人類影響為新地質時代地球系統變化主因

2021-01-16 中國天氣

  近日,全球領先的各氣候科學組織聯合為聯合國氣候行動峰會編寫了一份具有裡程碑意義的新報告,強調了應對全球變暖的既定目標與現實之間的差距日益明顯且不斷加大的事實。

  這份名為《聯合科學》的報告由世界氣象組織、聯合國環境規劃署、政府間氣候變化專門委員會、全球大氣監視網、全球碳項目、未來地球、地球聯盟和全球氣候服務框架等多家機構提供的簡短摘要組成,旨在提供一個權威、可付諸行動的尖端科學的「透明信封」。報告包含有關氣候狀況的詳細信息,介紹了主要溫室氣體的排放和大氣濃度趨勢;強調了土地利用和能源等關鍵部門實現基本社會經濟轉型的緊迫性,以避免危險的全球升溫以及可能出現的不可逆轉的影響;研究了可支持減緩和適應氣候變化的工具。

  聯合國秘書長氣候行動峰會的科學諮詢組表示:「報告對在人為氣候變化、人類迄今為止的應對、未來全球氣候的深遠變化等影響不斷加大的情況下的地球系統狀況進行了統一評估。報告中提供的科學數據和研究結果代表了這些主題方面的最新權威信息。」

  世界氣象組織:有記錄以來最暖的五年

  2015-2019年的全球平均氣溫或成為歷史上任何同等時期內的最高氣溫,目 前 估 計 較 工 業 化 前(1850-1900年)水平高出1.1℃。大範圍持續時間長的熱浪、破紀錄的火災以及熱帶氣旋、洪水和乾旱等其他災難性事件已對社會經濟發展和環境產生重大影響。

  1979-2018年,北極夏季海冰覆蓋範圍以每十年約12%的速度縮小,冬季海冰面積的4個最低值均出現在2015年至2019年之間。總體而言,從1979年到2017年,南極冰蓋的年損失量至少增加了六倍,2015-2019年冰川質量損失創有記錄以來最高的五年紀錄。

  此外,觀測到的全球平均海平面上升速度從1997-2006年期間的每年3.04毫米加速到2007-2016年期間的每年約4毫米,其原因是海洋變暖以及格陵蘭島和南極洲西部冰蓋融化的速度加快。自工業革命開始以來,海洋酸度總體上增加了26%。

  熱浪是2015-2019年期間最為致命的氣象災害,對各個大陸產生影響,還創下許多新的溫度紀錄。自2015年以來,幾乎每一項關於熱浪的研究都發現了氣候變化的特徵。乾旱大大增加了多數林區發生野火的風險,對長生命期火災的影響尤為顯著。有記錄以來因野火造成的最大經濟損失中有三次都發生在過去這四年。

  美國氣象學會公報發布的研究結果顯示,2015至2017年,報告的77起極端天氣氣候事件中,有62起均顯示出明顯的人類活動影響,包括幾乎每一起顯著的熱浪事件。越來越多的研究發現,人類對極端降水事件發生的風險產生了影響。

  全球大氣監視網:破紀錄的大氣溫室氣體濃度

  二 氧 化 碳 (CO2)、甲 烷(CH4)和氧化亞氮(N2O)等主要長壽命溫室氣體的大氣濃度已達到新高。

  上一次地球大氣層含有400ppm(1ppm為百萬分之一)的CO2出現在約300萬-500萬年前。與今天相比,當時全球平均地表溫度比現在高2-3℃,格陵蘭島和南極洲西部的冰蓋有所融化,南極東部部分地區的冰層縮減,所有這些情況導致全 球 海 平 面 與 當 今 相 比 上 升 了10-20米。

  2018年,全 球 CO2濃 度 為407.8ppm,較2017年高出2.2ppm。2019年溫室氣體監測站點子集的初步數據表明,到2019年底CO2濃度有可能達到甚至超過410ppm。

  2017年,全球大氣CO2平均濃度 為405.6ppm, CH4平 均 濃 度 為1859ppb(1ppb為十億分之一),N2O為329.9ppb。這些數值分別是工業化前水平(1750年前)的146%、257%和122%。

  連 續 三 十 年 (1985-1995年、1995-2005年和2005-2015年)來,CO2的平均增長率從1.42ppm/年增至1.86ppm/年,再增加到2.06ppm/年。

  全球碳項目:2018年二氧化碳排放量達370億噸

  2018年,CO2排放量增加了2%,達到創紀錄的370億噸。儘管全球排放量增長速度低於經濟發展速度,但仍未有達到排放峰值的跡象。

  目前的經濟和能源趨勢表明,2019年的排放量至少會與2018年持平。2019年全球GDP預計將增長3.2%,如果全球經濟以與過去十年相同的速度脫碳,那麼這仍將導致全球排放量增加。

  儘管過去十年中可再生能源增長速度驚人,但全球能源系統仍然以化石燃料為主。全球能源使用的年增長率大於可再生能源的增長率,這意味著化石燃料的使用量將繼續增加,而這種增長勢頭需要立即被停止。

  穩定氣候所需的淨零排放既需要加速非碳能源的使用,也需要迅速降低化石燃料在全球能源結構中所佔比例。

  自然的碳匯 (比如植被和海洋)可消除大約一半人類活動排放的二氧化碳,這強調了減少砍伐森林和擴大自然碳匯的必要性,特別是森林和土壤中的碳匯可以通過更好的管理和恢復棲息地等措施予以改善。

  聯合國環境規劃署(UNEP):實現2℃目標排放差距為130億噸

  《UNEP排放差距報告》 第十期將於今年11月發布,差距報告是對當前和未來溫室氣體排放量的最新科學研究進行評估,並將排放量與可使全球以最低成本途徑推進實現《巴黎協定》目標的排放水平進行比較。

  如果維持目前的氣候政策和國家自主貢獻(NDC)的雄心水平,那麼到2030年全球排放量估計不會達到峰值,更不用說到2020年了。《2019年排放差距報告》 的初步結果表明,2018年溫室氣體排放量在持續增長。

  到2030年,在全面實施有條件的NDC情況下的排放水平與按照2℃目標最低成本途徑的排放水平之間的排放差距為13Gt(1Gt為10億噸碳) CO2。如果只實施無條件的NDC,則差距會增加到15GtCO2;如果是1.5℃目標,差距分別為29Gt和32Gt。與延續現行政策相比,當前NDC預計在2030年可減少6GtCO2全球排放量。這種水平需要大致增加三倍才能實現2℃溫升控制目標,增加大約五倍才能實現1.5℃溫升控制目標。

  實施無條件的NDC,並假設整個二十一世紀始終繼續開展氣候行動,則相對於工業化前水平,到2100年全球平均溫度會上升2.9℃至3.4℃。如果不立即提升NDC 的雄心水平並用行動予以支持,則突破1.5℃溫升限制不可避免。如果到2030年沒有彌補排放差距,則可以說實現遠低於2℃溫升控制目標也是遙不可及的。

  通過推廣和效仿那些可同時有助於實現關鍵可持續發展目標的經過充分證明的現行政策,比如轉向可再生能源和再造林,可以實現很大一部分的技術潛力。

  政府間氣候變化專門委員會:減少所有行業溫室氣體排放是關鍵

  《全球升溫1.5℃特別報告》指出,將升溫限制在1.5℃並非人力上不可為之,但需要社會各個方面進行前所未有的轉型。與2℃溫升控制目標相比,將升溫控制在1.5℃具有顯著的益處,每一點升溫都事關重大。將升溫限制在1.5℃還可一併實現其他全球目標,比如可持續發展和消除貧困。

  《氣候變化與土地特別報告》強調,土地早已處在人類施加的日益沉重的壓力之下,而氣候變化正在雪上加霜。只有通過減少包括土地和糧食在內的所有行業的溫室氣體排放,才有可能將升溫控制在遠低於2℃。報告顯示,更好的土地管理有助於應對氣候變化,但土地不是唯一的解決方案。若要將全球升溫儘可能控制在較工業化前水平高1.5℃範圍內,則關鍵是要減少包括能源在內的所有行業的溫室氣體排放。

  未來地球、地球聯盟:減緩和適應行動不可或缺

  綜合證據顯示人類影響是人類世這個新地質時代地球系統變化的主因。日益加劇的氣候影響會增加跨越重要臨界點的風險,而如果超出臨界點就會導致深遠的、在某些情況下突發的或不可逆轉的變化。

  人們日益認識到,氣候影響比十年前氣候評估所表明的更嚴重而且發生得更早。隨著氣候變化加劇,城市尤其容易受到影響,但其在局地和全球減排方面可發揮關鍵作用。

  減緩戰略和加強適應風險管理的戰略在未來必不可少。鑑於氣候變化的速度及其影響程度,不能孤立看待二者。只有立即和全面的行動才能使我們實現《巴黎協定》,比如深度脫碳輔以雄心勃勃的政策措施、加強碳匯、保護生物多樣性,以及努力從大氣中移除二氧化碳等。

  全球氣候服務框架:加強氣候和早期預警信息服務

  氣候和早期預警信息服務應支持關於氣候適應行動的決策。在具備適當的能力條件下,各國可以提供定製的基於科學的信息,幫助政策制定者乃至農民更好地作出適應氣候變化的決策。絕大多數國家的NDC均強調將農業、糧食安全和水資源作為適應氣候變化的最高優先級領域。在農業和糧食安全領域,85% 的國家把氣候服務作為計劃和決策的重要組成部分。

  各國從氣候服務中獲益的能力取決於幾大因素,包括天氣和氣候事件觀測和監測、氣候數據和社會經濟數據的整合與融合,以及為最終用戶提供高效服務等。總之,現有數據表明基礎水文氣象系統的管理和部署、利益相關方在氣候服務中的參與度等都有所進展,但聚焦監測和結果評估的能力建設,以及從氣候服務中獲益的能力仍然較弱。



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