2021年 全球氣侯不能承受之變

盧燕

全球氣候變化關(guān)乎我們每一個(gè)人。毫無疑問，由氣候變化引發(fā)的自然災(zāi)害正日趨頻繁、日益嚴(yán)重。今年以來，全球很多國家的人們，也在親歷著氣候的惡化和不時(shí)造訪的極端天氣。火災(zāi)、洪水、臺(tái)風(fēng)和干旱反復(fù)占據(jù)今年新聞?lì)^條。聯(lián)合國秘書長古特雷斯強(qiáng)調(diào)，過去10年內(nèi)，近40億人遭受了與氣候有關(guān)的災(zāi)害……嚴(yán)峻的選擇擺在人類面前：“要么我們阻止災(zāi)難，要么災(zāi)難阻止我們”。

今年年初，暴雪低溫天氣影響美國，特別是西南部得克薩斯州受災(zāi)嚴(yán)重。造成多人死亡，百萬家庭和商戶停電。

3月，澳大利亞東部沿海持續(xù)降雨，新南威爾士州遭遇50年一遇洪災(zāi)。

3月，蒙古國連續(xù)遭遇強(qiáng)沙塵暴和暴風(fēng)雪，也影響到了我國北方多地。

5月，美國、巴西、巴拉圭、阿根廷等國都遭遇嚴(yán)重的干旱。

6月至7月，北美西部和地中海地區(qū)多地出現(xiàn)超過40攝氏度高溫，部分地區(qū)最高氣溫超過50攝氏度。極端高溫在美國加州、土耳其和希臘等地引發(fā)了重大森林火災(zāi)。

7月，極端降雨襲擊了西歐多個(gè)國家，引發(fā)洪澇災(zāi)害，造成重大人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。

……

2021，氣候怎么了？

氣候變化范圍廣 速度快 強(qiáng)度大

《聯(lián)合國氣候變化框架公約》第二十六次締約方大會(huì)（以下簡稱COP26）召開之前的政府間氣候變化專門委員會(huì)（IPCC）最新發(fā)布了第一工作組第六次評(píng)估報(bào)告《氣候變化2021：自然科學(xué)基礎(chǔ)》。大會(huì)開幕當(dāng)天世界氣象組織以此為依據(jù)發(fā)布了關(guān)于“2021年全球氣候狀況”的臨時(shí)報(bào)告。報(bào)告顯示，近年來，氣候變化范圍廣，速度快，強(qiáng)度大。

2021年 全球平均氣溫升高

根據(jù)報(bào)告統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2021年全球平均氣溫（1月至9月）比1850至1900年高出約1.09攝氏度，目前被世界氣象組織列為全球有記錄以來第六個(gè)或第七個(gè)最溫暖的年份。IPCC第六次評(píng)估報(bào)告第一工作組聯(lián)合主席翟盤茂指出表示，這種增暖相當(dāng)于全球每個(gè)地方都要升高1℃左右，而且陸地上增暖要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于海洋。

國家氣候中心首席科學(xué)家孫穎表示， IPCC的第六次評(píng)估報(bào)告對(duì)氣候變暖的歸因提前到工業(yè)革命以來。她同時(shí)指出，報(bào)告中氣候變化數(shù)據(jù)在1951?2012年期間，1998?2012年全球平均氣溫升溫速率存在一個(gè)短暫變緩的現(xiàn)象，究其原因可能是太平洋年代際變化以及太陽活動(dòng)和火山爆發(fā)的變化部分抵消了人為活動(dòng)導(dǎo)致的地表變暖趨勢。在此期間，全球海洋熱含量仍在持續(xù)增加，表明整個(gè)氣候系統(tǒng)是持續(xù)變暖的。而2012年之后，全球平均氣溫急劇升高。數(shù)據(jù)顯示，2016?2020年這5年至少是自1850年有儀器觀測記錄以來最熱的5年。

另一方面數(shù)據(jù)顯示，2020年全球溫室氣體濃度已達(dá)到新高，而這種增長在2021年仍在繼續(xù)。

IPCC第六次評(píng)估報(bào)告第一工作組聯(lián)合主席翟盤茂指出表示，這種增暖相當(dāng)于全球每個(gè)地方都要升高1℃左右，而且陸地上增暖要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于海洋。

海洋不斷升溫 已達(dá)新紀(jì)錄

由于全球氣候變暖，海洋也面臨嚴(yán)峻的升溫問題，目前海洋上層2000米深度水域溫度已經(jīng)達(dá)到新的記錄。同時(shí)，由于每年吸收約23%人類排放的二氧化碳，海洋正因溫室氣體濃度的升高而不斷酸化。這也導(dǎo)致海洋吸收二氧化碳的能力下降，使大氣溫室氣體濃度的問題進(jìn)一步惡化。

海冰范圍達(dá)歷史低點(diǎn) 融化速度翻番

冰川和冰蓋的損失也不容樂觀。報(bào)告中提出警告，今年7月上半月，整個(gè)北極地區(qū)海冰范圍已經(jīng)達(dá)到歷史最低點(diǎn);北美冰川融化的速度在2015至2019年間幾乎比21世紀(jì)初“翻了一番”。2013年至2021年平均每年海平面上升4.4毫米，速度是1993至2002年期間的兩倍。

氣候形勢惡化導(dǎo)致全球極端天氣頻發(fā)

華東師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院研究員李超介紹，本次報(bào)告單獨(dú)設(shè)立了“氣候變化中的極端天氣事件”一章，首次凸顯極端天氣事件是全球變暖的重要威脅。

報(bào)告指出，自20世紀(jì)50年代以來，全球絕大部分地區(qū)極端高溫事件的頻率和強(qiáng)度在增加，極端低溫事件的頻率和強(qiáng)度在下降。受區(qū)域陸氣互饋過程影響，如土壤濕度以及冰雪覆蓋與氣溫的互饋，內(nèi)陸半干旱和干旱地區(qū)以及冰雪覆蓋的高緯度和高海拔地區(qū)是極端溫度變化最劇烈的區(qū)域。城市熱島效應(yīng)使城市遭受更多更強(qiáng)的高溫?zé)崂送{，1980年以來，全球海洋熱浪的數(shù)量增加了近一倍。報(bào)告顯示，1950年以來，極端降水在大部分有觀測資料的區(qū)域呈增加趨勢。由于極端降水增加的速度整體快于平均降水，導(dǎo)致降水的年內(nèi)變率增加，從而給區(qū)域水資源管理帶來挑戰(zhàn)。

此次報(bào)告首次將復(fù)合極端事件納入評(píng)估對(duì)象。常見的復(fù)合極端事件大體可以分為4類：前期影響型，例如春季干旱會(huì)加劇夏季熱浪;同時(shí)發(fā)生型，如酷熱干旱事件;接連發(fā)生型，如持續(xù)的日間和夜間熱浪事件;空間關(guān)聯(lián)型，即空間上具有共同影響效應(yīng)的多個(gè)事件。

報(bào)告顯示，1950年以來復(fù)合極端事件在全球多個(gè)地區(qū)變得更加頻繁，包括酷熱干旱復(fù)合事件，誘發(fā)森林火災(zāi)的綜合天氣條件，以及河口及海岸帶常見的復(fù)合洪水事件等。

氣候變化誰之過

IPCC第六次評(píng)估報(bào)告第一工作組聯(lián)合主席翟盤茂指出：“從第一次評(píng)估報(bào)告到第六次，人類對(duì)氣候系統(tǒng)變化的科學(xué)認(rèn)知在不斷加深。在全球變暖過程中，人類活動(dòng)的影響逐漸被量化。人類活動(dòng)的證據(jù)在區(qū)域尺度上也在不斷進(jìn)步，本次報(bào)告明確提出，1750年左右以來，溫室氣體濃度的增加主要是由人類活動(dòng)造成的。”

人類活動(dòng)的影響日益明晰

由于此次報(bào)告采用了參與第六次國際氣候模式比較計(jì)劃（CMIP6）的氣候模式。與第五次（CMIP5）的模式相比，CMIP6增加了更多的試驗(yàn)，從而使不同人為強(qiáng)迫因子對(duì)氣候系統(tǒng)的影響可以進(jìn)一步被認(rèn)識(shí)和量化，這種影響可以在氣候系統(tǒng)的多個(gè)圈層中檢測到，人類活動(dòng)對(duì)氣候系統(tǒng)的影響進(jìn)一步明晰。

孫穎表示，此次評(píng)估的變量更加全面、內(nèi)容更為系統(tǒng)。評(píng)估的成員不僅包括傳統(tǒng)的氣候變量，如氣溫、降水等，還增加了生物圈等其他圈層變量，從而減少了對(duì)單一變量評(píng)估帶來的不確定性。

陸海空都深受影響

報(bào)告中顯示，北半球1950年以來春季積雪的減少不但與人類活動(dòng)有關(guān)，人類活動(dòng)還很可能是最近全球范圍內(nèi)幾乎普遍發(fā)生的冰川退縮的主要驅(qū)動(dòng)因子，比如過去20年格陵蘭冰蓋表面融化很可能是受人類活動(dòng)影響。

同時(shí)，20世紀(jì)70年代以來全球海平面上升和海洋熱含量增加的主要原因也極可能是人類活動(dòng)。而觀測到的海洋熱含量的增加已經(jīng)延伸至深海，工業(yè)化以來（1850?2014年）海洋上層（0?700米）、中層（700?2000米）、深層（>2000米）分別吸收了58%、21%和22%的熱量。此外，人類活動(dòng)還影響著海洋鹽度，主要表現(xiàn)為20世紀(jì)中期以來海洋表層和次表層鹽分低的區(qū)域變得更淡，而鹽分高的區(qū)域變得更咸。另外，全球海洋酸化與人類活動(dòng)排放的二氧化碳關(guān)系密切，而大氣二氧化碳濃度增加可能導(dǎo)致植物生長施肥效應(yīng)增強(qiáng)等，這些都與人類活動(dòng)有關(guān)。

極端氣候事件與人類活動(dòng)密切相關(guān)

李超也表示，氣候變化檢測歸因科學(xué)取得新進(jìn)展，可以更清楚地認(rèn)識(shí)人類活動(dòng)與極端天氣事件之間的聯(lián)系。他指出，報(bào)告以更高的信度指出，全球大部分地區(qū)極端高溫和極端低溫變化的主要驅(qū)動(dòng)力來自于工業(yè)革命以來人類活動(dòng)排放的溫室氣體。同時(shí)也首次提出，如果沒有人類活動(dòng)的影響，全球多地遭受的異常極端甚至突破歷史紀(jì)錄的高溫事件幾乎不可能發(fā)生。

翟盤茂表示，如果沒有人類活動(dòng)對(duì)氣候系統(tǒng)的影響，近些年一些極端熱事件不可能發(fā)生。

李超認(rèn)為，本次報(bào)告強(qiáng)調(diào)，未來每0.5℃的增暖都會(huì)顯著改變?nèi)虼蟛糠值貐^(qū)極端天氣與氣候事件的頻率和強(qiáng)度，包括極端溫度、極端降水、臺(tái)風(fēng)、干旱等。而且，未來全球絕大部分有人口居住的地方都將出現(xiàn)更多、更強(qiáng)、更持久的極端高溫。即使最終實(shí)現(xiàn)1.5℃溫控目標(biāo)，也無法完全避免這種風(fēng)險(xiǎn)。據(jù)報(bào)告，1850?1900年間平均50年才發(fā)生1次的極端高溫事件，在當(dāng)前氣候狀態(tài)下約每10年發(fā)生1次;實(shí)現(xiàn)1.5℃溫控目標(biāo)，約每5年發(fā)生1次;而若放任全球升溫至4℃，則每年都會(huì)遭遇至少1次同等嚴(yán)重的高溫。以上是對(duì)全球平均狀況的預(yù)估，部分地區(qū)的形勢會(huì)更加嚴(yán)峻。

報(bào)告中也警示，未來也會(huì)有更多的區(qū)域遭遇更多的復(fù)合極端事件，包括持續(xù)增多的酷熱干旱復(fù)合事件，更容易誘發(fā)野火的天氣環(huán)境，河口海岸地區(qū)將面臨增多的極端降水、河道洪水、海平面上升、風(fēng)暴潮等。

“到2100年，一半以上的沿海地區(qū)所遭遇的百年一遇極端海平面事件將會(huì)每年發(fā)生，與極端降水疊加會(huì)使得洪水更為頻繁。而且不排除發(fā)生類似于南極冰蓋崩塌、海洋環(huán)流突變、森林枯死等其后系統(tǒng)臨界要素的引爆。一旦發(fā)生，將對(duì)地球生存環(huán)境帶來重大災(zāi)難。”翟盤茂說。

全球降水也受影響

與此同時(shí)，人類活動(dòng)對(duì)降水也產(chǎn)生了不小影響。孫穎表示，20世紀(jì)中期以來，人類活動(dòng)很可能影響了大尺度的降水變化，在北半球中高緯陸地降水的增加中就檢測到人類活動(dòng)的影響。此外，人類活動(dòng)還影響了濕潤的熱帶和干燥的亞熱帶之間緯向平均降水差異的增加，1979年以來南半球夏季降水在高緯度地區(qū)增加和在中緯度地區(qū)減少都可能與人類活動(dòng)有關(guān)。

報(bào)告指出，在美洲、歐洲和亞洲，幾乎可以確定人類活動(dòng)引起了極端降水的增加。報(bào)告指出，人類活動(dòng)可能是導(dǎo)致全球多個(gè)區(qū)域遭受更加頻繁和嚴(yán)重的農(nóng)業(yè)和生態(tài)干旱的主要原因，人為氣候變暖可能導(dǎo)致全球水文干旱整體加劇，同時(shí)人類取用水等也是重要的驅(qū)動(dòng)因素。人類活動(dòng)也在一定程度上增加了颶風(fēng)和臺(tái)風(fēng)降水量。

報(bào)告提示，未來會(huì)出現(xiàn)更多更強(qiáng)的極端降水。平均而言，極端降水強(qiáng)度隨全球變暖的增幅約為7%℃，與極端降水關(guān)聯(lián)緊密的城市雨洪和山洪等驟發(fā)性洪澇災(zāi)害也將變得更加頻繁和嚴(yán)重，且流域洪水在不同地區(qū)增加的區(qū)域?qū)⒍嘤跍p少的區(qū)域。

報(bào)告指出，隨著持續(xù)變暖，未來更多地區(qū)將會(huì)遭遇更頻繁且嚴(yán)重的干旱。當(dāng)溫升在1.5?2.0℃時(shí)，全球多個(gè)地區(qū)會(huì)遭遇更加嚴(yán)重的農(nóng)業(yè)和生態(tài)干旱;而當(dāng)氣候變暖至4.0℃時(shí)，全球一半地區(qū)將遭遇更嚴(yán)重的農(nóng)業(yè)和生態(tài)干旱。水文干旱在一些地區(qū)也將變得更加嚴(yán)重，干旱加劇也會(huì)影響陸地的碳匯功能。

“值得警惕的是，未來極端溫度、極端降水、干旱等極端事件表現(xiàn)出依賴于事件極端程度的非均勻變化特征，這種非均勻變化會(huì)導(dǎo)致未來極端事件變得更加反復(fù)無常;同時(shí)，‘小概率高影響’事件將更容易出現(xiàn)，從而大大增加防范極端氣候風(fēng)險(xiǎn)的挑戰(zhàn)。”李超提示說。

翟盤茂最后指出：“值得注意的是，在數(shù)百年時(shí)間尺度上，氣候系統(tǒng)的一些變化是不可逆的，比如海洋冰凍圈等變化過程，但我們可以通過控制升溫的幅度來減緩不可逆的變化速度。”