[与地球变暖共舞] 地球变暖

　　2007年可以说是地球变暖问题的变革年。联合国环境规划署执行主任施泰纳在2007年2月2日IPCC(联合国政府间气候变化专业委员会）发布第四次气候评估报告(AR4)梗概的时候说道：“世界会记住今天，因为悬在气候变化是否与人类活动相关的辩论之上的问号被抹掉了。这份报告不仅是一个里程碑，还应当是从怀疑到采取应对行动的转折点。”而就在2007年12月15日，经过艰难的谈判与等待，联合国气候变化大会产生了“巴厘岛路线图”，决定在2009年前就应对气候变化问题的新安排举行谈判，以达成一份新协议。 尽管有以上里程碑式的重要进展，但是一般的公众、政府官员、媒体等对全球变暖的认识仍存在误区。
　　本文从10个方面概括了在气候变化和地球变暖问题上，什么已经成为科学的组成部分――因此需要我们遵循事实，什么却是流行的认识误区――因此需要我们改变看法。
　　
　　
　　结论①：全球变暖已经成为毋庸置疑的事实，而不是蛊惑人心的伪命题。
　　科学的依据：IPCC(联合国政府间气候变化专业委员会）是由联合国环境规划署和世界气象组织于1988年创建的科学组织，这个专门委员会汇集了包括中国在内的130多个国家的2500多名专家。AR4是这个专门委员会花了6年时间的研究成果，被认为是迄今为止对全球变暖问题最权威的科学报告。在这个报告中，支持地球变暖的科学证据被认为来自地球温度上升、海平面上升、大范围冰川和积雪融化3个方面的一致性。证据一，在1906～2005年的100年时间里，全球地表平均温度已经升高了0.74摄氏度，主要的变暖阶段是最近50年；证据二，过去100多年来，地球的海平面总体上已经上升了17厘米，事实表明，全球海洋已经并且正在吸收80％以上被增添到气候系统的地球热量，这样的增暖导致了海水膨胀并造成海平面上升；证据三，过去100多年来，南极大陆、格陵兰岛以及南北半球的山地冰川和积雪在单向度地退缩和融化，特别是1979年以来北极的冰川已经融化了20%。
　　流行的误区：相当长时间来，社会上流行着一些否认地球变暖的说法，甚至把地球变暖说成是环保分子蛊惑人心的新花样。现在已经证明这样的说法是严重不科学的。说法一，认为有些地区的气温没有升高。事实上，地球变暖指的是由于温室气体增多而造成整个地球表面的平均温度在增高。由于气候是个复杂系统，因此气候变化的影响不会在所有地方都一样。地球上的有些地方例如北欧，可能实际上是变得更冷了，但是这不能否认地球表面温度整体上在上升，海洋温度也是这样。说法二，认为南极洲和格陵兰岛的冰川不是在缩小而是在扩大，因此有人提出地球是在变冷而不是变热。然而最新的调查研究表明，虽然南极大陆上个别地方的冰川是在扩大，但是南极洲冰川的总体是在缩小。从世界范围来看，85%以上的冰川都是在不断缩小之中。
　　
　　结论②：全球变暖是工业化以来的人类活动所造成的，而不是地球自身自然驱动的结果。
　　科学的依据:过去100多年来地球温度的上升，是与以二氧化碳为主的温室气体排放的增加密切相关的。温室气体主要包括二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、氢氟烃、全氟化碳、六氟化硫等，其中二氧化碳是最重要的人为温室气体。科学证明自1750年以来，这些温室气体在大气层中的浓度发生了惊人的增长，远远超过了工业化前几千年中的浓度值。例如，地球大气中二氧化碳的浓度已经从18世纪前的280ppmv（即每百万份体积的大气中含有280份二氧化碳），增加到了2005年的379ppmv左右，为65万年来最高。由于这些温室气体主要与人类活动有关，因此说地球变暖的原因很大程度上与人类活动有关。IPCC第四次评估报告指出：“最近50年的气候变化是由人类活动产生的”这一结论的可信度，已经由2001年第三次评估报告得出的66％以上可能性，提高到了目前的90％以上可能性。结论也由“过去50年观测到的大部分气候变暖‘可能（likely)’归因于人类活动”变成“人类活动‘很可能（most likely)’是气候变暖的主要原因”。
　　流行的误区：很长一段时间来，有些企业以及政治方面的人士竭力否认地球变暖是由人类活动所引起的。他们试图让人们相信，即使有气候变暖存在，也是地球自身的原因所驱动的。误导一，认为地球气候随着时间推移会自然地发生变化，所以我们现在看到的地球变暖实质是地球自然变化的结果。然而，从南极冰块深处取出的冰芯显示，现在的二氧化碳浓度比过去65万年的任何时候都要高许多。这证明了我们当今的气候变化已经超出了地球自然变化的正常范围。误导二，认为地球变暖是由于20世纪初一块陨石撞击西伯利亚而造成的。事实上，一块陨石的影响很大程度上就像一场火山爆发，这样的影响是短期的而不是长时间的。其他如认为城市热岛效应造成地球变暖的看法也是荒谬的，因为这类局部事件对地球变暖的影响几乎可以忽略不计。
　　
　　结论③：全球变暖对水资源、食物、健康、土地、环境与生态、灾害等有着严重影响。
　　科学的依据：2006年，世界银行前首席经济学家、英国政府气候变化顾问施特恩（Stern)发表了有影响的报告――《气候变化的经济学》。这是另外一份有关气候变化的重要文献。按照这份报告的概括，地球变暖对人类社会经济可观察到的重大影响涉及以下6个方面：
　　一是在水资源方面，全球气候变暖将导致水资源时空分布失衡的矛盾更加突出，部分地区旱者愈旱、涝者愈涝。在高纬度和一些热带地区，降水量可能会增加10%～40%，而在一些中纬度和热带干燥地区，则可能减少10％～30%。
　　二是在农业与食物方面，全球气候变暖将导致农业和林业生产自然风险加大，大范围严重饥荒出现的概率增大。
　　三是在人类健康方面，全球气候变暖将导致热带常见流行病的发生范围向高纬度地区扩展；由此造成的鸟类迁徙路径和动物生活习性的变化，将导致应对人禽、人畜共患疾病的难度加大;高温热浪、雾、霾等极端气候事件的增多，将威胁老人、儿童、病患等弱势群体的身心健康，甚至导致死亡人数增多。
　　四是在土地与海岸线方面，全球气候变暖必然导致海平面上升，使沿海地区遭受洪涝、风暴、咸潮以及其他自然灾害的频率加大。人口密集和经济不发达地区面临的风险更大。
　　五是在地球环境与生态系统方面，若全球平均温度增幅超过1.5～2.5摄氏度，将有约20％～30％的物种灭绝。二氧化碳浓度的增加将导致海水酸化，影响海洋生态平衡和可持续发展。又如地球变暖打乱了不同物种间处于微妙平衡中的生态关系，使得许多地区外来物种入侵的数量急剧上升。
　　六是在大规模灾害方面，全球气候变暖会导致风暴洪水来势更猛。例如，2005年在美国造成重大损失的“卡特里娜飓风”；2005年在欧洲大陆包括瑞士造成重大损失的特大洪水;2005年在印度孟买和中国四川形成的严重洪灾。
　　流行的误区：长期以来，许多人认为地球变暖是太远的事情，它们还没有影响到我们身边的生活。因此在关注环境问题方面，国内有人强调我们应该更多地关注自己所在城市的水污染、大气污染、垃圾污染等地方性问题，而不是全球变暖这样的全球性问题。1997年我曾受有关国际组织的委托，就参加气候变化问题的京都会议，联系国内有关城市的官员，得到的回答就是这样的。实际上，地球变暖正对我们身边的生活发生着越来越直接的影响。例如，上海城市的海平面上升、风暴潮加剧、最近的天气变得奇热等，就是全球变暖对我们的直接影响。
　　
　　结论④：温室气体排放的强度受到人口增长、经济增长、技术革新等因素的影响。
　　科学的依据：首先在人口方面，在工业化的条件下，人口增加通常伴随化石能源消耗的增加，因此人口增加与温室气体排放增加有一定的正相关性。显然，人口减少是有利于温室气体的减少的。如果到2100年地球的人口总量延续当前的持续增长趋势，那么人口总量的增加势必导致温室气体的相应增加。
　　其次，在经济方面，人均收入增加与能源消耗和二氧化碳排放之间，一般有一个先增长后减少的关系。经验数据表明大约在人均收入达到8000美元以后，人均二氧化碳和碳排放强度才有可能明显地下降。对于世界来说，由于未来很长一段时间穷人的经济状况需要改善，因此由此导致的温室气体排放也将增加。但是对于那些已经实现工业化的国家来说，通过经济增长规模、速度以及发展模式的转变，减少温室气体的排放将是可能的。
　　最后，在科学技术与相应的政策方面，通过节约和替代能源以及增加自然对碳排放的吸收等科学技术变革，可以有效地消减社会经济活动的温室气体排放。但是，这需要我们变革科学技术的发展方向，使之从高碳的科学技术转变为低碳的甚至零碳的科学技术。例如，从传统的燃油汽车转变成为新的燃料电池汽车。
　　流行的误区：有人认为面对温室气体增加导致的人类气候危机，我们已经无能为力了。这是有关气候变暖问题的最为消极的一种误导。事实上，在减缓气候变暖的问题上我们有很多事情可以去做。虽然我们不可能扭转长时间以来温室气体排放导致的地球变暖趋势，但是却可以通过人口控制、经济转型以及调节经济增长的速度与规模、加快科技变革等手段，有成效地减少对化石燃料的利用，尽可能地将温室气体的排放控制在人类可以接受的程度与区间。
　　
　　结论⑤：与工业化以前相比，21世纪末全球平均地表温度可能会升高1.1～6.4 摄氏度。
　　科学的依据：IPCC在研究气候变暖的进程中，组织各国专家对未来的气候变化进行了情景分析，研究结果从2000年开始以排放情景特别报告（称为“SRES排放情景”）的形式发布。这个报告以全球化与地方化、增长优先与环境优先为向度，设计了4种情况、6种情景，由此可以分析可能有的温室气体排放规模以及相应的地球温度上升。IPCC从中得出的最新结论是：到2100年，地球温度相对于2000年最有可能升高的范围是1.8～4.0摄氏度，很有可能升高的范围是1.1～6.4摄氏度。
　　流行的误区：社会上常常有人认为这方面的预测是不准确的，理由是科学家对此意见不一。事实上，科学界在人类活动改变全球气候的结论上一直是有共识的，对以上的结果也是认同的。过去多年来，对这个问题有严重怀疑和抵制情绪的主要是美国的一些政治家和企业家，他们的怀疑不是出自科学的理由，而是出自商业和政治的理由。但是我们注意到，自从2007年IPCC公布有关气候变化的新的权威性科学报告以来，美国的一些政治家和企业家的态度开始变得收敛和低调了。
　　
　　结论⑥：在地球升温超过2～3摄氏度的情况下，气候变化将给人类带来净的负面影响。
　　科学的依据：如上所述，IPCC的科学家认为在未来的100年里地球气温将升高1.4～6.4摄氏度。科学家认为，在地球升温超过1990年2～3摄氏度的情况下，气候变化对人类所有方面的影响都是负面的。英国科学家莱纳斯在他最近出版的《6度：我们在一个更热的星球上的前途》一书中，详细地讨论了地球未来升温对水资源、食物、健康、土地与海岸、环境与生态、以及突发性大规模事件的影响。总的结论是，在地球未来升温不超过1990年水平2～3摄氏度的情况下，某些地区、某些方面也许会得到一些好处；但是在超过2～3摄氏度的情况下，地球变暖的状况会持续恶化，并且对地球上所有地区只有净的负面影响。因为当温度升高超过2摄氏度时，全球遭遇沿海洪涝、饥饿、疟疾、水短缺的人数将大大增加。
　　流行的误区：有人对地球变暖给人类社会造成的影响还存在着这样那样的幻想，说地球变暖对地球的影响并不总是负的。例如它能够帮助我们摆脱寒冷的冬天，还可以使作物生长得更快等等。确实，地球变暖的影响对各地是不同的，在一些特定的地区，甚至冬天的气候还会变得比现在舒适。但是，气候变暖对地球总体的负面影响大大超过了它对某些地区带来的好处。在地球变暖整体负面影响增加的情况下，即使那些少数可以得到更舒适气候的人们，恐怕以后也只能在几乎面目全非的地球环境中孤零零地享受所谓的“舒适”了。
　　
　　结论⑦：减少碳排放的目标，是使地球变暖相对于工业化以前不超过2摄氏度。
　　科学的依据：IPCC在公布了上述SRES的排放情景研究报告后，进一步开展了减缓和稳定二氧化碳排放情景的研究，称为“后SRES减缓情景报告”。如果人类保持现有二氧化碳排放速度，到2100年大气中的二氧化碳浓度将达到850ppmv，届时地球将升温5～6摄氏度，这样的未来对人类可能是毁灭性的。因此，研究报告提出减缓的目标是到2100年，地球大气中的二氧化碳浓度不超过475ppmv（相对于现在有100ppmv左右的升高）。这意味着到2020年相对于1990～2000年需要减少二氧化碳排放10%～20%，到2050年相对于1990～2000年需要减排50%，到2100年需要减少排放75%。显然，如果未来世界的发展是可持续的模式，那么减排的压力就比较小；如果未来世界的发展是纯经济增长的模式，那么减排的压力就比较大。
　　流行的误区:许多人对地球变暖持有单方面的悲观态度，认为在地球变暖及其影响面前，人类只能遭受败落的困境，已经不可救药了。但是IPCC的情景分析表明，通过人口控制、经济转型、科技变革等手段，减少二氧化碳排放的可能性是存在的，将地球温度升高控制在不超过2摄氏度的范围内是完全可能的。
　　
　　结论⑧：低成本地减少和稳定温室气体排放的技术与政策是可以得到的。
　　科学的依据：研究表明，虽然在未来的10～20年中，提高传统能源的使用效率仍然是减缓全球变暖的最主要的技术和政策手段，但是从长远来看，随着新能源技术的开发与相关政策的推进，以比较低的成本进一步降低全球能源消费和温室气体排放，是有巨大的技术经济潜力的。
　　根据2001年IPCC减缓气候变化工作组对2010年和2020年温室气体减排潜力进行的估算，各个产业部门或者经济部门均有可能以较低的成本甚至是净收益来实现较大幅度的减排。其中，建筑部门可以通过提高电器、设备和建筑结构等能源效率的技术与政策，减排15%～30%；工业部门通过提高能源效率和原材料效率等技术与政策，到2010年可以减排300～700MtC/a（即每年300百万～700百万吨碳），到2020年可以减排700～1500MtC/a；交通部门通过轻型汽车能源效率技术的改进（包括混合动力汽车等），到2010年可以减排5％～15%，到2020年可以减排15％～30%。总体上看，到2010年行业部门温室气体低成本减排的技术潜力可以达到1900～2600MtC/a，到2020年可以达到3600～5050，相当于同期排放总量预测值的20％～30%。
　　流行的误区:有人认为控制温室气体对社会经济发展的影响太大。但是有关气候变化的经济学研究认为，不采取对策比采取对策所要支付的成本大得多，而且越早采取有效的减缓措施，经济成本就越低，减缓效果就越好。在具体方法上，科学家认为，给碳排放定价等市场机制，能够有效推动低碳产品和技术的开发利用。2030年之前把碳价提高到每吨二氧化碳当量20～80美元，2050年之前提高到每吨二氧化碳当量30～155美元，能够使2100年的大气温室气体浓度控制在550ppmv左右。
　　
　　结论⑨：在分担温室气体减排的任务上，需要强调共同而有区别的责任。
　　科学的依据：可以将承担不同减排义务的国家分为3类：一是必须马上行动的国家，指那些具备较大的现实和历史责任（义务）、较强的资源和支付能力、较多的减排机会的国家，许多发达国家属于这个类型;二是等状况改善后才可能采取行动的国家，指那些具备较小的现实、历史与未来责任（义务）、较弱的支付能力、较少的减排机会的国家，许多极低收入的发展中国家属于这样的类型；三是应该马上行动但是承担有区别义务的国家，指介于以上两者之间，有一项或者两项指标但不是全部指标超过全球水平的国家，包括中国、印度、巴西等在内的大多数发展中国家属于这个类型。
　　中国当前的温室气体总量排放虽然很高，但是人均排放量仍然低于世界平均值，因此不属于以上第一类需要马上采取行动的国家。如果中国的未来发展能够通过经济增长方式的转变以及国际间的合作，使得人均排放水平低于世界的临界值，那么既是对控制地球变暖的重大贡献，也是中国实现科学发展和和谐社会的重大成就。
　　流行的误区：目前发达国家讨论温室气体减排的时候，有一种无视以上“共同而有区别的责任”的倾向。例如，前面提到的英国学者施特恩在他的报告中，要求包括中国的发展中国家从现在起就承担足够的减排责任，就是对中国的不科学要求，限制了中国应该有的发展空间。首先，中国的快速工业化进程至少延续到2020年，温室气体排放估计在2050年之前都不可能停止增长，相比1990年排放水平可能需要增长数倍。中国之所以发展，是因为迫切需要解决几千万人的脱贫问题以及从整体上提高人民的生活水平问题；其次，中国要向低碳经济转型，减排成本远不会像施特恩报告估计的可控制在GDP的1％那样乐观；第三，施特恩报告所倡导的国际碳税以及国际碳市场等手段，不能使中国从国际清洁发展市场（CDM）中获得更大的收益；最后，施特恩报告对碳捕获与存储等技术进步的估计太过乐观，对中国而言，这种技术在短期内成本太高，而且处理过程中还需要消耗大量能源。
　　
　　结论⑩：人类同时需要采取适应性对策，以减少地球变暖带来的负面影响。
　　科学的依据：IPCC的研究表明，虽然温室气体的排放是可以控制的，但是地球温度的上升将是不可回避的。因此，在地球变暖成为不可逆转的趋势下，我们需要采取减排与适应并重的对策。即：一方面，减缓温室气体的排放是必要和可能的，例如在长途旅行的时候只要有可能就应该优先选择火车而不是飞机，就是减缓性的对策。另一方面，提高适应地球变暖的能力也是必要和可能的。例如，我们需要从现在起就着手培育能够适应气候变暖的农产品，设计能够适应气候变化的建筑物等等。
　　流行的误区：有人认为以二氧化碳为主的温室气体排放也许会在将来某一天自然出现变局。事实上，这样的奇迹是不可能出现的。IPCC的研究不但肯定了地球已经开始变暖，而且指出地球的未来还将继续变暖。结论是：从现在起我们需要学会如何忍受以及适应地球变暖这个前所未有的挑战。目前人们对温室气体的减排谈得很多，但是对如何提高适应能力却谈得很少。有些人认为针对地球变暖的情况，只要采取一系列的减缓对策就够了。但是事实上，AR4报告已经指出,即使温室气体的排放控制在2000年的水平上，地球气候仍然会出现每10年增加0.1摄氏度，即100年增加1摄氏度的情况，因此提高适应能力已经是没有选择的事情。
　　 （摘自《自然与科技》2007年第11、12月号）

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