地球逐渐变暖 人类不寒而栗,本文主要内容关键词为:不寒而栗论文,变暖论文,地球论文,人类论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
近百年来,地球气候正经历一次以全球变暖为主要特征的显著变化,我国的气候变化趋势与全球气候变化的总趋势基本一致。这种全球性的气候变暖,是由自然的气候波动和人类活动增强的温室效应共同引起的“政府间气候变化专门委员会(IPCC)”最近发表的第三次评估报告指出,近50年的气候变暖主要是人类使用化石燃料排放的大量二氧化碳温室气体的增温效应造成的。现有的预测表明,未来50-100年全球和我国的气候将继续向变暖的方向发展。
气候变化的事实和科学认识
全球气候正经历以变暖为主要特征的变化,近50年的气候变化很可能主要由人类活动造成的。
1860年有气象仪器观测纪录以来,全球平均温度升高了0.6±0.2℃。最暖的13个年份均出现在1983年以后。20世纪北半球温度的增幅可能是过去1000年中最高的。降水分布也发生了变化。大陆地区尤其是中高纬地区降水增加,非洲等一些地区降水减少。有些地区极端天气气候事件(厄尔尼诺、干旱、洪涝、雷暴、冰雹、风暴、高温天气和沙尘暴等)的出现频率与强度增加。
近百年我国气候在变暖,以冬季和西北、华北、东北最为明显
在全球变暖的大背景下,我国近百年的气候也发生了明显变化,主要表现为:
近百年来,我国气温上升了0.4-0.5℃,略低于全球平均的0.6℃;我国20世纪90年代是近百年来最暖时期之一。从地域分布看,我国气候变暖最明显的地区在西北、华北、东北地区,其中西北(陕、甘、宁、新)变暖的强度高于全国平均值。长江以南地区变暖趋势不显著。从季节分布看,我国冬季增温最明显。1985年以来,我国已连续出现了16个全国大范围的暖冬,1998年冬季最暖,2001年次之。我国降水以20世纪50年代最多,以后逐渐减少,华北地区尤其如此。这意味着华北地区出现了暖干化趋势。去冬今春全国大部分地区所温普遍偏高,其中东北、华北、黄淮、江淮中部、江南东部等地偏高2℃-4℃。
全球气候将继续变暖,增暖的速率比过去100年更快
国内外科学家对6种代表性温室气体排放情景下未来100年的全球气候变化进行了预测。结果表明。
(1)全球平均地表气温到2100年时将比1990年上升1.4-5.8℃。这一增温值将是20世纪内增温值(0.6℃左右)的2-10倍,可能是近一万年中增温最显著的速率。21世纪全球平均降水将会增加,但大部分年平均降水增加的区域很可能同时出现大的年际变化。北半球雪盖和海冰范围将进一步缩小。全球平均海平面到2100年时将比1990年上升0.09-0.88m,各个区域的上升值将有较大的差异。一些极端事件(如高温天气、强降水、热带气旋强风等)发生的频率会增加。
(2)我国气候将继续变暖。到2020-2030年,全国平均气温将上升1.7℃;到2050年,全国平均气温将上升2.2℃;当大气中二氧化碳浓度加倍时,全国平均气温将上升2.9℃。我国气候变暖的幅度由南向北增加。到2030年,我国西北地区气温可能上升1.9℃-2.3℃,西南可能上升1.6℃-2.0℃,青藏高原可能上升2.2℃-2.6℃。我国不少地区降水出现增加趋势,东南沿海为增加值最大。长江中下游地区出现变干的趋势,华北和东北南部等一些地区出现继续变干的趋势。
气候变化的影响:正面与负面并存
全球气候变化的影响将是全方位的、多尺度的和多层次的,既包括正面影响,同时也包括负面效应。但它的负面影响更受关注。
气候变化对自然生态系统已造成并将继续产生明显影响
全球气候变暖对全球许多地区的自然生态系统已经产生了影响,如海平面升高、冰川退缩、冻土融化、河(湖)水迟冻与早融、中高纬生长季节延长,动植物分布范围向极区和高海拔区延伸、某些动植物数量减少、一些植物开花期提前,等等。自然生态系统由于适应能力有限,容易受到严重的、甚至不可恢复的破坏。正面临这种危险的系统包括:冰川、珊瑚礁岛、红树林、热带林、极地和高山生态系统、草原湿地、残余天然草地和海岸带生态系统等。随着气候变化频率和幅度的增加,遭受破坏的自然生态系统在数目上会有所增加,其地理范围也将增加。
(1)自然植被的地理分布与物种组成可能发生明显变化
全球变暖将对我国植被的水平及垂直分布、面积、结构及生产力等产生很大影响。气候变化将改变植被的组成、结构及生物量,使森林分布格局发生变化,生物多样性减少等等。据研究,除云南松和红松分布面积有所增加(约12%和3%)外,其它树种的面积均有所减少,减少幅度为2%~57%。气候变化后,我国植被生长率和产量有所增长。
(2)冰川、冻土和积雪可能减少
高山生态系统对气候变化非常敏感,冰川将随着气候变化而改变其规模。由于全球变暖,一些冰川出现了减少和退缩现象。如非洲乞里马扎罗山的冰川面积在1912-2000年间减少了81%。1889年它完全由冰雪围绕,今天只剩下15%由冰雪围绕,且主要由季节性冰雪覆盖。据资料推算,我国西北各山系冰川面积自“小冰期”以来减少了24.7%,达7000平方公里左右。随着全球进一步增暖,冻土面积继续缩小。未来50年,青藏高原多年冻土空间分布格局将发生较大变化,80%-90%的岛状冻土发生退化,季节融化深度增加,形成融化夹层和深埋藏冻土。高山季节性积雪持续时间将缩短,春季大范围积雪提前消失,积雪量将较大幅度减少,积雪年际变率显著增大。到2050年,冬季气温将升高1℃-2℃,随着降雪量缓慢增加,青藏高原和新疆、内蒙古稳定积雪区积雪深度将分别以2.3%和0.2%的速度缓慢增加。
(3)气候变化可能是导致湖泊水位下降和面积萎缩的主要因素之一
以我国青海湖为例,青海湖水位在15-19世纪近500年间尽管存在较大的升降波动,但出现明显的直线式下降趋势却是在近百年,特别是20世纪20年代以来,仅在1908~1986年间就下降了约11米,湖面缩小了676平方公里。有实测记录以来,1957-1986年间就下降了2-3米,湖面缩小了264平方公里。另外,我国西北各大湖泊,除天山西段赛里木湖外,水量平衡均处于入不敷出的负平衡状态,自20世纪50年代以来,湖泊均向萎缩方向发展,有的甚至干涸消亡。
(4)海平面升高将影响海岸带和海洋生态系统
1900年以来,全球变暖引起的全球海平面上升了10-20厘米。这将会严重影响珊瑚礁、珊瑚岛、礁岛、盐沼以及红树林等海岸带生态系统和海洋生物资源,进而影响海岸带环境和经济。沿海主要验潮站的实测资料显示,我国海平面近五十年来呈明显上升趋势,上升的平均速率为每年2.6毫米,近几年上升速率加快。据专家预测,我国未来海平面还将继续上升。这将使许多海岸区遭受洪水泛滥的机会增大、遭受风暴影响的程度和严重性加大,这将会引起海岸滩涂湿地、红树林和珊瑚礁等生态群丧失,海岸侵蚀,海水入侵沿海地下淡水层,沿海土地盐渍化等,从而造成海岸、河口、海湾自然生态环境的失衡,给海岸带生态环境系统带来灾难。同时,也将对社会经济产生严重的影响,因为我国海岸线漫长,沿海低洼地区约占整个海岸线地区的30%。约有70%以上的大城市,一半以上的人口和近60%的国民经济,集中在低高程的东部经济带和沿海地区。
(5)一些极端天气气候事件可能增加
现有的研究指出,与全球变暖关系密切的一些极端事件,如厄尔尼诺、干旱、洪水、热浪、雪崩和风暴、沙尘暴、森林火灾等,其发生频率和强度可能会增加。由这些极端事件引起的后果也会加剧。如干旱发生频率和强度的增加,将加重草地土壤侵蚀,因而将增大荒漠化或沙漠化的趋势。
气候变化对国民经济的影响可能以负面为主
气候作为一种重要的自然资源,同时作为自然环境的重要组成部分,从两个不同的方面在社会经济系统中发挥作用。气候变化会程度不同的影响到全球和各地区社会经济的方方面面,如主要农作物及畜牧业的生产、主要江河流域的水资源供需、沿海经济开发区的发展、人类居住环境与人类健康以及能源需求等。人类社会系统对气候变化的敏感性和脆弱性,随其地理位置、时间、社会经济发展水平和环境条件而变化。
(1)农业可能是对气候变化反应最为敏感的部门之一。我国农业生产将面临产量波动增大、布局与结构调整、成本与投资增加等问题
农业可能是气候变化反应最为敏感的部门之一。气候是农业生产的重要环境,更是不可缺少的主要资源之一。气候变化也对种植业、畜牧业、和水产业的生产环境、布局和结构产生影响,关于不同气候变化情景下未来(2020年,2050年和2080年)全球三大作物(小麦,玉米和水稻)产量变化的研究结果表明,大部分发展中国家的作物产量将减少,北半球发达国家的产量将增加。由于气候变化影响存在的这种区域差异性,发展中国家所面临的问题将更为严峻。以亚洲为例,目前亚洲地区谷物进口量随着人口的增加,已从1961年的2000多万吨,增长到1998年的8000多万吨。在未来气候变化情景下,亚洲粮食供应与需求将面临更大的压力。我国是农业大国,气候变化将使我国未来农业生产面临以下三个突出问题:
农业生产的不稳定性增加,产量波动大 据估算,到2030年,我国种植业产量在总体上因全球变暖可能会减少5%-10%左右,其中小麦、水稻和玉米三大作物均以减产为主。如果能够对不利影响及时采取应对措施的话,未来30-50年(2020-2050年)的气候变化还不会对全球乃至中国的粮食安全、重要基础设施和自然资源产生重大影响。
农业生产布局和结构将出现变动 气候变暖将使我国作物种植制度发生较大的变化。到2050气候变暖将使三熟制的北界北移500千米的中部,一熟制地区的面积将减少23.1%。华北目前推广的冬小麦品种(强冬性),将不得不被其它类型的冬小麦品种(如半冬性)所取代。
农业生产条件改变,农业成本和投资大幅度增加
气候变暖后,土壤有机质的微生物分解将加快,造成地力下降。施肥量增加,农药的施用量将增大,投入增加。
(2)气候变暖导致地表径流、旱涝灾害频率和一些地区的水质等发生变化,特别是水资源供需矛盾将更为突出
水资源对全球变暖的响应问题,是事关人类生存与发展的大问题。全球变暖全影响整个水循环过程,可能使蒸发加大,可能改变区域降水量和降水分布格局,增加降水极端异常事件的发生,导致洪涝、干旱灾害的频次和强度增加,以及使地表径流发生变化。主要表现在以下方面:
地表径流将发生变化 对于全球变暖后地表径流的变化,现在比较一致的预测是:到2050年,全球年平均径流变化将表现为高纬和东南亚地区径流增加,中亚、地中海地区、南非、澳大利亚减少的趋势。对我国而言,七大流域天然年径流量整体上呈减少趋势。其中,长江及其以南地区年径流量变幅较少;淮河及其以北地区变幅最大,以辽河流域增幅最大,黄河上游次之,松花江最小。全球变暖后,我国各流域年平均蒸发将增大,其中黄河及内陆河地区的蒸发量将可能增大15%左右。
水资源的供需状况出现变化 随着径流量减少,蒸发增大,全球变暖将加剧水资源的不稳定性与供需矛盾。尽管由气候变化引起的缺水量小于人口增长及经济发展引起的缺水量,但在干旱年份气候变化引起的缺水量将大大加剧我国华北、西北等地区的缺水形势,并对这些地区的社会经济发展产生严重的影响,全球变暖对农业灌溉用水的影响远远大于对工业用水和生活用水的影响,尤其是在降水减少和蒸发增加的地区。预计,2010-2030年西部地区缺水量约为200亿立方米。2050年将缺水100亿立方米。而且西部地区由于缺乏供水工程等水利设施,水资源系统对气候变化的脆弱性较大。
旱涝灾害出现的频率等将发生变化 全球变暖可能增强全球水文循环,使全球平均降水量趋于增加,但降水变率可能随着平均降水量的增加而发生变化,蒸发量也会因全球平均温度增加而加大,这可能意味着未来旱涝等灾害的出现频率会增加。
一些地区的水质将出现变化 全球变暖后,一些地区由于蒸发量加大,河水流量趋于减少,可能会加重河流原有的污染程度,特别是在枯水季节。同时,河水温度的上升,也会促进河流里污染物沉积、废弃物分解,进而使水质下降。当然,年平均流量明显增加的河流,水质可能会有所好转。
(3)对气候变化敏感的传染性疾病传授范围可能增加,危害人类健康
众所周知,许多通过昆虫、食物和水传播的传染性疾病,如疟疾等,对气候变化非常敏感。全球变暖后,疟疾和登革热的传播范围将增加,这两种通过昆虫传播的疾病将殃及世界人口的40%-50%。而且,气候变化可通过各种渠道对发病产生影响,危害人类健康,其中包括对人体直接影响,对病毒、细菌、寄生虫、敏感原的影响,对各种传染媒介和宿主的影响,对人的精神、人体免疫力和疾病抵抗力的影响,等等。人们因气候变化而产生不适应的感觉,也会助长某些疾病的蔓延,使病情加重,甚至导致死亡。据研究,气温变化与死亡率有密切关系,在美国、德国等国的城市,当有热浪袭击时总体死亡率呈上升趋势。全球变暖后,高温热浪将随之增加,这将引起与热有关的疾病和死亡增加。全球变暖对人类健康造成的不利影响对贫穷地区的人口将是最大的。
(4)气候变化将影响人类居住环境
大量的研究表明,气候变化将从下述三个方面对人居环境产生影响,一是气候变化后,资源生产、商品及服务市场的需求产生了变化,使支持居住的经济条件受到了影响;二是气候变化对能源输送系统、建筑物、城市设施以及工农业、旅游业、建筑业等特定产业的一些直接影响,转而对人居环境产生了影响;三是气候变化后,因极端天气事件增加以及对人体健康的影响,使得居住人口迁移。人类居住尤其是河边和海岸带居民受气候变化最普遍、最直接的威胁是洪涝和滑坡。人类居住目前正遭遇包括和能源短缺、垃圾处理和交通等环境问题,这些问题可能因高温、多雨而加剧。低海拔海岸区的城镇化快速发展,正在迅速地增加那里的人口居住密度,使得人为财富(城市)处于海岸气候极端事件的威胁之中。面临气候变化时,居民收入大部分来源于受气候支配的初级资源产业,如农业、林业和渔业的经济单一居住区,比经济多样化的居住区更脆弱。
总之,气候变化给人类带来的挑战是不容回避的。人类必须在未来付出更大代价的风险和为长远利益而放弃部分眼前利益之间做出选择。即要么凭借智慧、开明和勇气现在就开始寻找全球解决方案,要么等到亲身体验到气候变化带来的损害并难于再忍受下去的时候才开始行动。在选择时要牢记科学家的警告:真正的风险在于气候变化所造成的影响往往是不可逆的。
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