□ 科學(xué)技術(shù)部社會(huì)發(fā)展科技司、中國(guó)21 世紀(jì)議程管理中心
在全球變暖背景下,極端天氣氣候事件頻發(fā),其強(qiáng)度也呈增加趨勢(shì),給自然環(huán)境和人類(lèi)的生產(chǎn)生活帶來(lái)巨大影響。中國(guó)作為發(fā)展中國(guó)家,如何減緩和適應(yīng)未來(lái)的氣候變化顯得更為現(xiàn)實(shí)而緊迫。
不同溫升目標(biāo)下中國(guó)的主要風(fēng)險(xiǎn)
中國(guó)的溫升幅度顯著大于全球平均。如果全球平均地表溫度比工業(yè)化前升溫2℃,則中國(guó)的平均溫度升幅要大得多。IPCC AR5 指出,到21 世紀(jì)末,全球平均溫度在低排放情景下(RCP2. 6) 相對(duì)于1986 ~ 2005 年可能升高0. 3 ~1. 7℃,而在高排放情景下(RCP8. 5) 全球平均溫度升幅則可能超過(guò)4℃,中國(guó)平均溫度可能將有更大升幅。
為了能更好地應(yīng)對(duì)未來(lái)的氣候變化,這就要求深入地、全面地認(rèn)識(shí)在全球不同長(zhǎng)期溫升控制目標(biāo)下,未來(lái)全球氣候變化對(duì)我國(guó)氣候特征(特別是極端事件) 及對(duì)水資源、農(nóng)業(yè)和森林生態(tài)系統(tǒng)等的潛在影響,這也是強(qiáng)化應(yīng)對(duì)氣候變化意識(shí),大力減緩溫室氣體排放,推進(jìn)低碳、綠色發(fā)展以及制定氣候變化適應(yīng)對(duì)策的科學(xué)基礎(chǔ)。
研究表明,在21 世紀(jì),隨著全球平均溫度的逐漸升高,高溫?zé)崂撕蜆O端強(qiáng)降水等極端事件的發(fā)生頻率將更高,強(qiáng)度將更大,極端事件的影響將比預(yù)估的結(jié)果更嚴(yán)重。主要體現(xiàn)在:
▌極端事件的區(qū)域特征明顯,使極端事件在部分區(qū)域的影響更加突出。例如,在溫升目標(biāo)為5℃時(shí),長(zhǎng)江中下游地區(qū)的熱浪日數(shù)將增加100d/ a,也就是說(shuō),在當(dāng)前氣候條件下定義的熱浪事件,在未來(lái)將成為常態(tài)。這對(duì)于在基準(zhǔn)氣候態(tài)下熱浪事件本來(lái)就頻發(fā)的長(zhǎng)江中下游地區(qū)來(lái)說(shuō),將進(jìn)一步加劇對(duì)人類(lèi)生存的影響。
▌極端強(qiáng)降水將在豐水地區(qū)增加明顯,缺水地區(qū)增加微弱。豐水地區(qū)的水體接近飽和,極端強(qiáng)降水的明顯增長(zhǎng),將極易造成這些地區(qū)發(fā)生水土流失、泥石流、山洪、滑坡和洪澇等地質(zhì)災(zāi)害。
▌未來(lái)極端事件的頻發(fā),使某個(gè)區(qū)域在一定的時(shí)間范圍內(nèi)出現(xiàn)多種自然災(zāi)害事件的接連發(fā)生,如一次極端強(qiáng)降水后,又發(fā)生一次高溫?zé)崂?,這對(duì)于當(dāng)?shù)氐娜祟?lèi)生存環(huán)境將會(huì)造成較大影響。同時(shí),我國(guó)地域遼闊,北方高溫?zé)崂?,南方極端強(qiáng)降水的事件可能同時(shí)發(fā)生,給我國(guó)的防災(zāi)減災(zāi)形勢(shì)造成極大挑戰(zhàn)。
通過(guò)對(duì)降水、蒸散發(fā)和徑流的預(yù)估研究表明,隨著溫度升高,降水和蒸散發(fā)總體上呈增加趨勢(shì),但空間分布不均的態(tài)勢(shì)更加明顯。
我國(guó)比較豐水的南方(長(zhǎng)江流域、珠江流域等) 呈現(xiàn)降水和徑流增加的趨勢(shì),而我國(guó)比較缺水的北方(華北地區(qū)、西北地區(qū)) 卻呈現(xiàn)降水和徑流增加不明顯甚至減少的趨勢(shì)。這將導(dǎo)致我國(guó)北方水資源短缺的態(tài)勢(shì)加劇,同時(shí),南方的洪澇風(fēng)險(xiǎn)大幅度增加,夏季“南澇北旱” 的趨勢(shì)將愈演愈烈。
值得一提的是,新疆地區(qū)的水文水資源變化對(duì)溫升比較敏感,在不同的溫升目標(biāo)下,新疆地區(qū)的降水和徑流都出現(xiàn)減小的趨勢(shì),這對(duì)于本來(lái)就缺水的新疆地區(qū)(尤其是南疆) 來(lái)說(shuō)將是雪上加霜。如果水資源短缺進(jìn)一步加劇,將導(dǎo)致新疆部分地區(qū)不得不實(shí)施生態(tài)移民,這將是關(guān)乎少數(shù)民族地區(qū)穩(wěn)定繁榮的重大政治問(wèn)題。
另外,通過(guò)對(duì)高溫?zé)崂?、極端強(qiáng)降水和水資源的綜合研究表明,在局部區(qū)域?qū)?huì)出現(xiàn)水資源短缺、高溫?zé)崂说葮O端事件同時(shí)發(fā)生的現(xiàn)象,區(qū)域綜合自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)大大提高。
中國(guó)輕度干旱災(zāi)害危險(xiǎn)區(qū)域分布廣,中度干旱災(zāi)害高危險(xiǎn)區(qū)域主要分布在中國(guó)東北、西北及中部地區(qū),重度干旱災(zāi)害危險(xiǎn)區(qū)域主要分布在華北、長(zhǎng)江中下游地區(qū)、青藏高原南部及新疆西部地區(qū)。
在氣候變化下,未來(lái)中國(guó)重度干旱高危險(xiǎn)區(qū)域面積顯著增加,各干旱級(jí)別危險(xiǎn)性分布區(qū)域也有所增加。華北干旱高危險(xiǎn)地區(qū)東移,長(zhǎng)江中下游地區(qū)和東北平原高危險(xiǎn)區(qū)域增加,四川盆地中危險(xiǎn)區(qū)域面積擴(kuò)大。
由于干旱災(zāi)害主要影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn),風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域主要為農(nóng)業(yè)主產(chǎn)區(qū)。中國(guó)干旱的農(nóng)業(yè)災(zāi)損主要分布在東部地區(qū),高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域主要分布在華北地區(qū)和華南部分地區(qū),中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域則主要分布在東北平原、西南地區(qū)和華南地區(qū)。
未來(lái)農(nóng)業(yè)災(zāi)損格局基本一致,高風(fēng)險(xiǎn)面積不斷增加,東北平原和華南地區(qū)逐漸由中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域變?yōu)楦唢L(fēng)險(xiǎn)區(qū)域,西部地區(qū)開(kāi)始出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)且風(fēng)險(xiǎn)逐漸加重。隨著全球氣候變化,未來(lái)干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)格局將發(fā)生變化,因此,必須加強(qiáng)干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理并及時(shí)采取適應(yīng)舉措。
通過(guò)氣候模式與生物地球化學(xué)模型的預(yù)估研究表明,在2050 年以后糧食因旱減產(chǎn)量持續(xù)下降,到2100 年左右,糧食減幅約為9%,這相當(dāng)于類(lèi)似2000 年的超過(guò)百年一遇的旱災(zāi)在未來(lái)可能成為常態(tài)。
如果全國(guó)農(nóng)業(yè)沒(méi)有灌溉支撐,在溫升1. 5 ~3. 0℃的情景下,三大主糧平均減產(chǎn)28%;隨著溫度的升高,減產(chǎn)情況總體趨勢(shì)加劇,最大減產(chǎn)率可達(dá)38. 5%??梢?jiàn),灌溉是當(dāng)前以及未來(lái)糧食生產(chǎn)的主要限制因子。在本研究中,假設(shè)水資源沒(méi)有限制,但事實(shí)上,在未來(lái)的高溫升和干旱情景下,北方糧食主產(chǎn)區(qū)的水資源會(huì)進(jìn)一步短缺。如果考慮到未來(lái)的人口增長(zhǎng)和產(chǎn)業(yè)擴(kuò)張,工業(yè)和生活用水會(huì)進(jìn)一步爭(zhēng)奪農(nóng)業(yè)用水,因此,未來(lái)糧食減產(chǎn)的趨勢(shì)可能比當(dāng)前預(yù)估的結(jié)果更嚴(yán)重。
森林資源是陸地生態(tài)系統(tǒng)的主體,具有調(diào)節(jié)氣候、涵養(yǎng)水源、保持水土、防風(fēng)固沙、改良土壤、減少污染、美化環(huán)境、保持生物多樣性等多種功能,對(duì)改善生態(tài)環(huán)境、維護(hù)生態(tài)平衡,起著決定性的作用。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期建設(shè),中國(guó)已經(jīng)完成了對(duì)國(guó)土生態(tài)安全格局有重大影響的一批林業(yè)工程,如北方防護(hù)林體系、青藏高原生態(tài)屏障區(qū)等。
溫升情景對(duì)未來(lái)森林生態(tài)系統(tǒng)的影響研究表明,未來(lái)森林野火的過(guò)火面積有所增加,且野火頻發(fā)區(qū)域由東北地區(qū)轉(zhuǎn)向青藏地區(qū),將危及這兩個(gè)區(qū)域的森林生態(tài)系統(tǒng),對(duì)東北生態(tài)林和青藏高原生態(tài)屏障區(qū)造成影響。不僅如此,由于我國(guó)地域遼闊,在國(guó)土范圍內(nèi)分布的森林種類(lèi)較多,東北和青藏地區(qū)的森林對(duì)溫升比較敏感,在高溫升情景下,東北地區(qū)的寒帶林減少,而溫帶林增加;青藏地區(qū)的北方森林逐漸占據(jù)主導(dǎo)。事實(shí)上,不同種類(lèi)森林的碳儲(chǔ)量和森林生態(tài)功能均不相同,不同區(qū)域森林類(lèi)型的變化將直接改變我國(guó)的國(guó)土生態(tài)安全格局。
氣候變化的影響日益顯現(xiàn),氣候風(fēng)險(xiǎn)及損失損害問(wèn)題日益突出。氣候變化的影響及其造成的損失損害是極端氣候本身和人類(lèi)及自然系統(tǒng)的暴露度及脆弱性共同作用的結(jié)果。主要國(guó)家已著手研究氣候風(fēng)險(xiǎn)及氣候變化對(duì)國(guó)家安全的影響。氣候安全可能上升為國(guó)家安全問(wèn)題,在更廣泛領(lǐng)域產(chǎn)生顯著的直接影響和間接影響。
中國(guó)未來(lái)面臨的氣候變化風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn)
中國(guó)受氣候變化的影響明顯高于全球平均水平,氣候風(fēng)險(xiǎn)及氣候安全問(wèn)題日益突出。中國(guó)氣候變暖幅度明顯高于全球,20 世紀(jì)中期以來(lái),中國(guó)平均氣溫上升速率為0. 21 ~0. 25℃ /10a,升溫幅度高于全球水平。受氣候變化的影響,中國(guó)高溫?zé)崂耸录龆嗝黠@,年降水日數(shù)減少,但暴雨日數(shù)增加,區(qū)域性和階段性干旱加劇。氣候?yàn)?zāi)害頻發(fā),導(dǎo)致的直接經(jīng)濟(jì)損失占我國(guó)GDP 的比例年均超過(guò)1%,是同期全球平均水平的7 倍多。隨著經(jīng)濟(jì)總量增長(zhǎng)及全球經(jīng)濟(jì)一體化,氣候變化和氣象災(zāi)害對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)安全造成的風(fēng)險(xiǎn)將日益增加,可能會(huì)對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)安全運(yùn)行造成不利影響。
▌全球氣候變化對(duì)我國(guó)的不利影響已經(jīng)顯現(xiàn),并可能在未來(lái)進(jìn)一步加劇。在糧食生產(chǎn)上,由于氣候變化及水資源短缺,我國(guó)主要糧食作物小麥、玉米和大豆的單產(chǎn)在近30 年分別降低了1. 27%、1. 73%和0. 41%,約占播種面積12% ~ 22% 的耕地受干旱影響,此外氣候變化還導(dǎo)致病蟲(chóng)害擴(kuò)大,進(jìn)一步加劇我國(guó)糧食安全面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。在水資源方面,受氣候變化影響,我國(guó)東部主要河流徑流量減少。冰川退縮使青藏高原七大江河源區(qū)徑流量變化不穩(wěn)定。水資源可利用性降低,北方水資源供需矛盾加劇,南方出現(xiàn)區(qū)域性甚至流域性缺水現(xiàn)象。同時(shí),氣候變化也是我國(guó)水土流失、生態(tài)退化和物種遷移的重要原因,嚴(yán)重影響我國(guó)生態(tài)安全。
▌氣候變化的直接風(fēng)險(xiǎn)可能與其他風(fēng)險(xiǎn)相互作用并疊加、放大,形成影響更為嚴(yán)重的系統(tǒng)性風(fēng)險(xiǎn)。2015 年出版的《中國(guó)極端天氣氣候事件和災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理與適應(yīng)國(guó)家評(píng)估報(bào)告》指出,21 世紀(jì)中國(guó)高溫、洪澇、干旱等主要災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)加大,未來(lái)人口增加和財(cái)富集聚對(duì)極端天氣氣候等災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)具有疊加和放大效應(yīng),需要加強(qiáng)對(duì)氣候安全問(wèn)題的重視。近年來(lái),氣候變化引發(fā)的糧食安全問(wèn)題已經(jīng)成為若干國(guó)家政局不穩(wěn)的關(guān)鍵因素。氣候變化導(dǎo)致的各種自然災(zāi)害是全球糧食安全的最大威脅,而這些威脅使近些年國(guó)際糧食生產(chǎn)短缺和國(guó)際市場(chǎng)糧食價(jià)格大幅度波動(dòng)。對(duì)于特定國(guó)家和特定地區(qū),這一糧食安全問(wèn)題有可能進(jìn)一步演變?yōu)閲?guó)家安全問(wèn)題。此外,氣候變化的反饋?zhàn)饔靡矔?huì)加劇其風(fēng)險(xiǎn),氣候變化導(dǎo)致冬季采暖、夏季制冷的能源消費(fèi)增加,對(duì)可再生能源資源及供應(yīng)產(chǎn)成不利影響。例如,我國(guó)華北北部和東南沿海風(fēng)速減小、風(fēng)機(jī)發(fā)電量降低,日照時(shí)間下降制約太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)與利用,河川徑流變化也會(huì)影響水電發(fā)電及出力。氣候安全可能與能源安全問(wèn)題形成共振,對(duì)我國(guó)能源安全產(chǎn)生影響。
▌重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)受氣候變化不利影響巨大,氣候風(fēng)險(xiǎn)還將加劇。重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)是國(guó)家主體功能區(qū)中限制開(kāi)發(fā)區(qū)的組成部分,占據(jù)國(guó)土面積的比例大,生態(tài)功能類(lèi)型復(fù)雜,生態(tài)地位十分重要。水源涵養(yǎng)、水土保持、防風(fēng)固沙和生物多樣性保護(hù)等不同類(lèi)型的重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)具備不同的生態(tài)環(huán)境特征屬性與生態(tài)環(huán)境調(diào)節(jié)功能,承擔(dān)相應(yīng)的生態(tài)產(chǎn)品供給任務(wù)。但作為典型的生態(tài)系統(tǒng)脆弱區(qū)和氣候變化敏感區(qū),重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)已受到來(lái)自氣候變化廣泛而嚴(yán)重的影響,包括冰川、凍土、積雪、海冰與河湖冰減少,河川徑流與水資源時(shí)空分布變化,洪澇、干旱災(zāi)害頻繁而劇烈,高溫?zé)崂耸录龆?,水土流失?yán)重,草地退化、沙化、堿化嚴(yán)重,土地退化、荒漠化趨勢(shì)加劇,動(dòng)物物候、分布區(qū)域和物種數(shù)量改變,珍稀瀕危生物資源衰退,生物多樣性減少甚至喪失,生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性降低,等等。這些已經(jīng)與正在發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)未來(lái)還將加劇,形勢(shì)不容樂(lè)觀。
應(yīng)對(duì)氣候變化風(fēng)險(xiǎn)的政策建議
中國(guó)在氣候變化的不利影響上遠(yuǎn)高于全球平均水平,但目前氣候變化風(fēng)險(xiǎn)和國(guó)家安全角度的氣候變化應(yīng)對(duì)研究仍然處于起步階段,為加強(qiáng)中國(guó)在氣候變化風(fēng)險(xiǎn)管理,將氣候安全納入國(guó)家安全體系,提出如下建議:
▌加強(qiáng)氣候變化的風(fēng)險(xiǎn)研究。已有研究表明,現(xiàn)有的綜合評(píng)估模型可能低估了氣候變化風(fēng)險(xiǎn)的影響。低估的主要原因是模型大多采用了較窄的風(fēng)險(xiǎn)分布范圍,而沒(méi)有考慮一些低概率但是具有災(zāi)難性影響的事件對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的影響?,F(xiàn)有研究大多關(guān)注風(fēng)險(xiǎn)分布的“中值” 部分,而忽略其“肥尾” 的影響。同時(shí),現(xiàn)有研究通常僅僅關(guān)注經(jīng)濟(jì)的總消費(fèi)或總產(chǎn)出,而沒(méi)有考慮氣候變化對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的多維度影響。大多數(shù)模型的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)是外源驅(qū)動(dòng)的,嚴(yán)重低估了氣候變化對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的破壞力。并且大部分模型的時(shí)間貼現(xiàn)率沒(méi)有反映代際公平等重要的問(wèn)題。未來(lái)需要一方面加強(qiáng)在氣候變化脆弱性和影響預(yù)估的研究,特別是在氣候變化的直接風(fēng)險(xiǎn)預(yù)估與系統(tǒng)性間接風(fēng)險(xiǎn)的研究;另一方面綜合現(xiàn)有最佳的科學(xué)知識(shí)為科學(xué)應(yīng)對(duì)氣候變化風(fēng)險(xiǎn)提供決策支持。
▌在長(zhǎng)期規(guī)劃和大型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中充分考慮氣候變化的風(fēng)險(xiǎn)因素,進(jìn)一步研究氣候變化導(dǎo)致不可控風(fēng)險(xiǎn)的“閾值”,并將風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防原則納入長(zhǎng)期規(guī)劃和大型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),基于未來(lái)動(dòng)態(tài)氣候條件預(yù)測(cè)并設(shè)計(jì)脆弱地區(qū)和關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施的抗風(fēng)險(xiǎn)水平。研究氣候變化損失的社會(huì)成本,并逐步將溫室氣體社會(huì)成本納入大型項(xiàng)目的可行性評(píng)價(jià)。支持早期預(yù)警系統(tǒng)、建筑標(biāo)準(zhǔn)、危機(jī)處理方案、沿海及脆弱地區(qū)保護(hù)規(guī)劃和氣候極端事件下的應(yīng)急及處置方案。
▌將氣候安全和氣候變化風(fēng)險(xiǎn)管理納入國(guó)家安全體系統(tǒng)籌考慮。氣候變化對(duì)國(guó)家安全的重要性日益突出,未來(lái)需要在戰(zhàn)略高度上更加重視氣候安全問(wèn)題,并將氣候安全作為國(guó)家安全體系和經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分統(tǒng)籌考慮,將氣候安全和全球環(huán)境安全納入中央國(guó)家安全委員會(huì)的職責(zé)范圍,通過(guò)將氣候安全納入國(guó)家安全體制和國(guó)家安全戰(zhàn)略,確保國(guó)家安全。
▌啟動(dòng)重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)應(yīng)對(duì)氣候變化行動(dòng),促進(jìn)環(huán)境治理與氣候治理協(xié)同增效勢(shì)在必行。IPCC AR5 明確指出,應(yīng)當(dāng)從區(qū)域空間規(guī)劃著手進(jìn)行減緩氣候變化的頂層設(shè)計(jì)。國(guó)內(nèi)外學(xué)者的研究結(jié)果顯示,土地利用與土地覆被是影響氣候變化的重要因素。這意味著重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)除了是維系國(guó)家生態(tài)安全、保持并提高生態(tài)產(chǎn)品供給能力的重要領(lǐng)域外,也是中國(guó)減緩與應(yīng)對(duì)氣候變化的重要戰(zhàn)略性區(qū)域。
因此,一方面,應(yīng)盡快將重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)納入國(guó)家應(yīng)對(duì)氣候變化行動(dòng)方案范圍進(jìn)行統(tǒng)籌安排;另一方面,在國(guó)家重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)規(guī)劃建設(shè)發(fā)展過(guò)程中,必須同步考慮氣候變化因素和應(yīng)對(duì)氣候變化的相關(guān)要求,從而實(shí)現(xiàn)環(huán)境治理與氣候治理的協(xié)同增效。開(kāi)展國(guó)家重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)積極應(yīng)對(duì)氣候變化行動(dòng),結(jié)合產(chǎn)業(yè)準(zhǔn)入負(fù)面清單等制度的實(shí)施,有效控制和減少溫室氣體排放,減緩氣候變化;同時(shí)充分利用國(guó)家重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)的諸多有利條件,采取積極主動(dòng)的適應(yīng)行動(dòng),全面提升應(yīng)對(duì)氣候變化的能力。
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