本期嘉賓:中國工程院院士丁一匯
採訪人:中國氣象報記者吳鵬
本期觀點:
在氣候變化的影響下,中國近百年來平均氣溫顯著上升,平均年降水量呈逐步增加的趨勢,沿海海平面上升速率高於全球平均水平,極端天氣氣候事件總體上發生的頻率增加、強度增大。
適應行動的最終目標是建立氣候風險的長期預警系統,為人類社會長期穩定、安全的可持續發展服務。
南水北調、黃土高原水土保持、三北防護林帶、海綿城市建設等都是中國適應氣候變化的重要實踐。
近日,聯合國和世界氣象組織共同發布的《2019年全球氣候狀況聲明》指出,2019年是全球有氣溫記錄以來第二熱的年份,僅次於2016年。由於溫室氣體水平持續上升,新的「史上最熱年」可能在5年內出現。
人類已經偏離了實現《巴黎協定》所要求的1.5℃或2℃目標的軌道,急需採取更有力度的行動計劃。在此之前,適應成為擺在各國面前的一道難題。事實上,對於不少國家來說,適應氣候變化不是未來的設想情景,而是已經迫在眉睫的現實,因為氣候變化威脅就在身邊。
氣候變化「足跡」
近百年來,地球氣候正經歷一次以全球變暖為主要特徵的顯著變化。隨著氣候變暖,乾旱、洪澇、高溫等極端天氣氣候事件頻發,災害強度和影響範圍不斷增大。海平面上升、冰川消退、水資源短缺加劇、生態系統退化、荒漠化加劇、農業減產等氣候變化帶來的影響日趨嚴重。
變化的氣候在全球各地都留下了「足跡」。在這近百年間,中國地表年平均氣溫呈顯著上升趨勢,平均每十年增加0.09℃;中國平均年降水量呈現逐步增加的線性變化趨勢,但不同氣候區年降水量表現出明顯差異,總體上呈現南澇北旱、西部暖溼化趨勢。此外,1980年至2013年中國沿海海平面上升速率平均每年為2.9毫米,高於全球平均水平。
統計發現,近60年中國極端天氣氣候事件發生了顯著變化,高溫日數和暴雨日數增加,極端低溫頻次明顯下降,北方和西南乾旱化趨勢加強,登陸颱風強度增大,霾日數增加。
值得注意的是,未來10年至50年,在不同的溫室氣體排放模擬情景下,中國區域平均溫度將持續上升。其中,北方地區增溫幅度大於南方,青藏高原、新疆北部及東北部分地區增溫較為明顯。此外,中國區域平均年降水量也將持續增加。
「未來氣候變化造成我國降水和溫度時空分布異常與極端事件增加,主要體現在暴雨事件增多,區域乾旱程度加重,凍土融化面積增大、冰川消融面積擴大等方面。」丁一匯說。
適應的「紅利」
在變化的氣候條件下,我國北方乾旱受災面積擴大,南方洪澇加重,農業生產的不穩定性增加,產量波動增大。預計到21世紀末,我國的高溫、洪澇和乾旱災害風險將加大,尤其是在高排放情景下,這些風險會變得更大。在氣候變化不斷加劇的情況下,人類應對氣候變化的兩大對策——減緩和適應缺一不可。
減少溫室氣體排放和增加碳匯(比如植樹造林)等減緩措施需要全球各國的共同努力。根據最佳的設想方案,減緩措施大約會在2030年碳排放達到峰值以後逐步產生效應。雖然國際社會力爭將升溫控制在1.5℃-2℃以內,但溫度在大約2050年以前還將持續升高。此外,二氧化碳等溫室氣體一旦進入大氣,可停留幾十年甚至數百年。這意味著即使人類能夠在不久的將來把全球溫室氣體濃度降低到工業革命前的水平,全球氣候變化及其影響仍將持續很長一段時間,甚至達到幾百年或上千年之久。
因此,積極主動的適應行動更具有緊迫性和實效性,其作用和意義也越來越重要。丁一匯認為,無論未來20年至30年間採取何等規模的減緩措施,人類仍需積極行動起來,在全球和區域層面採取更多的適應措施,以減少預估的氣候變化產生的不利影響。
全球適應委員會2019年發布的《現在適應:全球呼籲氣候適應性領導力》報告指出,氣候適應可以帶來「三重紅利」:避免現在和未來災害損失、通過創新產生正向經濟收益、額外的社會和環境效益。氣候適應行動可以產生顯著的經濟回報,對提升適應力進行投資的總體回報率很高,效益成本比在2:1到10:1之間,在某些情況下甚至更高。例如,投資早期預警系統所挽救的生命和財產價值是其成本的10倍,提前24小時預警即將到來的風暴或熱浪可以將後續損失降低30%。
「適應行動的最終目標是建立氣候風險的長期預警系統,為人類社會長期穩定、安全的可持續發展服務。」丁一匯說,目前一些小島嶼發展中國家正在積極推行早期預警系統,根據去年聯合國氣候變化大會的報告,這些預警系統已取得積極有效的成果。
適應行動
「南水北調、黃土高原水土保持、三北防護林帶、海綿城市建設等都是中國適應氣候變化的重要實踐。」丁一匯說。
南水北調工程將中國長江流域豐盈的水資源抽調一部分送到華北和西北地區,大大緩解了我國北方地區水資源嚴重短缺的問題。
「黃土高原水土保持項目」被認為是世界上最大型且最成功的水土流失治理和氣候變化適應行動之一。得益於此,該地區糧食和水果產量得以明顯增長,黃河的泥沙沉積每年減少上千萬噸。
我國從2015年開始啟動地下綜合管廊和海綿城市建設試點。試點地區因地制宜推進海綿城市建設,在加強雨水徑流源頭控制、提高防洪排澇能力、改善水生態環境等方面取得了顯著成效。例如,上海臨港地區的海綿城市建設正在採取一系列綠化措施,作為傳統洪水防禦措施的替代方案,包括建設溼地、屋頂花園、公園、林陰路和植被覆蓋的公共區域等。此外,上海還加高了防護海洋災害的堤壩高度,對於保障市民的供水系統安全和質量以及應對海平面上升做了許多新的工程建設,取得了顯著的效益。
「在我國西部和北部地區,不少城市利用本地氣候資源正積極建設生態城市、清涼城市、冰雪城市等,也取得了明顯的社會和經濟效益。」丁一匯說。
結合我國的氣候變化實際和未來可能出現的氣候風險,不同地區需要採取相應的適應措施。具體而言,在東北地區,可採用冬麥北移、增加水稻種植面積等措施,利用變暖的有利條件,促進糧食生產;在西北地區,合理配置水資源,發展節水農業,提高旱區農業適應能力;在西南地區,加強泥石流滑坡預測、預報和預警系統的建設;在華東、華南的沿海地區,根據海平面上升趨勢,逐步提高沿海防潮設施的等級標準,加強對颱風和風暴潮的監測和預警。
「全面提升我國的氣候變化適應能力和氣候災害風險管理水平,還需要加強氣候變化相關科學研究,提高對氣候系統及其變化的認識,提高對極端事件的預測預警水平,構建健全的風險管理體制和巨災保障模式。」丁一匯說。
他山之石
加速氣候變化適應行動是全球面臨的共同課題,各國根據當地的具體情況和未來氣候變化趨勢及潛在風險,進行了不同的探索和實踐,一些成功的案例可資借鑑。其中,荷蘭在治理洪水過程中積累的適應經驗可謂典型。
荷蘭人口稠密,並且有超過四分之一的陸地面積位於海平面以下,因此面臨著嚴峻的氣候變化風險。1993年和1995年特大洪水之前,荷蘭主要採取加固堤壩的方式來抵抗洪水。然而,隨著城鎮經濟開發活動的增加,建築物不斷靠近河床,河流被渠化拉直,進一步導致堤壩間河流空間變窄、河漫灘抬高、堤壩兩側水位差變大、河流溢流功能減弱等問題。如果繼續通過不斷增高堤壩來防禦洪水,就會帶來更高的決堤風險和更嚴重的災害影響。
於是,荷蘭在2000年制定了一個適應項目——「擴大河流空間」(Room for the River)。該項目強調自然洪泛區的功能實現,對堤壩進行改造,拓寬河道。如果水位升高超過設計水位,就通過擴大河流本身的下洩能力或者降低洪泛區的水位,達到降低河流水位的目的。此外還在河中建立新的休閒小島,不僅可以有效管理和減輕洪水災害的影響,同時還增加了新的休閒和公共空間。
事實上,很多沿海岸國家均面臨海平面上升,以及洪水和風暴潮的威脅。越南正在加固古老的溝渠和堤壩體系,以保護自身遠離更猛烈的潮湧;馬紹爾群島、吉里巴斯、馬爾地夫等國家正在通過種植紅樹林、恢復溼地等方式來減緩海平面上升的威脅,保護沿海岸區域;英國修建的泰晤士河防洪閘可以使倫敦免受潮汐和風暴潮的影響。
適應日益加劇的乾旱、洪水等天氣氣候事件也是很多國家的當務之急。厄瓜多的農民正在建造傳統的U型滯留池,在溼潤的年份收集水,到了乾旱年份放水;在辛巴威,農民種植耐旱型玉米,每公頃玉米地的收成比傳統玉米高出600公斤;在孟加拉國,農民正建設「漂浮花園」,即易受洪水侵襲地區的風信子筏,並在上面種植蔬菜。
「氣候變化適應是一個動態過程,很多適應措施需要在實踐中檢驗效果並不斷完善,因此不同國家之間相互借鑑、分享經驗就變得尤為重要。」丁一匯說。