1.1 IPCC第四次评估报告关于影响、脆弱性和适应性的主要结论
政府间气候变化专业委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change,IPCC)第四次评估报告认为:世界气候系统变暖已毋庸置疑,许多自然系统正受到区域气候变化,特别是温度升高的影响;1970年以来,人为变暖可能已在全球尺度上对许多自然和生物系统观测到的变化产生了可辨别的影响;虽然由于适应和非气候驱动因子作用,许多影响尚难以辨别,区域气候变化对自然和人类环境的其它影响也正在出现(IPCC,2007a,2007b)。由于变暖趋势已不可避免,某些大尺度气候事件可能造成很大影响(尤其是在21世纪之后),这些影响造成的成本将因全球温度升高随时间增长(IPCC,2007a,2007b)。贫困、不公平、粮食安全、经济全球化、区域冲突等其他方面的压力加剧了气候变化影响的脆弱性(IPCC,2007a)。
1.2. 中国面临的主要气候问题与影响
在气候持续变暖情况下,中国所面临的主要气候问题有干旱、洪涝、热带气旋与风暴、沙尘暴、寒潮与冻害、以及高温和热浪(表1-1)。
1 干旱
干旱是中国面临的最主要气候问题之一。近40年~50年,中国干旱地区和干旱强度都呈现增加趋势,问题日益凸显;其中,北方主要农业区干旱面积一直上升、夏秋两季干旱日益严重,华北、华东北部干旱面积扩大尤其迅速,形势尤其严峻;2010年初南方六省发生了严重的干旱,人畜饮水困难,给社会经济带来巨大损失(马柱国等,2007;秦大河,2009)。气候暖干化增加了干热风发生次数,给黄淮海河流域及河西走廊地区农业带来巨大危害(邓振镛等,2009)。
2 暴雨和洪涝灾害
20世纪以来,中国暴雨极端事件出现频率上升、强度增大,尤以华南和江南地区最为明显(刘九夫等,2008)。目前,中国的洪涝灾害主要集中发生在长江、淮河流域以及东南沿海等地区,全国约40%的人口、35%的耕地和60%的工农业产值长期受到洪水威胁(冷传明等,2004)。
3 热带气旋
中国是世界上受热带气旋影响最严重的国家之一,1949年~2007年平均每年登陆中国的热带气旋9个,最少年份4个(1982年),最多年份16个(1952年)。期间,达台风及以上等级年均3个,最多年份为9个(1961年),最少年份0个(1950年和1998年);登陆热带气旋直接正面袭击经过地区,给生命财产带来重大损失(王小玲等,2008;郭超等,2009)。
4 沙尘和沙尘暴
沙尘天气以及沙尘暴频发是北方地区,尤其是西北地区的严重天气灾害。对全国365个站沙尘暴资料的统计分析表明,1958年~2007年,中国每年发生沙尘暴平均1944站时,其中最高值出现在1958年(5158站时),最低值出现在1997年(369站时);总体上以1985年为界,中国沙尘暴前多后少,减少趋势明显(王存忠等,2009)。
5 寒潮和强冷空气
寒潮和强冷空气是中国秋冬春三季易发生的灾害性天气,它往往带来剧烈降温和大风天气,有时还伴有雨雪和冻雨,形成冻害。1951年~2004年,全国和区域性寒潮(统称为总寒潮次数)共发生371次,平均每年7次,其中全国性寒潮104次,平均每年发生约2次(王遵娅等,2006)。2008年初南方数省发生严重冰冻雨雪灾害,损失巨大。
6 高温和热浪
全球气候变暖引发夏季持续高温和热浪频发,成为中国面临的主要气象灾害之一。1956年~2006年,中国平均气温线性增加,全国50年日最高气温除青藏高原地区外均>35℃,其中50年日最高气温极大值>40℃的地区主要分布在塔里木盆地、吐鲁番盆地、华北东部、黄淮地区和长江中游地区;中国大部分地区,即除青藏高原、西南西部、东部大部以及内蒙古中东部等地的其它地区,平均高温日数大于2天,新疆吐鲁番盆地甚至高达94.4天,江南大部分地区也在20天以上(高荣等,2008)。
表 1 气候变化趋势下中国面临的主要气候问题
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气候极端事件
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近50年变化
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产生影响
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未来趋势
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可能影响
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资料来源
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干旱
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北方主要农业区干旱范围明显扩大;华北、华东北部干旱面积扩大迅速;出现多个破历史记录的极端干旱事件
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中国每年旱灾面积达2114万hm2,约占全国播种总面积的14.9%,其中成灾面积约为912.5万hm2,占全国播种面积的6.3%
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中国北方21世纪前半叶可能会继续处于干旱期,大旱年份出现频率增加,干旱半干旱区范围可能向东南扩展约2个纬距
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西北地区沙漠化趋势有所遏制,东北地区农业及生态系统受干旱影响加重
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邓振镛等,2007;符淙斌等,2005;秦大河等,2005;秦大河,2009;王涛等,2004
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洪涝灾害
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20世纪60和90年代为暴雨、洪水极值高发期;夏季暴雨多发生在长江中下游、华南、四川中东部、黄淮和华北东部
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2005年和2008年全国洪涝灾害直接经济损失分别为609和845亿元
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局地极端降水发生频率和强度增加,洪涝极端事件增多
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长江中、下游以及东南沿海、东北地区以及黄河流域可能洪涝灾害多发
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鲍名等,2006;刘九夫等,2008;中国民政部,2009;中国气象局,2006,2007,2008
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热带气旋
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1950s~1970s中期登陆热带气旋频数呈减少趋势,1980s略有增加,1990s年代呈减少趋势,1991年~2004年是最少时期
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1991年~2007年登陆台风的直接经济损失平均约为330.0亿元/年,死亡478人/年。受台风影响,沿海地区出现强降水,带来各种次生灾害
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影响中国热带气旋数总频次呈弱的减少趋势,强度可能不会减弱
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热带气旋影响与风暴灾害减少,受热带风暴引起的降水事件发生频率降低
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郭超等,2009;王小玲等,2008
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沙尘暴
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1958年~2007年沙尘暴的站时波动性递减
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对生态系统的破坏力极强,加速土地荒漠化,降低城市空气质量,对人类健康、城市交通、通讯和供电产生负面影响
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2008年后的10年~15年中,沙尘暴仍将减少
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强沙尘暴事件减少趋势,但局部有所增强
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范一大等,2005;李栋梁等,2007;王存忠等,2009
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寒潮与冻害
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1960年~2005年,寒潮和极端寒潮时间普遍减少,其中新疆、华北、东北和华东减少最为显著
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霜冻日数近50年来有明显减少趋势,对中国北方农业和自然生态系统产生重要影响
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全球增暖,特别是北半球高纬地区较高的冬季增温,减少冬季南北温差,形成暖冬,寒潮和强冷空气频次减少
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低温冻害灾害频次将明显减少,但局部地区农作物因抗寒能力下降而受害
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钱维宏等,2007;魏凤英,2008
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高温与热浪
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近50年新疆高温日数平均值最低出现在1960s,华南地区出现在1970s,华北、长江中下游和西南则出现在1980s
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加剧旱情,诱发森林火灾频发、能源紧张、增加供水压力,给人类健康造成巨大冲击
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未来几年我国仍然会处于高温的多发期
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干旱半干旱地带生境进一步恶化,对人类健康的影响加剧
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高荣等,2008
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1.3 中国面临的主要生态和环境问题及其影响
在全球气候持续变暖和中国区域气候环境变化作用下,中国的生态和环境形势十分严峻。目前,中国面临的最主要生态和环境问题包括:
1 土地荒漠化
土地荒漠化是中国目前面临的最为严重的环境问题之一。2004年,中国荒漠化面积263.6万km2,占国土面积的27.5%;其中风蚀荒漠化面积为183.9万km2,水蚀荒漠化面积为25.9万km2,冻融荒漠化面积为36.3万km2,土壤盐渍化面积为17.4万km2;其中还不包括12万km2严重和潜在的石漠化面积;荒漠化地区主要集中在新疆、内蒙古、西藏、青海、甘肃、河北、宁夏、陕西等8个省(区)(喻甦,2003;国家林业局,2005)。土地沙漠化导致地表植被和土壤养分损失和生产力下降。据估算,全国因荒漠化损失土壤有机质5590万吨/年,折合2.7亿吨化肥(刘拓,2009)。虽然气候暖干化可能导致土地荒漠化蔓延,但是由于近年来治理投入不断增加,中国荒漠化形势得到了较有效的遏制。
2 水土流失
中国是世界上水土流失最为严重的国家之一。根据第三次水土流失普查数据,全国水土流失总面积356万km2,其中水蚀165万km2,风蚀191万km2,轻度、中度、强度、极强度和剧烈水土流失面积分别占水土流失总面积的45.9%、22.7%、11.8%、9.1%和10.5%(李智广等,2009)。虽然全国水土流失呈现面积减少、强度降低的趋势,但是总体形势仍然十分严峻。据估计,2000年中国水土流失造成的经济损失达1900亿元,相当于当年GDP的2.1%(鄂竟平,2008)。气候变化改变温度和降雨分布,将加剧中国的水土流失状况。[page]3 草地退化
中国草地是世界陆地生态系统中退化最严重的地区之一。中国草地退化始于20世纪60年代,到20世纪70年代中期,全国退化草原面积约占草原面积的15%,到20世纪80年代中期增加到30%以上,20世纪90年代中期达到50%以上,到21世纪初增加到90%(王庆锁等,2004)。受气候变化和人类活动的双重影响,目前中国草地仍以每年200万hm2的速度退化(韩永伟等,2005)。
4 水资源短缺
中国水资源问题十分突出。2008年,中国人均水资源量为2071m3,约为世界平均水平的1/4,是世界13个贫水国家之一,其中17个省市人均水资源拥有量低于联合国可持续发展委员会制定的1760m3警戒线,9个省市低于500m3的严重缺水线(国家统计局,2009)。预计到2030年,当中国人口接近高峰时,供需矛盾将更加突出。气候变化将导致中国水资源年内和年际分配严重不均,大部分地区降水量将更加集中在夏秋汛期,洪涝干旱灾害将日益频繁(史正涛等,2008)。
5 水环境污染
中国的水环境污染形势十分严峻。2008年中国200条河流409个断面中,劣V类水质断面比例占20.8%,其中,黄河、淮河、辽河中度污染,海河重度污染;监测的26个湖(库)中有12个面临着不同程度的富营养化(国家环境保护部,2009)。伴随着工业化和城市化进程,中国水环境污染和水质恶化等问题将日益严峻,而气温升高将增加各行业用水需求及相应污水排放,给水环境带来进一步的压力(史正涛等,2008)。
6 森林质量差、产量低
中国的森林覆盖率与世界平均水平相比存在很大差距。最新发布的第7次全国森林资源清查表明,中国森林覆盖率为20.4%,仅为世界平均水平的2/3,居世界第139位(国家林业局,2009)。中国森林人工林多,人工林面积居世界首位,但是质量差、产量低;由于森林资源分布极不均衡、中国森林的生态效益有待提高。
7 湿地退化
湿地资源调查统计结果表明,中国现有100hm2以上的湿地面积3848万hm2,其中,自然湿地面积3620万hm2,占全国湿地面积的94.1%(国家林业局,2006)。但是,近几十年来受气候暖干化和经济高速发展的影响,全国多数湿地遭受严重破坏,退化十分严重。据不完全统计,过去40年~50年中,中国海岸湿地面积减少了50%,红树林湿地面积减少了75%,且还有近40%具有全球意义的湿地正受到中度或重度威胁(安娜等,2008)。
8 区域影响
气候变化对我国七大区域的影响程度不同,重点领域不同,越是生态环境脆弱的地区影响越是显著。多年来我国各级政府投入了大量的人力物力,积极采取行动适应和减缓气候变化带来的不利影响,取得了一定的经济、社会和生态效益。
2.1 未来气候变化对中国的主要影响
第一次《气候变化国家评估报告》的结论表明:气候变化已经对中国的农牧业生产、水资源、森林和草地生态系统、沿海等方面造成了重要影响,且这些影响以负面为主(林而达等,2007)。近期的相关研究则表明,气候变化将对中国以下领域造成更深刻影响:
1 对农牧业的影响
农业是气候变化最敏感的领域之一。虽然气候变化可能增加中国多熟种植制度,但是由于温度升高会加大土壤水分蒸散量,热量资源可能因水资源匮乏而无法得到充分利用;气候变化还将通过影响饲料作物产量等各种方式影响放牧牲畜的生产能力(居煇等,2007)。另外,气候变化会加剧病虫害、降低化肥利用率、减少耕地面积,大大增加农业生产的脆弱性和不稳定性(肖风劲等,2006;居煇等,2007)。
2 对水文水资源的影响
气候变化将在数量和时空分布上改变水文水资源状况。在全球气候变暖背景下,主要江河降水、水面蒸发变化发生了不同程度的变化,北方河流如海河、黄河、辽河等江河的实测径流量减少较为明显(任国玉等,2006)。径流对降水的敏感性远大于对气温的敏感性,气候过渡区的径流敏感性小于干旱区,湿润地区最弱(张建云和王国庆,2007)。未来气候变化将可能进一步增加中国洪涝和干旱灾害发生的几率;海河、黄河流域所面临的水资源短缺问题,以及浙闽地区、长江中下游和珠江流域的洪涝问题难以从气候变化的角度得以缓解(张建云等,2007)。
3 对海岸带环境的影响
气候变化不但引发海平面上升,而且会导致风暴潮、海浪、潮波运动等引起海洋灾害强度和频度逐步提高,加剧海岸低地淹没、河口咸潮入侵和海岸侵蚀的风险,破坏海岸滩涂湿地、红树林和珊湖礁等生态群(中国海平面公报,2009;中国海洋灾害公报,2009)。
4 对陆地生态系统的影响
气候变化会导致陆地生态系统结构、功能和类型的显著变化,例如改变物种组成和分布、群落结构和演替过程,改变物候,影响森林植被的生长期和生产力,加速荒漠化、湿地萎缩和草场退化,增加濒危物种等等(潘愉德等,2001;王馥堂等,2003;张明军等,2004;吴建国等,2009)。
5 对人类社会经济系统的影响
气候变化影响人居的舒适性、能源供给和工业生产,将对城市基础设施和经济建设提出新要求(廖赤眉等,2002;马丽等,2006)。另外,气候变化通过影响生态系统和环境、食物及营养供给、饮用水安全等各方面,影响疾病的分布和发病,威胁人类健康(雷金蓉,2004;马丽等,2006)。
2. 2 在改进评估的基础上加强适应行动
应对未来的气候变化无疑要考虑其对经济增长方式的影响。在国家宏观调控过程中,要深化对气候变化与可持续发展关系的认识,将气候变化的政策和措施纳入可持续发展战略。在国家和地方的社会经济发展规划中,要体现应对气候变化的内容,保证气候变化的政策措施的实施和目标的实现。将应对气候变化纳入地方或区域科学发展规划之中,将适应对策与其它政策有机结合(《气候变化国家评估报告》编写委员会,2007)。
尽管气候变化的方向得到肯定,但区域性的细节、发生时间仍有不确定性。加强气候变化影响的研究,丰富气候变化影响知识十分必要。需要丰富关于适应选择更具体的信息和技术,需要加强脆弱性和适应技术评价。在适应技术的决策过程中,需要考虑社会经济因素,应将适应作为可持续发展的一部分,纳入各地的国民经济发展规划和计划。
在西部大开发、东北老工业基地改造、环渤海经济圈、珠江三角洲和长江三角洲的发展规划中,以及生态建设与环境保护、能源开发利用、城市基础设施建设与管理、新农村建设、产业政策制定、宏观经济管理手段选择、环境与能源标准的制定等方面都应充分考虑气候变化的因素。
中国地域广大,生态类型多,极易受到气候变化的不利影响,增强适应和减缓气候变化的能力已经成为应对气候变化的重要行动。我们要进一步加强应对气候变化的国际合作,坚持走可持续发展的道路,为促进国际社会最终解决应对气候变化问题做出更大贡献。