避免“温室地球”出现已刻不容缓

□佩尔·埃斯彭·斯托克内斯（Per Espen Stoknes）

人类行为可能使地球面临变为不可逆转的“温室地球”的风险，届时全球平均气温将比工业化革命前水平高4℃-5 ℃，高于人类历史上的大多数时期

近半个世纪以来，世界各地频发自然灾害（风暴、冰雪、洪涝、干旱、沙尘暴、沙漠化等）和地质灾害（山体崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面沉降、塌陷等），还有地震及其引发的海啸等，相当程度上的原因都源于人类的不合理开发，导致自然循环的失调。统计资料显示，全世界70%以上的地质灾害与人类不合理的工程生产活动直接相关。

50年前，罗马俱乐部第一份报告《增长的极限》对人类提出了警告。这份报告依据计算机模型模拟的方法，通过对关乎世界未来的五大因素——世界人口、工业化、污染、粮食生产和资源消耗的发展趋势进行研究，并指出如果经济继续在不考虑环境承受力的基础上快速增长，那么世界有可能在21世纪面临生态和经济崩溃。现在，这样的恶果基本已经发生。2018年罗马俱乐部的报告和来自联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）的最新报告也重申了这一点——世界很可能无法避免这个灾难的发生。

危机来临前的预兆

地球表面覆盖有大规模冰川的地质时期，称为冰河期，简称冰期。两次冰期之间唯一相对温暖时期，称为间冰期。在过去一百万年里，地球每10万年左右就会自然地进入或结束一段冰河期。大约12000年前，地球结束了最近一次的冰河期，目前正处于“全新世”（Holocene）的间冰期。在这个循环中，即使在较为温暖的间冰期，地球也有能帮助保持凉爽的自然系统。

然而，许多科学家指出，由于人类对气候和环境的巨大影响，就像科学家们已经明确证实的那样，在过去十年中，我们已经进入了“人类世”（Anthropocene）这一个新的地质时期。这是一个很多人听起来还很陌生的词汇，也许它会越来越多地被人们熟悉，尽管这很可能不是一件好事。在“人类世”时期的人类行为——尤其是经济行为——一直是影响地球气候和环境的最主要因素。在“人类世”时期，我们这个星球的生命支持体系正在以前所未有的速度发生变化。

现在气候变化所构成的危险已非常明确。如果地球温度仅比前工业化时期高2℃，我们就可能无法逆转地走向“温室地球”。在这种假设情境下温度会比今天高出很多、海平面显著升高，极端天气事件也比以往任何时候都更加常见，而且破坏性也更强。

罗马俱乐部的最新研究

在罗马俱乐部成立50周年之际，罗马俱乐部升级了《增长的极限》报告的计算机模型。利用过去50年积累的经济和社会数据，对人类活动的未来影响做出了新的预测。

一旦温度升高超过2℃，如果碳排放有增无减，目前地球上的自然反馈系统将会“逆向而行”，一系列进程（也是临界点）会推动气温进一步升高，使地球离开目前所处的间冰期，进入新的“温室地球”（Hothouse Earth）时代。除此之外，罗马俱乐部的研究还表明，即使实现了《巴黎协定》中所要求的减排量，全球气温升幅达到2℃有可能会诱发其他地球系统发生变化。届时，就算人类不再排放温室气体，全球变暖也会进一步加剧，地球仍有可能进入所谓的“温室地球”时期。

改变气候的连锁反应

大自然拥有众多的正负反馈机制，人类每年通过燃烧化石燃料排放400亿吨二氧化碳，其中大约一半被海洋、树木和土壤吸收并储存。然而，我们正通过砍伐过多树木、土壤大量退化、超量使用水资源、排放过量二氧化碳，把自然系统的调节潜力推到极限，而一旦越过极限，自然过程的有些作用可能会发生逆转。

森林和植物一直被看做是碳汇，森林也是陆地生态系统中最大的碳库。碳汇是指通过植树造林、森林管理、植被恢复等措施，利用植物光合作用吸收大气中的二氧化碳，并将其固定在植被和土壤中，从而减少温室气体在大气中浓度的过程、活动或机制。随着大气二氧化碳浓度的升高，会使得植物生长更为茂盛，进而吸收更多的二氧化碳。然而这个关系并不稳固，随着温度的增加，过高的植物叶面温度会导致光合作用效率降低，并且随着温度增加，土壤中微生物的呼吸作用会增强，这会把更多的土壤碳释放进大气。对于植物，更大的风险在于，随着温度增加、副热带地区降水减少及干旱区的扩展，北半球中纬度森林的南部区域容易受干旱影响，从而导致植被退化，从针叶林转变为干旱的草原，这些都会降低森林和植物作为碳汇的作用，甚至会反过来，成为碳排放的来源之一。

以亚马逊热带雨林为例，其本身能够调整很大范围内的湿度和降水分布，即使短暂脱离平衡，也可以通过自身的调整恢复过来，使得自身的生态系统保持平衡。然而如果持续升温，这种机制就会慢慢变弱，一旦全球升温3℃，可能使40%的亚马逊雨林消失，这一过程一旦开始，就无法恢复，热带雨林会逐渐退化成稀树草原，在这一过程中释放出大量的碳，进一步加剧温室效应。

冰盖（大陆冰川）在地球气候系统中起到重要的调节作用，南北极海上浮冰的存在，反射了80%的太阳短波辐射，调控着进入地球系统的能量。如果增温导致浮冰融化消失，太阳辐射会直接进入海洋，使得海水温度升高，进一步引起更高的全球升温。更高的升温反过来引起更严重的冰雪消融，通过冰雪—辐射的正反馈机制，加剧全球增温。据估计，到本世纪中叶，北冰洋夏季将出现没有浮冰的状况，届时冰雪—辐射的正反馈机制会不断推高全球温度。

在俄罗斯、加拿大、欧洲北部等地区的永久冻土层内封存大量甲烷和二氧化碳，甲烷所产生的温室效应能力大约是二氧化碳的25倍，一旦地球温度升高，导致寒冷地区的冻土融化，就会导致甲烷释放，而随着全球增温的加剧，高纬度的野火发生频次也会进一步增加，引起更强的温室效应。

“温室地球”什么样

这些正反馈机制的临界点可能并不相同，有高有低，然而当一个临界点被触发之后，可能会像“多米诺”骨牌一样，就会推动地球系统倒向另外一张牌，而要阻止整排“多米诺”骨牌的倒下将会异常困难，甚至是不可能的，当最终地球气候系统滑向“温室地球”，地球上许多地方的宜居性将大打折扣。洪涝地区的暴风雨强度和频次将大大增强，而全球范围内的干旱和酷暑也会更加剧烈，如果南极洲西南部和格陵兰岛的冰盖融化，大量淡水注入海洋，会导致全球海平面上升13米；而一旦南极洲东南部的冰盖融化，海平面还会再上升12米。

进入“温室地球”时期后，全球气温将比过去120万年间都要高。气候温度将维持高于工业革命前气温4℃-5 ℃的水平。由于冰盖融化，海平面将比现在高10-60米。这意味着地球的某些地区将无法居住。这种结果是毁灭性的，因为全球三分之二的特大城市处于海拔低于10米的区域，全球80%的人口生活在距离海岸线100公里之内。

也许你认为，我们现在看到世界各地的极端天气事件，与气温升高超过2℃的风险没有直接联系。但这恰恰证明了，地球对气温升高的敏感度比以往人们认知的要高。人们应该从这些极端天气事件中吸取教训，并将这些事件视为我们应该更加谨慎的证据。

这些影响将是巨大的，有时是突然的，但无疑是破坏性的。如果说有唯一的好处，那就是在一两个世纪之内可能感受不到最严重的影响。缺点是，一旦开始，我们将对此无能为力。

无论是现在储存数百万吨温室气体的北纬地区的永久冻土，还是亚马逊热带雨林，人们担心地球平均气温较工业革命前的升高幅度越接近2℃，这些天然的盟友吐出的碳比现在吸收的要多。

2015年，世界各国政府承诺将温度上升幅度控制在2℃以内，并努力将温度升幅控制在1.5℃以内。如果罗马俱乐部的分析正确，目前碳减排计划很可能是不够的。一旦升温超过2℃，我们就会见证森林和永久冻土从储存二氧化碳和其他温室气体的“朋友”变成“敌人”。个别反馈过程可能会如滚雪球一般，愈来愈严重。

如何避免“温室地球”出现

要避开“温室地球”出现的情景，就需要全盘调整人类与地球的关系。人类当然不会坐以待毙，应对的策略在过去30年里被反复讨论，主要思路有：（1）大幅度减少全球温室气体排放。（2）增强或者创造碳汇，这可以通过保护并增强全球生物圈，或者发展碳回收技术来实现。（3）在有必要的时候，通过气候工程减少气候系统的太阳辐射量。

在上面三种思路里，大幅度减少温室气体排放是最优先的选择，同时保护热带雨林、森林和海洋生物多样性，而气候工程大都得失参半，副作用明显。例如，往平流层播撒硫酸盐气溶胶，理论上可以降低到达地表的太阳辐射，但是很有可能引起全球水循环的改变，造成海洋和生物圈的损失与退化，并且很有可能引起臭氧损耗，使得到达地表面的紫外辐射增强。这也是严重的气候灾害，而且还无法抵消温室气体升高造成的海洋酸化。另外，全球范围内的气候工程，一般都规模巨大，经济和环境上并不可行。

大幅度减排并不是一件容易的事情，需要在全球范围内构建共同的价值观、原则和框架，甚至教育体系，从本质上讲，人类社会构建有效的地球系统管理是实现“稳定地球”的基础。

这将会是一个非常复杂与综合的变革，除了全球治理层面上的制度和社会创新以外，还需要全球范围内人口、消费、教育、日常生活和生产行为等的变革，这需要数十年才会取得效果。另外，全球低碳化发展，需要技术进步的加速发展。太阳能和可再生能源在一次能源消费中的比例增加，也使得未来低碳发展的能力增强，然而这距离大幅度减少碳排放还有很大距离。

目前，全球经济发展是建立在高碳排放量和开发性资源利用的基础上的，为了远离气候系统的众多临界点，低碳发展和循环经济成为必由之路。减少碳排放的第一目标应该是到2050年完全停止碳排放，并在此基础上做得更多。但是当各个国家都打着各自“小算盘”的时候，这就成了几乎不可能完成的任务。恰恰是在我们最需要全球合作的时刻，许多国家正在转向民族主义、孤立主义和贸易保护主义。

绝大多数理性分析人士认为，保持地球健康以支持经济长期蓬勃发展是一项很好的投资。为保护我们的星球，还有我们的文明，像罗马俱乐部那样的声音比以往任何时候都更加重要。