在9月23日開幕的氣候行動(dòng)峰會(huì)上,聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì)(IPCC)的科學(xué)家們?yōu)槿驓夂蜃兣偬砻土希喝绻S持高溫室氣體排放,到2100年,全球海平面將上升1.1米,到2300年將上升5.4米,而這一變化正是人類自己造成的。氣候變化對(duì)地球環(huán)境和人類生活帶來的巨大沖擊將是難以估量的。
全球變暖是一個(gè)無法回避的話題,隨著氣候變化加劇,我們會(huì)聽到越來越多因?yàn)槿蜃兣瘞淼膲南ⅲ呼~類資源驚人地減少、珊瑚礁大面積死亡、海平面逐年上升、數(shù)億人遭受氣候?yàn)?zāi)害……
數(shù)百萬人走上街頭抗議氣候變化 在聯(lián)合國(guó)2019氣候行動(dòng)峰會(huì)于9月23日開幕之前,全球150多個(gè)國(guó)家發(fā)生了氣候大罷工。9月20日星期五的全球動(dòng)員出現(xiàn)在世界各地的頭版之后,整個(gè)星期不斷升級(jí)的行動(dòng)以9月27日星期五的第二個(gè)全球行動(dòng)日達(dá)到高潮。9月20日至27日,共有創(chuàng)紀(jì)錄的760萬人走上街頭,要求對(duì)氣候變化采取緊急行動(dòng)。從雅加達(dá)到紐約,從卡拉奇到安曼,從柏林到坎帕拉,從伊斯坦布爾到魁北克,從瓜達(dá)拉哈拉到亞松森,在大城市和小村莊,全球數(shù)以百萬計(jì)的人攜起手來,發(fā)出保護(hù)氣候的聲音。他們要求逐步淘汰化石燃料,控制在亞馬遜雨林和印度尼西亞的燃燒和砍伐森林,并立即向可再生能源過渡。
9月20日,美國(guó)布魯克林,一群學(xué)生走上街頭抗議氣候變化 | https://brooklyneagle.com/articles/2019/09/20/climate-strike-brooklyn-nyc/
在9月23日開幕的氣候行動(dòng)峰會(huì)上,聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì)(IPCC)的科學(xué)家們?yōu)槿驓夂蜃兣偬砻土希喝绻S持高溫室氣體排放,到2100年,全球海平面將上升1.1米,到2300年將上升5.4米[1]!如果對(duì)這些數(shù)字不敏感的話,那么英國(guó)南極考察隊(duì)的Michael Meredith的舉例可能更直觀。他說,海平面即使只上升10厘米,也會(huì)對(duì)沿海城市和國(guó)家?guī)韲?yán)重影響,即使是發(fā)達(dá)國(guó)家,情況也很嚴(yán)重,需要加強(qiáng)海岸防御。對(duì)于較貧窮的國(guó)家,這可能導(dǎo)致災(zāi)難性后果[2]。
堅(jiān)實(shí)證據(jù)鏈證明全球變暖是人類驅(qū)動(dòng)的 全球氣溫上升的證據(jù)無處不在,大量直接或間接的證據(jù)已經(jīng)形成了堅(jiān)實(shí)的證據(jù)鏈:近百年來全球氣候正在快速變化,且這種變化是人類驅(qū)動(dòng)的。有系統(tǒng)性基于同行評(píng)議的研究發(fā)現(xiàn),保守估計(jì)全世界超過97%的科學(xué)家都認(rèn)為,人類造成的全球變暖正在發(fā)生[3-4]。
2014年,來自世界各地的1300名科學(xué)家向聯(lián)合國(guó)提交的一份關(guān)于氣候變化的報(bào)告中稱,過去50年來人類活動(dòng)直接導(dǎo)致地球溫度升高的幾率有95%[5]。近年來,全球變暖和氣候變化一直是許多政治爭(zhēng)議的主題,尤其是在美國(guó)。但隨著科學(xué)證據(jù)越來越夯實(shí),共識(shí)越來越不容忽視,關(guān)于人類是否造成了氣候變暖的爭(zhēng)論正在轉(zhuǎn)移到如何做出最佳反應(yīng)的
問題上。
要回答如何應(yīng)對(duì)全球變暖,首先需要搞清楚,全球變暖的原因是什么?
二氧化碳、甲烷和一氧化二氮等溫室氣體會(huì)吸收熱量,導(dǎo)致地球升溫,這就是溫室效應(yīng)(相當(dāng)于棉被的保溫效果)。溫室效應(yīng)在自然調(diào)節(jié)氣候溫度方面起著重要作用,它的存在讓地球不至于太冷。然而,自工業(yè)革命以來,由于化石燃料的燃燒、森林砍伐和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)等人類活動(dòng),大氣中溫室氣體的濃度一直在快速增加,打破了地球系統(tǒng)的能量平衡。這意味著更強(qiáng)的溫室效應(yīng)和更多的熱量。這些熱量加熱了大氣、陸地、海洋,融化了冰川和冰蓋。IPCC在2013年的一份報(bào)告中指出,自工業(yè)革命以來,大氣中的二氧化碳濃度已經(jīng)上升了40%,導(dǎo)致地球表面氣溫上升了1℃[6]。
北極變熱,讓北極熊處境艱難| https://media.nationalgeographic.org/assets/photos/000/280/28044.jpg
要認(rèn)清的是,氣候變化的影響不僅體現(xiàn)在溫度上,還有整個(gè)地球的系統(tǒng)性變化。氣候變化影響到了整個(gè)人類和生態(tài)系統(tǒng)的各個(gè)方面。這些影響當(dāng)然包括一些正面的影響,比如北極海冰融化帶來的北極航道的打開對(duì)
運(yùn)輸業(yè)是正面影響,但如此快速和系統(tǒng)性的變化帶來的負(fù)面影響居多。這些影響包括更極端的天氣狀況、海平面上升、沿海生態(tài)系統(tǒng)的破壞、重要物種和農(nóng)作物的損失、人口遷移以及全球經(jīng)濟(jì)的巨大損失。從喜馬拉雅山的冰川退縮到海洋中的珊瑚白化,再到極端天氣頻發(fā),例如每年愈演愈烈的熱浪天氣[7]。氣候變化的影響無處不在。
海水升溫讓海洋黯然失色 海水吸納了全球變暖90%以上的熱量,吸收了20%~30%人類排放的二氧化碳,這意味著海水為陸地人類和生態(tài)系統(tǒng)提供了緩沖,使他們免受氣候變化帶來的最嚴(yán)重影響。不過在全球變暖的施壓下,海洋已經(jīng)逐漸承受不住。
過去10多年來,海洋溫度在不斷刷新記錄。通過對(duì)最近4次海洋加熱觀察的分析,科學(xué)家得出了讓人焦慮的結(jié)論:溫室氣體所捕獲的熱量使海洋上升的速度比之前預(yù)計(jì)的快[8]。而海洋吸收額外的熱量會(huì)有各種各樣的“回報(bào)”:溫暖的海水改變了洋流,部分地區(qū)將會(huì)有更多的降雨,這可能導(dǎo)致洪水,而其他地方降雨的減少可能意味著干旱的頻發(fā);更熱的海洋也助長(zhǎng)了更強(qiáng)的颶風(fēng)和更強(qiáng)的風(fēng)暴。另外,當(dāng)水面變暖時(shí),它變得更輕,這就導(dǎo)致其更難與下面較冷且營(yíng)養(yǎng)豐富的海水混合。從微小的浮游生物到牡蠣,再到巨大的造礁珊瑚,所有用對(duì)酸敏感的碳酸鈣來造殼的生物都面臨著壓力[9]。
白化的珊瑚 | https://theglobalclimate.net/coral-reef-bleaching/
大規(guī)模的珊瑚白化是氣候變化引發(fā)的一個(gè)全球性問題。由于海洋熱浪持續(xù)時(shí)間越來越長(zhǎng),珊瑚不能承受長(zhǎng)時(shí)間的高溫,開始死亡,珊瑚礁的多樣性因此逐漸減少。自2016年以來,大堡礁的一半珊瑚已經(jīng)被漂白致死。大堡礁的黯然失色說明了海水升溫破壞的范圍有多廣:2016年30%的珊瑚死亡,2017年為20%。沿礁北岸的大部分海洋生態(tài)系統(tǒng)變得貧瘠,幾乎沒有恢復(fù)的希望[10]。
2017年3月,一名潛水員正在檢查大堡礁的珊瑚白化現(xiàn)象 | https://edition.cnn.com/2017/04/10/asia/great-barrier-reef-coral-bleaching/index.html
這對(duì)珊瑚礁本身是毀滅性的,對(duì)生活在附近并依賴它們的群落也是如此。珊瑚礁起著屏障作用,可以減弱風(fēng)暴和海浪對(duì)沿海社區(qū)的沖擊;作為許多魚類的育嬰?yún)^(qū),它們還為沿海社區(qū)提供了旅游和文化資源。海洋變暖也影響了沿海地區(qū)人類賴以生存的漁業(yè)。因?yàn)闉榱藢ふ腋鼪鏊臍夂?,許多海洋物種已經(jīng)向高緯度進(jìn)發(fā)[11]。
海水溫度上升對(duì)海洋生物、全球極端天氣以及沿海城市的影響正逐漸顯露出來。海洋變暖將是這一代人面臨的、尚不為人所熟知的最大挑戰(zhàn)。
海平面升高的慘重代價(jià) IPCC在最新的報(bào)告中警告稱,由于全球變暖,過去一個(gè)世紀(jì)才發(fā)生一次的極端海平面事件,到本世紀(jì)中葉將在世界許多地區(qū)每年發(fā)生一次。IPCC在9月23日結(jié)束的第51屆全會(huì)上批準(zhǔn)并接受了《氣候變化中的海洋和冰凍圈特別報(bào)告》。這份報(bào)告由來自30多個(gè)國(guó)家的100多名科學(xué)家撰寫,他們審閱了大約7000份出版物,首次系統(tǒng)性考察了海洋和冰凍圈氣候變化科學(xué)的進(jìn)展。報(bào)告提出海洋和冰凍圈氣候變化正在加速,使許多生態(tài)系統(tǒng)和人類置于危險(xiǎn)之中[1]。美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局(NOAA)的Ko Barrett表示,“海平面上升及其相關(guān)影響威脅著全球大部分人口的生命和生計(jì)。”
“對(duì)許多人來說,海洋、凍土、北極、南極和高山地區(qū)似乎很遙遠(yuǎn)?!盜PCC主席Hoesung Lee在一份新聞稿中說?!暗覀円蕾囁鼈儯⒃谠S多方面直接或間接地受到它們的影響——天氣和氣候、食物和水、能源、貿(mào)易、
交通、娛樂和旅游、健康和福祉、文化和身份認(rèn)同。”
居住在沿海地區(qū)的人口占地球總?cè)丝诘?7%,他們承受著更高的海平面和更強(qiáng)風(fēng)暴的沖擊。目前“熱浪”席卷海洋的頻率是30年前的2倍[12]。任何海平面的上升都會(huì)在一場(chǎng)強(qiáng)烈的風(fēng)暴造成的巨浪中被疊加放大??茖W(xué)家們認(rèn)為,2012年颶風(fēng)桑迪襲擊紐約期間,海平面上升造成了另外90億美元的財(cái)產(chǎn)損失[13]。與50年前相比,美國(guó)漲潮引發(fā)的洪水增加了300-900%[14]。
颶風(fēng)桑迪肆虐后的美國(guó)新澤西海岸 | 中國(guó)新聞網(wǎng)
在全球升溫的進(jìn)程中,格陵蘭島和南極冰蓋也正在加速融化。2007-2016年間南極冰蓋的融化速度是1997-2006年間的三倍,格陵蘭島的融化速度是以前的兩倍。雖然這些大型冰蓋處于加速消融中,但較小和分散的高山冰川也很重要,他們也處于加速消融中。如果溫室氣體排放持續(xù)強(qiáng)勁增長(zhǎng),到本世紀(jì)末,海平面可能會(huì)上升60至110厘米。但即使是這樣,科學(xué)家對(duì)海平面的估計(jì)也是保守的,因?yàn)槿绻蠘O冰蓋崩塌,情況可能會(huì)變得更糟。有跡象表明,目前這種不穩(wěn)定正在發(fā)生……如果這是真的,那么在未來兩三個(gè)世紀(jì)里,海平面有可能上升幾米。這對(duì)6.8億生活在沿海低洼地區(qū)的居民可能是災(zāi)難性的。
氣候變化可能“孕育”著更強(qiáng)大的海浪 | https://newatlas.com/global-warming-ocean-waves-power-wind-climate/58053/
故事其實(shí)不必以悲劇收?qǐng)?nbsp;地球變得越來越熱,一步步威脅著地球上所有的生命,除非各國(guó)迅速采取行動(dòng)消除溫室氣體排放,否則這些挑戰(zhàn)只會(huì)變得更糟。IPCC多份報(bào)告均指出:果斷且強(qiáng)有力的行動(dòng)有可能阻止或避免一些最嚴(yán)重的影響。
城市轉(zhuǎn)型聯(lián)盟(Coalition for Urban Transitions)的一份新報(bào)告強(qiáng)調(diào),到2050年,大約70%的世界人口將在城市生活。作為一個(gè)整體,城市居民最終要為今天所有溫室氣體排放的四分之三負(fù)責(zé)。但利用現(xiàn)有的技術(shù)和
政策,到2050年,城市的
碳排放可以減少90%。那要拉動(dòng)的最大杠桿是什么?首先也是最重要的,城市需要建造更好的建筑,或者對(duì)現(xiàn)有的建筑進(jìn)行改造,這樣它們就會(huì)消耗更少的能源。根據(jù)該報(bào)告的計(jì)算,到2050年,通過提高建筑能效,約30%的城市排放可得到削減[15]。
另外,一段時(shí)間以來,關(guān)于減少碳排放和應(yīng)對(duì)氣候變化挑戰(zhàn)的政策討論基本上都沒有涉及海洋。《氣候變化中的海洋和冰凍圈特別報(bào)告》指出:基于海洋的適應(yīng)和減緩措施可以增加實(shí)現(xiàn)1.5℃目標(biāo)的可能性,同時(shí)也可幫助解決其他社會(huì)挑戰(zhàn),包括經(jīng)濟(jì)發(fā)展、糧食安全和沿海社區(qū)的恢復(fù)能力。保護(hù)海洋可以幫助我們抵御氣候變化的影響。以海洋為基礎(chǔ)的氣候解決方案可以減少多達(dá)21%的排放,從而在2050年前將全球變暖控制在1.5℃以內(nèi)。利用海上浮動(dòng)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)等技術(shù)產(chǎn)生的可再生能源是無碳能源,對(duì)野生動(dòng)物的影響比陸地風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)更小;減少海洋運(yùn)輸和運(yùn)輸中船舶的碳排放,防止“藍(lán)碳生態(tài)系統(tǒng)”的損失;海鮮是一種相對(duì)低碳的蛋白質(zhì)來源,如果以一種生態(tài)良好的方式管理漁業(yè),海鮮可能是牛肉的不錯(cuò)替代品[16]。
兩種截然不同的未來擺在我們面前:如果能夠采取行動(dòng)大幅減少溫室氣體排放,就能將氣候變化限制在“可控范圍”,并減小對(duì)人類和生態(tài)系統(tǒng)的影響,而
減排失敗將使人類和其它物種“非常難以”適應(yīng),造成更大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)。但這個(gè)故事其實(shí)不必以悲劇收?qǐng)觥?/div>
感謝中科院大氣物理研究所副研究員成里京博士幫助審定本文。
參考文獻(xiàn)[1] https://www.ipcc.ch/srocc/home/.[2]https://www.newscientist.com/article/2217611-ipcc-report-sea-levels-could-be-a-metre-higher-by-2100/.[3]https://www.ucsusa.org/global-warming/science-and-impacts/science/scientists-agree-global-warming-happening-humans-primary-cause#.XDSuK2Z0d-U.[4]https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-9326/8/2/024024.[5]https://www.ipcc.ch/report/ar5/syr/.[6]https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2018/03/ar5_wg1_headlines.pdf.[7] https://www.ipcc.ch/sr15/.[8] Cheng, L., J. Abraham, Z. Hausfather, K. E. Trenberth, 2019: How fast are the oceans warming? Science, 363 (6423), 128-129. doi: 10.1126/science.aav7619.[9]https://www.nationalgeographic.com/news/2018/06/ocean-acidification-underwater-drones-gliders-science-environment/.[10]https://www.nationalgeographic.com/magazine/2018/08/explore-atlas-great-barrier-reef-coral-bleaching-map-climate-change/.[11] https://edition.cnn.com/2019/09/25/health/fish-climate-crisis-ipcc/index.html.[12] Mathew E. Hauer, Jason M. Evans & Deepak R. Mishra. Millions projected to be at risk from sea-level rise in the continental United States[J]. Nature Climate Change, volume 6, pages 691–695 (2016).[13]https://www.climatecentral.org/gallery/graphics/storm-surge-and-sea-level-rise-advancing-waters.[14] https://oceanservice.noaa.gov/facts/sealevel.html.[15] https://urbantransitions.global/urban-opportunity/.[16] Ove Hoegh-Guldberg, Eliza Northrop, Jane Lubchenco. The ocean is key to achieving climate and societal goals[J]. Science, 27 Sep 2019:Vol. 365, Issue 6460, pp. 1372-1374, DOI: 10.1126/science.aaz4390