王英俊 李荣波 李柄更 罗海波
摘 要：目前，全球气候变暖与人类活动排放温室气体密切相关，气候系统各圈层也都受到影响，同时也引发了许多的灾害，如极端灾害性天气、海洋酸化、森林火灾、粮食减产、冻土融化、疫情肆虐、社会与经济受到威胁等。面对严峻的形势，在这6个方面提出了应对的建议，即能源结构调整、产业升级、增加碳汇手段、制定碳排放政策、增强国际合作、加强气候变化与适应的理论研究，以此呼吁全社会重视全球变暖，以实际行动减缓碳排放，早日实现碳中和目标。
关键词：气候变化 全球变暖 碳中和 碳排放 灾害应对
中图分类号：P467 文献标识码：A文章编号：1672-3791（2021）05（a）-0092-05
Abstract： At present， global warming is closely related to the emission of greenhouse gases by human activities， and all circles of the climate system are also affected. At the same time， it also causes many disasters， such as extreme disastrous weather， ocean acidification， forest fires， grain production reduction， frozen soil melting， epidemic， social and economic threats， etc. In the face of the severe situation， this paper puts forward six suggestions， namely， energy structure adjustment， industrial upgrading， increasing carbon sink means， formulating carbon emission policies， strengthening international cooperation， and strengthening the theoretical research on climate change and adaptation， so as to call on the whole society to pay attention to global warming， take practical actions to slow down carbon emissions， and achieve the goal of carbon neutralization as soon as possible.
Key Words： Climate change; Global warming; Carbon neutralization; Carbon emission; Disaster response
氣候变化已经成为世界各国共同关注的问题，它和人类的生活息息相关。当前全球气候变暖是一个主要趋势，而二氧化碳等温室气体的排放是造成变暖的一个重要因素，因此减少温室气体排放，增强对气候变化的应对能力是世界各国政府努力的方向，许多国家在《巴黎气候变化协定》的基础上，建立了本国温室气体控制措施，即碳排放计划，我国也宣布二氧化碳排放力争在2030年前达峰，努力争取2060年实现碳中和。实际上这不是一个能轻易完成的指标，希望通过该文的阐述，社会各行业能够认识到气候变化的危害，把握应对气候变化过程中的机遇，在发展的同时共同努力促进我国碳排放目标的完成。
1 气候变化的事实
自地球形成以来，气候就在不断地变化着，首先是自然因素起主要作用，如太阳黑子、地球轨道变化、火山爆发和地壳的运动等影响着地球的气候。根据时间尺度和研究方法，地球气候史可分为3个阶段：（1）地质历史时期的气候变化。主要指距今22亿年到1万年的气候变化，其气候特点是：冰期与间冰期交替出现;气候变化时间尺度在10万年以上;温度振幅在10 ℃～15 ℃。（2）历史时期的气候变化。一般指距今1万年左右以来的气候变化，其特点是：近万年来的全球气候划分为4次比较寒冷的时期和3次相对温暖的时期;其气温变化幅度在5 ℃～10 ℃。（3）近代气候变化。主要描述一 二百年以来有气象记录时期的气候变化。这一时期数据资料丰富，可信度较高，国外机构根据不同数据集制定了全球平均气温相对于工业革命前的变化趋势，如图1所示。
自19世纪的工业革命以来，全球气温波动上升，尤其从20世纪80年代开始，全球平均气温更是突破了1850年有记录以来的振荡区间快速上升，屡创新高。但温暖程度尚不及距今7 000年到5 000年的历史时期，因此还有争论当前的温度升高是自然原因还是人为原因。可是有一点是确定的，就是工业革命以后，人类活动燃烧化石燃料，排放大量的温室气体（尤其是二氧化碳），使得气温快速升高。IPCC也指出1951年以来的全球气温升高极可能（超过95%的可能性）与人类活动相关，因此人类活动已迅速成为气候变化的主要原因。
2 气候变化的影响
人为影响下的气候变化驱动因子主要是温室气体的排放、气溶胶的排放和土地使用方式的改变等，这些因子整体促进了气候变暖，大气圈、水圈、冰冻圈变暖趋势明显[1-3]，植被也向高海拔、高纬度地区迁移[4]，同时气候变化也造成了许多灾害损失。联合国发布的《灾害造成的人类损失2000—2019》报告指出，全球自然灾害总数在21世纪前20年大幅攀升，2000—2019年，全球共记录7 348起重大灾害，造成123万人死亡，受灾人口总数高达42亿（许多人不止一次受灾），给全球造成的经济损失高达2.97万亿美元。其中气候相关灾害数量出现惊人的增长，是造成灾害总数上升的主要因素。
2.1 极端灾害天气增多
随着全球变暖，暴雨、暴雪、洪水、干旱、冰雹、龙卷、高温等灾害性天气发生次数显著增加。其中，洪水和风暴仍是最高频发生的灾害事件。在过去的20年里，洪涝灾害发生的次数增加了一倍多，从1 389次增加到3 254次，平均每年发生163次，共造成104 614人死亡，并且影响全球16亿人口。飓风、旋风和风暴潮等风暴的发生次数从1 457次增加到2 043次，导致近20万人死亡，成为第二大致命的灾害。其中我国是遭受自然灾害最多的国家（577起）。
2.2 海洋酸化加重
人类活动所产生的二氧化碳中，有约30%被海洋吸收了，这导致海洋酸化，加上水污染严重，水下生态系统被破坏，浮游植物的生存遭受威胁，直接冲击鱼虾等众多海洋动物，渔业也遭受损失。《科学》杂志曾发表报告称，地球正经历过去3亿年来速度最快的海洋酸化过程，超过历史上4次地球生物大规模灭绝时期，众多海洋生物面临生存威胁。
2.3 森林火灾增加
气候变化引起气温升高、干旱期延长、空气湿度下降，导致森林火灾发生的频率、过火面积、强度都增大。澳大利亚、美国加州每年都有山火季节，造成人员及大量动物死亡，大面积土地被烧毁。高温甚至造成北极圈内外西伯利亚的野火，最北端活跃的火锋到达了71.6°N，距离北冰洋不到8 km。火灾同时向大气中排放大量的二氧化碳，又进一步恶化了大气系统。2020年野火总二氧化碳排放量完全打破了2019年创下的记录，并且是2018年以来的最高记录。
2.4 粮食减产
一般认为气候变暖会导致热带等地区作物产量下降，而有利于寒冷地区作物的生长。但是变暖带来干旱、缺水、海平面上升、洪水泛滥、气温剧变及病虫害，这些都会使世界各地的粮食生产受到破坏。最近的一些研究表明，寒冷地区的作物产量在气候变暖背景下也将减少。如果实现《巴黎气候变化协定》中将全球平均气温较前工业化时期上升幅度控制在1.5 ℃，全球4种主要粮食作物将减产2%～7%，如果只能實现升温幅度控制在2 ℃，那么主要作物产量将减少3%～13%[5]。
2.5 冻土层融化垮塌
气候变暖使冻土层进一步融化。1981—2019年，青藏公路沿线多年冻土区活动层厚度呈显著增加趋势，平均每10年增厚19.6 cm。北极地区冻土层也在融化，并且伴随着甲烷冒出，它的威力是二氧化碳的25倍。研究人员推测，地球平均气温每升高1 ℃，永冻土就放出相当于煤、石油和天然气4～6年所释放出的温室气体。
2.6 病毒疫情肆虐
世界卫生组织报告提到，全球变暖预示的不仅仅是超级风暴、洪水和干旱，最大的灾难也许是疾病。温度升高可以为某些传染病创造有利条件，如疟疾和登革热;温度的突然波动会导致流感爆发。此外，气候变化会导致生态环境改变，迫使动物迁徙，动物之间病原体溢出，传播到人体的机会增加。冰川冻土的融化也会导致尘封在地球深部的病毒释放到人类生存环境中，引起找不到源头的疫情爆发。21世纪人类有遭新老传染病围攻的危险。
2.7 社会与经济受到威胁
程明道在《气候变化与社会发展》中，从宏观角度研究了气候变化与万年来中国区域文明发展、古罗马兴衰、玛雅文明兴衰等，指出在一定条件下气候变暖常伴随社会繁荣，气候变冷常伴随社会萧条、动乱、政权更迭。因为气候变化直接影响以农业生产为主的社会，直接冲击社会经济和百姓的生活环境，从而影响和制约社会发展。从历史的角度看，也应当注意提防寒冷气候带来的灾害。各种气象灾害都对国家经济建设构成了极大的威胁，研究显示，到21世纪中期，由于气候变化导致的干旱、洪涝、农作物歉收和基础设施损失，全球直接经济损失可能达到7.9万亿美元。
3 气候变化的应对
IPCC指出全球平均气温升高2 ℃就可能发生不可逆的改变，因此需要努力保持在升温1.5 ℃范围内。我国自2006年开始成为全球第一大碳排放经济体，一直在注意节能减排。2000—2019年，我国单位能源二氧化碳排放量下降了10%，单位实际GDP能源消费量和碳强度更是都下降了40%。这些成绩归功于近年来中国在节能减排和发展清洁能源上做出的巨大努力。为了保证经济发展，同时能够完成碳排放目标，建议从以下几方面重点考虑。
3.1 优化能源结构，发展绿色可再生能源
我国是能源消费大国，居世界首位，不断增长的能源需求以及化石能源为主的能源消费结构导致中国二氧化碳排放较高。2019年，我国化石能源消费总量占比接近85%，目前我国由化石能源消费产生的碳排放量接近100亿t，其中煤炭消耗导致的二氧化碳排放量占比超过75%，见图2。
因此，若要降低碳排放，就需要减少化石能源的消费比例，增加水电、风电、太阳能、核能等低碳能源的发展，海洋可再生能源发展也潜力巨大[6-8]。我国已开始行动并初见成效，2019年煤炭在能源消费中占比较2005年降低了14.7%，清洁能源消费占比提升至23.4%，预计到2060年光伏发电占比将达到45%，风电30%，核电15%，水电10%，相关的产业也将迎来较大的发展。
3.2 产业结构升级，降低行业碳排放
我国的高碳排放行业除了发电行业，还有钢铁、水泥、化工等工业以及交通部门，根据IEA（国际能源署）的数据，中国电力和热力生产部门贡献了超过50%的化石能源碳排放，钢铁行业、化学原料制造业等高耗能行业贡献了将近30%的化石能源碳排放，交通行业大概贡献了10%的碳排放。可以通过使用先进技术，对高能耗的产业进行升级换代，淘汰落后产能。交通部门推动电气化，优化交通运输结构，提高交通运输工具效率和提升低碳能源的利用水平。其他行业则要加快发展服务业、高技术产业，遏制高能耗、高排放行业过快增长，通过优化产业结构实现减排目标。
3.3 开发碳汇新技术，多渠道增加碳吸收
碳汇是指从大气中清除二氧化碳的过程、活动或机制。一方面，基于自然生态系统对二氧化碳进行吸收和储存，主要包括森林碳汇、耕地碳汇、草地碳汇、湿地碳汇和海洋碳汇等。还可以通过植树造林、退耕还林还草、天然林资源保护、农田基本建设等重点工程和政策措施增强碳汇能力。截至2020年3月，中国森林覆盖率达22.96%，森林面积2.2亿hm2，目标是到2035年，全国森林覆盖率达到26%，森林蓄积量达到210亿m3，草原综合植被覆盖度达到60%，湿地保护率达到60%，75%的可治理沙地得到治理。另一方面，基于科技手段人为地进行碳捕获、碳储存。如欧盟的碳捕获、利用与封存（CCUS）技术，包括点源CCUS技术、生物质能碳捕获与封存技术（BECCS）、直接空气碳捕获与封存技术（DACCS）、含水层封存技术、强化采油技术（EOR）等。在重点行业如发电、工业、交通等相关领域，推广应用新技术，向低碳、零碳和负碳方向发展。
3.4 制定碳排放政策，完善碳税、碳交易市场
为了实现碳减排、碳中和，需要政策与市场两方面共同发挥作用。在行政上出台相关法律法规，约束企业及个人，减少碳排放。市场手段上推行碳税制度，完善碳排放权交易市场。目前，全国碳排放权交易市场试点运行良好，覆盖了电力、钢铁、水泥等方面近3 000家重点排放单位，累计成交量突破2.5 t，累计成交金额超过55亿元，企业整体履约率保持较高水平。试点范围内的碳排放总量和强度实现“双降”，显示出碳排放市场以较低成本控制碳排放的良好效果。
3.5 增强国际合作，加快全球碳减排进程
作为全球最大的碳排放和煤炭消费国，增强国际合作不仅可以引进先进技术，降低我国碳排放，还可以让我国的技术走出国门，实现不同国家之间在节能减排、低碳、零碳以及负碳等相关技术上的互补，提升我国的国际影响力，最终实现互惠互利、合作共赢[9]。
3.6 加强气候变化的理论研究，科学应对气象灾害
在全球气候变化方面，数据、理论模型、结论多来自其他国家，对我国的适用性还有待研究，需要发展我国的气候影响综合评估模式，加强分析气候变化对我国环境、生态系统和社会经济系统的影响，为有效制定应对气候变化政策，积极参与国际合作提供科学依据。
在应对气象灾害方面，完善多灾种的监测应急机制，加强极端气象灾害监测预报能力建设。努力提升气象灾害的适应能力，如加强农田基本建设、选育抗逆品种、开发生物技术等;加强天然林资源保护和自然保护区监管，继续开展生态保护重点工程建设;合理开发和优化配置水资源、强化节水和加强水文监测等措施[10]。
4 结语
虽然目前全球性灾难还未到来，但气候变化的地区性灾难随处可见。世界各国已达成共识并制订行动计划控制温室气体排放，目标是2050—2060年左右实现碳中和。我国也将绿色原则融入了2021年01月01日实施的《中华人民共和国民法典》，倡导从事民事活动都应当有利于节约资源，保护生态环境。为了早日实现碳中和，需要全社会共同努力，以实际行动节能减排，保护我们共同生存的家园。
参考文献
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