全球气候变暖应对战略的异样思考

中国气象科学研究院研究员任振球

本人自1973年以来，围绕全球变化的成因及其后果，从天地生人综合整体研究出发，开展了长达47年的反复坚持研宄。所得的结论，与国内外主流科学家（科学共同体）的共识，在多个方面有着不同的认识。现在，依据胡锦涛总书记关于尊重自然的思想，本着实事求是和讲真话的精神，提出来同有关科学家、经济学家和管理学家以及有关的政府官员，共同切磋和研讨。也可能在某些地方有不妥之处，需要共同商议。

（一）对当代全球气候变暖原因的认识当代全球气候在变暖，己是不争的事实。但是在不少重要问题上，至今仍然存在着不同的甚至对立的认识。

(1)全球碳循环遗留固体地球本身自然排放的重大失误由世界气象组织和联合国环境规划署联合建立的政府间气候变化专门委员会（IPCC）迄今公布的四图1.南极冰芯气泡显示的16万年来甲垸和CO2与大气温度的关系次评估来看，“自1750年以来，排放到大气CO2大约三分之二来自化石燃料燃烧，三分之一来自土地利用变化”（1）早在IPCC的第一次评估报告中给出的16万年以来南极冰芯中显示的大气温度和甲烷、二氧化碳浓度变化的关系（图1）(2)由图中可见，16万年以来，大气的温度变化与温室气体的变化，两者之间有着相当好的同步演变关系。从而表明，正如评估报告所说“温室效应是真实的”。但评估报告接着又说“根据已被确认的科学原理，人们对它已很了解”，这就发生了错觉：图中所反映的事实，在1万年至16万年前，那时地球上的人类极少，还没有如今人为工厂温室气体的排放。因而图1中所反映的大气中的温室气体变化，只能是自然界本身的原因而并非人为原因所致。这是一个重要的误读。图中只能表明：自然界本身固体地球排放温室气体是十分重要的，而不能直接说明是人为的温室效应。而且，图中在14万年附近的约1万多年间的二氧化碳的增幅与近1.5万年间的增幅大体相当，显示近期大气二氧化碳浓度的增加不宜完全归结为人为温室效应所致。须知白垩纪时代的气温比今高十几度，那时的大气中二氧化碳的浓度甚至比现今要高出十几倍，那时大气二氧化碳浓度的变化，只能更是完全由自然界本身原因所引起。因此，近20年来在讨论地球上的碳循环时，不考虑固体地球内部温室气体排放，是不应该的。

（2）近现代全球气候变暖的天文学原因近100多年来全球气候的变暖，除大气中人为温室气体的浓度增加外，依据本人的研究，在千年时间尺度上（准周期为1000～1400年，由八大行星地心会聚时地心张角甚小的力矩效应引起），目前正处在17世纪小冰期刚过300年后的21世纪至23世纪的温暖时期，因而更加不可将当代气候变暖归结为主要由人为温室效应而引起。再则，在整个的20世纪内，地球自（千年）转和北半球气温的准60年周期变化有着相当一致的同步演变关系。80年代开始的快速增温，正发生的地球自转准60年周期的加快时期。因而天文因素是相当重要的。当代气候变暖应当归结为由自然因素加上人为原因而造成。可是，现代气象学和地球科学等学科，除太阳活动、地球轨道参数外，其他天文因素均不考虑。这是不妥的。

并且，早在上世纪80年代,国际科联制定了以研究全球变化为对象的“国际地圈-生物圈计划”。

首先提出研究全球变化思想的国际地质地球物理学会前任主席GeorgeGarland，在1982年国际科联19届全会上提出：“今天，我们对影响地球及其周围环境的物理过程之间的关系有了较完整的认识。但是，现在尚未揭开的许多奥秘都同这些物理过程与生物过程，包括人类本身的相互作用有关”。现在看来，其中第一句话是不正确的。迄今人们对影响地球及其周围环境的物理过程之间的关系还很不清楚；例如，最近莫拉克台风在南台湾造成“8.8水灾”的罕见灾难，其原因还不清楚；多个气象台连正面袭击台湾都报不出来；国内外主流地震学家甚至一致认为“短临地震不可预报”。可见，迄今人们对于自然界客观规律的了解，仍然知之不多。

（二）全球气候变暖的后果对中国和许多发展中国家的好处大于坏处由图2可见，中国处在夏季风盛行区，更是全球中一年四季最典型的地区。在夏季风的盛行地区，随着全球气候的变暖，夏季风比较强盛，从而可以使水汽伸入到内陆的半干旱和沙漠边缘地区降下大量降水，连沙漠都可以变为古土壤。

图2.世界夏季风分布图阴影为夏季风（Ramage，1971）

图3.陕西榆林含古风成沙地层、洛川黄土地层的演变(董光荣等，1983)如图3至图6所示。由图3中国黄土高原（洛川）

的黄土---古土壤地层系列可见，在近100万年来，该地发生过多次沙漠化（风成沙）、半干旱（黄土）和较湿润（古土壤）时期的多次交替。距今8000年前左右的温暖时代曾出现黑垆土的偏湿阶段，而在末次冰期出现了较厚的风成沙阶段。

由图4可见，南亚次大陆印巴交界的塔尔沙漠地区，在末次冰期，沙漠的范围比现今大为扩展；在距今1万年～9500年前和5000～3800年前为湿润期；在距今3800～3500年前，气候变干；在距今3000年前以后，气候变得相当干燥。而在温暖时代，夏季风的雨量增加。

图4.南亚印巴交界塔尔沙漠在末次冰期以来夏季风的雨量变化据伦卡兰萨、拉贾斯坦花粉资料计算（Bryson等，1977）

再从两千年来中国新疆塔克拉玛干地区古文化空间迁移与中国温度变化(年)来看(图5)，新疆塔克拉玛干地区古文化的大规模变迁期，全都发生在寒冷期，如楼兰故图5.近2000年来南疆塔克拉玛干地区古文化空间迁移和中国温度变化的对比城的废弃，发生在魏晋南北朝的寒冷期。而古文化的相对稳定期，均出现在暖期。

图6.世界沙漠分布（Sarnthein，1978）

a---现今；b---18000年前；c---6000年前。w为湿润气候；斜影区为沙漠。从全球三个不同时期的世界沙漠分布（图6）来看，在末次冰期，亚、非、拉、澳世界沙漠大规模扩展；而在6000年前全新世温暖期，上述地区均比现今要湿润；而在美国中部也为一块沙漠（冬季风区，以冬春降水为主）。

IPCC第四次评估第一小组联合主席秦大河院士，在一次“消退的冰川----气候变化与冰冻圈”的讲座中称：到21世纪末，人为温室效应引起全球气候的进一步变暖，冰川熔化将导致“中国西部的水塔消失”（大意）。然而，历史的事实却是：在6000年前的大温暖期，那时的全球气温比今高2.5～3℃,与温室效应预计到本世纪末的平均增温幅度大体相当。可是，当时青藏高原湖面的海拔高度，均比现今要高出ENERGYREVIEWENERGYREVIEW2009-12能源思考808～61米；新疆的罗布泊和塔里木河，那时的水量都很大；塔克拉玛干大沙漠当时也大为缩小。

总之，全球气候的变暖，夏季风强盛，可以深入内陆在那里引起较大的降水，导致中国大陆的大范围地区植被茂盛、农业发展、文明发展。这对中国是件大好事。例如，世界四大文明的诞生时代，都是出现在上述6000年前的温暖时代。而全球气候变暖对中国的主要坏处，在于部分沿海低洼地区可能要遭受海浸或部分淹没（但可慢慢建筑防海侵堤坝加以防范），或者部分地区水患增加。但从总体来看，全球气候变暖对中国和许多发展中国家来说，有可能是：其好处要大于坏处。不过其应对战略，本人仍然主张要大力治污减排。因为根据未来天文的参数变化，再过5万年左右，又将进入新一轮冰河期。如果说，人为原因的温室效应确实有巨大作用的话，不妨可以留给子孙万代，到那时再去释放。因此可以说，我们中国现在减少温室气体排放，实际上是牺牲气候变暖对我们中国的巨大好处，去为国际其他的国家人民服务。

（三）应对战略的新思维——优先推进清洁新能源和零排放技术的产业化建设根据我们多位多学科交叉科学家的调研，从实践检验出发，发现当前国家和全球最紧迫的能源问题，在国内有不少交叉科学家独自开发了多项无污染的新能源或零排放的创新技术，亟待推动其产业化进程，预期将会带来极好的环保效益和巨大的经济效益，争取为建设绿色环境和绿色地球做出重要贡献。并在科学上带来新鲜的科学新思维。

（一）国内独创的绿色新能源（1）高效率太阳能发电机。为山西省侯马市关宏勤发明。他不仅用阳光和自然光发电，而且阴天下雨也可发电。到目前为止，国际上对阳光的利用率很低，一般利用12%已是高的了，据称日本利用率最高可达20%。据关宏勤称，他发明的太阳能发电机的利用率可达30%以上，还有可能争取到40%。他仅花费8000元，制成一台电视机大小，放在阳台上，每天可发电2000瓦，供全家所有用电，已使用7年。如有产业化投资，其效益将十分巨大。

（2）甜高梁生物能源系列循环经济。

由北京绿天力国际生物能源技术研究院创立。

甜高梁适宜在盐碱地和沙漠边缘种植，只需有适当的水。因而不仅不与粮争地（种子上天育种，已是第三代），而且制成的乙醇（酒精），加进一种添加剂后，可以百分之百代替汽油（实际上变成一种醇氢燃料。目前国际上以巴西为最好，添加30%乙醇，汽油仍占70%）,并已在海南岛通过环岛实验获得成功。利用剩下的秸渣，又开发了无污染中高档纸张；又是极好的饲料（牛特别爱吃）和肥料；最后，剩下的水又可提炼成改造沙漠的木质素。甜高梁秸杆还是理想的轻型防震建筑用材和高档宜居（可回归自然）

的建筑材科。它还是一项富民工程、就业工程和缩小工农差别、城乡差别的新型农村发展方向，因而它不愧为可以为解决三农问题和建设新型农村的一项重要举措。顺带说明：过去宣传的“水变油”，实际上是油和水加进一种添加济，早被打成“伪科学”，现在日、美等国也已搞成，而我国至今还未予平反。

（3）云南大学化学家王家玉教授利用大自然中取之不尽用之不竭的碳、氢、氧、氮资源中，探索用石灰石加水等，进行科学合成，制成新型燃料替代汽油和柴油。2006年获得成功，己经国家石油产品质量监督检验中心和云南省产品质量监督检验中心检定合格，并在各类车辆上多次反复试用，均证明是一种新燃料，完全可以替代现有使用的汽油、柴油。由于环保效应良好，被联合国命名为“环境友好产品”。为人工合成新能源开辟了新途径。急待资金投入和纳入国家石油营销系统。

（4）攻读核物理出身的徐业林分配到中科院生物物理所后，发现大学物理学讲的是只能从有序到无序，而生物界的实际情况却是从无序到有序、从低级有序向高级有序发展。他捉摸了一辈子，后来发明了一种微电子器件---无偏二极管，其原理是以部分降低环境温度为代价，将环境温度中的热运动(布朗运动)的无序力，转变成有序的电流。从而开发出一种可以取之不尽、完全没有污染的新型能源，同时在理论上又突破了宏观孤立系统的热力学第二定律。却被何祚庥、方舟子打成“违背科学常识”的“永动机”。此种微电子器件己经历数百次试验均获成功，己可带动一块秒表。近来，他又通过南方温暖海水，试验开发海水内能制成发电机，也已成功。

（5）满永久先生多年潜心研究成功的SM型系列燃油节能剂，是一种合成液态油料添加剂。具有高度导油导水性能，使油分子团细化，做到油水复合，增加活性燃烧能力（二次爆炸原理）。如600公斤原油、柴油、重油、渣油，加400公斤水，再加1公斤SM节能剂，即可成新型复合油。这种油闪点低、易点火、热效高，油分子充分燃烧，提高了燃烧的时间和质量，大大减少积炭，延长机械寿命。可使燃油的烟尘排放浓度降低64-70%，二氧化碳降低69.3%，一氧化碳降低88%，林格曼显度降低78.9%。如能在全国推广，每年可节省数千万吨石油。

（6）不燃油电容充放电发电机。

由云南莫仕君先生采用永磁铁钕硼作定子，和一种特殊的设计，将电动机和发电机在同轴、同铁心、同磁场有机组合成一体，用两个12瓦的直流电启动后，可以一直发电下去，直至轴断。

（7）深部无机天然气。

核工业北京地质研究院杜乐天研究员提出巨大油气资源主要来自地幔放气的理论。据他估算，仅在渤海下面10～12公里处由地幔上来的天然气储量约为30万亿立方米，而现今探明的全国天然气总储量仅为3万亿立方米。并且我国类似的地区尚有十余处。杜研究员早在90年代提出了开采深部天然气的具体方案，近来也已通过专家评审。如果开展此项试点工程得以成功的话（最好能找到其上面部位较浅的的气囊），那么，我国能源严重不足的局面有可能从根本上得到改观。

（二）汽车尾气零排放技术由广东张裕光高级工程师发明。他采用一种特殊的机械装置，可以将汽车的污染尾气实现零(微小)的排放，已通过实际应用的考验。其原理有可能属于零点真空能的卡西米尔力效应。根据挠场理论，真空态的能量极大，每立方厘米其能量高达1095克（由质能关系式转换）。此项技术有可能涉及将废气物质转换为真空态暗能量。也有可能是，通过双螺旋途径转化为引力能问题。

最近，美国能源部长朱棣文称：美国能源部要搞诺贝尔奖水平的新能源。美国己用氧化钛管将CO2和水加上阳光，实现了人工光合作用的有机能源。国内外一些前沿科学家认为，开发真空能量，有可能成为未来开发新能源的顶级方向。本人曾通过论证，提出宇宙中在宇观和微观之间存在着时间、空间、质量、能量连乘等于常数的总守恒假设。当某两项不变时，其他两项可以相互转换。当前和未来的崭新科学理论及技术正在突飞猛进。利用不同物质态的相互转化以及时空质能相互转化问题，在开发新能源和矿产新资源的创新科技中，有可能成为一个新的亮点。

（三）出台特殊政策，大力推进绿色新能源产业建议中央出台专门的特殊政策（包括抢救这方面的年老“国宝”），设置专项计划，拨出专项经费予以支持；或者组建民办公助的新能源风险基金（利于有效监督、防止腐败）。采取成熟一个、支持一个的稳妥办法进行；并且必须严格坚持以实践检验为最高标准，以及由已有重要交叉创新成果的多学科交叉科学家、知识面广博的宏观科学家、高层次管理科学家和经济学家，为主进行评议和决策。

注:本部分由以下作者完成：任振球（中国气象科学研究院研究员）

朱建国（总参三部研究员）

严谷良（国家发改委高级工程师）

何民新（中国通用技术总公司研究员）

参考文献:(1)政府间气候变化专门委员会第四次评估报告第一工作组的报告，气候变化2007：自然科学基础，25页。

(2)世界气象组织/联合国环境规划署政府间气候变化专门委员会，气候变化，政府间气候变化委员会1990年和1992年的评估，第68页的图4。

(3)任振球，全球变化。科学出版社，1900,102～131页。

(4)符淙斌，全球变化的研究----国际地圈-生物圈计划。1988。

(5)新疆文物考古所王炳华等，塔克拉玛于沙漠历史时期人类活动与环境变化关系。1993。