唐韬,严飞
(湖北经济学院 低碳经济学院,湖北 武汉 430205)
2020年,美国加利福尼亚州的死亡谷报告最高气温达到54.4℃,为当年全球最高/jplenio
2022 年5 月18 日,世界气象组织在瑞士日内瓦发布了《2021 年全球气候状况》报告,列举了一系列2021年全球气候变化最新监测结果和重要气象事件,其中最引人关注的一个结论是:最近7 年(2015—2021 年)是人类有气温记录以来最热的7 年。而史上最热7 年,也仅仅只是近年来全球气候变暖外在表现的冰山一角,该报告还指出了2021 年其他一系列气候变化潜在危害,如极端气候频发、冰川融化、海平面上升、海水酸化等。这些气候变化事件已经对全球人类的生命健康、农业生产、粮食和水安全造成了严重威胁,再叠加新冠肺炎疫情的全球大流行以及近期俄乌冲突等外部因素影响,全球气候变暖所引发的人道主义危机正日趋严峻。为积极应对气候变化,拯救全人类,全球各国必须在减排工作上凝聚更高的智慧和力量,下更大决心,做更大努力,为我们当下和子孙后代留下一片可以栖息的安乐家园。
2022 年5 月18 日,世界气象组织在日内瓦发布了《2021 年全球气候状况》报告,并在该报告摘要部分列出了一个令人震惊的结论:2021 年全球气温平均值已经比工业化前(1850—1900 年)高出约1.11±0.13℃,而近7年(2015—2021 年)是人类有气温记录以来最热的7 年。
全球气候变暖引发的一个重要气象恶果就是厄尔尼诺事件在全球频发。厄尔尼诺现象是一种不规律地反复出现的气候模式,其特征是赤道太平洋的海洋温度高于正常水平。全球水热、气象系统是一个整体,任何一个气象因子的变化,都有可能在全球引发气候变化的蝴蝶效应。赤道太平洋至日期变更线附近的异常暖流将会显著增强该地区的东南信风,进而引发印度尼西亚、澳大利亚、南亚次大陆以及巴西东北区的高温干旱。
2015 年全球遭遇了强厄尔尼诺事件,导致全球多地打破了历史最高温纪录,美国海洋大气管理局和美国宇航局2016 年1 月发布的气象数据显示:2015 年全球平均气温为14.79℃,是人类有气温记录以来的136 年里最热的一年。这一温度比2014 年高出0.16℃,增幅同样史无前例。更重要的是,2015 年全球平均温度比20 世纪100 年间的平均温度高出0.9℃,全球变暖趋势愈发明显。
就在人们以为2015 年的全球高温仅仅只是一个小概率事件,各地高温纪录无法在短时间内刷新时,现实很快就打了所有人的脸。2016 年全球气温再创新高。根据美国宇航局的监测数据,2016 年全球平均温度比20世纪中期高0.99℃,2016 年地球地表温度创历史新高,成为自1880 年有气温记录以来最热的一年。就这样,2015 年的全球最高温纪录仅仅保持数月就被刷新。
2017 年,全球同样出现了罕见的高温。2018 年1月美国宇航局公布了2017 年全球气温数据:2017 年全球平均气温比1951—1980 年的平均气温高0.90℃,仅次于2016 年的全球平均气温。他们的研究还发现在过去300 年间,地球最热的5 年均出现在2010 年以后,分别为2017 年、2016 年、2015 年、2014 年和2010 年。
高温炎热依然是2018 年夏天的主题,欧洲、亚洲、美洲和非洲都遭遇了高温热浪的炙烤,在北极圈附近地区甚至出现了30℃的高温天气。据相关数据分析,2018年7 月,欧洲大部分地区的气温都比1981—2010 年的平均气温高,从全球温度来看,2018 年7 月全球气温仅次于2017 年7 月和2016 年7 月。
2019 年全球高温持续蔓延,并引发了多起耸人听闻的致死事件。2019 年10 月,美国气候组织Berkeley Earth 的数据分析显示,2019 年5—8 月,北半球29 个国家共打破396 项最高温纪录,记录了1 200 次前所未有的高温。同月,欧盟的气象监测机构表示,2019 年9月全球气温比2016 年同期略高出0.02℃,是有史以来最热的9 月。中国气象局发布的《2019 年中国气候公报》显示:2019 年我国平均气温为10.34℃,较往年高0.79℃,是1951 年以来第五个暖年。2019 年,全球多地爆出了一系列耸人听闻的高温致死事件,2019 年夏天,高温导致了英国614 人死亡;印度部分地区出现了惊人的50℃高温,直接导致数百人死亡,有4 名乘客甚至直接活活热死在火车上。
2020 年12 月,世界气象组织发布的《2020 年全球气候状况》临时报告指出,2020 年是有记录以来最热的3 个年份之一,北极地区最高温度曾达到38℃,创下新的历史纪录。2020 年,美国加利福尼亚州的死亡谷报告最高气温达到54.4℃,为全球最高,2020 年夏季,意大利西西里岛报告了48.8℃的高温,为欧洲最高。2020年全球平均气温比工业化前(1850—1900 年)水平高出约1.2℃。
进入2021 年,全球高温态势依然持续。受年初和年底温和拉尼娜事件的影响,2021 年全球平均气温处于近年来的低位水平,但这一温度仍然比1850—1900 年的平均气温高出约1.11±0.13℃。美国国家海洋和大气管理局统计数据显示,2021 年是自1880 年以来第六热的一年,全球地表平均温度比20 世纪平均温度高0.84℃。2021 年夏季,北美西北部发生了“热穹顶”事件,多地创造了极端高温纪录,再一次诱发了美国和加拿大西海岸的森林大火。
(2)对OPC客户端与OPC服务器之间传输的指令请求进行实时检测,同时对OPC可进行写入控制,实现 OPC单向只读控制。
回顾2015—2021 年这7 年的气候数据,我们能读到的最多字眼是:极端、最高、创纪录、有史以来。2015—2021 年能成为有温度记录以来最热的7 年,不是其中一两年的数据畸高,导致整体平均温度高,而是7年间整体气温都处于人类有气温记录以来的高位,这才导致了“最热7 年”这样的气温记录。
自1993 年以来,世界气象组织每年都通过气候学委员会发布全球气候状况年度状况报告,这些研究报告均通过英语、汉语、俄语、法语等多种语言形式向全世界免费公开,是人们获得全球气候变化科学、权威信息的重要渠道。而除了发现“过去7 年是史上最热7 年”这一惊人气象结论外,《2021 年全球气候状况》报告还列举了很多其他气候指标变化和发现。
全球气候变暖,离不开温室气体的排放。大气中的温室气体浓度反映了人类活动、自然源碳排放和生物圈、海洋碳汇间的平衡。自20 世纪中叶以来,人类活动引发的温室气体排放一直是气候变化的主要驱动因素。2020 年全球温室气体浓度再创新高,报告发现二氧化碳全球平均摩尔分数为413.2 ppm,甲烷为1 889 ppb,一氧化氮为333.2 ppb,分别为工业化前(1750 年)水平的149%、262%和123%。2019—2020 年大气中二氧化碳浓度增幅低于2018—2019 年,但仍然高于过去10 年平均增长率。来自全球特定地点的实时数据显示,2021年大气中二氧化碳、甲烷以及一氧化氮的浓度仍然持续增加。
随着全球温室气体浓度增加,地球系统内部积累的热量越来越多,而这些热量绝大部分都被海洋吸收了,这就导致全球海洋表面平均温度不断上升,冰川融化加速,海水热膨胀和海平面上升。与此同时,海水中二氧化碳浓度也会随大气中二氧化碳浓度的增加而持续升高,这将降低海水的平均pH,导致海水酸化。
温室气体排放导致地球正不断以热量的形式积累能量,气候系统中90%以上的过剩热量都被存储在了海洋中。联合国政府间气候变化专门委员会的研究结论认为,人类活动已经导致地球大气、海洋和陆地日趋变暖,人类活动是自20 世纪70 年代以来海洋热量不断增加的主要驱动力。科学家们根据历年数据的对比发现,2021年海洋热含量达到了有记录以来的最高值,预计未来全球海洋2 000 米以上深度还将持续变暖,这一变化在百年甚至千年时间尺度上都是不可逆转的。
全球变暖导致海平面不断上升。海平面上升是海水热膨胀、冰川融化以及海洋与陆地水体交换共同作用的结果。借助高精度卫星的测量,科学家们发现1993—2002 年海平面平均每年升高2.1 毫米,2003—2012 年平均每年升高2.9 毫米,而2013—2022 年平均每年升高值已经达到4.5 毫米。冰盖流失是导致当前海平面加速上升的主要原因,但除此之外,局部海域海洋热含量、盐度等也会影响海平面上升速率。
全球变暖,导致地球冰冻圈不断缩小。冰冻圈包括海冰、冰川、冰盖等。海冰一般是指海水直接冻结而形成的咸水冰,主要分布在北冰洋和南极洲南大洋附近。2020—2021 年北极冬季,北冰洋面临着较大的海平面升高压力,2021 年3 月出现了自1979 年以来第九低的海冰覆盖面积。2021 年南大洋海冰覆盖范围低于1981—2010 年平均水平,2 月19 日出现了当年最小值,当时海冰面积仅为260 万平方千米,是自1979 年以来的第十五低。9 月中旬以后,整个南大洋海冰面积持续低于往年平均水平,12 月24 日海冰面积减少至677 万平方千米,这比往年平均值低了182 万平方千米,是有记录以来的第三低海冰面积。冰川是多年积雪经过压实、重新结晶、再冻结等成冰作用形成的天然冰体。2000—2019 年,全球冰川和冰盖(不包括格陵兰和南极冰盖)平均每年损失2 670 亿吨;2015—2019 年,每年损失量更高,达到2 980 亿吨。2015—2019 年,中纬度地区冰川加速消融,厚度减少速度是全球平均水平的两倍之多。冰盖是覆盖面积超过50 000 平方千米的大片冰川冰,目前全球主要的两大冰盖——格陵兰岛冰盖和南极洲冰盖也都正在加速融化。
近年来全球气候变暖引发的恶果频现,给人类社会和全球经济发展造成了重大灾难。再叠加新冠肺炎疫情影响,使目前全球人道主义危机不断恶化。
受全球气候变暖影响,2021 年全球极端气候依旧频发,高温热浪、干旱、洪涝灾害给人们生命健康和经济社会造成巨大损失。2021 年北美西部和地中海遭遇了异常高温热浪,并打破了两地数十年气温记录。2021 年包括加拿大、美国、伊朗、阿富汗、巴基斯坦、土耳其和土库曼斯坦等在内的多地遭遇严重干旱灾害,受旱灾影响,2021 年加拿大的小麦、油菜等作物产量较2020年下降了35%~40%;在美国,高温导致科罗拉多河上游的米德湖水位在7 月降至历史最低位,引发流域内严重旱情。2021 年全球范围内还发生了多次造成巨大危害的洪涝灾害。2021 年7 月,河南郑州的特大暴雨和洪灾导致巨大人员伤亡和经济损失。同年7 月,西欧爆发了有记录以来的最大洪水,给德国造成了200 亿美元的经济损失。2021 年8 月飓风“艾达”在美国多地造成82人死亡和750 亿美元的经济损失。水文气象灾害导致全球多地大量房屋和农田被毁,2021 年全球有约260 万人流离失所。新冠肺炎疫情的大流行进一步加剧了极端气候事件的影响,导致数十年来全球为改善粮食安全做出的努力遭到严重破坏。
全球气候变暖,还有可能引发地区性疾病暴发。2019 年美国航天局一项研究表明,2015—2016 年的厄尔尼诺现象事件引发了全球降水、地表温度和植被的紊乱,这为一些传染性疾病的暴发创造了有利的条件。在美国科罗拉多州和新墨西哥州,受厄尔尼诺事件影响,这些州的降雨量明显增加,这为携带鼠疫和汉坦病毒的啮齿动物提供了更多的营养物质和食物,使其与人类接触的频率急速增加,导致上述地区鼠疫和汉坦病毒病例激增。2015—2016 年的厄尔尼诺事件同样导致坦桑尼亚地区降水增加,由于该国卫生条件有限,降雨增加导致粪便污染当地水源事件不断发生,最终引发了当地的霍乱疫情。
全球气候变暖导致全球水资源危机和粮食短缺问题日趋严峻。2022 年5 月,联合国粮农组织发布了《2022全球粮食危机报告》,该报告指出由于气候变化、地区冲突和新冠肺炎疫情大流行的影响,2021 年全球有超过1.93 亿人口经历了粮食危机或粮食不安全程度进一步恶化,这一数据比2020 年增加了4 000 万人。受极端高温和旱情影响,2022 年全球第二大小麦生产国印度预计小麦减产6%,美国冬小麦减产8%。受粮食减产、通胀压力以及俄乌冲突影响,目前已有28 个国家出台了粮食出口限令,打响了“粮食保卫战”。
除对人类社会影响深远外,全球气候变暖还对自然生态系统产生了重大影响。2020 年4 月,《自然》杂志刊文称近年来全球气候正在发生急剧变化,对大部分动植物而言,这是一个艰难的适应过程,这意味着生物多样性减少是一个必然结果。研究者预计,如果到2100 年人类无法实现减排目标,将导致全球生物多样性断崖式下跌。受全球气候变暖影响,目前全球山地生态系统正在以前所未有的速度退化,海洋生态系统正遭受不可逆转的损失风险,其中珊瑚受影响最大,科学家预计当全球升温1.5℃时,海洋中70%~90%的珊瑚将死去,而当全球升温2℃时,我们将失去全球99%的珊瑚。珊瑚是众多海洋生物的栖息地,一旦其遭受破坏,海洋生态系统也将承受巨大压力。
目前全球气候变暖趋势仍未改变。《2021 年全球气候状况》报告显示,2022—2026 年期间至少有一年将成为有记录以来最热年份的概率高达93%,而此前最热纪录为2016 年;未来5 年,全球温度超过工业化前水平1.5℃的概率已经接近50%,随着时间推移,这一概率还将持续增加;2022—2026 年全球地表平均气温将比工业化前水平高出1.1℃~1.7℃。显然,未来全球人类面临着更为严峻的气候变化危机。
为应对气候变暖,我们可以在以下方面积极采取行动:
建立集气象、环境为一体的综合监测系统。科学精准的气象、环境监测系统,能帮助我们更深刻地理解全球气候变暖的科学机理和发展趋势,这能为我们科学定制气候变化应对策略提供基本的科学和数据支撑。在综合监测系统建立过程中,需要世界各国进一步加强合作,共享科研数据,为全球协同应对气候变化奠定基础。
积极发展清洁能源,改善能源结构。清洁能源是人类降低碳排放的最关键途径,要实现《巴黎气候协定》减排控温目标,我们必须积极发展清洁能源和核能,降低化石燃料在能源结构中的比重。在我国《“十四五”可再生能源发展规划》中明确提出要继续壮大清洁能源发展,世界其他国家也应树立这一理念,积极采取行动,通过能源结构调整这一根本性方式,实现节能减排绿色发展。
持续增强绿色能源技术投资,加速绿色技术应用和布局。目前与气候变化紧密联系的九大绿色科技领域为:自动驾驶技术,碳捕捉、利用和存储技术,电动车技术,储能技术,氢能与燃料电池技术,绝热材料,高效光伏发电材料,海上风电技术,超导技术。世界各国应积极加强在上述领域的研发投入,争取尽早获得新的技术突破,同时积极推动绿色技术的市场化和产业化,最大限度地发挥绿色技术的减排作用。
开发绿色金融产品,积极探索碳交易机制。充足的资金支撑,才能为企业绿色转型提供基本保障,无论是绿色技术创新、绿色产品生产还是绿色消费,都需要绿色金融产品的支持。因此,世界各国应积极开发绿色金融产品,同时将碳减排列入投融资审核标准,鼓励、引导甚至倒逼企业绿色转型。碳交易机制是以市场机制为基础而提出的控制温室气体排放的政策工具,通过碳价位信号,可以有效激励企业开展节能减排。
加强气候变化国际合作。各国应在联合国气候变化框架内,加强合作机制设计,解决气候变化问题上的“搭便车”行为。同时,世界各国应从人类命运共同体角度出发,加强各国间对话协商、交流互鉴,在温室气体统计核算、碳排放标准、气候变化信息互通、减排技术、绿色贸易、绿色资金等方面加强国际合作,真正形成全球节能减排的合力。
利用多种手段加强碳减排、气候变化的宣传、教育工作。应对气候变化,最关键的还是要靠社会公众集体参与、集体行动。因此,各国都应该积极宣传全球变暖的危害,提高人们的节能减排素养,积极营造绿色低碳的社会氛围,为全球节能减排奠定坚实的群众基础。
《巴黎气候协定》制定的气候变化目标正面临着前所未有的失败风险,人类社会和人类文明也正经受着有史以来最大的考验和挑战。目前,全人类已经到了不得不做出改变的时候。为当下,为子孙后代,我们必须凝聚更高的智慧和力量,下更大决心,做更大努力,真正也保护人类业已脆弱的地球家园。