氣候變暖帶來的危害范文

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氣候變暖帶來的危害

篇1

現(xiàn)在在科學(xué)界中討論得最熱烈的話題,當(dāng)屬氣候變暖了。由于人們的環(huán)保意識差,造成了全球氣候變暖。氣候變暖,從表面上來看,不僅沒有什么大危害,而且還能過“暖冬”,但是要知道,氣候變暖使美國的冬天炎熱無比,人們只好被迫穿短袖;氣候變暖,使喜馬拉雅山的積雪有了影響;氣候變暖,還給細(xì)菌提供了溫床……科學(xué)家們說,全球的氣候變暖,將會對我們的生活,帶來了影響。他們還估計(jì)到2100年,可能會繼續(xù)升溫1.1℃到6.4℃,可見氣候變暖帶來的危害是多么地大呀。

大自然給我們的懲罰,還不止這個呢。人們砍伐樹木,使得一片片樹林,遭到人們的亂砍亂伐后倒下了。洪水、風(fēng)暴等自然災(zāi)害來的時候,沒有了一片片森林做保護(hù)罩保護(hù)我們,遇難時后悔也來不及了,這就叫自作自受。因?yàn)槠囄矚狻⒐I(yè)廢氣等有污染性的氣體,升到了空中,結(jié)果大自然就以下酸雨的方式懲罰人們,這酸雨使許多花草樹木因吸收了酸雨,而導(dǎo)致枯萎,使得大地上的一抹綠色,就這樣消失了。

所以在此請大家保護(hù)好環(huán)境,不要去破壞這美好的環(huán)境,接受大自然的恩惠,而不是接受大自然的懲罰,讓地球更加美麗,更加年輕。

篇2

根據(jù)估算,在當(dāng)前的二氧化碳排放水平下,全球變暖將對環(huán)境造成巨大破壞,并且這種破壞作用將在本世紀(jì)下半葉及未來一兩百年凸顯出來。如此漫長的延遲效應(yīng),使得破壞程度具有很大不確定性。很明顯,選擇多大的比率對未來進(jìn)行貼現(xiàn),將在很大程度上影響對全球變暖危害的估計(jì)。

通常,我們在對未來效用進(jìn)行貼現(xiàn)以及評價(jià)公共政策時,會對現(xiàn)世的福利賦予更高的權(quán)重,而對后代的福利打一個折扣。如果以政策分析中常用的3%作為貼現(xiàn)率,全球變暖對半個世紀(jì)之后福利影響的權(quán)重,只略高于對現(xiàn)世影響的四分之一;對一個世紀(jì)之后福利影響的權(quán)重,則只相當(dāng)于對現(xiàn)世影響的十六分之一。事實(shí)上,在3%的貼現(xiàn)率下,權(quán)重將會每24年(約一代人的時間)減半一次。

這樣的貼現(xiàn)對后代是否公平?近來廣為流傳的斯特恩報(bào)告就認(rèn)為,這對我們的后代是不公平的。因此,這份遞交給英國政府的關(guān)于氣候變化經(jīng)濟(jì)學(xué)的研究報(bào)告,采用了一個接近于零的社會貼現(xiàn)率(“斯特恩報(bào)告”由前世界銀行首席經(jīng)濟(jì)學(xué)家尼古拉斯斯特恩主持完成,對全球變暖可能的經(jīng)濟(jì)影響做出了評估。報(bào)告認(rèn)為,到下世紀(jì)初,全球可能因氣候變暖損失5%-20%的GDP――編者注)。

不過,另一位在溫室效應(yīng)成本估算方面做了大量研究的專家――耶魯大學(xué)的威廉諾德豪斯――使用的是3%的貼現(xiàn)率。諾德豪斯的研究表明,即使一個人對當(dāng)代和后代的效用具有同等程度的關(guān)心,他也應(yīng)該采用一個顯著為正的貼現(xiàn)率,以反映長期資本回報(bào)、消費(fèi)增長以及儲蓄回報(bào)的影響。

假設(shè),全球變暖給半個世紀(jì)后那一代人帶來的福利損失相當(dāng)于當(dāng)時的2萬億美元,按3%的折現(xiàn)率貼現(xiàn),這一損失在當(dāng)前的價(jià)值約為5000億美元;同時,當(dāng)前在減少溫室效應(yīng)方面的投入,可以降低后世所受到的損害。如果通過大幅提高排放稅、采用新技術(shù)等途徑來完全消除溫室氣體的排放,其成本是8000億美元,那么在3%的貼現(xiàn)率水平下,徹底的治理顯然是劃不來的。此時要讓收益大于成本,貼現(xiàn)率取值至多為2%;如果要分析對更遠(yuǎn)的未來比如150年后的影響,貼現(xiàn)率的大小就更為關(guān)鍵了?!八固囟鲌?bào)告”估算出的危害程度之所以遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出諾德豪斯等的研究結(jié)果,最主要的原因就在于,他的計(jì)算采用了小到可以忽略不計(jì)的貼現(xiàn)率。

使用一個能夠反映資本報(bào)酬率的貼現(xiàn)率是有好處的。假設(shè)我們沒有把8000億美元花費(fèi)在消除溫室氣體上,而將其投資于物質(zhì)資本,并且資本的長期回報(bào)率為3%,那么,這些資本在50年后將積累到8000×1.0350億美元,超過3萬億美元。因此,這種不把錢投入治理溫室效應(yīng)而用于資本投資的策略,對于后代來說是一種福利改進(jìn)。

一種反對意見認(rèn)為,如果這些資源不被投入治理溫室氣體,它們也不會被投資于其他造福后代的項(xiàng)目。這種情況不無可能。但應(yīng)該看到,過去的150年里,無論是在發(fā)達(dá)國家還是發(fā)展中國家,無論是用收入、衛(wèi)生、教育還是用其他重要標(biāo)準(zhǔn)來衡量,人們的生活水平都比前人有了巨大的改善。這種生活水平的提升,主要得益于先輩們?yōu)樽訉O后代所做的慷慨的儲蓄和投資。既然如此,我們還有什么理由懷疑,家庭和社會行為中的這種基本傾向會在我們使用溫室氣體治理經(jīng)費(fèi)時發(fā)生改變呢?

換一個角度看,后來人也得益于過去150年中突飛猛進(jìn)的技術(shù)進(jìn)步,其中包括那些與環(huán)境相關(guān)的技術(shù)進(jìn)步。過去20年,技術(shù)進(jìn)步的速度并未減緩,相反甚至可能還加快了。而且,為了讓后世子孫從技術(shù)進(jìn)步中獲益,家長和政府并沒有減少留給后代的資本和教育機(jī)會;事實(shí)上,情況正好相反。

這種父母對子女和孫輩的行為,解釋了對未來的收益和成本進(jìn)行貼現(xiàn)的重要性。許多家長對子女的關(guān)心只會比對自己的關(guān)心更多,不會允許任何可能對子孫造成嚴(yán)重?fù)p害的情形發(fā)生。但在他們考慮應(yīng)為子女留下什么的時候,他們都意識到儲蓄和教育會帶來正回報(bào)。例如,如果他們花4萬美元投資于孩子的教育,由于教育的高回報(bào)率,孩子所得到的將遠(yuǎn)高于4萬美元。因此,家長們在評估自身行為給孩子帶來的收益的時候,其實(shí)已經(jīng)在進(jìn)行貼現(xiàn)。

篇3

最新衛(wèi)星照片顯示,北極已經(jīng)變成一座孤島,這在人類歷史上是第一次。北極圈冰蓋面積在2008年8月只有526萬平方千米,這是衛(wèi)星觀測30年以來的第二大夏季融冰紀(jì)錄。對研究氣候變化的科學(xué)家來說,這是全球變暖對全世界產(chǎn)生嚴(yán)重破壞的一個重要跡象。如果再不治理全球變暖問題,圍繞北極圈的冰層有可能在2030年前全部融化。

地球上90%的冰

集中在南極冰蓋

科學(xué)家一直都在關(guān)注南極的冰,因?yàn)樗麄冋J(rèn)為這是了解地球變暖影響的重要指標(biāo)之一。然而,科學(xué)家發(fā)現(xiàn),南極的冰正在迅速崩潰。

南極大陸的面積為1360萬平方千米,其中大約97%被冰所覆蓋。覆蓋大陸的巨大的冰體被稱為“冰蓋”。

事實(shí)上,自1940年以來,南極大陸西部南極半島的前端附近地區(qū)的氣溫上升了2.5攝氏度,受此影響,南極半島東側(cè)的拉森冰架自20世紀(jì)80年代開始崩塌,到現(xiàn)在其前端區(qū)已經(jīng)幾乎沒有冰了。

那么,南極的冰融化會帶來怎樣的影響呢?

南極冰蓋的冰容量大約為3000萬立方千米,如果全部融化的話,海平面將比現(xiàn)在大約上升65米,這將對地球產(chǎn)生巨大的影響。最新研究認(rèn)為,海平面的變化是引發(fā)地球歷史上物種大滅絕事件的主要原因。

蝴蝶向北飛 北極熊將滅絕

地球變暖使冰雪融化,對野生動植物的生存將產(chǎn)生極大的影響。例如北極熊生活在北極圈里。雌性北極熊妊娠期間在雪地上建巢穴,在長達(dá)幾個月的時間里閉門不出,準(zhǔn)備生育。如果北極圈的冰融化,大部分以淡水形式流入大海,其余部分蒸發(fā)變成水蒸氣制造云,不久成為雨,使北極海及其沿岸地區(qū)的雨量增加。一旦降雨,用雪制造的北極熊的巢穴就會融化。巢穴倒塌后,生育后體力尚未恢復(fù)的母熊和剛出生的幼崽就會被直接暴露在危險(xiǎn)的曠野,這將給北極熊母子的生存帶來威脅。載著巢穴的海冰也有可能與其他海冰分開,而剛出生的幼崽還不太會游泳,不可能進(jìn)行長距離狩獵。以上種種原因,將導(dǎo)致北極熊的死亡率增加。難怪有科學(xué)家警告,到本世紀(jì)末,北極熊有滅絕的危險(xiǎn)。我們知道,北極熊居于北極圈食物鏈的頂端,其滅絕必將給北極圈的生物帶來極大影響。

有報(bào)告指出,過去一個世紀(jì)里,在歐洲的35種不遷徙的蝴蝶中,有大約2/3受氣候變暖影響往北遷徙了35~240千米。

海平面上升1米

馬爾代夫立馬消失

海平面上升是地球變暖對人類社會的影響之一??茖W(xué)家預(yù)測,到2100年,海平面最高可上升88厘米,而海平面上升的最大受害者將是印度洋上和南太平洋上的一些島國。

馬爾代夫是浮在印度洋上的島國,由大小1190個群島構(gòu)成,被美麗的珊瑚礁所包圍。全國人口約27萬。這個國家到2100年面臨的最壞情況是80%的國土被海水淹沒,因?yàn)轳R爾代夫80%以上的陸地在海拔1米以下。

篇4

1.1資料來源該研究選取新安氣象站1979~2008年逐年的年、季平均氣溫、平均最高氣溫和平均最低氣溫以及逐年、季極端最高氣溫和極端最低氣溫及逐年無霜期、降水量等資料。

1.2劃分標(biāo)準(zhǔn)季節(jié)劃分采用氣象學(xué)上的標(biāo)準(zhǔn):春季是3~5月,夏季是6~8月,秋季是9~11月,冬季是12月和次年1~2月;高溫天數(shù)指氣溫≥35℃的天數(shù),低溫指天數(shù)氣溫≤-5℃的天數(shù);無霜期指從春季的無霜日到秋季的初霜日為無霜期。

1.3研究方法研究主要采用回歸分析、趨勢線分析等方法。通過引入氣候傾向率和氣候趨勢系數(shù)來研究各要素的氣候傾向趨勢和變化幅度,并采用相關(guān)系數(shù)統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)方法,檢驗(yàn)氣候趨勢系數(shù)是否顯著。

2氣候變化特點(diǎn)

2.1氣溫變化特征

2.1.1平均氣溫年際變化特點(diǎn)。新安1979~2008年30年平均氣溫年際變化如所示。新安歷年平均氣溫是14.3℃。從中可以看到,20世紀(jì)80年代初期平均氣溫最低,從80年代中期開始平均氣溫在平均值以上的次數(shù)越來越多,相對峰值和相對谷值都呈明顯升高趨勢;從90年代開始,波動較大,升溫劇烈。新安近30年來,氣溫呈顯著上升趨勢,擬合方程為y=0.046x+13.54,升溫傾向率達(dá)0.46℃/10a,相關(guān)系數(shù)為0.71,高于中國50年的0.22℃/10a平均水平。

2.1.2氣溫的季節(jié)變化特點(diǎn)。新安1979~2008年各季平均氣溫年際變化如所示。新安春季的平均氣溫是14.8℃,從中可以看出,新安春季增溫比其他各季的增溫都劇烈,波動也比較大,線性增溫傾向率0.92℃/10a,相關(guān)系數(shù)為0.73,在四季中增幅最大。從90年代初期開始,氣溫上升速率加快,一直保持在較高水平,特別是從2000年以來,春季氣溫平均值基本都在15℃以上。新安冬季氣溫升高明顯(),線性增溫傾向率達(dá)0.36℃/10a。新安冬季的平均溫度是1.9℃,從80年代開始到90年代末,冬季氣溫在波動中上升,波動較小,80年代的平均溫度基本都在2℃以下,1984年出現(xiàn)了30年來冬季的最低值;90年代的平均溫度基本都在2℃以上,從90年代開始,增溫速率加快,冬溫顯著升高,暖冬現(xiàn)象嚴(yán)重;進(jìn)入2000年后,冬季的氣溫波幅遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他時期,氣溫忽高忽低,說明新安在冬季氣溫不斷升高的同時,出現(xiàn)暖冬與冷冬的概率也在不斷加大。新安秋季氣溫波動較大(),雖然有升有降,但總體在波動中上升,增溫傾向率為0.36℃/10a,氣候趨勢系數(shù)為0.39,與冬季線性增溫傾向率相同;平均氣溫是14.3℃,與全年平均氣溫相同。由可以看出,從20世紀(jì)90年代初期開始,新安的秋季平均氣溫基本都在14℃以上,呈穩(wěn)定上升趨勢。新安夏季氣溫波動較大(),平均氣溫是25.9℃。總體來看,雖然新安夏季氣溫呈上升趨勢,線性增溫傾向率為0.18℃/10a,但氣溫隨年度變化的相關(guān)性還不強(qiáng),尤其是從1997年開始,新安的夏季平均氣溫在波動中有下降趨勢。

2.1.3極端最高(最低)氣溫年際變化特點(diǎn)。新安1979~2008年極端最低氣溫變化如所示。新安極端最低氣溫多出現(xiàn)在1月和12月,極端最低氣溫氣候平均值是-10.9℃,其年際差異十分顯著,2007年最高值-4.7℃比1990年最低值-14.7℃高10℃。極端最低氣溫變暖趨勢十分明顯(),增溫劇烈,30年來極端最低氣溫除1990年的特殊年份外,總體呈明顯的波動上升趨勢,其線性擬合氣候增暖傾向率為每10年1.06℃,氣候趨勢系數(shù)為0.5。新安極端最高氣溫多出現(xiàn)在6~8月份,極端最高氣溫平均值是39.4℃。新安1979~2008年極端最高氣溫年際變化中(),有升溫趨勢,線性升溫傾向率0.26℃/10a。極端最高氣溫差異十分顯著,1993年最低值36.6℃比2005年最高值41.7℃低5.1℃。與極端最低氣溫變暖趨勢相比,極端最高氣溫趨勢波動較大,有明顯的周期性變化規(guī)律,氣溫升高與降低的周期一般為4年。

2.1.4高(低)溫天數(shù)年際變化特點(diǎn)。新安平均高溫天數(shù)是15.4d,在高溫天數(shù)年際變化序列中,其年際差異十分顯著,波動較大,1997年出現(xiàn)高溫43d比1983年出現(xiàn)高溫2d相差41d。新安1979~2008年近30年最高氣溫天數(shù)年際變化如所示。從中可以看出,新安高溫天數(shù)峰值升高趨勢比谷值升高趨勢明顯,高溫天數(shù)的增加也十分明顯,高溫天數(shù)線性上升傾向率為2.29d/10a,氣候趨勢系數(shù)為0.27。新安平均低溫天數(shù)是19.3d,在低溫天數(shù)年際變化序列中,其年際差異十分顯著,波動較大,1976年出現(xiàn)低溫40d比2001年出現(xiàn)低溫5d相差35d。新安1979~2008年近30a最低氣溫天數(shù)年際變化如所示,可以看出新安低溫天數(shù)的減少十分明顯,低溫天數(shù)線性下降傾向率為5.11d/10a,氣候趨勢系數(shù)為0.52。

2.2無霜期年際變化特點(diǎn)新安平均無霜期是220d,在無霜期年際變化序列中,其年際波動不一(),在1979年到1982年間,無霜期波動較大,最大值在2006年的271d與最小值在1976年的195d的差值為76d。從1979年開始到1988年間,無霜期上升趨勢比較穩(wěn)定,是第一個高峰期;從1991年到2002年處于較低的緩慢地上升期;從2004年開始無霜期上升迅速,振幅增大。從無霜期年際變化的總體角度看呈明顯性上升,上升傾向率為10.86d/10a,氣候傾向率為0.55。

2.3降水變化特征

2.3.1降水的年際變化特征。新安1979~2008年降水量的變化序列如圖8所示,新安年平均降水量為646.3mm,降水量總體趨勢是在波動中明顯減少,降水遞減傾向率為3.97mm/10a,干旱化趨勢在不知不覺中發(fā)生。同時還明顯看出,氣候變暖后,年降水量振幅的相對變率比氣候變暖前有明顯的增加,表明隨著氣候的變暖新安年降水量變率增大,出現(xiàn)大旱大澇的可能性增加。就年代變化而言:80年代為豐水期,降水量比較穩(wěn)定,高于平均值34mm,90年代波動中急劇減少,低于平均值44mm,為嚴(yán)重干旱期;2000~2008降水量比90年代有所增加,如果不考慮2003年的峰值,仍低于90年代的平均水平,其中,2003年的降水量是30年來最高,為嚴(yán)重洪澇年,使得10年平均值增大,其他年度降水量仍相對較少,干旱威脅依然存在。

2.3.2降水的季節(jié)變化特征。新安1979~2008年近30a來各季降水情況如圖9所示。新安平均春季降水量為126.8mm。從圖9中可知,新安春季降水在波動中呈減少趨勢,遞減率為6.87mm/10a,但降水量與年際變化相關(guān)性不強(qiáng),而降水波動性規(guī)律較明顯,春季最大降水量在整體變化趨勢中呈7~8年的周期性,最小降水量在整體變化趨勢中呈5~6年的周期性。春旱現(xiàn)象越來越嚴(yán)重。新安年降水主要集中在夏季,夏季平均降水量為322mm,占全年總降水量的50%,對全年降水影響最大。由圖9可以看到:新安夏季降水同春季降水一樣呈減少趨勢,遞增率為3.78mm/10a。雖然夏季降水量與年際變化相關(guān)性不強(qiáng),但夏季最大降水量波動規(guī)律性最強(qiáng),在整體變化趨勢中呈6~7年的周期性變化,最小降水量波動規(guī)律也相對較明顯,在整體變化趨勢中相對呈5~6年的周期性變化。新安平均秋季降水量為167.4mm。由圖9可知,新安秋季降水略有增加趨勢,其降水量與年際變化相關(guān)性不強(qiáng),降水波動規(guī)律也不明顯,波幅較大,突變性較強(qiáng)。從2003年以來秋季降水量減少明顯。新安平均冬季降水量為34.2mm。由圖9可知,新安冬季降水略有增加,遞增率為3.23mm/10a。由于冬季降水總量較少,故對全年降水變化趨勢影響不大。

3氣候變暖對農(nóng)業(yè)及生態(tài)環(huán)境的影響

3.1氣候變暖對農(nóng)業(yè)氣候資源的影響氣候是進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的自然環(huán)境中最基本最重要的條件之一。氣候年復(fù)一年,周而復(fù)始地為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供著光、熱、水、空氣等能量和物質(zhì)資源。因此,從農(nóng)業(yè)的觀點(diǎn)看,氣候是一種重要的農(nóng)業(yè)自然資源。大氣中CO2等溫室氣體含量增多,引起“溫室”效應(yīng),使氣候變暖。以氣候變暖為主導(dǎo)的氣候變化必將對作物生長發(fā)育和產(chǎn)量形成產(chǎn)生明顯的影響[1]。因?yàn)镃O2是植物進(jìn)行光合作用制造有機(jī)物質(zhì)所必不可少的原料,是太陽能量的轉(zhuǎn)化和儲存以及地球生物圈賴以生存和平衡的基礎(chǔ)。一般說來,在其他條件不變時,其含量增加將有利于植物的生長發(fā)育,但溫度升高、有效水分減少會抑制作物對CO2的吸收,進(jìn)而減弱光合同化過程的強(qiáng)度。氣候變暖將導(dǎo)致地表徑流、旱澇災(zāi)害頻率發(fā)生變化。對氣候變化敏感的傳染性疾病的傳播范圍可能增加;與高溫?zé)崂颂鞖庥嘘P(guān)的疾病和死亡率增加。研究表明,年平均氣溫升高1℃將引起農(nóng)田蒸散量增加10%,地表流經(jīng)量將減少62.9%,水資源總量將減少40%,土壤含水量減少10%,氣溫升高0.5℃耗水每公頃將增加30~75m3,加劇干旱的影響[2-6]。

3.2氣候變暖對農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的影響隨著氣溫的升高,不定因素增多,氣候變率加大、振幅增高,時空分布不均,氣象自然災(zāi)害有明顯的加劇趨勢。主要表現(xiàn)在以下5個方面:①從新安的降水量來看,總體趨勢是在波動中明顯減少,降水遞減傾向率為3.97mm/10a,再加上氣溫升高導(dǎo)致蒸發(fā)力加大,造成作物水分虧缺,產(chǎn)生嚴(yán)重干旱;②降水變率加大、振幅增高,在干旱發(fā)生頻繁的同時會導(dǎo)致暴雨、冰雹、大風(fēng)等氣象自然災(zāi)害的加劇,甚至出現(xiàn)嚴(yán)重洪澇;③從各季氣溫變化振幅來看,冬季的振幅最大,正負(fù)差值達(dá)到4.2℃,說明在冬季氣溫不斷升高的同時,溫度的不穩(wěn)定程度有所增加,出現(xiàn)暖冬與冷冬的概率也在不斷加大,冬季的寒潮和雪災(zāi)也會時有發(fā)生,低溫冷害和霜凍會給農(nóng)業(yè)造成損失。④從增溫速度和波動情況來看,春季增溫比其他各季的增溫都劇烈,波動也比較大,說明新安春季的倒春寒發(fā)生概率也很大,對農(nóng)業(yè)影響更大。由于果樹因氣候變暖開花期提前,處在開花、授粉期桃樹、梨樹、核桃、蘋果等抗凍能力下降,倒春寒不僅影響傳粉授精,更嚴(yán)重會導(dǎo)致果樹花朵凍枯脫落,產(chǎn)量下降。⑤從高溫天數(shù)和最高氣溫變化情況來看,新安極端最高氣溫以每10年0.26℃的速度上升,高溫天數(shù)以每10年2.29d的速度增加,說明新安炎熱時間不斷延長,干熱風(fēng)、熱浪和酷暑的影響不斷加大。由于作物生長對適宜溫度、能夠忍受的高溫和低溫都有一定的要求,超過上限的高溫會使作物遭受高溫脅迫危害,生長發(fā)育受到抑制,產(chǎn)量大大降低,如果高溫和干旱結(jié)合,就會導(dǎo)致植株大量失水,迅速枯死。夏季是蘋果、核桃、柿子幼果膨大期,超過35℃以上的高溫會嚴(yán)重抑制果實(shí)的生長發(fā)育,氣溫高達(dá)38℃以上就會對果實(shí)產(chǎn)生日灼傷害,使果實(shí)停止生長、枯死、脫落。

3.3氣候變暖對糧食作物的影響氣候變暖尤其是隨之而來的異常高溫會給糧食作物帶來以下影響:①會對作物生長產(chǎn)生不利的熱害,脅迫作物來不及灌漿甚至中斷或終止正常的生長發(fā)育進(jìn)程而提前成熟;②溫度升高加速土壤中肥料的分解和流失,蒸散率增加抵消了原本不多的降水量,從而使作物生長的水分脅迫加重;③較高的溫度加快了作物的生育進(jìn)程,縮短生育期,使之來不及累積光合同化產(chǎn)物、充盈籽粒而提前成熟,導(dǎo)致籽粒不飽滿或癟粒而減產(chǎn)。玉米、高粱和谷子是耗水量較小的喜溫作物,適應(yīng)性強(qiáng),氣溫升高對玉米、高粱和谷子產(chǎn)量影響不大[7];大豆是喜涼作物,氣溫超過25℃,就會抑制其生長,致使減產(chǎn);小麥?zhǔn)窍怖渥魑?由于冬季變暖、寒冷期縮短,會使其停止生長的越冬期縮短。王石立等的計(jì)算揭示了氣溫升高時因蒸發(fā)變大而導(dǎo)致小麥水分虧缺情況,表明小麥全生育期內(nèi)農(nóng)田蒸散量將大于當(dāng)前氣候8%~12%,以小麥拔節(jié)、抽穗階段更為突出,由于小麥全生育期水分虧缺加劇引起的小麥減產(chǎn)值將比當(dāng)前氣候下大8%~20%,灌溉將增加25%~33%,有灌溉條件的地區(qū),小麥可能增產(chǎn),但灌溉增加使生產(chǎn)成本提高,而在沒有灌溉條件的地區(qū),水分脅迫加劇則將導(dǎo)致減產(chǎn)。

3.4氣候變暖對作物病蟲害的影響害蟲是變溫動物,其體溫隨環(huán)境溫度的變化而變化。環(huán)境溫度高,其生理代謝旺盛,生長發(fā)育快;環(huán)境溫度低,其生理代謝弱,生長發(fā)育就慢。氣候變暖,特別是冬季溫度升高,將有利于害蟲和病原體安全越冬,使來年春夏的蟲病源基數(shù)增大,引發(fā)危害面積擴(kuò)大,危害程度加重;春秋季溫度升高,將延長害蟲和病菌的可生育時期,有利于病蟲害春季早發(fā),冬季休眠推遲,危害期延長;而積溫增加,可使1年中病蟲繁育的世代增多,致使農(nóng)作物受害概率增大;空氣中CO2濃度增大,植株中含碳量增高,含氮量下降,致使害蟲的采食量增大,導(dǎo)致對農(nóng)作物的危害加重。

3.5氣候變暖對自然植被的影響地球表面的植被類型及其分布基本上取決于年降水、年生物溫度與濕度3個要素。未來各類自然植被將發(fā)生明顯北移,南方的熱帶季風(fēng)雨林將逐漸引進(jìn),相當(dāng)多的樹木面臨不適宜的新的氣候條件可能變得更為脆弱,尤其是寒溫帶針葉林將向北移入,部分樹種甚至面臨瀕危狀態(tài)。氣候變暖,降水不能保持與溫度的同步增加,導(dǎo)致植被光合作用所需水分供應(yīng)不足,相當(dāng)多的樹種面臨不適應(yīng)新的氣候條件,會變得更加脆弱、更易遭到病蟲害侵襲。根據(jù)李英年對1987年以來黃河源區(qū)土壤濕度的監(jiān)測結(jié)果分析,黃河源區(qū)下墊面蒸散量的加大使土壤向干暖化發(fā)展。這種氣候因素的影響,導(dǎo)致近十幾年來植被地上凈初級生產(chǎn)力按9.506g/(m2•a)的傾向率下降[8]。

4對策與建議

氣候變暖將導(dǎo)致地球氣候系統(tǒng)的深刻變化,使人類與生態(tài)環(huán)境業(yè)已建立起來的相互適應(yīng)關(guān)系受到顯著影響和擾動。氣候變暖將導(dǎo)致地表流經(jīng)、旱澇災(zāi)害頻率發(fā)生變化,特別是水資源供需矛盾更加突出;氣候變化將使我國未來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不穩(wěn)定性增加,產(chǎn)量波動大;氣候變化將影響人類居住環(huán)境,最直接的威脅是洪澇、山體滑坡和與高溫?zé)崂颂鞖庥嘘P(guān)的疾病和死亡率增加等。因此研究氣候變化的影響,探討增強(qiáng)新安農(nóng)業(yè)應(yīng)變能力的對策措施,為新安農(nóng)業(yè)今后的發(fā)展方向和結(jié)構(gòu)布局的調(diào)整提供一些科學(xué)依據(jù)和可供選擇的對策方案。

(1)調(diào)整農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)和布局,發(fā)展特色農(nóng)業(yè)、旱作農(nóng)業(yè)和生態(tài)農(nóng)業(yè)。引進(jìn)農(nóng)業(yè)新技術(shù)、新品種,改變傳統(tǒng)的耕作方式,大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)作物經(jīng)濟(jì)林果業(yè)。

(2)水資源在減少,水需求在增加,水危機(jī)在加深。面對此環(huán)境,必須合理開發(fā)利用水資源,推廣集雨技術(shù)和節(jié)水灌溉技術(shù),推廣渠道防滲、管道輸水、噴灌滴灌等技術(shù);加大人工影響天氣力度,把開發(fā)空中水資源作為解決新安缺水問題的一條主要途徑。

篇5

Abstract: According to the data analysis of Zhaolu Basin meteorological stations in Zhaotong City, Yunnan Province drought, floods, August cold damage, pest in the nearly 50 years, the results showed that: the frequency of drought in the past 50 years has a growing trend, in the 21st century, the average drought of crop nearly three times more than the average annual economic loss; Flood disaster makes disaster rate of crops increased from 26.9% in the 1970s to the 64.2% in the 21st century, the dangers of agricultural production gradually increased; August cold damage in the nearly 50 years resulting in a total of 26 years of medium and above cold damage, the frequency of occurrence of 46%. With the influence of nearly 20 years of summer warming trends, in the 21st century, the number of cold damage has a downward trend.

關(guān)鍵詞: 昭魯盆地;干旱;洪澇;低溫冷害

Key words: Zhaolu basin;droughts;flood;cold damage

中圖分類號:P429 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-4311(2014)19-0294-03

0 引言

近年來,隨著人類活動和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的增多,全球極端天氣及氣候事件發(fā)生頻繁,洪澇、干旱、暴雨、臺風(fēng)、大風(fēng)、冰雹等給人類帶來較極大危害,嚴(yán)重影響社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。據(jù)聯(lián)合國統(tǒng)計(jì)顯示[1],因氣象災(zāi)害受災(zāi)人數(shù)逐年增加,造成死亡人數(shù)占因?yàn)?zāi)致死人數(shù)的91%以上。1991年到2000年,每年平均受到自然危害的人數(shù)為2.11億。我國每年因各種氣象災(zāi)害使農(nóng)田受災(zāi)面積達(dá)5億多公頃,受干旱、暴雨、洪澇和熱帶風(fēng)暴等極端天氣、氣候事件影響的人口達(dá)6億人次,平均每年因氣象災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失占國民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值的36%。本文利用近50年昭魯盆地各氣象災(zāi)害數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,揭示昭魯盆地氣象災(zāi)害發(fā)生的規(guī)律,以求為其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作出相應(yīng)的指導(dǎo)。

1 昭魯盆地概況

本文選擇云南省昭通市作為研究區(qū)域,昭通市屬于川滇黔烏蒙山貧困地區(qū),在全球氣候變化的影響下,氣溫和降水都相應(yīng)出現(xiàn)了較大的變化,其變化對本區(qū)的生態(tài)環(huán)境也造成了不同程度的影響。昭魯盆地是云南的第三大壩子,也是昭通市唯一的大壩子,位于昭通市中南部。境內(nèi)坐標(biāo)為103°28′-103°55′E,27°05′-27°39′N。昭魯盆地氣候?qū)倌蠝貛ь愋停昶骄鶜鉁?1.7℃,≥10℃活動積溫3237.4℃,年降雨量741.6mm,年日照時數(shù)2818.9h。由此可見,盆地內(nèi)氣候溫和,溫、光、水都居于中等偏上,因而成為全市最主要的農(nóng)業(yè)區(qū)域。氣候不利因素主要表現(xiàn)為降雨集中于夏、秋季,冬春干旱;總積溫略為偏低,致使大小春兩熟矛盾30天左右;氣候變輻較大,春秋兩頭常低溫,多倒春寒,風(fēng)、雹、伏旱、洪災(zāi)也間有危害。

昭魯盆地特殊的地理位置和復(fù)雜地形地貌,造成氣候年際變率大,氣象災(zāi)害種類多、發(fā)生頻率高、災(zāi)情重,具有“無災(zāi)不成年”的特點(diǎn)。常年主要?dú)庀鬄?zāi)害有干旱、洪澇、低溫(霜凍)大風(fēng)冰雹和雷暴,是云南省氣象災(zāi)害較多的地區(qū)之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示,1978-2012年,平均每年因各類氣象災(zāi)害造成的農(nóng)作物受災(zāi)面積4520.05hm2,其中干旱災(zāi)面積45%、洪災(zāi)面積19%、低溫冷害面積21%、風(fēng)雹災(zāi)面積15%(如圖1)。

隨著昭魯盆地人口數(shù)量的增加,人類生產(chǎn)和生活使大氣中溫室氣體增大,氣候變暖趨勢加劇,導(dǎo)致極端氣候事件不斷發(fā)生,各種氣象災(zāi)害的交替發(fā)生,出現(xiàn)頻率偏高、危害偏重,氣象災(zāi)害還會誘發(fā)一定的滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害和森林火災(zāi)等,這都嚴(yán)重威脅人民生命財(cái)產(chǎn)的安全。

2 干旱和洪澇災(zāi)害變化特征

旱澇是我國氣候?yàn)?zāi)害中一個重要問題,特別是連續(xù)幾個季節(jié)或連續(xù)幾年的干旱或洪澇對農(nóng)業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)的影響更大。

王紹武、趙宗慈等[2-4]對我國氣候變暖與旱澇之間的關(guān)系進(jìn)行研究,近百年來,中國氣溫變暖的趨勢明顯,而降水變化趨勢較小,這都將導(dǎo)致我國旱澇災(zāi)害發(fā)生的頻率增加,特別是20世紀(jì)末到21世紀(jì)以來。

2.1 干旱變化特征 昭魯盆地旱災(zāi)主要是農(nóng)業(yè)干旱,形成農(nóng)業(yè)干旱的主要?dú)庀笠厥谴髿饨邓畬r(nóng)業(yè)需水量的虧缺,并與同期溫、濕、風(fēng)等氣象要素有關(guān)。所謂農(nóng)業(yè)干旱是在濕潤、半濕潤和半干旱地區(qū),由于降水的時空分布不均,降水變率大,在一定時期內(nèi)的降水量大大小于常年同期降水量,不能滿足當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物需求而產(chǎn)生的干旱[5]。

昭通市區(qū)域內(nèi)是云南省農(nóng)業(yè)干旱多發(fā)區(qū)之一,是氣象災(zāi)害中的主要災(zāi)害,因此昭通市依據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況,確立了旱災(zāi)受災(zāi)程度的判定指標(biāo):農(nóng)業(yè)受旱面積10%-30%為輕旱,受旱31%-50%為重旱,受旱大于50%為極旱[6]。本文主要依據(jù)此指標(biāo)來判定受災(zāi)程度。

昭魯盆地旱災(zāi)是昭通市比較突出區(qū)域,幾乎是達(dá)到了“無災(zāi)不成年”的境況。在各類干旱災(zāi)害中,對壩區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響最大的是春夏干旱。其特點(diǎn)表現(xiàn)為升溫快,氣溫較正常年偏高或突高,空氣相對濕度低,缺雨少雨。對夏收作物(小春作物)危害很大,重、極旱都將帶來重災(zāi),使秋收作物不能按時播種、栽插,延誤節(jié)令,影響后期正常生育。

通過對昭魯盆地近50年農(nóng)業(yè)氣象資料統(tǒng)計(jì)得出,昭魯盆地發(fā)生春旱的頻率為54%,其重(極)旱頻率為26%。在近20年里,出現(xiàn)重災(zāi)增多趨勢較明顯,且出現(xiàn)連續(xù)性重災(zāi)年,這也說明隨著年代的往后推移,昭魯盆地發(fā)生春重旱災(zāi)年呈加重發(fā)展趨勢。昭魯盆地夏旱持續(xù)時間較短,由于降水集中且月際分配不均,降水變率大,時逢雨水稀少月份或時段,且正值作物需水臨界期和關(guān)鍵期,故易遭受階段性“勒苞干”和“卡脖旱”。但其旱勢更強(qiáng)于春旱,對盆地的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更具有致命性。因此昭魯盆地是昭通市夏旱的多發(fā)區(qū)和重災(zāi)區(qū)。在近50年來昭魯盆地發(fā)生夏旱共26年,其頻率為52%,重(極)旱頻率為28%。由此可見,隨著氣溫和降水的波動變化,夏旱表現(xiàn)為持續(xù)出現(xiàn)的可能增加。

由圖2可知,20世紀(jì)90年代,旱災(zāi)危害加重,10年間有6年為重旱年,其中1998年為干旱最嚴(yán)重的一年,其農(nóng)作物的旱災(zāi)面積是多年平均旱災(zāi)面積的2.8倍。21世紀(jì)以來,旱災(zāi)危害加重,影響范圍進(jìn)一步擴(kuò)大,農(nóng)作物年平均旱災(zāi)為多年平均經(jīng)濟(jì)損失的近3倍。其中2003年、2005年、2006年為大旱災(zāi)年。

由此可以看出,昭魯壩未來氣候變暖的趨勢明顯,即使降水量不減少,干旱頻率和嚴(yán)重程度也會因氣溫升高而加劇。

2.2 洪澇災(zāi)害變化特征 洪澇災(zāi)是昭魯盆地在氣候變化背景的影響下發(fā)生頻率僅次于旱災(zāi)的一種氣象災(zāi)害。洪澇的發(fā)生主要是大氣環(huán)流異常所造成的,除此之外,人類活動也是一個因素,人類對森林、土地等資源和環(huán)境的不合理開發(fā)利用,陡坡開墾,引起水土流失,大量泥沙淤積水庫,助長洪澇災(zāi)情。

昭魯盆地屬低緯高原季風(fēng)氣候,每年雨季期間,降水集中達(dá)全年降水量的85%,常常造成洪澇災(zāi)害,使農(nóng)田被淹、作物被毀、水庫水利設(shè)施等被毀,嚴(yán)重地阻礙了昭魯盆地的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

洪澇對農(nóng)業(yè)的影響,主要表現(xiàn)在農(nóng)田和作物被淹被毀,作物被淹死或淹后生長不良。由于暴雨引起山洪暴發(fā)和泥石流災(zāi)害,沖毀農(nóng)田和作物,造成顆粒無收;由于暴雨后長時間陰雨,光照不足,作物生長不良,使收成減少,有時還會影響糧食或其它農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量;對畜牧業(yè)來說,除了牲畜被沖走或淹死,還會導(dǎo)致疾病的發(fā)生。

昭魯盆地近50年以來,共有12年發(fā)生嚴(yán)重的洪澇災(zāi)害,分別1965年、1967年、1974年、1975年、1981年、1984年、1992年、1994年、1995年、1999年、2005年、2009年。其發(fā)生頻率為24%。

隨著昭魯盆地近50年氣溫和降水量變化的影響,20世紀(jì)70年代,洪澇災(zāi)造成農(nóng)作物受災(zāi)面積呈明顯上升趨勢,平均農(nóng)作物受災(zāi)面積245393hm2,成災(zāi)率26.9%;20世紀(jì)80年代,平均農(nóng)作物受災(zāi)面積為70年代的1.4倍,成災(zāi)率44.8%;20世紀(jì)90年代以后,洪澇災(zāi)危害急劇擴(kuò)大,平均農(nóng)作物受災(zāi)面積948467hm2,成災(zāi)面積617713hm2,成災(zāi)率58.9%,是洪澇災(zāi)多發(fā)、損失較嚴(yán)重時期。21世紀(jì)以來,是洪澇災(zāi)多發(fā)和損失最嚴(yán)重時期,成災(zāi)率達(dá)64.2%。

如1999年7月14日,昭魯盆地暴雨中心5h降雨量176.4mm,是昭魯盆地有氣象水文記錄以來最大的一次暴雨。城區(qū)河道暴滿,多處決堤,農(nóng)田被淹近30多hm2。

未來氣候變暖對昭魯盆地年雨量的影響不太明顯,但這種變化對過程雨量及局地暴雨的作用很大;再加上降雨量有增加的趨勢,則昭魯盆地洪澇災(zāi)害會因此加劇。

3 8月低溫冷害變化特征

昭魯盆地地處低緯高原,季風(fēng)環(huán)流是影響境內(nèi)氣候的主要因素,造成氣溫強(qiáng)度低,一般低溫年農(nóng)業(yè)是減產(chǎn)的,而高溫年,尤其是夏秋高溫,農(nóng)業(yè)基本增產(chǎn)的。因此8月低溫冷害是昭魯盆地僅次于干旱、洪澇災(zāi)害的主要?dú)庀鬄?zāi)害。

昭魯盆地是昭通市的主要產(chǎn)糧區(qū),歷史上大春作物就以水稻和玉米為主,但大春作物生于其中“兩頭低溫,中間高溫不足”問題相當(dāng)嚴(yán)重。大春作物整個生育期溫度強(qiáng)度不夠,夏季溫度偏低尤為明顯,7月下旬(暑后)冷空氣便開始頻頻入侵,日平均氣溫常連續(xù)低于16℃,最低氣溫達(dá)11℃,特別對水稻抽穗揚(yáng)花危害極大,導(dǎo)致產(chǎn)量大減。田間調(diào)查表明,昭魯盆地水稻空秕率隨開花期間日平均氣溫低于16℃和最低溫低于11℃且持續(xù)天數(shù)的增加而增大,即氣溫低于16℃為1天時,空秕率為16.5%;當(dāng)日平均氣溫低于16℃達(dá)5天、日最低氣溫低于11℃達(dá)3天時,空秕率達(dá)到60%。因此,昭通市長期以來將8月份到9月上旬日平均氣溫低于17℃且連續(xù)4天以上,或連續(xù)3天低于17℃,間隔1天后又連續(xù)3天低于17℃,或日最低氣溫低于12℃,作為粳稻區(qū)“8月低溫冷害”的判定指標(biāo)(此標(biāo)準(zhǔn)來至昭通市年鑒2000年)。本研究受災(zāi)程度的判定指標(biāo)則以此為標(biāo)準(zhǔn)。

從表1中可以看出,昭魯盆地從1951-2010年的60年間,共出現(xiàn)中等以上的8月低溫冷害26年,占52%,其中50年代4次,60年代4次,70年代6次,80年代4次,90年代5次,21世紀(jì)3次,即10年中就有4-5年發(fā)生中等以上的8月低溫冷害。隨著氣溫在90年代表現(xiàn)為升高的趨勢,昭魯壩區(qū)發(fā)生8月低溫冷害的頻率也在21世紀(jì)有減少的趨勢,特別是重災(zāi)年減少的趨勢較明顯。

在發(fā)生低溫冷害的27年中,重災(zāi)年就達(dá)14年。根據(jù)近50年來的氣象要素記錄,可以看出這14年的8月低溫冷害重災(zāi)年具有以下共同特點(diǎn):一是低溫冷害時段都出現(xiàn)在8月份內(nèi),且連續(xù)2次以上遭受低溫,持續(xù)時間長達(dá)7天以上,日最低氣溫低于11℃達(dá)3天以上。二是8月份出現(xiàn)低溫以后,9月上旬又遭受持續(xù)低溫冷害,兩次持續(xù)低溫時間在9天以上。

未來氣候變暖將會使昭魯壩的霜凍、低溫受災(zāi)程度減輕,夏季氣溫增高,有利于大春作物的增產(chǎn),會減輕冷害的損失。

4 總結(jié)

①隨著90年代后氣溫升高和降水量減少趨勢的出現(xiàn),昭魯盆地旱災(zāi)出現(xiàn)的頻率也有增多趨勢,且對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響增加,從70-80年代,呈緩慢增長,90年代,旱災(zāi)加重,10年間出現(xiàn)6年為重旱年,21世紀(jì)旱災(zāi)危害進(jìn)一步加重,農(nóng)作物年平均旱災(zāi)為多年平均經(jīng)濟(jì)損失的近3倍。

②受降水的季節(jié)分配不均及單點(diǎn)暴雨影響,洪澇災(zāi)主要表現(xiàn)為局部性的,其主要發(fā)生在昭魯河畔和灑漁河畔的上游,在近50年其發(fā)生的頻率為20%,洪澇災(zāi)使農(nóng)作物的成災(zāi)率從70年代的26.9%上升到21世紀(jì)為64.2%,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害性逐步加重。

③8月低溫冷害對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響主要就是大春作物,造成的影響是“兩頭低溫,中間高溫不足”,近50年來共造成了中等及以上的低溫冷害共26年,其發(fā)生的頻率為46%,便隨著近20年來夏季氣溫升高趨勢的影響,在21世紀(jì)冷害發(fā)生的年數(shù)也有減少的趨勢。

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篇6

氣候作為人類賴以生存的自然環(huán)境的一個重要組成部分,它的任何變化都會對自然生態(tài)系統(tǒng)以及社會經(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<叭祟惿鐣磥淼纳媾c發(fā)展。研究表明,氣候變化會給人類帶來難以估量的損失,適應(yīng)氣候變化會花費(fèi)不小的代價(jià)。

氣候變化對自然生態(tài)系統(tǒng)已造成并將繼續(xù)產(chǎn)生明顯影響

觀測表明,全球氣候變暖對全球許多地區(qū)的自然生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)產(chǎn)生了影響,如海平面升高、冰川退縮、凍土融化、河(湖)封凍期縮短、中高緯生長季節(jié)延長、動植物分布范圍向南、北極區(qū)和高海拔區(qū)延伸、某些動植物數(shù)量減少、一些植物開花期提前,等等。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。正面臨這種危險(xiǎn)的系統(tǒng)包括:冰川、珊瑚礁島、紅樹林、熱帶林、極地和高山生態(tài)系統(tǒng)、草原濕地、殘余天然草地和海岸帶生態(tài)系統(tǒng)等。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)目上會有所增加,其地理范圍也將增加。

自然生態(tài)系統(tǒng)按其生長環(huán)境可分成陸生與水生兩大類生態(tài)系統(tǒng)。前者又可按其植被類型分成森林、草原、荒漠等生態(tài)系統(tǒng),也可按地形劃分高山、盆地、海岸帶等生態(tài)系統(tǒng)。后者可分成海洋和淡水兩類生態(tài)系統(tǒng),其中淡水又分靜水(湖泊、池塘、水庫、濕地與河口灣)生態(tài)系統(tǒng)與流水(江、河、溪流)生態(tài)系統(tǒng)。下面選取冰川、湖泊、江河、海岸帶、植被(森林、草原)和農(nóng)業(yè)等對氣候變化較為敏感的生態(tài)系統(tǒng)為例,介紹全球氣候變暖對自然生態(tài)系統(tǒng)影響的觀測事實(shí)和未來可能的演變趨勢。

自然植被的地理分布與物種組成可能發(fā)生明顯變化

氣候是決定生物群落分布的主要因素,全球生物群落的分布型與全球年平均氣溫和年降水量有很好的對應(yīng)關(guān)系。自然植被分布的變化最能體現(xiàn)氣候變化的影響。距今6000年前左右的全新世大暖期的鼎盛階段,我國植被帶明顯偏北?,F(xiàn)今西北地區(qū)的草原與荒漠區(qū),在全新世曾是廣闊的溫帶森林和森林草原,各種草原動物也非常豐富。但隨著全球氣溫的波動式下降,同時受第四紀(jì)冰期氣候波動和青藏高原及其周邊山地隆升的影響,我國自然環(huán)境出現(xiàn)了明顯的區(qū)域差異,生物多樣性也隨之發(fā)生了顯著變化。

氣候變化對生物多樣性的影響,取決于氣候變化后物種相互作用的變化,以及物種遷移后與環(huán)境之間的適應(yīng)性平衡。在移動過程中,生態(tài)系統(tǒng)并不是作為一個一個單元整體遷移的,它將產(chǎn)生一個新的生態(tài)結(jié)構(gòu)系統(tǒng),生物物種構(gòu)成及其優(yōu)勢物種都將會變化。這種變化的結(jié)果可能會滯后于氣候變化幾年、幾十年,甚至幾百年。植被模擬研究顯示,氣候變化時,某些物種由于不能適應(yīng)新環(huán)境而面臨滅絕的危險(xiǎn),也可能出現(xiàn)新的物種體系。

全球變暖將對我國植被的水平及垂直分布、面積、結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)力等產(chǎn)生很大影響。氣候變化將改變植被的組成、結(jié)構(gòu)及生物量,使森林分布格局發(fā)生變化,生物多樣性減少等等。

小冰期后期以來的變化

天山烏魯木齊河源1號冰川(地面立體攝影)

2002年3月27日,內(nèi)蒙古中部地區(qū)迎來今春第一場區(qū)域性、大范圍連續(xù)降雨,一些地區(qū)出現(xiàn)雨加雪天氣。這次降水覆蓋內(nèi)蒙古鄂爾多斯市、包頭市、呼和浩特市、烏蘭察布盟等地,并向自治區(qū)中東部錫林郭勒盟、赤峰市等地移動。內(nèi)蒙古中東部地區(qū)已連續(xù)3年大旱,給當(dāng)?shù)厝罕娚a(chǎn)生活造成巨大損失。這次降雨將遏制內(nèi)蒙古中東部地區(qū)的揚(yáng)沙、沙塵暴天氣的形成,并在一定程度上緩解春旱。在內(nèi)蒙古烏蘭察布盟四子王旗曹家洼村,一群綿羊冒著雨雪趕路。

冰川、凍土和積雪可能減少

高山生態(tài)系統(tǒng)對氣候變化非常敏感,冰川將隨著氣候變化而改變其規(guī)模。由于全球變暖,一些冰川出現(xiàn)了減少和退縮現(xiàn)象。如非洲乞里馬扎羅山的冰川面積在1912~2000年間減少了81%。1889年它完全由冰雪圍繞,今天只剩下15%由冰雪圍繞,且主要由季節(jié)性冰雪覆蓋。

我國烏魯木齊河源1號冰川,自小冰期后期以來,一直處于后退狀態(tài)。1962年至1980年,冰川退縮了80米;1980年至1992年,冰川又退縮了60米。據(jù)1959年開始觀測以來所積累的資料,該冰川的物質(zhì)平衡虧損20世紀(jì)60年代平均為-53毫米/年,20世紀(jì)80年代增到-346毫米/年,1990~1991年間更增至-706毫米/年。1959~1986年累積負(fù)平衡達(dá)6130000立方米,相當(dāng)于冰川減薄3.25米。在烏魯木齊河流域,1964年航測地形圖上共量算到的冰川面積為48.2平方公里,1992年再次航測冰川面積已減至40.9平方公里,減少15.1%。

據(jù)資料推算,我國西北各山系冰川面積自“小冰期”以來減少了24.7%,達(dá)7000平方公里左右。

隨著全球進(jìn)一步增暖,山地冰川將繼續(xù)后退萎縮。根據(jù)小冰期以來冰川退縮的規(guī)律和未來夏季氣溫和降水量變化的預(yù)測,估計(jì)到2050年我國西部冰川面積將減少27.2%,折合冰量約16184km3。其中,海洋性冰川減少最顯著,為52.5%,6925km3;亞極地型冰川次之,為24.4%,6631km3;極地型冰川最少,為13.8%,2629km3。三類冰川的冰川物質(zhì)平衡每年虧損值分別高達(dá)-1318毫米、-900毫米和-623毫米,冰川平衡線高度將分別上升238米、168米和138米。未來50年西部地區(qū)冰川融水總量將處于增加狀態(tài),天山北麓與河西走廊最大融水徑流預(yù)計(jì)出現(xiàn)在21世紀(jì)初期,其年增長量為幾百萬到千萬立方米不等;柴達(dá)木及青藏高原的內(nèi)陸河流域冰川融水高峰預(yù)計(jì)出現(xiàn)在2030~2050年,年增長約20%~30%;塔里木盆地周圍高山冰川2050年前徑流增加量可達(dá)25%左右。

我國西北各山系“小冰期”冰川與現(xiàn)有冰川比較(單位:平方公里)

山系“小冰期”盛時冰川面積(平方公里)現(xiàn)有冰川面積(平方公里)面積變化(平方公里)百分比(%)

阿爾泰山449293-156-53.2

天山122489196-3052-33.2

帕米爾28822206-676-30.6

喀喇昆侖山66305925-705-11.9

昆侖山98358735-1100-12.6

祁連山32881972-1316-66.7

總計(jì)3533228328-7004-24.7

隨著全球進(jìn)一步增暖,凍土面積繼續(xù)縮小。未來50年,青藏高原多年凍土空間分布格局將發(fā)生較大變化,80%~90%的島狀凍土發(fā)生退化,季節(jié)融化深度增加,形成融化夾層和深埋藏凍土;表層凍土面積減少10%~15%,凍土下界抬升150~250m,亞穩(wěn)定及穩(wěn)定凍土溫度將升高0.5~0.7℃。

隨著全球進(jìn)一步增暖,高山季節(jié)性積雪持續(xù)時間將縮短,春季大范圍積雪提前消失,積雪量將較大幅度減少,積雪年際變率顯著增大。到2050年,冬季氣溫將升高1~2℃,隨著降雪量緩慢增加,青藏高原和新疆、內(nèi)蒙古穩(wěn)定積雪區(qū)積雪深度將分別以2.3%和0.2%的速度緩慢增加。同時,雪深年振幅將顯著增大,大雪年和枯雪年的出現(xiàn)更為頻繁。到2100年大范圍積雪將可能于3月份提前消失,春旱加劇,融雪對河川徑流的調(diào)節(jié)作用將大大減小。

氣候變化可能是導(dǎo)致湖泊水位下降和面積萎縮的主要因素之一

湖泊作為降水和有效降水的歷史和現(xiàn)代記錄,更能反映氣候變化的空間變化和區(qū)域特征。以我國青海湖為例,氣候變化可能是導(dǎo)致其水位下降和湖面萎縮的因素之一。青海湖水位在15~19世紀(jì)的近500年間盡管存在較大的升降波動,但出現(xiàn)明顯的直線式下降趨勢卻是在近百年,特別是20世紀(jì)20年代以來,僅在1908~1986年間就下降了約11米,湖面縮小了676平方公里。有實(shí)測記錄以來,1957~1986年間下降了2~3米,湖面縮小了264平方公里。

50年代至80年代我國西北主要湖泊面積變化(單位:平方公里)

湖名50年代統(tǒng)計(jì)60年代地形圖量算70年代衛(wèi)星照片量算80年代統(tǒng)計(jì)

艾比湖1070823522500

博斯騰湖996980930864

布倫托海835790770765

瑪納斯湖550590

塞里木湖454454457457

巴里坤湖1401148890

艾丁湖124230

青海湖45684304

另外,我國西北各大湖泊,除天山西段賽里木湖外,水量平衡均處于入不敷出的負(fù)平衡狀態(tài),自20世紀(jì)50年代以來,湖泊均向萎縮方向發(fā)展,有的甚至干涸消亡。

有關(guān)研究表明,在未來氣候增暖而河川徑流量變化不大的情況下,平原湖泊由于水體蒸發(fā)加劇,入湖河流的來水量不可能增長,將會加快萎縮、含鹽量增長,并逐漸轉(zhuǎn)化為鹽湖,對湖泊水資源的開發(fā)利用不利;高山、高原湖泊中,少數(shù)依賴冰川融水補(bǔ)給的小湖(如帕米爾高原的一些湖泊),可能先因冰川融水增加而擴(kuò)大,后因冰川縮小后融水減少而縮?。坏靥幧介g盆地以降水、河川徑流或降水與冰川融水混合補(bǔ)給的大湖,其變化趨勢引人注目,如青海湖長期處于較大的負(fù)平衡狀況,湖水位呈下降趨勢。如未來溫度繼續(xù)升高,湖區(qū)水面蒸發(fā)和陸面蒸散均會有所增加,若多年平均降水量僅增加10%,仍不足以抑制湖面的繼續(xù)萎縮,僅趨勢減緩,如降水增加20%或更多,湖泊來水量會增加,湖泊會擴(kuò)大,水面上升,湖水淡化,有利于湖泊漁業(yè)和湖周地區(qū)生態(tài)與環(huán)境的改善。這樣的機(jī)遇有可能在下世紀(jì)某個時間出現(xiàn)。

海平面升高將影響海岸帶和海洋生態(tài)系統(tǒng)

1900年以來,全球變暖引起的全球海平面上升了10~20厘米。這將會嚴(yán)重影響珊瑚礁、珊瑚島、礁島、鹽沼以及紅樹林等海岸帶生態(tài)系統(tǒng)和海洋生物資源,進(jìn)而影響海岸帶環(huán)境和經(jīng)濟(jì)。

沿海主要驗(yàn)潮站的實(shí)測資料顯示,我國海平面近50年呈明顯上升趨勢,上升的平均速率為每年2.6毫米,近幾年上升速率加快。據(jù)專家預(yù)測,我國未來海平面還將繼續(xù)上升。這將使許多海岸區(qū)遭受洪水泛濫的機(jī)會增大、遭受風(fēng)暴影響的程度和嚴(yán)重性加大,這將會引起海岸灘涂濕地、紅樹林和珊湖礁等生態(tài)群喪失,海岸侵蝕,海水入侵沿海地下淡水層,沿海土地鹽漬化等,從而造成海岸、河口、海灣自然生態(tài)環(huán)境的失衡,給海岸帶生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)帶來災(zāi)難。同時,也將對社會經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,因?yàn)槲覈0毒€漫長,沿海低洼地區(qū)約占整個海岸線地區(qū)的30%。約有70%以上的大城市,一半以上的人口和近60%的國民經(jīng)濟(jì),集中在東部經(jīng)濟(jì)帶和沿海地區(qū)。

一些極端天氣氣候事件可能增加

目前對氣候變暖后極端天氣、氣候事件可能出現(xiàn)的變化了解甚少?,F(xiàn)有的研究指出,與全球變暖關(guān)系密切的一些極端事件,如厄爾尼諾、干旱、洪水、熱浪、雪崩和風(fēng)暴、沙塵暴、森林火災(zāi)等,其發(fā)生頻率和強(qiáng)度可能會增加。由這些極端事件引起的后果也會加劇。如干旱發(fā)生頻率和強(qiáng)度的增加,將加重草地土壤侵蝕,因而將增大荒漠化或沙漠化的趨勢。

綜上所述,全球變暖可能對自然生態(tài)系統(tǒng)造成的影響是全方位、多層次的,許多是不利的,甚至是不可逆的。

氣候變化對國民經(jīng)濟(jì)的影響可能以負(fù)面為主

氣候作為一種重要的自然資源,同時作為自然環(huán)境的重要組成部分,從兩個不同的方面在社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中發(fā)揮作用。氣候變化會程度不同地影響到全球各地區(qū)社會經(jīng)濟(jì)的方方面面,如主要農(nóng)作物及畜牧業(yè)的生產(chǎn)、主要江河流域的水資源供給、沿海經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的發(fā)展、人類居住環(huán)境與人類健康以及能源需求等。人類社會系統(tǒng)對氣候變化的敏感性和脆弱性,隨其地理位置、時間、社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和環(huán)境條件而變化。

我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)將面臨產(chǎn)量波動增大、布局與結(jié)構(gòu)調(diào)整、成本與投資增加等問題

農(nóng)業(yè)可能是對氣候變化反應(yīng)最為敏感的部門之一。氣候是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要環(huán)境,更是不可缺少的主要物質(zhì)資源之一。氣候變化也對種植業(yè)、畜牧業(yè)和水產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境、布局和結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。

試驗(yàn)研究表明,氣候變化對作物產(chǎn)量的影響取決于諸多因素。這些因素包括:作物品種及培育、土壤性質(zhì)、病蟲害、二氧化碳對植物的直接影響,以及氣溫、二氧化碳濃度和作物適應(yīng)能力等因子之間彼此的相互作用?,F(xiàn)有關(guān)于不同氣候變化情景下未來(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)展中國家的作物產(chǎn)量將減少,北半球發(fā)達(dá)國家的產(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)展中國家所面臨的問題將更為嚴(yán)峻。以亞洲為例,目前亞洲地區(qū)谷物進(jìn)口量隨著人口的增加,已從1961年的2000多萬噸,增長到1998年的8000多萬噸。在未來氣候變化情景下,亞洲糧食供應(yīng)與需求將面臨更大的壓力。

我國是農(nóng)業(yè)大國,氣候變化將使我國未來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面臨以下三個突出問題:

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不穩(wěn)定性增加,產(chǎn)量波動大

氣候變化對我國作物生產(chǎn)和產(chǎn)量的影響,在一些地區(qū)是正效應(yīng),在另一些地區(qū)是負(fù)效應(yīng)。對產(chǎn)量的影響可能主要來自于極端氣候事件頻率的變化,而不是平均氣候狀況的變化。

研究表明:氣候變暖后,灌溉和雨養(yǎng)春小麥的產(chǎn)量將分別減少17.7%和31.4%。氣候變暖后,不考慮水分的影響,早稻、晚稻、單季稻世界秘書網(wǎng)版權(quán)所有,均呈現(xiàn)出不同幅度的減產(chǎn),其中早稻減產(chǎn)幅度較小(-3.7%),晚稻和單季稻減產(chǎn)幅度較大(-10.5%)。氣候變暖后,我國玉米總產(chǎn)量平均減產(chǎn)3%~6%,其中春玉米平均減產(chǎn)2%~7%,夏玉米減產(chǎn)5%~7%;灌溉玉米減產(chǎn)2%~6%,無灌溉玉米減產(chǎn)7%左右。

總之,大氣中二氧化碳濃度倍增時,溫度升高、作物發(fā)育速度加快和生育期縮短是作物產(chǎn)量下降的主要原因。據(jù)估算,到2030年,我國種植業(yè)產(chǎn)量在總體上因全球變暖可能會減少5%~10%左右,其中小麥、水稻和玉米三大作物均以減產(chǎn)為主。但氣候變暖對不同地區(qū)和不同種類作物的產(chǎn)量影響不同,我國水稻、小麥以及玉米品種多,品種間差異也很大,因此要有意識地調(diào)整農(nóng)業(yè)種植制度、選育抗逆性強(qiáng)的品種和選擇適當(dāng)?shù)纳a(chǎn)措施等,使之適應(yīng)氣候變化。如果能夠?qū)Σ焕绊懠皶r采取應(yīng)對措施的話,未來30~50年(2020~2050年)的氣候變化還不會對全球乃至中國的糧食安全、重要基礎(chǔ)設(shè)施和自然資源產(chǎn)生重大影響。

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)布局和結(jié)構(gòu)將出現(xiàn)變動

氣候變化對我國農(nóng)業(yè)影響的研究表明,年平均溫度增加1℃時,大于10℃積溫的持續(xù)日數(shù)全國平均可延長15天左右,冬小麥的安全種植北界將由目前的長城一線北移到沈陽——張家口——包頭——烏魯木齊——線。氣候變暖還將使我國作物種植制度發(fā)生較大的變化。據(jù)計(jì)算,到2050年,氣候變暖將使三熟制的北界北移500千米之多,從長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%。

氣候變暖后,我國主要作物品種的布局也將發(fā)生變化。華北目前推廣的冬小麥品種(強(qiáng)冬性),因冬季無法經(jīng)歷足夠的寒冷期而不能滿足春化作用對低溫的要求,將不得不被其它類型的冬小麥品種(如半冬性)所取代。比較耐高溫的水稻品種將在南方占主導(dǎo)地位,而且還將逐漸向北方稻區(qū)發(fā)展。東北地區(qū)玉米的早熟品種逐漸被中、晚熟品種取代。

氣候變暖后,蒸發(fā)相應(yīng)加大,如果降水量不明顯增加,將會使我國農(nóng)牧交錯帶南擴(kuò),東北與內(nèi)蒙古相接地區(qū)農(nóng)牧交錯帶的界限將南移70公里左右,華北北部農(nóng)牧交錯帶的界限將南移150公里左右,西北部農(nóng)牧交錯帶界線將南移20公里左右。農(nóng)牧過渡帶的南移雖然可增加草原的面積,但由于農(nóng)牧過渡帶是潛在的沙漠化地區(qū),新的過渡帶地區(qū)如不加保護(hù),也有可能變成沙漠化地區(qū)。

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。在高二氧化碳濃度下,雖然光合作用的增強(qiáng)能夠促進(jìn)根生物量增加,在一定程度上補(bǔ)償了土壤有機(jī)質(zhì)的減少,但土壤一旦受旱,根生物量的積累和分解都將受到限制。這意味著需要施用更多的肥料以滿足作物的需要,施肥量的增加意味著投入的增加。

氣候變暖后,農(nóng)藥的施用量將增大。隨著氣候變暖,作物生長季延長,昆蟲在春、夏、秋三季繁衍的代數(shù)將增加,而冬溫較高也有利于幼蟲安全越冬。溫度高還為各種雜草的生長提供了優(yōu)越的條件。因此,氣候變暖可能會加劇病蟲害的流行和雜草蔓延。另外,氣候變暖后各種病蟲出現(xiàn)的范圍也可能擴(kuò)大向高緯地區(qū)延伸,目前局限在熱帶的病原和寄生組織將會蔓延到亞熱帶甚至溫帶地區(qū)。所有這些都意味著,氣候變暖后可能不得不增加施用農(nóng)藥和除草劑,而這將增大農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本。

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

水資源對全球變暖的響應(yīng)問題,是事關(guān)人類生存與發(fā)展的大問題。全球變暖會影響整個水循環(huán)過程,可能使蒸發(fā)加大,可能改變區(qū)域降水量和降水分布格局,增加降水極端異常事件的發(fā)生,導(dǎo)致洪澇、干旱災(zāi)害的頻次和強(qiáng)度增加,以及使地表徑流發(fā)生變化。主要表現(xiàn)在以下方面:

地表徑流將發(fā)生變化

對于全球變暖后地表徑流的變化,現(xiàn)在比較一致的預(yù)測是:到2050年,全球年平均徑流變化將表現(xiàn)為高緯和東南亞地區(qū)徑流增加,中亞、地中海地區(qū)、南非、澳大利亞減少的趨勢。對我國而言,七大流域天然年徑流量整體上呈減少趨勢。其中,長江及其以南地區(qū)年徑流量變幅較?。换春蛹捌湟员钡貐^(qū)變幅最大,以遼河流域增幅最大,黃河上游次之,松花江最小。全球變暖后,我國各流域年平均蒸發(fā)將增大,其中黃河及內(nèi)陸河地區(qū)的蒸發(fā)量將可能增大15%左右。

臺灣缺水:2002年4月24日,在中國臺北縣附近的一座水庫,一名當(dāng)?shù)啬凶釉趲捉珊缘乃畮鞄靺^(qū)察看情況。臺灣持續(xù)的干旱少雨使得當(dāng)局被迫決定在夏季關(guān)閉游泳池以節(jié)省用水,必要時還要實(shí)施配給供水。

水資源的供需狀況將出現(xiàn)變化

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。盡管由氣候變化引起的缺水量小于人口增長及經(jīng)濟(jì)發(fā)展引起的缺水量,但在干旱年份氣候變化引起的缺水量將大大加劇我國華北、西北等地區(qū)的缺水形勢,并對這些地區(qū)的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,全球變暖對農(nóng)業(yè)灌溉用水的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于對工業(yè)用水和生活用水的影響,尤其是在降水減少和蒸發(fā)增加的地區(qū)。預(yù)計(jì),2010~2030年西部地區(qū)缺水量約為200億立方米,2050年將缺水100億立方米。而且西部地區(qū)由于缺乏供水工程等水利設(shè)施,水資源系統(tǒng)對氣候變化的脆弱性較大。

旱澇災(zāi)害出現(xiàn)的頻率將發(fā)生變化

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)量也會因全球平均溫度增加而增大,這可能意味著未來旱澇等災(zāi)害的出現(xiàn)頻率會增加。

一些地區(qū)的水質(zhì)將出現(xiàn)變化

全球變暖后,一些地區(qū)由于蒸發(fā)量加大,河水流量趨于減少,可能會加重河流原有的污染程度,特別是在枯水季節(jié)。同時,河水溫度的上升,也會促進(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)可能會有所好轉(zhuǎn)。

對氣候變化敏感的傳染性疾病傳播范圍可能增加,危害人類健康

眾所周知,許多通過昆蟲、食物和水傳播的傳染性疾病,如瘧疾等,對氣候變化非常敏感。全球變暖后,瘧疾和登革熱的傳播范圍將增加,這兩種通過昆蟲傳播的疾病將殃及世界人口的40%~50%。而且,氣候變化可通過各種渠道對發(fā)病產(chǎn)生影響,危害人類健康,其中包括對人體直接影響,對病毒、細(xì)菌、寄生蟲、敏感原的影響,對各種傳染媒介和宿主的影響,對人的精神、人體免疫力和疾病抵抗力的影響等等。

人們因氣候變化而產(chǎn)生不適應(yīng)的感覺,也會助長某些疾病的蔓延,使病情加重,甚至導(dǎo)致死亡。據(jù)研究,氣溫變化與死亡率有密切關(guān)系,在美國、德國等國的城市,當(dāng)有熱浪襲擊時總體死亡率呈上升趨勢。全球變暖后,高溫?zé)崂藢㈦S之增加,這將引起與熱有關(guān)的疾病和死亡增加。

全球變暖對人類健康造成的不利影響對貧窮地區(qū)的人口將是最大的。

氣候變化將影響人類居住環(huán)境

大量研究表明,氣候變化將從下述三個方面對人居環(huán)境產(chǎn)生影響,一是氣候變化后,資源生產(chǎn)、商品及服務(wù)市場的需求產(chǎn)生了變化,使支持居住的經(jīng)濟(jì)條件受到了影響;二是氣候變化對能源輸送系統(tǒng)、建筑物、城市設(shè)施以及工農(nóng)業(yè)、旅游業(yè)、建筑業(yè)等特定產(chǎn)業(yè)的一些直接影響,轉(zhuǎn)而對人居環(huán)境產(chǎn)生了影響;三是氣候變化后,因極端天氣事件增加以及對人體健康的影響,使得居住人口遷移。

人類居住地尤其是河邊和海岸帶居民受氣候變化最普遍、最直接的威脅是洪澇和滑坡。人類居住環(huán)境目前正遭遇包括水和能源短缺、垃圾處理和交通等環(huán)境問題,這些問題可能因高溫、多雨而加劇。

低海拔海岸區(qū)的城鎮(zhèn)化快速發(fā)展,正在迅速地增加那里的人口居住密度,使得人為財(cái)富(城市)處于海岸氣候極端事件的威脅之中。

面臨氣候變化時,居民收入大部分來源于受氣候支配的初級資源產(chǎn)業(yè),如農(nóng)業(yè)、林業(yè)和漁業(yè)的經(jīng)濟(jì)單一居住區(qū),比經(jīng)濟(jì)多樣化的居住區(qū)更脆弱。

盡管目前關(guān)于氣候變化對社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的影響研究只是初步的結(jié)論,但氣候變化會對全球各地區(qū)的自然生態(tài)系統(tǒng)和社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)產(chǎn)生多方面的影響,將直接影響經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會的進(jìn)步,這一點(diǎn)是確定的。

氣候變化可能帶來許多不利的影響

大部分熱帶、亞熱帶區(qū)和多數(shù)中緯度地區(qū)普遍存在作物減產(chǎn)的可能;對許多缺水地區(qū)的居民來說,水的有效利用降低,特別是亞熱帶區(qū);同時,受到傳染性疾病影響的人口數(shù)量增加,熱死亡人數(shù)也將增加;另外,大暴雨事件和海平面升高引起的洪澇,將危及許多低洼和沿海居住區(qū);由于夏季高溫而導(dǎo)致用于降溫的能源消耗增加。

篇7

從太空看地面總會有些特別的發(fā)現(xiàn)。就像那個著名笑話說的,美國的間諜衛(wèi)星拍到了福建土樓的照片,還以為那是新型的導(dǎo)彈發(fā)射井。大氣棕色云的發(fā)現(xiàn)也有些相似。1999年,聯(lián)合國環(huán)境署的印度洋實(shí)驗(yàn)(INDOEX)科學(xué)項(xiàng)目,從太空中發(fā)現(xiàn)了印度洋上漂浮著一個巨大的棕色云團(tuán),厚度達(dá)到3000米,覆蓋的范圍和中國國土面積差不多。這個云團(tuán)是由什么組成的?人們從地面和大氣中作了采樣分析,發(fā)現(xiàn)它由一些微小的碳顆粒構(gòu)成,還有一些硫酸鹽、硝酸鹽和銨鹽等。這些微粒來源是不完全燃燒的煤炭、汽車尾氣以及農(nóng)田上燃燒秸稈產(chǎn)生的煙霧。其實(shí)這些微粒我們早就很熟悉了,它們組成了城市上空的灰霾。

小標(biāo):從灰霾到棕色污染云

灰霾一直是城市的痼疾。2008年3月10日,廣州市陷入了濃重的灰霾,高速公路上的汽車甚至白天也要開著大燈,人們以為北方的沙塵暴吹到了珠三角。無風(fēng)的天氣使得聚集在城市上空的煙塵無法散去。這不是霧,而是來自工業(yè)排放和汽車尾氣的顆粒,它們燒灼著市民們的肺。據(jù)《廣州日報(bào)》報(bào)道,每逢灰霾天氣,去醫(yī)院看呼吸系統(tǒng)疾病的人就要增加15%,空氣污染也正在取代吸煙成為肺癌的主要病因――雖然吸煙率在下降,肺癌發(fā)病率卻隨著空氣質(zhì)量的惡化而增加。而灰霾的危害遍及全國。北京、上海、杭州、南京、成都都是灰霾的重災(zāi)區(qū),“天總是灰蒙蒙的”。世界衛(wèi)生組織關(guān)于空氣中懸浮微粒的標(biāo)準(zhǔn)是20微克,但是中國 99%以上的大城市都高于這個標(biāo)準(zhǔn)。

城市中的灰霾并不是新鮮事。700多年前的北京城和倫敦就有過燃煤引起的空氣懸浮顆粒污染,13世紀(jì)時英王愛德華一世還曾因此暫時禁止燃煤。自從工業(yè)革命以來,灰霾和城市一起成倍成長。1952年在倫敦爆發(fā)了煙霧事件,導(dǎo)致4000人在4天內(nèi)死亡,而后又有8000人死于呼吸道疾病。1953年,洛杉磯的光化學(xué)煙霧也使得約200人喪身。但是這些污染似乎限于工業(yè)集中的城市。人們以為,只要搬到遠(yuǎn)離污染的郊區(qū),或者把工廠遷到遠(yuǎn)處,就可以保證城市的空氣清潔。事實(shí)上,大多數(shù)的工業(yè)國家在20世紀(jì)下半葉都采取了這種辦法。但是隨著城市規(guī)模和數(shù)量的增長,這些懸浮顆粒開始聚集成大陸尺度的棕色云團(tuán)。隨著人們開始研究全球變暖,灰霾以另一種身份進(jìn)入了人們的視野。

灰霾的新名字叫做“黑碳?xì)馊苣z”,人們發(fā)現(xiàn)它的影響不止限于城市,而是影響了全球的氣候。氣溶膠指的是懸浮在大氣中0.01~10微米的固體和液體微粒,因?yàn)檫@個大小的顆粒會形成膠體,既不會溶化在空氣中,又不會像沙塵一樣在短期內(nèi)沉降下來。人們最初的研究認(rèn)為,這些由不完全燃燒形成的碳顆粒氣溶膠能夠在一定程度上抵消全球變暖。因?yàn)樽厣脑茍F(tuán)能夠遮擋陽光,如果沒有它們,氣候變暖將要比現(xiàn)在明顯得多,這倒算是因禍得福了。但壞消息是,它可能沉積到冰川表面,加速冰川的融化。

小標(biāo):黑碳污染抵消南水北調(diào)

另一項(xiàng)研究的結(jié)果對中國來說更重要:黑碳?xì)馊苣z可能加劇中國南方的洪水,同時導(dǎo)致北方的干旱和沙塵暴。這是因?yàn)樗鼤魅鯇χ袊悦P(guān)的東亞季風(fēng)。

東亞季風(fēng)帶來了中國文明的繁榮,這個說法并不過分。受大氣環(huán)流的影響,世界同一緯度的其他地方大多是沙漠:從撒哈拉、中東到加里福利亞。只有中國東部,在東亞季風(fēng)的影響下獲得一片綠色:夏季乃至半年的時間里,季風(fēng)從太平洋帶來了豐沛的雨水,非常有利于農(nóng)作物的生長。

東亞季風(fēng)的動力來源于陸地和海洋的溫差,但是黑碳?xì)馊苣z會讓這個溫差減小。黑碳形成的棕色云團(tuán)會阻擋陽光,讓陸地溫度降低,而夏季陸地的溫度升高比海洋快是季風(fēng)形成的主要動力。2008年,氣象學(xué)家孫家仁等使用公用氣候系統(tǒng)模式(CCSM)模型,對中國海陸上空的大氣流動進(jìn)行了模擬,發(fā)現(xiàn)陸地會因?yàn)楹谔細(xì)馊苣z降溫0.5攝氏度左右,而海水表面溫度會升高。這個溫差并不會使得夏天更涼爽,卻會讓東亞季風(fēng)減弱,讓中國的降雨失去平衡。

東亞季風(fēng)的減弱會抵消掉南水北調(diào)的功績。中國北方近10年來遇到了持續(xù)干旱,北京的十三陵水庫甚至需要長期從下游抽水維持水位。東亞季風(fēng)的減弱,會讓中國的水資源分配更加不平衡,濕潤的夏季風(fēng)深入中國北方的時間越來越短,更多的時間是停留在長江流域一帶。中國南方的洪澇災(zāi)害,如1998年的洪水被認(rèn)為是厄爾尼諾的結(jié)果,但是減弱的季風(fēng)帶來的大量降水,可能使災(zāi)害更加嚴(yán)重。2006年國家新立項(xiàng)了“中國大氣氣溶膠及其氣候效應(yīng)”項(xiàng)目,目的就是要準(zhǔn)確研究黑碳?xì)馊苣z的氣候效應(yīng)。

小標(biāo):迷霧中的黑碳研究

但是黑碳?xì)馊苣z與氣候關(guān)系的研究才剛剛開始,很多基本的問題都沒有弄清。

首先,黑碳究竟會增強(qiáng)還是減弱溫室效應(yīng),這個問題都沒有確切的答案??茖W(xué)家們最初認(rèn)為棕色云團(tuán)遮蔽了陽光,作用就像讓恐龍滅絕的小行星撞擊升起的煙霧一樣;但是2001年雅各布森(M Z Jacobson)在自然雜志上發(fā)表了不同的看法,認(rèn)為黑碳顆粒的黑色表面會比地面更強(qiáng)烈地吸收太陽光,結(jié)果就是加劇了溫室效應(yīng)。當(dāng)時的美國總統(tǒng)布什就把雅各布森的文章當(dāng)做論據(jù)之一,認(rèn)為《京都議定書》上只談到了二氧化碳的排放,沒有考慮到黑碳的溫室效應(yīng),所以拒絕在上面簽字。至今科學(xué)家們?nèi)匀辉跒楹谔嫉臏厥倚?yīng)而爭論,但是不知道爭論的結(jié)果能否影響奧巴馬在議定書上簽字的手呢?

篇8

氟利昂——老大,危險(xiǎn)指數(shù):☆☆☆☆☆,技能:是臭氧層破壞的元兇,這臭氧層一經(jīng)破壞,將給人類帶來極大的危害:使微生物死亡、植物生長受阻、使動物和人眼睛失明、免疫力減低、皮膚色斑增多,皮膚癌發(fā)病率增高、促進(jìn)地球變暖、、、、、、,這個惡魔可厲害呢,它廣泛隱藏在家用電器、泡沫塑料、日用化學(xué)品、汽車、消防器材等領(lǐng)域。

水不凈——老二,危險(xiǎn)指數(shù):☆☆☆☆,技能:鯨逃害浪,你可別以為我寫錯字,你看,鯨都逃了,浪都被害了,這水還能是人一時一刻都離不開的水了嗎?

廢塑料魔——老三,危險(xiǎn)指數(shù):☆☆☆☆,技能:對環(huán)境主要有兩種危害,即“視覺污染”和“潛在危害”。“視覺污染”對市容、景觀的破壞?!皾撛谖:Α笔侵笍U塑料制品進(jìn)入自然環(huán)境后很難自然降解(其降解周期需二、三百年時間)而帶來的長期的深層次環(huán)境問題。

水霸王——老四,危險(xiǎn)指數(shù):☆☆☆,技能: 水漫金山,用超大的洪水攻擊人們,使人們無法安居樂業(yè),此魔頭常常利用人們?yōu)E砍濫伐,大量破壞臭氧層這些不良習(xí)慣來泛濫的。

打敗這四大妖怪,是不算容易的事,不僅要靠傲來國人的力量,還要用全世界人們的力量,不過,說難也不算太難,難就難在要全世界人們一起自覺別用有氟利昂的冰箱,少開空調(diào),買東西用籃子裝,別用一次性的塑料袋,多植樹造林,少把垃圾往河里扔、、、、、、。

傲來國人們現(xiàn)在正處在水深火熱之中,只要大家真正認(rèn)識到這四大妖怪的危害,并遵從上面的要求,這四大魔頭就會失去能量來源,傲來國還會恢復(fù)往日的風(fēng)采。

那么,讓我們手拉手,心連心,來共同消滅這些惡魔吧!

話說在遠(yuǎn)古大地新生的時候,有一個鮮為人知的地方,叫東勝神州,這兒有個國家,叫傲來國。原本這里的天空是瓦藍(lán)瓦藍(lán)的,白白的云在清澈的天空悠然,花草四季如春,氣候冬暖夏涼,人們健健康康,老人長命百歲,可是,若干年后的今天,已經(jīng)大不如以前了,看那以前清清的河道,現(xiàn)在臭氣熏天的污水面上漂著泡沫、塑料袋、雜七雜八的臟垃圾、、、、、、,街道上到處都是垃圾,蒼蠅亂舞,空氣里二氧化碳超標(biāo),氧氣越來越稀薄,引起臺風(fēng)一年比一年更兇猛的襲擊著沿海各城。

原因是在這兒五里之外有四個魔頭:老大、老二、老三、小四,下面讓我給你們一一介紹吧。

氟利昂——老大,危險(xiǎn)指數(shù):☆☆☆☆☆,技能:是臭氧層破壞的元兇,這臭氧層一經(jīng)破壞,將給人類帶來極大的危害:使微生物死亡、植物生長受阻、使動物和人眼睛失明、免疫力減低、皮膚色斑增多,皮膚癌發(fā)病率增高、促進(jìn)地球變暖、、、、、、,這個惡魔可厲害呢,它廣泛隱藏在家用電器、泡沫塑料、日用化學(xué)品、汽車、消防器材等領(lǐng)域。

水不凈——老二,危險(xiǎn)指數(shù):☆☆☆☆,技能:鯨逃害浪,你可別以為我寫錯字,你看,鯨都逃了,浪都被害了,這水還能是人一時一刻都離不開的水了嗎?

廢塑料魔——老三,危險(xiǎn)指數(shù):☆☆☆☆,技能:對環(huán)境主要有兩種危害,即“視覺污染”和“潛在危害”?!耙曈X污染”對市容、景觀的破壞?!皾撛谖:Α笔侵笍U塑料制品進(jìn)入自然環(huán)境后很難自然降解(其降解周期需二、三百年時間)而帶來的長期的深層次環(huán)境問題。

水霸王——老四,危險(xiǎn)指數(shù):☆☆☆,技能: 水漫金山,用超大的洪水攻擊人們,使人們無法安居樂業(yè),此魔頭常常利用人們?yōu)E砍濫伐,大量破壞臭氧層這些不良習(xí)慣來泛濫的。

打敗這四大妖怪,是不算容易的事,不僅要靠傲來國人的力量,還要用全世界人們的力量,不過,說難也不算太難,難就難在要全世界人們一起自覺別用有氟利昂的冰箱,少開空調(diào),買東西用籃子裝,別用一次性的塑料袋,多植樹造林,少把垃圾往河里扔、、、、、、。

篇9

中國作為一個負(fù)責(zé)任的發(fā)展中國家,對氣候變化問題給予了高度重視,總書記和總理親自關(guān)注和領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)對氣候變化工作,國務(wù)院專門成立了國家應(yīng)對氣候變化領(lǐng)導(dǎo)小組,并頒布實(shí)施了《中國應(yīng)對氣候變化國家方案》。

2008年2月1日,周五,中國氣象局科技大樓貴賓廳。

秘書引領(lǐng)記者落座。片刻,中國氣象局副局長王守榮滿面微笑地走過來,未見其人,先聞其聲。

頭發(fā)稀疏,一身西裝,身高約170厘米,語氣和緩但抑揚(yáng)頓挫,說話開門見山。就全球氣候變化、中國大陸近年來極端的氣候現(xiàn)象,以及中國在全球氣候變化中所擔(dān)當(dāng)?shù)慕巧?,王守榮接受了《財(cái)經(jīng)文摘》的獨(dú)家專訪。

歷史上的極端氣候現(xiàn)象

《財(cái)經(jīng)文摘》:首先,何謂極端氣候現(xiàn)象?極端二字該如何定義、如何區(qū)分?

王守榮:從其本質(zhì)上看,氣候的定義與某種天氣事件的概率分布有關(guān)。當(dāng)某地天氣氣候狀態(tài)嚴(yán)重偏離其平均態(tài)時,就可以認(rèn)為是不易發(fā)生的事件。在統(tǒng)計(jì)意義上,不容易發(fā)生的事件就可以稱為極端事件。

目前在氣候極值變化研究中,國際上最多見的是采用某個百分位值作為極端值的閾(指界限或范圍,音)值,超過這個閾值被認(rèn)為是極值,該事件即可被認(rèn)為是極端事件。一般來講,這個閾值取為10%。

干旱、洪澇、高溫?zé)崂撕偷蜏乩浜Φ仁录伎梢钥闯蓸O端氣候事件。某一地區(qū)的極端氣候事件(如熱浪),在另一地區(qū)可能是正常的。

平均氣候的微小變化,可能會對極端事件的時間和空間分布以及強(qiáng)度的概率分布,產(chǎn)生巨大影響。許多重要的氣候影響不是取決于平均值的變化,而是取決于一些超出正常變化范圍的罕見極端天氣、氣候事件。

極端氣候事件是小概率事件,但對人類環(huán)境和社會經(jīng)濟(jì)影響很大。

《財(cái)經(jīng)文摘》:縱觀中國數(shù)千年人類文明史,發(fā)生極端氣候現(xiàn)象的比例如何?該變化趨勢呈現(xiàn)一個怎樣的波動曲線?

王守榮:歷史時期(儀器觀測記錄以前)的極端天氣氣候事件,可以依據(jù)各類古氣候代用記錄來識別。至今,歷史時期極端事件的劃分標(biāo)準(zhǔn)以及如何由代用資料來確定的問題,尚亟待研究。下面論及的歷史極端事件,為歷史時期出現(xiàn)過的重大氣候異常事件。

這些歷史極端事件,主要依據(jù)歷史文獻(xiàn)記錄所建立的代用氣候序列,并參照歷史氣候的實(shí)況復(fù)原結(jié)果和用歷史文獻(xiàn)記錄做出的定量推斷值來認(rèn)定,有些事件還可用其他代用資料,如樹木年輪和冰芯的記錄予以佐證。值得注意的是,許多事件的嚴(yán)重程度超過現(xiàn)代(最近100年、50年)的極端個例。

《財(cái)經(jīng)文摘》:中國歷史上最為密集且最值得關(guān)注的極端氣候現(xiàn)象主要有哪些?呈現(xiàn)怎樣的地域分布特征?

王守榮:這些極端天氣氣候事件主要包括以下幾方面。

極端寒冷事件和高溫事件。中國歷史上的嚴(yán)冬極端低溫寒害事件,屢見于歷史文獻(xiàn)的記載。嚴(yán)寒的標(biāo)志是冬季強(qiáng)寒潮活動頻繁,廣大地區(qū)出現(xiàn)異常寒冷的記錄,如井水結(jié)冰、大范圍的竹木凍死、果樹種植業(yè)遭受毀滅性的凍害、罕見冰雪的南嶺以南地區(qū)大范圍冰雪霜凍為害等。

這些寒冷情景在20世紀(jì)未曾出現(xiàn)過。雖然嚴(yán)冬通常集中地出現(xiàn)在氣候寒冷時期,值得注意的是,它們在不同的冷暖氣候背景下或不同的冷暖氣候階段,均有發(fā)生。

關(guān)于歷史高溫事件,據(jù)《中國三千年氣象記錄總集》普查中國歷史文獻(xiàn)中的炎夏氣候事件,得到最近一千年間中國典型炎夏事件19例。其中,1743年華北的炎夏,是15-19世紀(jì)最極端的高溫事件。

歷史干旱/雨澇事件。研究表明,中國歷史上多次出現(xiàn)過大范圍的持續(xù)時間3年以上的嚴(yán)重干旱事件,它們分別出現(xiàn)于宋、元、明、清等不同朝代和不同的冷暖氣候背景下。值得注意的是,這些極端干旱個例發(fā)生在不同的冷暖氣候背景下。

各干旱事例中,以1637-1643年的干旱事件(通常又稱崇禎大旱)持續(xù)時間最長;以1585-1590年干旱地域最廣,且地域分布變化最大,前期北旱南澇轉(zhuǎn)變?yōu)楹笃诒睗衬虾?;?876-1878年為北方大旱的典型,旱區(qū)中心的山西南部二百余日無透雨;以1785年為長江中下游干旱之典型――“太湖水涸百余里,湖底掘得獨(dú)木舟”;以989-990年為中原地區(qū)干旱之典型,1989年開封地區(qū)的年降水量僅190mm,比常年減少7成以上。

歷史時期有過嚴(yán)重的雨澇災(zāi)害事件,或?yàn)榱饔蛐缘模蚩缌饔蛏踔炼嗔饔螨R發(fā)生的,或雨期長且強(qiáng)度大,或雨期雖不長而強(qiáng)度卻特大,成災(zāi)嚴(yán)重的。

有同一地域連年多雨的,如1569-1670年,華北地區(qū)持續(xù)大雨,造成歷史上范圍最廣的大水災(zāi),黃、淮流域5省受災(zāi);有全國大范圍多雨,同一年內(nèi)先后有華南、華北、東北和長江流域久雨成災(zāi),如1794年的情形。一些個例的天氣氣候特點(diǎn),與現(xiàn)代實(shí)例相類似,如1823年長江流域?yàn)橹鞯拇蠓秶嘤?,類似?954年的情形。

沙塵暴。歷史時期的沙塵暴現(xiàn)象,有著相對頻發(fā)時期。據(jù)史料記載,給出公元300年以來的“雨土年”頻數(shù)曲線,可見近千年間其頻發(fā)時期大約有五個,即1060-1090年,1160-1270年,1470-1560年,1610-1700年,1820-1890年。

歷史時期沙塵暴事件的實(shí)況復(fù)原結(jié)果,可與現(xiàn)代的記錄做對比,如1980年4月17-20日的一次強(qiáng)沙塵暴過程,與歷史重大事件相比,乃屬較輕的一種。

《財(cái)經(jīng)文摘》:依據(jù)您的理解,這些極端事件發(fā)生的機(jī)理是否在變化?大致有多少可供關(guān)聯(lián)的因素?

王守榮:這些極端事件發(fā)生,可供關(guān)聯(lián)的因素有:大氣本身的自我調(diào)節(jié),大氣成分的變化,下墊面(陸地、海洋)等的溫度變化,地表本身的特征(粗糙度、反照率等)變化,太陽活動、火山活動,海洋環(huán)流的變化,人類活動的影響等。影響的因素在不同時間、不同地區(qū)的貢獻(xiàn)大小可能不同,其更深入的機(jī)理研究尚待進(jìn)行。

全球變暖下中國的角色

《財(cái)經(jīng)文摘》:在全球變暖的國際大背景下,世界各國開始思索經(jīng)濟(jì)與環(huán)境間的關(guān)系,并開始有步驟地增進(jìn)國際合作。依據(jù)您的推斷,發(fā)展中國家與發(fā)達(dá)國家在應(yīng)對全球變暖問題上,分別面臨怎樣獨(dú)特而艱巨的挑戰(zhàn)?

王守榮:氣候變化是國際社會普遍關(guān)心的重大全球性問題,它既是環(huán)境問題,也是發(fā)展問題,但歸根到 底是發(fā)展問題。

《聯(lián)合國氣候變化框架公約》(UNFCCC)指出,歷史上和目前全球溫室氣體排放的最大部分源自發(fā)達(dá)國家,發(fā)展中國家的人均排放相對較低。但發(fā)展中國家在全球排放中所占的份額將會增加,以滿足其經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展需要。

我們認(rèn)為,《聯(lián)合國氣候變化框架公約》及《京都議定書》,是國際上應(yīng)對氣候變化的核心機(jī)制和主渠道,要堅(jiān)持公約確定的“共同但有區(qū)別的責(zé)任”原則。

氣候變化問題是在發(fā)展中產(chǎn)生的,也必須在發(fā)展中解決。我們要堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)、社會、環(huán)境和資源的協(xié)調(diào)發(fā)展,在可持續(xù)發(fā)展框架下應(yīng)對氣候變化,努力實(shí)現(xiàn)發(fā)展經(jīng)濟(jì)和應(yīng)對氣候變化的雙贏目標(biāo)。

同時,應(yīng)該積極加強(qiáng)各種雙邊和多邊的對話和討論,推動在公約機(jī)制下國際應(yīng)對措施的達(dá)成。中國政府主張,國際社會應(yīng)對氣候變化的措施,應(yīng)該綜合考慮減緩、適應(yīng)和發(fā)展的協(xié)調(diào)關(guān)系,依靠技術(shù)進(jìn)步和科技創(chuàng)新應(yīng)對全球氣候變化。

《財(cái)經(jīng)文摘》:這其中,中國扮演了一個怎樣的角色?

王守榮:中國作為一個負(fù)責(zé)任的發(fā)展中國家,對氣候變化問題給予了高度重視??倳浐涂偫碛H自關(guān)注和領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)對氣候變化工作,黨的“十七大”報(bào)告,首次提出按照科學(xué)發(fā)展觀做好應(yīng)對氣候變化工作的戰(zhàn)略指導(dǎo)方針。國務(wù)院還專門成立了國家應(yīng)對氣候變化領(lǐng)導(dǎo)小組,并頒布實(shí)施了《中國應(yīng)對氣候變化國家方案》。

《財(cái)經(jīng)文摘》:很多人關(guān)心,氣候變暖對全球尤其是對中國,在可預(yù)見的未來,將產(chǎn)生哪些顯著影響,帶來哪些顯著變化?這些變化是否將對人類生活方式亦產(chǎn)生影響?

王守榮:氣候變暖將導(dǎo)致以下幾個方面的影響。

首先是對防災(zāi)減災(zāi)提出挑戰(zhàn)。氣候變暖最直接的威脅,就是極端天氣氣候事件的發(fā)生頻率可能增加,強(qiáng)度可能增強(qiáng),因而引發(fā)更加極端的氣象災(zāi)害。中國目前抵御極端氣象災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)能力總體上較弱,因此,應(yīng)對氣候變化和防災(zāi)減災(zāi)已成為國家安全的重要組成部分。

其次是影響經(jīng)濟(jì)安全。氣候變化對中國經(jīng)濟(jì)安全的影響,主要體現(xiàn)在對農(nóng)業(yè)、水資源和能源等重大國計(jì)民生領(lǐng)域的影響。

農(nóng)業(yè)可能受全球變暖影響最大,許多地區(qū)作物減產(chǎn),糧食安全受到威脅。氣候變化可能導(dǎo)致產(chǎn)量波動幅度增大,農(nóng)業(yè)布局和結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,病蟲害加重,生產(chǎn)成本和投資進(jìn)一步增加。

水資源問題日益嚴(yán)峻。1950年以來,中國六大江河的徑流量減少,北方部分河流發(fā)生斷流,地下水資源銳減。同時,局部地區(qū)洪澇災(zāi)害頻繁發(fā)生,洪災(zāi)損失日趨嚴(yán)重。未來中國水資源供需矛盾可能會加劇。

能源保障面臨巨大壓力。

此外,氣候變化還影響到生態(tài)安全、軍事安全、重大工程安全,并對沿海地區(qū)構(gòu)成威脅,還威脅到人類健康。

《財(cái)經(jīng)文摘》:那么,該采取何種措施消除其負(fù)面影響?換言之,有無此可能?

王守榮:總體上看,未來氣候與環(huán)境的變化,對中國經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展既有正面的影響,也有負(fù)面的影響,其中負(fù)面影響更受關(guān)注。因此,減緩和適應(yīng)氣候變化,成為中國面臨的突出和重大問題之一。

采取適應(yīng)性措施,可以減輕氣候與環(huán)境變化造成的負(fù)面影響;采取減緩措施,控制和減少污染物和溫室氣體的排放,可在源頭上減緩氣候與環(huán)境變化的速率和程度。在可持續(xù)發(fā)展框架下應(yīng)對氣候變化,需要綜合考慮減緩與適應(yīng)之間的協(xié)同作用,以權(quán)衡取舍。

極端氣候不是孤立現(xiàn)象

《財(cái)經(jīng)文摘》:在過去的三兩年時間里,重慶、四川等地相繼發(fā)生干旱、水澇等災(zāi)害性氣候現(xiàn)象。對此,已有學(xué)者撰文指出,人為因素、人類活動為造成此征候的根本原因,尤以大江大河的改造為要。您對此如何分析?

王守榮:重慶、四川的干旱、水澇等災(zāi)害性天氣,是在全球氣候變暖、極端氣候事件發(fā)生頻率增加的大背景下發(fā)生的。正是全球氣候變暖,導(dǎo)致某些極端氣候事件發(fā)生的頻率增加。

自20世紀(jì)60年代以后,北半球中高緯度陸地地區(qū)的極端冷事件(如降溫、霜凍)逐漸減少,而極端暖事件(如高溫、熱浪)的發(fā)生頻率明顯增加。2003年夏季,歐洲大部地區(qū)遭受高溫?zé)崂艘u擊,造成3萬多人死亡。2005年,號稱世界“綠肺”的亞馬遜熱帶雨林地區(qū),也遭受了60年一遇的嚴(yán)重干旱。而上述地區(qū)近年來并沒有大規(guī)模的人工筑壩工程。

因此,從全球來看,重慶、四川的極端高溫干旱、洪澇事件并不是孤立的,是全球氣候變暖的大背景下,極端天氣氣候事件增多、增強(qiáng)的表現(xiàn)之一。

另外,重慶地區(qū)是中國長江流域著名的“火爐”,是高溫伏旱的主要頻發(fā)區(qū)之一。中國大部分地區(qū)處在北半球中高緯度,包括重慶、四川等都屬于氣候變化的敏感區(qū),高溫干旱的易發(fā)區(qū)。地形對重慶氣候有較大的影響。

從歷史上來看,近兩三年重慶的極端高溫干旱事件并不是最極端的,這是由重慶自身典型氣候特征所決定。也就是說,即便沒有三峽大壩,高溫干旱對于重慶也是常見的。此外,四川、重慶極端氣候事件的出現(xiàn),與下墊面熱狀況和大氣環(huán)流異常特征密切相關(guān)。

《財(cái)經(jīng)文摘》:從國際上的江河工程經(jīng)驗(yàn)看,特大型水庫的建設(shè)是否會影響周邊環(huán)境和氣候變化?抑或僅僅略有關(guān)聯(lián),還是說并無實(shí)質(zhì)聯(lián)系?

王守榮:國際社會在特大型水庫的生態(tài)和環(huán)境影響問題上,還存在較大的爭議,但一般認(rèn)為,水庫的建成蓄水對大范圍氣候的影響并不明顯。

例如,位于巴西和巴拉圭兩國交界的伊泰普大壩,是世界上最大的水利工程,與中國三峽庫區(qū)的氣候和環(huán)境類似。對伊泰普水文站在水庫建成(1984年)前后的監(jiān)測數(shù)據(jù)分析表明,水庫周圍的年均溫度和空氣相對濕度都增加很少,興建水庫并未引起庫區(qū)周邊地區(qū)的氣候發(fā)生任何趨勢性的變化。

埃及境內(nèi)的阿斯旺水庫(1967年建成)是非洲最大的水庫。國外相關(guān)研究表明,該水庫未對附近地區(qū)的氣候和大氣環(huán)流產(chǎn)生明顯的影響。

三峽水庫是一個典型的河道型水庫,雖然對周圍地區(qū)的小氣候有一定的調(diào)節(jié)作用,但影響范圍不大。

該水庫對氣溫的影響范圍垂直方向不超過400米,兩岸水平方向不超過2公里,年平均氣溫增加幅度只有0.2℃左右,夏季月平均氣溫可降低0.9-1.2℃。三峽庫區(qū)春、夏、秋三季相對濕度有不同程度的增加,水庫流域內(nèi)的年均降水量約增加3毫米左右(僅0.3%)。水庫附近范圍內(nèi)降水的時空分布略有變化,但影響范圍僅涉及庫周幾公里至十幾公里。

三峽水庫自2003年6月蓄水以來,國內(nèi)、國際都非常關(guān)注大壩建立之后,是否會對周邊氣候造成明顯的負(fù)面影響。其中,利用高分辨率的區(qū)域氣候模式,研究由三峽水庫蓄水造成的陸面狀況改變對周邊氣候的可能影響,是一個非常有效的手段,國內(nèi)外目前都有一些最新的研究成果。其結(jié)果都表明,三峽水庫的建設(shè),不會對周邊區(qū)域氣候帶來明顯的負(fù)面影響,在某些方面還會改善周邊的氣候特征。

此外,在三峽工程建設(shè)開始之時,中國就啟動了“長江三峽工程生態(tài)與環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)工程”,經(jīng)過多年的監(jiān)測觀察,并沒有發(fā)現(xiàn)三峽庫區(qū)蓄水量的變化對氣候造成明顯的影響。

《財(cái)經(jīng)文摘》 :這是否意味著,三峽水庫蓄水并未對重慶、四川等地造成異常天氣和氣候變化?

王守榮:造成近兩三年重慶、四川干旱和洪澇的原因是多方面的,主要是氣候系統(tǒng)內(nèi)部自然變化的結(jié)果,既與全球變暖背景下極端氣候事件發(fā)生頻率增加有關(guān),也與大氣環(huán)流、下墊面熱狀況的異常有關(guān)。三峽水庫蓄水,僅對局部地區(qū)的氣候產(chǎn)生很小的影響,影響范圍最大不超過10公里。

需要說明的是,重大工程建設(shè)與氣候變化的關(guān)系比較復(fù)雜。一些工程建設(shè)在一段時期以后,必然會對天氣氣候帶來影響,天氣氣候的變化,反過來也會對工程本身的運(yùn)行和發(fā)揮效益產(chǎn)生影響,這些都需要持續(xù)觀察和深入研究。各級政府有關(guān)有重大工程建設(shè)的決策,仍然必須關(guān)注氣候變化和極端天氣氣候事件因素。

全國極端氣候現(xiàn)象增多

《財(cái)經(jīng)文摘》:除卻四川等地,全國其他地區(qū)亦出現(xiàn)不同程度、不同表現(xiàn)方式的氣候特征,該如何認(rèn)識以及如何應(yīng)對這些現(xiàn)象?此番現(xiàn)象是否有大爆發(fā)的可能?

王守榮:近100年來,中國年地表平均氣溫明顯增加,升溫幅度約為0.5℃至0.8℃。隨著全球氣候變暖,2007年,中國氣溫繼續(xù)升高,全國年平均氣溫為1951年以來的最高值,也是連續(xù)第十一年高于常年。從1986/1987年冬季開始,中國已連續(xù)經(jīng)歷了22個“暖冬”。

在全球氣候變暖的背景下,近50年來,中國主要極端天氣氣候事件的頻率和強(qiáng)度出現(xiàn)了明顯變化。

極端降水事件趨多、趨強(qiáng)。尤其在上世紀(jì)90年代,極端降水量比例趨于增大。長江及其以南地區(qū)年降水量和極端降水量都趨于增加,江淮流域暴雨洪澇事件發(fā)生頻率增加。

中國北方干旱事件發(fā)生頻率增加,華北地區(qū)近20多年來,干旱形勢不斷加劇,上世紀(jì)90年代后期以來,更是連年出現(xiàn)大旱,不少地區(qū)連續(xù)五六年遭遇干旱。

夏季高溫?zé)崂艘苍龆?。上世紀(jì)90年代中期以后,最高溫度大于35℃的高溫日數(shù)顯著增多。

在剛剛過去的2007 年,中國部分地區(qū)氣候異常,極端天氣氣候事件頻繁,氣象災(zāi)害多發(fā)、并發(fā)??傮w上看,全年干旱面積偏大,暴雨洪澇損失重,城市內(nèi)澇頻發(fā),雷擊災(zāi)害傷亡多,氣候年景屬中等偏差。

夏季,淮河流域發(fā)生特大暴雨洪澇;北方地區(qū)出現(xiàn)歷史罕見秋雨,并發(fā)生大范圍春旱;東北出現(xiàn)嚴(yán)重夏伏旱;江南、華南遭遇嚴(yán)重高溫伏旱和50年一遇特大秋旱。同時,熱帶氣流登陸增多,強(qiáng)臺風(fēng)“圣帕”、“韋帕”和“羅莎”,給南方多省帶來嚴(yán)重?fù)p失

對這些極端現(xiàn)象的出現(xiàn),我們要用科學(xué)的態(tài)度來看待,不要恐慌??梢圆扇∵m應(yīng)性措施,來減輕氣候與環(huán)境變化造成的負(fù)面影響;采取減緩措施,控制和減少污染物和溫室氣體的排放,減緩氣候與環(huán)境變化的速率和程度。加上自然所具有的自我調(diào)節(jié)能力,所謂此番現(xiàn)象大爆發(fā)的可能性基本不會出現(xiàn)。

《財(cái)經(jīng)文摘》:對于極端氣候現(xiàn)象,該如何預(yù)防及應(yīng)對民眾的潛在恐慌心態(tài)?依據(jù)您的分析,極端氣候現(xiàn)象是否存在根治的可能性?

王守榮:對于民眾來說,要用科學(xué)的態(tài)度來看待極端氣候事件,既要高度重視防御極端天氣氣候事件,也不應(yīng)過于恐慌。要多看一些氣象方面的信息,多了解一些安全保護(hù)常識,做到心中有數(shù),遇事不慌。

極端天氣氣候事件的出現(xiàn),包含人為的因素,但也是一種基本的自然現(xiàn)象,根治是不可能的。在全球氣候變化的形勢下,首先應(yīng)當(dāng)樹立科學(xué)的態(tài)度,高度重視防御極端天氣氣候事件。同時,提高全社會防御和減輕極端天氣氣候事件災(zāi)害的能力,必須堅(jiān)持依靠科技進(jìn)步,掌握和運(yùn)用科學(xué)的方法。

《財(cái)經(jīng)文摘》:在應(yīng)對極端氣候現(xiàn)象方面,政府的責(zé)任該如何體現(xiàn)?應(yīng)如何加強(qiáng)國際戰(zhàn)略合作?

王守榮:第一,要完善極端天氣氣候事件的氣象災(zāi)害預(yù)警和災(zāi)害應(yīng)急體系。

中國氣象災(zāi)害的種類比較多,對國家安全有嚴(yán)重影響的重大或突發(fā)性氣象災(zāi)害,主要有臺風(fēng)、暴雨洪澇、干旱等。

首先要建立健全重大氣象災(zāi)害防御體系,組建重大突發(fā)性氣象災(zāi)害應(yīng)急機(jī)構(gòu),提高對各地發(fā)生災(zāi)情的快速、聯(lián)動氣象應(yīng)急能力。

其次要建立重大氣象災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng),不斷提高重大氣象災(zāi)害的預(yù)報(bào)預(yù)測能力。同時,要完善重大氣象災(zāi)害預(yù)警體系,讓廣大農(nóng)(牧、漁)民更及時、更方便地獲得所需要的氣象信息和服務(wù)。

第二,要以人為本,進(jìn)行科學(xué)預(yù)防和救援工作。加強(qiáng)對弱勢群體應(yīng)對氣象災(zāi)害的社會救助,保障生命安全和社會穩(wěn)定,加強(qiáng)科學(xué)調(diào)度,保障能源和水資源安全。

第三,要加大氣象科普知識的宣傳力度。在全球變暖的大背景下,異常極端天氣氣候事件偏多、強(qiáng)度偏強(qiáng)。各級氣象部門在做好災(zāi)害性天氣監(jiān)測預(yù)報(bào)服務(wù)的同時,要加大氣象科普知識的宣傳力度,特別要做好臺風(fēng)、雷電、暴雨、強(qiáng)對流等重大災(zāi)害性天氣危害的科普宣傳,不僅要讓民眾看懂、讀懂,認(rèn)識重大災(zāi)害性天氣的危害,而且要以直觀形象、貼近生活、科學(xué)實(shí)用、喜聞樂見的形式,做好宣傳,還得向民眾普及防災(zāi)避災(zāi)的措施。

《財(cái)經(jīng)文摘》:應(yīng)如何加強(qiáng)國際戰(zhàn)略合作?

王守榮:極端天氣氣候事件是全球面臨的共同挑戰(zhàn),防御和減輕氣象災(zāi)害是全人類共同的責(zé)任,國際合作十分重要。國際社會應(yīng)共享極端天氣氣候事件信息和防災(zāi)減災(zāi)經(jīng)驗(yàn),加強(qiáng)人員、技術(shù)交流。

篇10

部分碳酸飲料中添加的二氧化碳,來自一項(xiàng)目前備受關(guān)注的技術(shù)――碳捕集和封存,這項(xiàng)新技術(shù)事關(guān)人類面臨的重大挑戰(zhàn)――“全球氣候變暖”,該技術(shù)對減少溫室氣體排放具有深遠(yuǎn)的意義,將為人類減緩氣候變暖帶來希望。

碳捕集與封存(簡稱CCS)是指將大型發(fā)電廠、鋼鐵廠、化工廠等排放源產(chǎn)生的二氧化碳收集起來,用各種方法儲存以避免其排放到大氣中的一種技術(shù)。它包括二氧化碳捕集、運(yùn)輸以及封存三個環(huán)節(jié),可以使單位發(fā)電碳排放減少85%至90%。

捕集二氧化碳可達(dá)食用程度

“北京已有比較成熟的碳捕集技術(shù),現(xiàn)在許多碳酸飲料里的二氧化碳都是從北京高碑店熱電廠試驗(yàn)示范裝置中生產(chǎn)的,純度非常高,大家可以放心喝?!蔽靼矡峁ぱ芯吭罕本┓衷憾趸伎刂婆c減排研究所黃斌博士表示。

黃斌說,從高碑店熱電廠二氧化碳捕集試驗(yàn)裝置里捕集出的二氧化碳,精制以后可以達(dá)到食用的程度,就是99.9%至99.99%的程度,截至2009年春節(jié),二氧化碳捕集系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,銷售食品級二氧化碳已超過800萬噸。

如何科學(xué)利用二氧化碳

要減少一種物質(zhì)對人類的危害,最好的辦法就是科學(xué)利用。

目前全球二氧化碳工業(yè)利用量大約是每年1至1.5億噸。美國是世界上最大的二氧化碳生產(chǎn)國和消費(fèi)國,生產(chǎn)能力每年約1000萬噸。中國有二氧化碳生產(chǎn)企業(yè)100家左右,生產(chǎn)能力是每年200至250萬噸,而一個幾十萬千瓦的燃煤電廠,一年能捕獲二氧化碳100至200萬噸,同目前中國企業(yè)生產(chǎn)的二氧化碳的總量是差不多的。黃斌說,“目前人類對二氧化碳的消費(fèi)量是非常有限的,因此人類面臨的一個問題是,由于過度地使用化石原料造成了二氧化碳過多,而人類無法消費(fèi)多出的龐大的那部分,所以造成了一系列氣候和生態(tài)問題?!?/p>

徹底做法是把多余二氧化碳封存

如何處置多出來的二氧化碳,一個“異想天開”的解決方案出臺了:把人類排放的二氧化碳?xì)怏w捕捉并集中起來,深埋于海底或地下,徹底解決因溫室氣體而引發(fā)的全球氣候變暖威脅。

“地質(zhì)封存、深海封存將成為被捕獲后的二氧化碳主要去向?!秉S斌博士說,二氧化碳被捕獲后,必須對其進(jìn)行安全、長期地封存,才能最終完成控制二氧化碳進(jìn)入大氣的工作。地質(zhì)封存被普遍認(rèn)為是未來主流的封存方式,其原理是將捕獲到的二氧化碳用管道輸送到地下深處長期或永久性“填埋”在地質(zhì)中。

深海封存是指把二氧化碳注入深海中以進(jìn)行長時間的存儲,大部分二氧化碳在深海中將與大氣隔離若干世紀(jì),目前深海封存在全世界還未被真正采用,也未開展試點(diǎn)示范,仍處于研究階段。

二氧化碳封存面臨的科學(xué)疑問是,將巨量的二氧化碳儲存到地下或深海,是否有可能逃逸出去?對此黃斌解釋說,令人樂觀的是二氧化碳并不需要被永久封存,封存的時間只要保證自然界中碳循環(huán)將大氣中的二氧化碳降到工業(yè)化之前的水平即可,“只要二氧化碳的封存可以在幾千年內(nèi)防止嚴(yán)重泄漏,屆時碳循環(huán)就可以解決這個問題,從目前來看,人類的科技發(fā)展應(yīng)該可以做到?!?/p>

碳捕集和封存技術(shù)將力挽狂瀾

中國科學(xué)院院士、中科院地學(xué)部原主任孫樞指出,碳捕集和封存是一種實(shí)現(xiàn)全球溫室氣體低排放的關(guān)鍵技術(shù)。“減排”除了節(jié)約能源、利用清潔能源和清潔燃燒技術(shù)外,重要的途徑是二氧化碳的捕集和埋存。隨著工業(yè)化進(jìn)程和經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展,燃燒化石燃料所導(dǎo)致的空氣污染和溫室效應(yīng),已嚴(yán)重地威脅著人類賴以生存的地球環(huán)境,全球氣候變暖是各國可持續(xù)發(fā)展面臨的共同挑戰(zhàn),解決方法是尋求成本低且有效的方案來減少二氧化碳的排放。

孫樞院士認(rèn)為,目前二氧化碳的工業(yè)分離、管道運(yùn)輸、地質(zhì)封存和工業(yè)利用等方面已經(jīng)形成成熟的市場,這使二氧化碳捕集與封存技術(shù)有可能力挽狂瀾,成為減少溫室氣體排放的有效措施。

北半球永凍土儲有1.5萬億噸碳

一個國際研究小組日前公布研究報(bào)告稱,北半球永凍土層中冷凍碳的儲量可能超過1.5萬億噸,是此前估計(jì)的兩倍左右。

研究人員表示,這些冷凍碳主要分布在北極以及加拿大、哈薩克斯坦、蒙古國、俄羅斯、美國、格陵蘭等國家和地區(qū),儲量約為目前大氣中碳含量的兩倍。一旦氣溫升高導(dǎo)致永凍土層開始融化,大氣中兩種溫室氣體――二氧化碳和甲烷的含量將急劇增多,從而進(jìn)一步加速全球變暖。

研究人員預(yù)計(jì),這些永凍土層中的碳在本世紀(jì)全球氣候變化過程中將產(chǎn)生重要作用。