarizācijā ZIZIMM sektorā. Tāpēc īpaša uzmanība tiks pievērsta antropogēno jeb cilvēka darbības radīto emisiju nodalīšanai no dabiskā fona jeb bāzes līmeņa emisijām dabiskos, neskartos kūdrājos. Tas uzlabos ziņošanas precizitāti un prognozēšanu SEG inventarizācijā un ļaus objektīvāk izvērtēt rekultivācijas un hidroloģiskās atjaunošanas pasākumu ietekmi. 

Tiks izstrādāta zinātniski pamatota metodika SEG emisiju un oglekļa krājumu izmaiņu novērtēšanai neskartos un atjaunotos kūdrājos.

Bāzes emisiju līmeņa un oglekļa krājumu izmaiņu novērtēšanai tiks veikti tieši lauka mērījumi ar slēgto kameru metodi (closed chamber method) pilnā gada ciklā reizi mēnesī tipiski reprezentatīvā kūdrāju tīklā, aptverot dabiskos un atjaunotos kūdrājus. SEG mērījumi notiks 40 vietās Latvijā – 20 neskartos augstajos purvos un 20 atjaunotos kūdrājos (puse – funkcionējošas augstā tipa purvu ekosistēmas, otra puse – dabiski apmežojušies kūdrāji). Tāpat projekta demonstrāciju teritorijās.

Regulāri tiks mērītas oglekļa dioksīda (CO2), metāna (CH4) un dislāpekļa oksīda (N2O) emisijas, kā arī analizēti vides parametri – gruntsūdens līmeņa dinamika, barības vielu saturs kūdras augsnēs, temperatūras svārstības, veģetācijas struktūra.

Lauka mērījumi tiks integrēti ar tālizpētes datiem – satelītattēliem, LiDAR un bezpilota lidaparātu (UAV) informāciju, izmantotas mašīnmācīšanās metodes kūdrāju veģetācijas tipu klasifikācijai, emisiju telpiskai ekstrapolācijai un hidroloģiskās atjaunošanas novērtēšanai valsts mērogā.

• UAV un satelītattēli zemsegas, biomasas un mitruma apstākļu kartēšanai;
• LiDAR dati digitālā augstuma modeļa (DEM) un drenāžas tīklu analīzei;
• Veģetācijas un mitruma indeksi (NDVI, NDWI, LST) veģetācijas atjaunošanās un virsmas mitruma modelēšanai;
• Mašīnmācīšanās metodes datu klasificēšanai un atjaunošanas trajektoriju prognozēšanai

Tiks sagatavota zinātniskā publikācija.

Inovācija SEG mērījumos

Slēgto kameru metodi papildinās dati no eddy covariance tehnikas emisiju faktoru izstrādē. Projekta ietvaros iegūtie SEG emisiju mērījumu dati tiks apvienoti ar esošajiem datiem un publicēti telpiski detalizētā datubāzē, ko uztur LVMI "Silava" un kas būs pieejama pētniekiem un studentiem pēc projekta noslēguma. Tā kļūs par centralizētu SEG mērījumu datu uzkrāšanas platformu Latvijā.

Pilnīga teritorijas pārklājuma ziņošana inventarizācijā

Uzlabojums būs pāreja no Nacionālā meža monitoringa nodrošinātās statistiskās zemes izmantošanas emisiju ziņošanā uz t.s. wall-to-wall pieeju zemes izmantošanas uzskaitē jeb pilnīgu teritorijas pārklājuma ziņošanu par zemes izmantošanu, zemes izmantošanas maiņu, augsnes SEG emisijām un oglekļa krājumu izmaiņām. Tas nodrošinās būtiski augstāku datu precizitāti SEG inventarizācijā, kā arī datu saskaņotību ar oglekļa lauksaimniecības (carbon farming) uzskaites sistēmām.