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上一版3  4下一版 2014年12月3日 星期 放大 缩小 默认
科学界气候变化最新研究成果:
温升2℃,世纪末气候控制目标
本报记者 鲍晓倩
◀三北防护林中,部分杨树变成了“小老头树”。
◀覆冰可损坏电网基础设施及其重要辅助设备。
◀大风可造成列车脱轨、晚点,破坏铁路基础设施。

■ 0.12℃,60年来全球地表气温每10年升高的度数;

■ 19厘米,20世纪以来全球海平面上升的高度;

■ 2260亿吨,全球每年减少的冰量。

数字背后是气候变暖的不争事实,也与每个人的生活息息相关。

12月1日, 联合国气候大会在利马召开。一个月前,政府间气候变化专门委员会IPCC第五次评估报告综合报告在丹麦哥本哈根正式发布,为国际气候制度谈判和各国应对气候变化政策与行动提供科学参考。IPCC报告历时7年,由80多个国家830位科学家共同参与,反映了近年来科学界气候变化的最新研究成果,以及人类社会对气候变化的最新认知。

过去30年——1400年来最温暖的时代

地球正以前所未有的速度变暖!

全球的平均气温呈现波动式上升趋势,从1880到2012年全球地表平均温度升高0.85℃。期间,陆地增温高于海洋,高纬度地区高于中低纬度地区,冬半年高于夏半年。1951至2012年间,全球地表平均气温每10年升高0.12℃,几乎是1880年以来的两倍。

“我们的研究想回答一个简单的问题,到底在气候系统中发生了什么变化,在大气、海洋、地表和冰冻圈到底发生了什么变化——这就是温度的变化。”IPCC第五次评估报告第一工作组联合主席、中国科学院院士秦大河介绍,在北半球,1983至2012年可能是过去1400年中最暖的30年。

“海洋变暖导致冰川消退海平面上升,监测显示,1971年到2009年的近40年时间,每年冰量的减少是加速的。”秦大河说。自1971年以来,全球冰川普遍出现退缩现象,格陵兰冰盖和南极冰盖的冰储量减少,平均每年减少2260亿吨的冰量,北极海冰面积以每10年3.5%至4.1%的速率缩小。20世纪以来,全球海平面上升19厘米,平均每年上升1.7毫米。

受全球气候变暖的影响,20世纪中叶以来极端天气气候事件的强度和频率发生明显变化。极端暖事件增多,极端冷事件减少;欧洲、亚洲、澳大利亚等地热浪发生频率更高;陆地区域的强降水事件增加,欧洲南部和非洲西部干旱强度更强、持续更长;热带气旋的强度、频率和持续时间存在长期增加趋势。

气候变化对自然生态系统和人类社会产生了深刻影响,从而影响每个普通人的生活。气候变化对农作物产量总体以不利影响为主,其中小麦和玉米受气候变化不利影响更大,平均每10年分别减产约1.9%和1.2%。气候变化导致的全球降水变化和冰雪消融正在改变全球水文系统,影响到水资源量和水质,加剧淡水资源缺乏。20世纪中叶以来,全世界200条主要河流中有三分之一的河流径流量明显减少。气候变化改变了部分生物物种的数量、活动范围、习性及迁徙模式等,部分陆地区域的物种平均每10年向极地和高海拔地分别推移17公里和11米。气候变化引起海洋酸化,影响海洋生态,如珊瑚死亡、渔业受损。气候变化还恶化了已经存在的人类健康问题,导致一些地区与炎热有关的人类死亡率的增加。

我国的变暖幅度明显高于全球。近60年来,全国地表平均气温升高1.38℃,平均每10年升高0.23℃,几乎为全球的两倍。1961年以来,我国区域性高温、干旱和暴雨洪涝时间增多,登陆台风偏多偏强。

每升高1℃——受水资源减少影响的人口增加7%

人类活动导致温室气体排放量不断增加,是全球气候变暖的主要原因。自工业化时代以来,在经济和人口增长的驱动下,人为温室气体排放上升,导致大气中二氧化碳、甲烷、氧化亚氮等温室气体浓度达到了过去80万年以来的最高水平。1750至2011年间,人为累积二氧化碳排放达到20400亿吨,其中近一半为近40年所排放,47%来自于能源供应、30%来自于工业、11%来自于交通、3%来自于建筑。

“未来全球气候变暖的程度主要取决于二氧化碳的累积排放。这也意味着,即使人类停止温室气体的排放,但过去温室气体排放导致的气候变化及其相关影响还将持续多个世纪。而且气温升高越明显,自然生态系统和人类社会面临的风险就越大。”IPCC中国首席代表、中国气象局局长郑国光介绍。

IPCC综合报告指出,与1986至2005年相比,到本世纪末全球地表平均气温将升高0.3至4.8℃,人为温室气体排放越多,增温幅度就越大;热浪、强降水等极端事件发生的频率将增加;海洋将进一步酸化;全球冰川体积将减少15%至85%;海平面将上升0.26至0.82米。

气候安全是指人类社会生存与发展不受气候变化威胁的状态。作为一种全新的非传统安全,气候安全是粮食安全、水资源安全、生态安全以及国家安全体系中其他安全的重要前提。

报告认为,随着全球温度上升,极端暖事件将进一步增多,全球将呈现“干的地方越干、湿的地方越湿”的趋势。

未来自然生态系统和人类社会面临的气候风险将加剧。局地温度比20世纪后期再升高2℃或更高,将会减少热带和温带地区的小麦、水稻和玉米产量,影响全球粮食安全;许多干旱亚热带区域的可再生地表和地下水资源将显著减少,温度每升高1℃,全球受水资源减少影响的人口将增加7%;许多物种将面临更高的灭绝风险;很多地区尤其是低收入发展中国家的不良健康状况将加剧。许多的气候风险将集中出现在城市地区,农村地区则更多地面临着水资源短缺、食物安全和农业收入的风险。

郑国光认为,全球气候变暖已经影响了我国自然生态系统和经济社会发展,对我国粮食安全、水资源安全、生态安全、环境安全、能源安全、重大工程安全、经济安全等传统与非传统安全将产生严重威胁。

控制在2℃——需大规模应用低碳无碳技术

减缓是一种减少温室气体排放源或增加汇的人为干预手段。减缓以及适应气候变化可共同为实现联合国气候变化框架公约(UNFCCC)第2条所确定的目标作出贡献,即“将大气中温室气体的浓度稳定在防治气候系统受到危险的人为干扰的水平上。这一水平应当在足以使生态系统能够自然地适应气候变化、确保粮食生产免受威胁并使经济发展能够在可持续地进行的时间范围内实现”。

全球范围内,经济和人口的增长继续成为因化石燃料导致二氧化碳排放增加的最重要的两个驱动因子。在2000年至2010年期间,人口增长的贡献率仍然保持在与前30年大致相同的水平,而经济增长的贡献率已急剧上升。

IPCC综合报告提出,近期和长期减缓措施将有效地降低本世纪后期的气候变化影响。如果将全球温室气体浓度控制在450ppm二氧化碳当量以内,本世纪末温升有可能控制在2℃以内(与工业化前相比)。到2050年人为温室气体的排放量应在2010年排放的基础上减少40%至70%,到2100年应实现零排放。

“要实现这一目标,需要低碳和无碳能源技术大规模应用。近10年来全球单位GDP的能源消费强度在下降,能源效率在提高,而且过去30年全球能源结构有所改善,但全球煤用量的增加已经逆转了全世界能源供给逐渐去碳化的长期趋势。”国家发改委能源研究所所长周大地分析说,目前全球虽然采取了很多减缓措施,但是这些减缓措施本身还不足以使温升控制到2℃左右,即便现有减排政策继续执行,到本世纪末全球平均地表温度将比工业革命前上升3.7℃至4.8℃。

“研究了26年,我们首次提出了2℃升温条件下累积排放的数字,而本世纪末地表平均温度上升不超过2℃,概率大概在66%以上。”秦大河强调,如果没有更多的减缓措施,人类社会会面临高风险。“如果不采取行动,我们将会变成这个样子:天天是雾霾,天天发大水,‘威马逊’的‘儿子’和‘孙子’都来了……全球迫切需要强化行动以应对气候挑战。”

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