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控制气候变化,世界需做出改变

IPCC发出警告,现在若不全力以赴达成1.5℃的温控目标,未来将付出更大的代价。

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相比2℃,将全球变暖控制在1.5℃将减少生态系统、人类健康和福祉面临的挑战性影响,图为美国加州的森林大火。图片来源:Daria Devyatkina

将全球变暖控制在比工业化前水平高1.5℃有很多益处,但这一目标的达成将需要“社会各界做出迅速、深远且前所未有的变化,”政府间气候变化专门委员会(IPCC)称。

为此,到2030年,全球二氧化碳排放量必须要比2010年的水平减少大约45%,且在2050年达到“净零”排放。

这就要求2016到2035年间,能源领域的年均投入达到2.4万亿美元(以2010年价格计算),约占全球GDP的2.5%。不采取或者不及时采取行动带来的损失将远大于此。

目前,全球变暖已达1℃,带来的影响显而易见,海平面上升、热浪、冰川后退、珊瑚死亡、愈加频发和严重的暴风雨、水灾和旱灾。

2015年12月,各国政府在《巴黎协定》中承诺将升温控制在2℃以内,并为1.5℃的温控目标而努力。当时各国政府曾要求IPCC(由全球各地气候问题专家组成的委员会)给出达成1.5℃温控目标所需采取的行动。

这就是10月8日IPCC发布的报告的由来。在此前长达一周的争吵中,美国对全球科学家的研究发现进行了攻击。石油出口大国沙特阿拉伯紧随美国的步伐。美国总统特朗普已经宣布美国将退出《巴黎协定》,上周特朗普政府的官员们竭尽全力试图弱化该报告的决策者摘要的影响,但总体而言是失败了。现在战场转移到了今年12月联合国气候峰会的主办国波兰。

其他国家还需采取更多行动来减少排放。据IPCC报告计算,目前各国在《巴黎协定》中做出的承诺将“导致2100年全球变暖约3℃,且之后温度还会持续上升。只有全球二氧化碳排放量在2030年之前开始下降,才能避免全球变暖失控,以及未来不得不依赖大规模部署二氧化碳清除技术的境况。”

IPCC报告

“这份报告释放的一个强烈信息是:极端天气事件更加频发、海平面上升、北极海冰减少以及其他变化已经让我们目睹了全球升温1℃的后果,” 负责评估气候变化物理科学基础的IPCC第一工作组联合主席翟盘茂说道。翟盘茂是中国气象学会秘书长,与中国气象科学研究院、南京大学以及兰州大学都有合作。

将升温控制在1.5℃以内有很多益处。到2100年,将全球变暖限制在1.5℃而非2℃,全球海平面上升将减少10厘米。与全球升温2℃导致夏季北冰洋没有海冰的可能性为至少每10年一次相比,全球升温1.5℃则为每世纪一次。虽然在升温1.5℃的情况下,珊瑚礁仍将减少70-90%,但若升温2℃,99%以上的珊瑚礁都将消失殆尽。

“温度每额外升高一点都非常重要,特别是因为升温1.5℃或更高,会增加与长期或不可逆转变化相关的风险,比如一些生态系统的损失,”负责研究气候变化影响、适应和脆弱性的IPCC第二工作组联合主席汉斯-奥托·波特纳说道。

IPCC称,将全球变暖限制在1.5℃将需要在土地、能源、工业、建筑、交通和城市方面进行“快速而深远的”转型。到2030年,全球人为二氧化碳净排放需要比2010年的水平减少大约45%,到2050年左右达到“净零”排放。这意味着需要通过去除空气中的二氧化碳来平衡剩余的排放。

如果升温超过1.5℃,即便是暂时的,就意味着为了到2100年使全球升温恢复到1.5℃以下,全球将更多地依赖可从空气中去除二氧化碳的技术。报告指出,这些技术的有效性尚未得到大规模验证,有些可能会给可持续发展带来重大风险。

“相比2℃,将全球变暖控制在1.5℃将减少生态系统、人类健康和福祉面临的挑战性影响,从而更容易实现联合国可持续发展目标,” 主要研究气候变化减缓的IPCC第三工作组联合主席普利亚达而什·舒克拉说道。舒克拉在艾哈迈德巴德印度管理学院和斯坦福大学任教。

可能产生的影响

IPCC称,以目前的速度,升温很可能在2030至2052年之间达到1.5°C。基于过去和目前的温室气体(主要是二氧化碳)排放情况,人为造成的变暖可能会以每10年0.2℃的速率增加。

仅过去的排放还不足以让地球升温1.5℃,所以如果各国能采取行动,就还有希望。控制全球气温在2100年之前上升不超过1.5℃,有两种方法——先超越限值,再回到限值内,或者一直控制在限值之内。IPCC警告称,第一种选择的风险更大。“有些影响可能是长期或不可逆转的,比如说生态系统的损失。”

到2100年,1.5℃温控目标之下全球海平面上升高度将比2℃低0.1米。此后海平面将继续上升,其幅度和速度取决于未来的排放路径。南极冰盖的不稳定和格陵兰冰盖不可逆转的流失可能造成海平面在未来数百至数千年内上升数米。在全球变暖1.5到2℃之间的情况下,这些不稳定性都可能被触发。

以模型为基础,对全球海平面平均上升幅度(相对于1986至2005年)的预测显示,到2100年1.5℃温控目标下的上升幅度为0.26至0.77米,比2℃低0.1米。这就意味着多达1000万人将免于暴露在相关风险之中。

炎热天数将增加

即便气温上升控制在1.5℃以内,陆地上大多数地区的炎热天数预计都将增加,以热带最甚。

随着全球变暖1.5℃,健康、生计、粮食安全、水供应、人类安全和经济增长面临的气候风险都将加剧,若变暖2℃则风险还会进一步增加。

即便在1.5℃限值之内,弱势和脆弱群体、一些原著民族和依靠农业或沿海生计的当地社区也面临着更高的风险。风险异常高的地区包括北极生态系统、旱地地区、小岛屿发展中国家和最不发达的国家。但若坚持这一限值,到2050年就能让数以亿计的人口免于贫困和暴露在气候风险中。

将气候变暖控制在1.5℃之内就意味着可以减少玉米、稻米、小麦等谷物作物的收获损失,尤其是撒哈拉以南非洲、东南亚和中南美洲等地的作物损失,并且稻米和小麦的营养损失也会减少。

根据未来的社会经济条件,将全球变暖控制在1.5℃以内能让面临用水压力影响的世界人口比例减少多达50%,但各地区之间存在相当大的差异。如果1.5℃温控目标得以实现,许多小岛屿发展中国家的干旱情况或将改变,用水压力也会随之降低。

升温若超过1.5℃,人类暴露在各种复杂的气候风险中的可能性也会增加,亚洲和非洲地区将会有更多人口陷入贫困。IPCC警告说,能源、粮食和水资源的风险会叠加,越来越多的人口和地区会面临更加严峻的危险,也会变得更加不堪一击。

将气温升高控制在1.5℃之内,生物多样性和生态系统受到的影响也会较少。在1.5℃温控方案下,被研究的10.5万物种中,9.6%的昆虫、8%的植物和4% 的脊椎动物预计将失去超过一半的地理分布。相比之下,2℃温控方案对应的数值为18%、16%和8%
针对其他生物多样性相关风险的影响(如森林火灾和入侵物种的扩散),1.5℃的影响也都低于2℃。

将气温升高限制在1.5℃之内还可以控制海洋温度、酸度的上升和海水含氧量的下降。这将减少海洋生物多样性、渔业和生态系统的风险,保护它们服务于人类的功能和作用。近来北极海冰和温水珊瑚礁生态系统的变化正是这样的例子。​

通往安全的路径

专家已经模拟了坚持1.5℃升温上限的不同路径。若要不超出这一上限,或仅在有限范围内超过这一上限,全球人为二氧化碳净排放到2030年就必须在2010年的水平上降低约45%,并在2050年左右达到净零排放。相比之下,如果上限是2℃,多数路径下,2030年的二氧化碳排放只需在2010年水平上下降约20%,并在2075年左右达到净零排放。

这些1.5℃温控路径还需大幅削减甲烷和黑碳的排放(到2050年,二者均需在2010年水平上降低至少35%),同时减少大多数制冷气溶胶(也是强有力的温室气体)的使用。IPCC称“能源部门内广泛采取的缓解措施可以减少非二氧化碳的排放。此外,针对非二氧化碳排放的缓解措施可以减少农业部门的一氧化二氮和甲烷排放,垃圾部门的甲烷排放、以及一些黑碳和氢氟烃的排放源。”

报告指出,许多非二氧化碳温室气体排放的减少让空气质量得到改善,为人类创造了直接的、切身的健康利益。

IPCC称,这些路径可以通过各种缓解战略来执行,但都需从大气中去除数量不等的二氧化碳,加上在农业、林业和其他土地利用部门内结合使用生物能和碳捕捉与封存技术以及除碳技术,但它没有提到的是,碳捕捉与封存技术目前仍然缺乏商业可行性。

正如预期的那样,坚持1.5℃温控目标的路径在未来20年间将表现出更迅速、更明显的系统变化。到2050年,可再生能源电力供应预计将占电力供应总量的70%至85%。模型显示,配备碳捕捉与封存技术的核电和化石燃料发电的份额预计将会增长,天然气发电约占全球总发电量的8%。

根据这些路径方案,到2050年煤炭使用将几乎为零。这势必会令印度的政策制定者感到担忧,他们仍打算到本世纪中叶左右,从煤炭中获得45%的电力。

在这些方案中,到2050年工业二氧化碳排放预计将比2010年水平下降75%到90%。IPCC称,可以把电气化、氢气、可持续的生物原料、产品替代、碳捕获、利用和封存等新老技术实践结合起来,以实现这一目标。专家警告称,仅依靠提高工业能效和工艺效率削减碳排放还不足以将全球变暖严格控制在1.5℃以内或在有限范围内超过这一限值。

这些路径还需改变土地和城市规划实践,同时大幅减少交通和建筑的碳排放。交通运输部门的低排放最终能源的份额将从2020年的不到5%增加至2050年的约35%到65%。

IPCC路径的一大问题在于,他们预计大片原本用于种植粮食作物和饲养牲畜的土地将用于生产生物燃料。专家们已经意识到了这一问题,并称“限制土地需求的缓解方法包括对土地的可持续集约化利用、生态系统修复以及向资源密集程度较低的饮食的转变。”

报告指出,适应气候变化的影响将带来许多好处。“若管理得当,旨在增强人类和自然系统抵御气候变化能力的适应办法能够与可持续发展产生许多协同效应,如确保粮食和水安全、减少灾害风险、改善卫生条件、维持生态系统服务、扶贫和促进平等。增加对有形的社会基础设施的投资是提高社会抵御力和适应力的关键条件。”

IPCC补充道,“减少排放的适应方法可以在大多数部门和系统转型过程中发挥协同作用,帮助节约成本,例如土地管理可以减少排放和灾害风险,低碳建筑的设计目的中也包括高效制冷。”

报告指出,降低低排放和适应性投资风险的政府政策有助于调动社会资本,提高其他公共政策的有效性。

总体而言,“2030年的排放越低,此后控制全球变暖不超过1.5℃或在有限范围内超过这一限值面临的挑战就越小。不及时采取行动减少温室气体排放将造成成本升级、高排放基础设施锁定、资产搁置、以及应对气候变化的中长期选择缺乏灵活性等挑战,”IPCC警告称。


翻译:金艳

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