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如何在极端的未来求存?中国作者解读IPCC最新报告

应对气候变化,注定将是一场跨世代、跨领域的全球行动 | 图源:ipcc.ch

导  读

2月28日,IPCC发布第六次评估报告第二工作组报告。报告在决策者摘要的关键结论指出,“人类温室气体排放引起的气候变化,正在广泛地影响自然和人类社会,导致损失和破坏,并带来严峻的、不可逆转的风险,包括威胁生命安全、破坏粮食生产、破坏自然和减少经济增长”。报告的两位中国作者受《知识分子》邀请解读这一报告,他们指出:即使我们采取适应举措,也无法避免所有的损失,尽快减排将是避免灾难性后果的唯一途径。

 

撰文 | 姜彤   罗勇

责编 | 冯灏

 

刚刚过去的2021年,全球各地的气候灾害破纪录地接踵而至。随着科学证据的不断增加,科学家警告说,如果全球升温持续,这些灾害可能不会再是“百年一遇”的罕见现象,而是会更频繁地冲击各个国家、各个地区。越来越多人意识到,气候变化是关乎人类存续的迫切危机。

 

2月28日,IPCC发布第六次评估报告第二工作组报告:影响、适应和脆弱性。

 

从我们孩子那里借来的星球。作者:Alisa Singer. 本图为IPCC第六次评估报告第二工作组报告封面。图源:IPCC。

 

报告有几个关键的科学结论:

 

第一, 气候变化威胁到人类福祉和地球健康,这一结论是非常明确的。

 

气候变化对生态系统和人类系统产生了广泛而严重的影响,极端事件正在超过某些生态和人类系统的恢复力,导致不可逆转的影响,大量物种和33亿人口暴露在高度脆弱的环境中。许多物种适应气候变化的能力正在达到极限,降低了大自然为我们提供赖以生存环境的能力;野生动物、农业和人类疾病的发生频率和传播加强;干旱对农业和水力发电厂的能源生产产生了负面影响;城市人口面临更高的热应力风险和空气质量下降问题,户外工作时长的缩短进一步导致了收入减少。

 

第二, 报告中确定的127个关键风险将变得广泛、普遍且不可逆转。

 

随着变暖的加剧,预计气候变化的影响将加剧,并与世界人口不断增长、消费不可持续、城市人口迅速增加、严重不平等、持续贫困、土地退化、土地利用变化造成的生物多样性丧失、海洋污染、过度捕捞等其他社会和环境挑战相互作用加剧风险,而这些风险和影响对贫穷和脆弱人群的影响最大。将全球变暖幅度限制在1.5℃,可以大大减少对人类和生态系统的损失和破坏。 

 

第三, 如果人类和自然适应不断变化的环境,气候变化的风险和影响可以在一定程度内减少。

 

当前减少气候风险(适应)行动的规模和范围在全球有所增加,然而其与应对当前变暖水平所需的适应之间仍存在巨大差距,并且现有适应方案的有效性随着变暖降低。为了避免损失不断增加,在迅速大幅削减温室气体排放的同时,需要加速行动甚至采取紧急行动来适应气候变化。在保护和恢复自然的同时,社会转型对克服适应的局限性、建立恢复力、将气候风险降低到可容忍的水平以及保证包容、公平和公正的发展至关重要。而气候、自然和人类之间牢固而相互依存的关系是实现这些目标的基础。

 

时隔八年,这一份有关影响、适应和脆弱性的重磅报告侧重于解决方案,强调了公正转型,反映了立即行动以应对气候风险的重要性,对于各国制定(气候和非气候的)公共政策都具有重要的参考意义。 

 

《知识分子》特邀两位中国作者,南京信息工程大学地理科学学院和灾害风险管理研究院教授、第16章 “区域和行业关键风险” 编审姜彤和清华大学地球系统科学系教授、第10章 “亚洲” 主要作者协调人罗勇,以问答形式就一些重要问题为读者做出专业解读。

 

这份报告首先言及 “影响”,目前影响公众的极端事件中,有多少可以归因于气候变化?

科学研究已经检测到生态系统发生了许多变化,并将这些观测到的变化主要或部分归因于人类活动造成的气候变化。只有少量研究定量估计了生态变化中可归因于人类活动造成的气候变化的比例,或者人类活动导致的气候变化使生态变化的可能性增加。

 

例如:1984年至2015年,美国西部野火燃烧面积增加了900%,其中一半是人类活动造成的气候变化导致的。2017年是加拿大不列颠哥伦比亚省极端火灾年份,人类活动造成的气候变化导致燃烧面积比常年增加了7至11倍。

 

大多数归因研究表明,气候变化是主要原因,而其他未被量化的因素只贡献一小部分。例如:由于海平面上升淹没了最后的栖息地,气候变化导致一种哺乳动物(澳大利亚大堡礁和托雷斯海峡的荆棘礁)物种灭绝;气候变化导致4000个动植物种类样本中有一半向高海拔或向极地移动;1700年至2007年,人类活动导致的气候变化造成北方、温带和热带生态系统19个地点的主要植被带(生物群落)发生纬向或高海拔变化;1945年至2007年间,非洲和北美的三个区域,人类活动导致的气候变化引起的干旱造成树木损失高达20%。

 

“自2014年对气候变化影响的全面评估以来,气候风险正出现得更快,将来会变得更快,也更为严重”,如何理解这样的判断? 

首先,气候变化的影响已经随处可见。全球的持续变暖已经造成了广泛的影响。最明显的例子是极端天气事件的影响。通过归因分析,现在可以更确定地说,人类活动造成的气候变化加剧了极端天气气候灾害。

 

第二,人们对未来近期的气候变化可能影响比较清晰。简而言之:在相同的温度水平下,预计会出现更大的问题。

 

幸运的是,风险造成的影响不仅仅取决于全球变暖的程度。例如,在过去几十年中,由于较好的早期预警系统,灾害造成的死亡率在下降。同样,由于贫困的减少和更好的医疗体系,人们对于气候危害的脆弱性在下降。良性发展所面临的风险将会减少,人们也能更好地应对全球持续变暖所带来的问题。

 

但评估报告也清楚地表明,全球达到一定的温升阈值下某些风险是无法避免。尽管应对气候变化适应能力的认知逐渐深化,持续温升使人类社会面临着适应气候变化的极限,也就是说在气候变暖逐渐加剧的情况下,人类社会可能会无法有效地应对即将到来的一些变化。如果气温上升太多,一些生态系统根本无法生存。同样,某些地方,人类的生活也将变得越来越困难。报告还声明即使在较低的温升水平下,仍可能存在较大风险且出现的时间可能比预期时间要更早。

 

2021年7月,河南特大暴雨造成多地出现水灾。视频为2021年7月22日河南省鹤壁的一处农田。视频来源:金强
 

气候变化产生的影响,预计将在未来什么时候发生?

气候变化的影响可以发生在任何时间段,我们正在经历一些极端天气气候事件的影响。

 

未来20年,气候变化将导致极端天气气候事件的风险大幅增加。由于历史时期温室气体排放及其未来的趋势使得一些风险已经不可避免。很难将气候变化的灾难性影响与特定的时间段联系起来,因为它们取决于全球变暖的程度以及社会对全球变暖的脆弱程度。如果温室气体排放量和社会脆弱性维持较高程度,到本世纪中叶,某些影响可能会变得严重。

 

随着时间的推移,预测的准确性会有所降低,可能出现很多新的、不可预见的情况,比如新冠疫情的蔓延。在制定预测评估模型的时候,报告如何将这些不确定性因素纳入考虑? 
 

2019年开始的新冠疫情已经突出了区域之内和区域之间带来影响差异的一些因素。

 

气候风险不仅仅与气候变化有关,还与变化的社会生态环境有关。气候和社会生态环境变化会共同影响后果的普遍程度、不可逆性、阈值、级联效应、可能性、风险的时间特征以及系统响应的能力。考虑气候灾害的暴露度、系统的脆弱性和适应能力间的相互作用,不同全球升温背景下的气候风险被评估和用于指示气候风险随着全球变暖而变得严重的程度。

 

一般而言,暴雨、洪水等极端事件最受到人们的关注。气候学者是如何理解极端事件的?

极端事件影响的变化(例如,河流洪水造成的损失、热带气旋造成的流离失所、海洋热浪造成的珊瑚礁死亡)不仅取决于极端天气频次和强度的变化,还可能取决于这些事件的暴露度和脆弱性的变化。

 

将观测到的影响指标变化归因于气候变化,方法是通过对比观测到的系统状态与理论基准状态,将气候变化的贡献与其他驱动因素的贡献分离。理论基准状态假定保持稳定的气候,其他驱动因素随时间变化。与 “气候系统变化归因” 相比,这是 “影响归因” 的关键步骤。

 

通常使用经验或动力影响模型来模拟 “无气候变化” 基准状态,然后将其与观测到的受气候变化影响的系统状态进行比较。在排除气候变化以外驱动因素的偏远地区,所需的 “无气候变化基准状态” 也可以通过比研究时段更早期的观测数据进行近似计算。

 

基于 “多重证据” 方法,气候变化对自然和人类系统的变化起到显著的贡献 。该方法没有构建 “无气候变化” 基准期,而是基于古气候资料、实验室或野外试验等数据以及个别长期观测记录,无法被其他驱动所解释的大尺度时空格局,来辨识观测到的变化是对气候变化的响应。

 

观测到的极端天气事件影响归因是基于影响与事件本身密切关系的认知,且人类活动造成的气候变化使极端天气事件变得越来越频繁和强大。在一些极端的情况下,人类活动引发的极端天气事件强度的增加会直接带来相关经济损失的增加(例如飓风引发的洪水损失)。

 

本次报告中强调的脆弱地区,主要分布在哪里?涉及多少人?

 

该报告将各国分为五类气候变化脆弱性等级,从非常高到非常低。超过33亿人生活在被列为高或非常高脆弱性等级的国家,这些国家主要位于东非、中非和西非、南亚、一些太平洋岛屿和中美洲。

 

在世界上的每个国家,都可以识别脆弱群体,通常包括妇女、儿童、低收入家庭、土著、其他少数民族和小规模生产者,极端天气事件复合形成级联效应风险,影响到更多的人口,但对脆弱群体的影响更大,并且最无力应对的人受到的打击最大。

 

过去十年(2010-2020年)因洪水、干旱和风暴造成的死亡率的全球数据显示,高度脆弱国家,尤其是非洲、亚洲、小岛屿以及中美洲和南美洲的死亡人数相比脆弱性极低国家的死亡人数要高出15倍。这种差异不能仅用致灾因子的发生频次或强度来解释。

 

本报告还确定 “影响热点”,这些热点不仅是由脆弱性造成的,而且是由气候事件本身的危险性和暴露度共同造成的。

 

发达国家对温室气体排放的贡献很大而且越来越大,它们不应该至少按比例为自己造成的影响买单吗? 

气候变化是一种全球性威胁,因此需要全世界在避免和减少温室气体排放以及减少不断升级的气候风险方面公平地发挥作用。有证据表明,受气候变化影响最大、边缘化程度最高、对其原因责任最小的贫困和最不发达家庭、社区和国家,在适应气候变化方面获得的财政支持相对较少。

 

2009年,发达国家承诺到2020年每年筹集1000亿美元,以帮助发展中国家应对气候变化。但是,这笔资金无法涵盖我们面临的所有气候变化影响。发展中国家适应气候变化的预计成本与这差异很大,到2030年约为1270亿美元/年,到2050年约为3000亿美元/年。

 

为什么科学家敦促要早减排,早适应?

最新的案例研究和全球分析结果指出,适应气候变化所带来的收益大于所付出的成本,尤其在避免损失方面。后期投入的适应成本将比设计阶段纳入适应和恢复措施需投入的成本更高。例如,美国农业部的研究表明,在废水处理厂的设计阶段应对气候风险,并相应地调整设计,能够获得更高的收益,投入1美元的效益可以高达5-12美元。

 

同时,早减排、早适应所带来的保护生命、改善公众健康和维护文化认同等方面的收益更加不容忽视。

 

关于适应的有效性,目前有什么科学证据?

目前,全球各地关于适应案例的文献指数增长,在评估区域和部门的适应有效性方面取得了长足的进展。全球尺度适应措施的评估结果显示,目前的适应措施尚不足以应对更高的气候变暖水平。但是,在当前的温升水平下,已经在很多地区和部门中观测到适应措施的不足。如果没有当前的适应努力,如今受到的影响会是更为严峻。

 

为什么说今天看来有效的适应措施,明天可能不起作用?

适应能力是有限的,尤其是当气候变暖加剧时,即使我们采取适应措施,也无法避免所有的损失。举例来说,如果未来出现更为极端的高温热浪,当前所采取的例如植树提供遮荫等方面的适应措施可能就起不了作用,因为当气候变得更加干燥后植物就很难存活了。应该考虑气候变化的长期影响并采取灵活的适应措施,例如种植更易存活的植物品种,以及让当地社区参与管理等。

 

目前对于气候变化适应的有效性的研究仅局限于通过建模进行评估。研究显示,在全球升温小于1.5°C时,适应措施能够有效的降低水相关、农业以及能源相关的风险。当全球升温超过3°C时,需要采取更为变革性的适应措施,例如管制和合作。当全球变暖加剧时,以及在某些特定地区尤其是沿海地区,适应措施的有效性可能会降低。

 

对气候变化的不当应对可能会产生意想不到的负面后果,即“不良适应”。
 

“不良适应” 会加剧脆弱群体现有的不平等,或使其长期受到脆弱性、暴露度和风险的威胁。“不良适应” 造成的影响难以改变且代价高昂。为了避免这种情况,应当让不同的社会群体参与规划和决策,并在规划、实施和评估适应措施时注意公正和公平。

 

© Hassan Omar Wamwayi,Unsplash

 

当人们逃离与气候有关的危险时,会发生大规模的跨大陆移民吗?

目前,大多数与气候相关的移民都发生在国家内部,或在接壤的国家之间。国际长途移民既困难又昂贵。非自愿流离失所的人往往缺乏长途迁移的必要手段。世界银行指出,如果温室气体排放量继续上升,低收入国家得不到足够的资金来适应不断升级的风险,到本世纪中叶,可能会有1.4亿人或更多人因气候相关原因而流离失所,这些人主要来自低收入国家。

 

相反,如果立即采取行动减少温室气体排放并实现联合国的可持续发展目标,未来几十年因气候事件而流离失所的人数可能会保持在目前的水平(即大约3000万人/年流离失所),甚至可能会更少。

 

如果问到一个岛屿/地区何时会变得不适合居住,答案在很大程度上取决于国际社会是否履行其承诺,将全球升温幅度控制在工业化前水平的1.5°C以内。如果实现了这一目标,大片地区或整个岛屿变得不适合居住的可能性将相对较低。即便如此,许多沿海社区仍将面临极端气候事件(风暴、洪水)的风险,可能需要居民从地势最低的地区转移。

 

相反,在升温幅度很大的情况下,沿海社区和小岛屿国家面临的风险会大幅上升,最终可能导致这些社区在未来几十年内变得永久无法居住。这种无法居住的情况何时发生取决于当地的具体因素,如海平面上升的速度、当地的地理特征、极端事件的发生、建设保护性基础设施的能力等。

 

对于任何社区来说,非自愿的流离失所和重新安置切断了人们的文化、经济和社会联系,并且都不是一个理想的结果。人们往往在此之后会更加脆弱。然而在某些情况下,如果他们自身有选择,移民(包括有计划的重新安置)可以通过减轻移民者家园的环境压力和提高其经济水平来适应气候变化。

 

如果对比现在不同的全球挑战,贫穷不是比气候变化更大的威胁吗?

我们在全球范围内面临着包括贫困、不平等和气候变化等许多不同的具有挑战性的威胁。然而,气候变化会加深其他威胁的危害,同时也是一个让其他威胁倍增的因素,它增强了当前的脆弱性,减少了人们应对气候变化影响和风险的选择,并会加剧人类的贫穷。

 

例如,与那些拥有更好且可靠的基础设施服务的人相比,目前缺乏安全饮用水的人更容易受到气候变化的不利影响,如不可预测的降雨或更频繁和更严重的洪水。这同样适用于当人们应对高温影响或更强烈、更频繁的极端事件情况。

 

贫困是决定气候变化影响,脆弱性和暴露度以及应对能力的一个因素。因此,气候变化、脆弱性和贫困有着内在的联系。 

 

我们有办法在不造成新的气候风险和脆弱性的情况下消除贫困,应对贫困和气候变化的挑战。例如规划我们的城市地区,管理景观、食品或交通系统,以及恢复新冠疫情造成的影响等。

 

通过应对气候变化带来的危害,减缓气候变暖,同时应对其他的全球挑战,可以为所有人创造一个更安全、更公平的世界。 

 

如何理解气候变化与地区冲突之间的关系?

目前少量的证据表明气候变化导致了国家间的暴力冲突。气候灾害与一些国家持续的内乱和武装冲突有一定联系,但现有证据表明,气候变化带来的影响要远小于社会经济、政治和文化因素的影响。

 

气候灾害可能加剧国家内部社会、经济和政治的紧张局势,会通过影响粮食和水安全、家庭收入和生计等方式增加冲突风险。大量从事天气依赖度较大的经济活动、高度贫困和不平等的地区、以及/或机构较弱或具有歧视性的地区,这些风险更高。城市中,机构较弱地区的内乱与粮食和水不安全以及获得不公平的待遇有关。

 

叙利亚内战是作为媒体经常引用的例子。在内战爆发之前的一段时间,叙利亚经历了长期干旱,导致许多人从受干旱影响的农村地区迁移到城市中。一些研究者认为这是气候变化引发叙利亚冲突的证据,然而这种说法并没有得到相关研究的证实。评估报告表明,干旱造成了收入和生计的损失,但其他政治和经济因素,包括更大的中东和北非地区的事件,是导致内战起义的核心因素。

 



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