全球氣候變化與清潔發(fā)展機(jī)制
全球氣候正經(jīng)歷以變暖為主要特征的變化
近百年來(lái)全球和中國(guó)的氣候正經(jīng)歷一次以變暖為主要特征的顯著變化,它對(duì)世界和我國(guó)的生態(tài)系統(tǒng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生了并將繼續(xù)產(chǎn)生重大影響。
為了向國(guó)際社會(huì)和各國(guó)政府提供氣候變化的科學(xué)、技術(shù)信息,1988年11月,世界氣候組織和聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署建立了“政府間氣候變化專(zhuān)門(mén)委員會(huì)”(IPCC),其任務(wù)是定期組織對(duì)有關(guān)氣候變化研究結(jié)果進(jìn)行評(píng)估。
據(jù)IPCC第三次評(píng)估報(bào)告,1860年以來(lái),全球平均溫度升高了0.4—0.80C,近百年來(lái)最暖的年份均出現(xiàn)在1985年以后,20世紀(jì)北半球溫度的增幅,可能是過(guò)去1000年中最高的。北半球春天的冰雪解凍期比150年前提前了9天,而秋天的霜凍開(kāi)始時(shí)間卻晚了10天左右。從1978年以來(lái),北極區(qū)的海冰區(qū)域大約每10年收縮9%,而且還越來(lái)越薄了。近百年來(lái),降水分布也發(fā)生了變化。大陸地區(qū)尤其是中高緯地區(qū)降水增加,非洲等一些地區(qū)降水減少。有些地區(qū)極端天氣氣候事件(厄爾尼諾、干旱、洪澇、雷暴、冰雹、風(fēng)暴、高溫天氣和沙塵暴等)的出現(xiàn)頻率與強(qiáng)度增加。IPCC第三次評(píng)估報(bào)告指出,全球變暖是由自然的氣候波動(dòng)和人類(lèi)活動(dòng)共同引起的,但最近50年的氣候變暖主要是人類(lèi)使用化石燃料排放的大量二氧化碳等溫室氣體的增溫效應(yīng)造成的?,F(xiàn)有的預(yù)估表明,未來(lái)50——100年全球的氣候?qū)⒗^續(xù)向變暖的方向發(fā)展。
近百年我國(guó)氣候變暖的趨勢(shì)與全球氣候變化的總趨勢(shì)基本一致。近百年來(lái),我國(guó)氣溫上升了0.4——0.50C。從地域分布看,我國(guó)氣候變暖最明顯的地區(qū)在西北、華北、東北地區(qū),其中西北(陜、甘、寧、新)變暖的強(qiáng)度高于全國(guó)平均值。從季節(jié)分布看,我國(guó)冬季增溫最明顯。1985年以來(lái),我國(guó)已連續(xù)出現(xiàn)了19個(gè)全國(guó)范圍的暖冬,1998年冬季最暖,2002年次之。我國(guó)降水以20世紀(jì)50年代最多,以后逐漸減少,華北地區(qū)尤其如此。這意味著華北地區(qū)出現(xiàn)了暖干化趨勢(shì)。我國(guó)科學(xué)家使用國(guó)際上先進(jìn)的全球氣候模式和我國(guó)區(qū)域氣候模式,在假定大氣二氧化碳濃度繼續(xù)增加和氣溶膠濃度改變的情景下,預(yù)估了我國(guó)未來(lái)氣候的變化。結(jié)果表明:
1) 我國(guó)氣候?qū)⒗^續(xù)變暖。到2020—2030年,全國(guó)平均氣溫將上升1.70C;到2050年,全國(guó)平均氣溫將上升2.20C;當(dāng)大氣中二氧化碳濃度加倍時(shí),全國(guó)平均氣溫將上升2.90C。
2) 我國(guó)氣候變暖的幅度由南向北增加。到2030年,我國(guó)西北地區(qū)氣溫可能上升1.90C—2.30C,西南可能上升1.60C-2.00C,青藏高原可能上升2.20C—2.60C。
3) 我國(guó)不少地區(qū)降水出現(xiàn)增加趨勢(shì),東南沿海為增加值最大。長(zhǎng)江中下游地區(qū)出現(xiàn)變干的趨勢(shì),華北和東北南部等一些地區(qū)出現(xiàn)繼續(xù)變干的趨勢(shì)。
總之,全球變暖已成為不爭(zhēng)的實(shí)事。近百年的氣候變化已經(jīng)給全球與我國(guó)的自然生態(tài)系統(tǒng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)帶來(lái)了重要影響,未來(lái)的氣候變化的影響也是長(zhǎng)遠(yuǎn)而巨大的,許多影響是負(fù)面的或不利的。因而,從現(xiàn)在起就必須考慮采取應(yīng)對(duì)氣候變化的措施,以克服氣候變化的不利影響。
天氣、氣候與氣候變化
“天氣”和“氣候”兩個(gè)詞在我們?nèi)粘I钪杏袝r(shí)會(huì)被混淆使用,實(shí)際上,這兩者之間既有聯(lián)系又有區(qū)別。天氣是氣候的基礎(chǔ),氣候是對(duì)天氣的概括。天氣是指一個(gè)地方在短時(shí)間內(nèi)(幾分鐘到幾天)氣溫、氣壓、溫度等氣象要素及其所引起的風(fēng)、云、雨等氣象現(xiàn)象的綜合狀況,如晴轉(zhuǎn)陰、雷雨、大風(fēng)、冰雹、寒潮、臺(tái)風(fēng)等。氣候是指某一長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)(月、季、年、數(shù)年到數(shù)百年及以上)氣象要素和天氣過(guò)程的平均或統(tǒng)計(jì)狀況。氣候與天氣相比較,氣候有一定的穩(wěn)定性,主要反映的是某一地區(qū)冷暖干濕等基本特征,通常由某一時(shí)期的平均值和特殊年份的極端值表征。例如,銀川的氣候:1月份平均氣溫是-9.00C,7月份的平均氣溫是23.4 0C,最低氣溫紀(jì)錄是-30.20C,最高氣溫紀(jì)錄是39.30C;年平均降水量202.8毫米,年平均日照2954小時(shí)。概括說(shuō)來(lái),銀川的氣候特征是:較典型的大陸性氣候,具有冬寒長(zhǎng)、夏熱短、春暖快、秋涼早;干旱少雨、日照充足、蒸發(fā)強(qiáng)烈、風(fēng)大沙多,早晚溫差大等特點(diǎn)。
氣候變化是指氣候平均狀態(tài)和離差(距離平均值的幅度)兩者中的一個(gè)或兩者一起出現(xiàn)了統(tǒng)計(jì)意義上顯著的變化。離差值增大,表明氣候狀態(tài)不穩(wěn)定性增加,氣候變化敏感性也增大,有些地區(qū)極端天氣氣候事件(厄爾尼諾、干旱、洪澇、雷暴、冰雹、風(fēng)暴、高溫天氣和沙塵暴等)的出現(xiàn)頻率與強(qiáng)度增加。氣候變化是由氣候系統(tǒng)的變化引起的,氣候系統(tǒng)包括大氣圈、冰雪圈、生物圈、水圈、巖石圈(陸地)。引起氣候系統(tǒng)變化的原因有多種,概括起來(lái)可分成自然的氣候變動(dòng)與人類(lèi)活動(dòng)的影響二大類(lèi)。前者包括太陽(yáng)輻射的變化、地殼運(yùn)動(dòng)、火山爆發(fā)等。后者包括人類(lèi)燃燒化石燃料以及毀林引起的大氣中溫室氣體濃度的增加,硫化物氣溶膠濃度的變化,陸面覆蓋和土地利用的變化等等。氣候變化的時(shí)間尺度遠(yuǎn)比天氣要長(zhǎng),有幾十億年經(jīng)歷一次變化,也有幾億年、幾千年、幾百年、幾十年等各種時(shí)間尺度上的變化。
全球變暖對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的影響
氣候作為人類(lèi)賴以生存的自然環(huán)境的一個(gè)重要組成部分,它的任何變化都會(huì)對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)產(chǎn)生影響。全球氣候變化的影響將是全方位的、多尺度的和多層次的,既包括正面影響,同時(shí)也包括負(fù)面效應(yīng)。但目前它的負(fù)面影響更受關(guān)注,因?yàn)椴焕绊懣赡軙?huì)危及人類(lèi)社會(huì)未來(lái)的生存與發(fā)展。研究表明,氣候變化會(huì)給人類(lèi)帶來(lái)難以估量的損失,適應(yīng)氣候變化會(huì)花費(fèi)不小的代價(jià)。
1、氣候變化對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)已造成并將繼續(xù)產(chǎn)生明顯影響自然生態(tài)系統(tǒng)由于適應(yīng)能力有限,容易受到嚴(yán)重的、甚至不可恢復(fù)的破壞。隨著氣候變化頻率和幅度的增加,遭受破壞的自然生態(tài)系統(tǒng)在數(shù)目上會(huì)有所增加,其地理范圍也將擴(kuò)大。
過(guò)去100年氣候變化對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)的影響:
指標(biāo) |
已觀測(cè)到的變化 |
全球平均海平面 |
20世紀(jì)平均每年上升1~2毫米 |
河流湖泊結(jié)冰期 |
北半球中高緯度地區(qū)大約減少了兩周(很可能) |
北極的海冰范圍和厚度 |
近幾十年在夏末秋初變薄40%(可能);50年代以來(lái),春夏季面積減少10%~15% |
非極地冰川 |
20世紀(jì)廣泛退卻 |
雪蓋 |
60年代以來(lái)面積減少10%
坦桑尼亞的乞力馬扎羅山5895米高的頂峰上積雪自1912年以來(lái)已經(jīng)融化了80% |
永凍土層 |
在極地的部分地區(qū),解凍、變暖、退化 |
植物生長(zhǎng)季 |
過(guò)去40年中,北半球尤其是高緯度地區(qū)每10年延長(zhǎng)了約1~4天 |
動(dòng)植物分布 |
植物、昆蟲(chóng)、鳥(niǎo)類(lèi)和魚(yú)類(lèi)的分布向高緯度高海拔轉(zhuǎn)移 |
生育開(kāi)花和遷徙 |
北半球開(kāi)花,候鳥(niǎo)回歸、生育季節(jié)和昆蟲(chóng)出現(xiàn)時(shí)間均提前 |
珊瑚礁白化 |
頻率增加,尤其在厄爾尼諾年 |
相關(guān)的經(jīng)濟(jì)損失 |
考慮了通貨膨脹后,過(guò)去40年全球的損失增加了14倍 |
2、氣候變暖將導(dǎo)致地表徑流、旱澇災(zāi)害頻率和一些地區(qū)的水質(zhì)等發(fā)生變化,特別是水資源供需矛盾將更為突出
對(duì)于全球變暖后地表徑流的變化,現(xiàn)在比較一致的預(yù)測(cè)是:到2050年,在高緯度地區(qū)和東南亞地區(qū),年平均徑流量將增加,而中亞地區(qū)、地中海附近地區(qū)、非洲南部和澳洲將減少。
隨著徑流減少,蒸發(fā)增大,全球變暖將加劇水資源的不穩(wěn)定性與供需矛盾。
全球變暖可能增強(qiáng)全球水文循環(huán),使全球平均降水量趨于增加,但降水變率可能隨著平均降水量的增加而發(fā)生變化,蒸發(fā)量也會(huì)因全球平均溫度增加而增大,這可能意味著未來(lái)旱澇等災(zāi)害的出現(xiàn)頻率會(huì)增加。
全球變暖后,有些地區(qū)的河水流量趨于減少,可能會(huì)加重河流原有的污染程度,同時(shí)河水溫度的上升,也會(huì)促進(jìn)河流里污染物沉積、廢棄物分解,進(jìn)而使水質(zhì)下降。當(dāng)然,年平均流量明顯增加的河流,水質(zhì)可能會(huì)有所好轉(zhuǎn)。
3、 氣候變化使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件有所改變,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不穩(wěn)定性增加,生產(chǎn)布局和結(jié)構(gòu)將出現(xiàn)變動(dòng)
農(nóng)業(yè)可能是對(duì)氣候變化反映最為敏感的部門(mén)之一?,F(xiàn)有關(guān)于不同氣候變化情景下未來(lái)(2020年,2050年和2080年)全球三大作物(小麥、玉米和水稻)產(chǎn)量變化的研究結(jié)果表明,大部分發(fā)展中國(guó)家的作物產(chǎn)量將減少,北半球發(fā)達(dá)國(guó)家的產(chǎn)量將增加。由于氣候變化影響存在的這種區(qū)域差異性,發(fā)展中國(guó)家所面臨的問(wèn)題將更為嚴(yán)峻。
我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),農(nóng)業(yè)可能是對(duì)氣候變化反映最為敏感的部門(mén)之一。氣候變化將使我國(guó)未來(lái)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面臨以下三個(gè)突出問(wèn)題:
(1)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不穩(wěn)定性增加,產(chǎn)量波動(dòng)大。據(jù)估算,到2030年,我國(guó)種植業(yè)產(chǎn)量在總體上因全球變暖可能會(huì)減少5%~10%左右,其中小麥、水稻和玉米三大作物均以減產(chǎn)為主。如果能夠?qū)Σ焕绊懠皶r(shí)采取應(yīng)對(duì)措施的話,未來(lái)30~50年(2020—2050年)的氣候變化還不會(huì)對(duì)全球乃至中國(guó)的糧食安全、重要基礎(chǔ)設(shè)施和自然資源產(chǎn)生重大影響。
(2)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)布局和結(jié)構(gòu)將出現(xiàn)變動(dòng)。氣候變暖將使我國(guó)作物種植制度發(fā)生較大的變化。到2050年,氣候變暖將使三熟制的北界北移500千米之多,從長(zhǎng)江流域移至黃河流域;而兩熟制地區(qū)將北移至目前一熟制地區(qū)的中部,一熟制地區(qū)的面積將減少23.1%。華北目前推廣的冬小麥品種(強(qiáng)冬性),將不得不被其它類(lèi)型的冬小麥品種(如半冬性)所取代。
(3)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件改變,農(nóng)業(yè)成本和投資大幅度增加。氣候變暖后,土壤有機(jī)質(zhì)的微生物分解將加快,造成地力下降、施肥量增加,農(nóng)藥的施用量將增大,投入增加。發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)