IPCC 《全球1.5℃增暖特別報告》冰凍圈變化及其影響解讀

蘇勃，高學(xué)杰，效存德

【摘要】在氣候系統(tǒng)五大圈層中,冰凍圈對氣候變化高度敏感,近幾十年來氣候變暖已引起全球冰川、凍土、積雪和海冰等冰凍圈要素加速退縮,進(jìn)而對區(qū)域水資源、生態(tài)環(huán)境、社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人類福祉產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。2018年10月,IPCC在韓國仁川公布了《全球1.5℃增暖特別報告》（SR1.5）。報告較系統(tǒng)地呈現(xiàn)了關(guān)于全球1.5℃溫升目標(biāo)的基本科學(xué)認(rèn)知,并探討了可持續(xù)發(fā)展及消除貧困目標(biāo)下加強(qiáng)全球響應(yīng)的路徑。在冰凍圈相關(guān)內(nèi)容方面,報告呈現(xiàn)了有關(guān)全球1.5℃和2℃溫升下冰凍圈（主要是海冰和多年凍土）變化及其對大氣圈、水圈、生物圈、巖石圈和人類圈影響的一些亮點結(jié)論,還關(guān)注了全球1.5℃和2℃溫升下冰凍圈相關(guān)的氣候變化熱點（區(qū)）和地球系統(tǒng)臨界因素。報告指出,隨著溫度不斷升高,冰凍圈及其相關(guān)要素和熱點（區(qū)）面臨的風(fēng)險將不斷增加,但將全球溫升控制在1.5℃而不是2℃或更高時的風(fēng)險將大大降低。

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專欄組稿人：效存德，蔡榕碩

IPCC SROCC的主要結(jié)論和啟示

王朋嶺, 黃磊, 巢清塵, 袁佳雙, 陳超

【摘要】2019年9月,IPCC正式發(fā)布《氣候變化中的海洋和冰凍圈特別報告》（SROCC）,這是IPCC首次以高山地區(qū)與極區(qū)冰凍圈和海洋為主題的評估報告。報告全面評估氣候變化背景下海洋和冰凍圈變化及其廣泛影響與風(fēng)險,其核心結(jié)論包括：氣候系統(tǒng)變暖背景下高山地區(qū)和極區(qū)的冰凍圈普遍退縮,未來冰凍圈將繼續(xù)消融,高山地區(qū)和極區(qū)將面臨更高的災(zāi)害風(fēng)險;20世紀(jì)70年代以來全球海洋持續(xù)增暖,未來海洋將繼續(xù)變暖、加速酸化,影響海洋生物多樣性并危及海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能和人類社會;近幾十年全球平均海平面加速上升,未來數(shù)百年海平面仍將持續(xù)上升,極端海面事件頻發(fā)將加劇沿海地區(qū)社會-生態(tài)系統(tǒng)的災(zāi)害風(fēng)險。報告強(qiáng)調(diào),采取及時、積極、協(xié)調(diào)和持久的適應(yīng)與減緩行動,是有效應(yīng)對海洋和冰凍圈變化,實現(xiàn)氣候恢復(fù)力發(fā)展路徑和可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的關(guān)鍵所在。本研究認(rèn)為,需要高度重視海洋和冰凍圈在氣候系統(tǒng)變化中的長期和不可逆影響,強(qiáng)化應(yīng)對氣候變化緊迫性認(rèn)識;高度重視我國冰凍圈和沿海地區(qū)面臨的氣候風(fēng)險,強(qiáng)化適應(yīng)能力建設(shè);推動我國牽頭的國際大科學(xué)計劃,強(qiáng)化跨學(xué)科、跨領(lǐng)域協(xié)同創(chuàng)新,持續(xù)提升我國在相關(guān)領(lǐng)域的國際影響力和科技支撐能力。

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全球山地冰凍圈變化、影響與適應(yīng)

康世昌, 郭萬欽, 鐘歆玥, 許民

【摘要】冰凍圈是高山地區(qū)不可或缺的重要組成部分,居住著全球約10%的人口。近幾十年來,冰凍圈變化對山區(qū)和周圍地區(qū)的自然和人類系統(tǒng)產(chǎn)生了廣泛而深遠(yuǎn)的影響,對海洋也發(fā)揮著重要作用。IPCC最新發(fā)布的《氣候變化中的海洋和冰凍圈特別報告》（SROCC）指出,過去幾十年全球高山區(qū)氣溫顯著升高,使山地冰凍圈發(fā)生了大范圍顯著退縮。觀測到的山地（特別是低海拔山區(qū)）積雪期縮短、雪深和積雪覆蓋范圍減小;冰川物質(zhì)持續(xù)虧損,其中全球最大的冰川負(fù)物質(zhì)平衡出現(xiàn)在南安第斯山、高加索山和歐洲中部,亞洲高山區(qū)冰川負(fù)物質(zhì)平衡最小;多年凍土溫度升高、厚度減薄,地下冰儲量減少;河、湖冰持續(xù)時間縮短。隨著氣候持續(xù)變暖,山地冰凍圈在21世紀(jì)仍將呈繼續(xù)退縮狀態(tài)。到21世紀(jì)末,低海拔山區(qū)積雪深度和積雪期將減少,冰川物質(zhì)損失繼續(xù)增加,多年凍土持續(xù)退化。冰凍圈變化已經(jīng)或?qū)⒏淖兩降貫?zāi)害發(fā)生頻率和強(qiáng)度,并對水資源、生態(tài)系統(tǒng)和經(jīng)濟(jì)社會系統(tǒng)產(chǎn)生重要影響。應(yīng)對山地冰凍圈變化應(yīng)從管理和優(yōu)化利用冰凍圈資源、加強(qiáng)冰凍圈變化災(zāi)害風(fēng)險的有效治理、增強(qiáng)國際合作及公約制定等適應(yīng)策略著手開展,增強(qiáng)適應(yīng)能力,從而有益于推動山地生態(tài)系統(tǒng)和經(jīng)濟(jì)社會系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展。

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極地系統(tǒng)變化及其影響與適應(yīng)新認(rèn)識

效存德, 蘇勃, 竇挺峰, 楊佼, 李姝彤

【摘要】地球北極和南極部分地區(qū)正在經(jīng)歷著以變暖和冰凍圈退縮為主要特征的顯著變化,不僅深刻影響著當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境和社會經(jīng)濟(jì),而且具有半球乃至全球效應(yīng)。IPCC在2019年9月發(fā)布的《氣候變化中的海洋和冰凍圈特別報告》（SROCC）第三章對極地系統(tǒng)變化及其影響與適應(yīng)做了系統(tǒng)評估,主要呈現(xiàn)了IPCC第五次評估報告（AR5）之后極地冰凍圈、海洋、生態(tài)和社會系統(tǒng)相互作用的最新科學(xué)認(rèn)知,探討了降低脆弱性和風(fēng)險、增強(qiáng)適應(yīng)性和恢復(fù)力的路徑。文中對SROCC第三章進(jìn)行扼要解讀,主要內(nèi)容包括：(1)極地海洋、海冰、積雪/凍土/淡水冰、冰蓋與冰川等極地系統(tǒng)要素過去和未來變化及其影響以及極地與中低緯度天氣氣候之間的關(guān)聯(lián);(2)人類響應(yīng)極地系統(tǒng)變化的策略和不足以及應(yīng)對未來變化的不確定性;(3)當(dāng)前加強(qiáng)極地恢復(fù)力建設(shè)的主要行動及其實施進(jìn)展。

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海平面加速上升對低海拔島嶼、沿海地區(qū)及社會的影響和風(fēng)險

蔡榕碩，譚紅建

【摘要】IPCC《氣候變化中的海洋和冰凍圈特別報告》評估了氣候變化對全球、區(qū)域海平面變化和極端海面（極值水位）升高的貢獻(xiàn),以及海平面上升對低海拔（小魚10 m）島嶼、沿海地區(qū)和社會的影響及相關(guān)的風(fēng)險。評估表明,全球變暖背景下,全球平均海平面上升的證據(jù)是確鑿的,且明顯加速（高信度),極端海面高度升高,主要是由陸地冰川和冰蓋融化以及海洋熱膨脹引起,且前者的貢獻(xiàn)已大于后者（很高信度);與此同時,海洋變暖速率倍增,強(qiáng)熱帶氣旋、風(fēng)暴潮增多,極值水位重現(xiàn)期縮短;至21世紀(jì)末,全球海平面還將上升約0.43 m（溫室氣體低排放情景,RCP2.6）和0.84 m（高排放情景,RCP8.5）（中等信度）,很多沿海地區(qū)當(dāng)前較少發(fā)生的百年一遇的極值水位將變?yōu)橐荒暌挥龌蚋l繁,而對于許多沿海低洼地而言,類似事件甚至在21世紀(jì)中葉就可能發(fā)生（高信度)。評估還表明,持續(xù)上升的海平面、趨于頻發(fā)的極值水位,以及人為地面沉降等因素,增加了沿海社會-生態(tài)系統(tǒng)的暴露度和脆弱性;并且,與海平面上升有關(guān)的危害（險）性事件,如海岸侵蝕、洪災(zāi)、鹽堿化和生境退化等將顯著增加（高信度)。報告指出,如未采取充分的適應(yīng)海平面上升的措施,在RCP8.5情景下,沿海大城市、城市環(huán)礁群島、熱帶農(nóng)業(yè)三角洲地區(qū)和北極沿岸社區(qū)將處于高或很高的災(zāi)害風(fēng)險中（高信度)。

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SROCC：海洋熱含量變化評估

成里京

【摘要】工業(yè)革命以來,大氣中溫室氣體不斷增加,驅(qū)動了全球變暖。IPCC第五次評估報告(AR5)指出,人類排放的溫室氣體導(dǎo)致的地球系統(tǒng)能量增加中90%以上都被海洋吸收,使得海洋增暖,海洋熱含量增加。IPCC最新發(fā)布的《氣候變化中的海洋和冰凍圈特別報告》(SROCC)發(fā)現(xiàn)：自1970年以來,幾乎確定海洋上層2000 m在持續(xù)增暖。1993—2017年間的增暖速率至少為1969—1993年的2倍,體現(xiàn)出顯著的變暖增強(qiáng)趨勢。此外,在20世紀(jì)90年代以后,2000 m以下的深海也已觀測到了變暖信號,尤其是在南大洋(30°S以南)。在1970—2017年間,南大洋上層2000 m儲存了全球海洋約35%~43%的熱量,在2005—2017年期間增加到45%~62%。基于耦合氣候模型預(yù)估,幾乎可確定海洋將在21世紀(jì)持續(xù)增暖,2018—2100年間海洋熱含量上升幅度可能是1970—2017年間的5~7倍(RCP8.5情景)或2~4倍(RCP2.6情景)。變暖導(dǎo)致的熱膨脹效應(yīng)貢獻(xiàn)了1993年以來全球海平面上升的約43%。

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海洋的變化及其對生態(tài)系統(tǒng)和人類社會的影響、風(fēng)險及應(yīng)對

蔡榕碩, 韓志強(qiáng), 楊正先

【摘要】IPCC《氣候變化中的海洋和冰凍圈特別報告》評估了全球和區(qū)域海洋的氣候變化及其對生態(tài)系統(tǒng)和人類社會的影響、風(fēng)險及應(yīng)對措施。結(jié)果表明,近幾十年來,海洋的物理和化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了明顯變化,如升溫、酸化、脫氧和營養(yǎng)鹽減少等氣候致災(zāi)因子（事件）的危害（險）性不斷加?。ǜ咝哦龋＿@種變化正在影響從上層到底層的海洋生態(tài)系統(tǒng)和人類社會的可持續(xù)發(fā)展,如海洋初級生產(chǎn)力的下降、物種地理分布的變遷、漁業(yè)資源潛在漁獲量的下降以及食品供應(yīng)的減少（高信度）。在氣候變化與非氣候人為干擾因素的綜合影響下,隨著溫室氣體排放的增加（從RCP2.6到RCP8.5情景）,到21世紀(jì)末,幾乎所有類型的海洋和海岸帶生態(tài)系統(tǒng)將處于高或很高的風(fēng)險水平（高信度);其中,暖水珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)尤其嚴(yán)重,如果全球升溫1.5℃和2℃,將分別消失70%~90%和99%以上（很高信度）。然而,當(dāng)前多種減緩氣候變化的海洋應(yīng)對措施的作用較小,有的可能帶來生態(tài)危險,而許多降低氣候風(fēng)險的海洋適應(yīng)措施的作用也很有限,特別是在RCP8.5情景下的作用更小;未來海洋生態(tài)系統(tǒng)的風(fēng)險水平在RCP2.6情景下均低于RCP8.5情景（很高信度)。因此,這凸顯了減緩氣候變化尤其是減緩和適應(yīng)氣候變化綜合治理的重要性。

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海洋和冰凍圈變化有關(guān)的極端事件、突變及其影響與風(fēng)險

余榮，翟盤茂

【摘要】《氣候變化中的海洋和冰凍圈特別報告》（SROCC）于2019年9月在IPCC第一工作組和第二工作組第二次聯(lián)合大會上得到審議通過,并得到了IPCC第51屆全會接受和批準(zhǔn)。文中主要對該報告中海洋和冰凍圈變化有關(guān)的極端事件、突變及其影響與風(fēng)險的有關(guān)評估內(nèi)容進(jìn)行了綜合分析。SROCC評估得到的最新結(jié)果顯示：氣候變化背景下冰凍圈變化引起的山體滑坡、雪崩和冰川洪水事件頻發(fā)。海洋有關(guān)的海洋熱浪頻發(fā),極端El Ni?o事件加強(qiáng),大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流減弱。同時,沿海地區(qū)極端海平面上升,極端海浪增高,極端熱帶氣旋影響增加。這些變化,比如海洋熱浪等,是可以歸因于人為增暖的。預(yù)估結(jié)果表明,海洋和冰凍圈變化引起的極端事件未來會進(jìn)一步加劇。而這些變化已經(jīng)影響了高山、極地以及沿海地區(qū)人群的生產(chǎn)和生活,以及海洋和冰凍圈的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能。應(yīng)對這一系列變化,需要更加精準(zhǔn)的預(yù)測和預(yù)警,包括對極端事件和突變的季節(jié)預(yù)測和年際、年代際預(yù)測,以便做好充足的準(zhǔn)備來降低極端事件風(fēng)險。同時,加強(qiáng)應(yīng)對極端事件的科普教育和提供因地制宜的災(zāi)害重建措施等也是風(fēng)險管理的重要環(huán)節(jié)。

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專欄組稿人：翟盤茂

IPCC《氣候變化與土地特別報告》解讀

黃磊，王長科，巢清塵

【摘要】總結(jié)了IPCC《氣候變化與土地特別報告》中有關(guān)陸氣相互作用、糧食系統(tǒng)與糧食安全、土地退化和荒漠化、可持續(xù)土地管理等的主要結(jié)論,分析了報告中爭議較大的糧食系統(tǒng)溫室氣體排放、生物質(zhì)能源、土地溫室氣體通量等問題。我國在糧食系統(tǒng)全生命周期溫室氣體排放量估算、基于遙感測量和地面測量的大氣濃度等數(shù)據(jù)反演溫室氣體排放量等方面需要深入研究。同時,我國要繼續(xù)加強(qiáng)可持續(xù)土地管理,提高相應(yīng)的技術(shù)措施和能力建設(shè)。

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IPCC《氣候變化與土地特別報告》對陸氣相互作用的新認(rèn)知

賈根鎖

【摘要】IPCC向全球正式發(fā)布了其最新的《氣候變化與土地特別報告》（SRCCL）,從陸氣相互作用、荒漠化、土地退化、糧食安全、綜合變化和協(xié)同性、可持續(xù)土地管理等方面評估氣候變化與土地的相互關(guān)聯(lián)。報告是在IPCC 3個工作組共同主導(dǎo)下,首次系統(tǒng)評估氣候變化與陸面過程和土地利用/土地管理之間的相關(guān)作用。報告的評估結(jié)果表明,全球陸地增溫幅度接近全球海陸平均值的兩倍,氣候變化加重了綜合土地壓力,并嚴(yán)重影響全球糧食安全,而全球很多區(qū)域的極端天氣氣候事件頻率/強(qiáng)度持續(xù)增加,加重了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的災(zāi)害風(fēng)險和損失。采取行業(yè)間和國家間協(xié)同一致的行動,通過可持續(xù)土地管理,可以有效地適應(yīng)和減緩氣候變化,同時減輕土地退化、荒漠化和糧食安全的壓力。

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極端天氣氣候事件變化對荒漠化、土地退化和糧食安全的影響

黃萌田, 周佰銓, 翟盤茂

【摘要】土地是人類賴以生存的重要資源,在受氣候變化影響的同時其狀況變化也在氣候系統(tǒng)中起著關(guān)鍵作用。IPCC最新發(fā)布的氣候變化與土地特別報告（SRCCL）系統(tǒng)反映了關(guān)于荒漠化、土地退化、可持續(xù)土地管理、糧食安全和陸地生態(tài)系統(tǒng)碳通量方面的最新科學(xué)認(rèn)知,并探討了如何進(jìn)行更加可持續(xù)性的土地利用和管理以應(yīng)對與土地相關(guān)的氣候變化問題。文中從極端事件變化及其影響的角度,結(jié)合SRCCL與其他相關(guān)文獻(xiàn),予以分析和總結(jié)。結(jié)果表明,在全球變暖的背景下,極端天氣氣候事件的變化已經(jīng)并將繼續(xù)影響荒漠化和土地退化進(jìn)程并對糧食安全造成沖擊;而土地對氣候系統(tǒng)的反饋作用,又會加劇氣候變化并提高極端事件發(fā)生的概率和嚴(yán)重程度。面對氣候變化尤其是極端事件給土地帶來的巨大壓力,必須堅持可持續(xù)的土地管理,通過減少包括土地和糧食系統(tǒng)在內(nèi)的所有行業(yè)的排放,才有可能實現(xiàn)到21世紀(jì)末將全球平均升溫控制在相對工業(yè)化前水平2℃以內(nèi)的目標(biāo),以減輕氣候變化對土地和糧食系統(tǒng)的負(fù)面影響。

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關(guān)于氣候變化與荒漠化關(guān)系的新認(rèn)知

吳建國, 翟盤茂

【摘要】IPCC于2019年8月7日通過了《氣候變化與土地特別報告》決策者摘要,報告第3章評估了氣候變化與荒漠化的關(guān)系,取得了一些新認(rèn)識,包括全球旱地(dryland)和荒漠化的范圍、荒漠化過程與影響因素、荒漠化的檢測與歸因、荒漠化對自然和社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的影響、荒漠化對氣候變化的反饋、未來氣候變化對荒漠化的影響與風(fēng)險,應(yīng)對荒漠化與適應(yīng)和減緩氣候變化的聯(lián)系。在估計荒漠化變化、荒漠化變化檢測與歸因、荒漠化對自然和社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的影響、荒漠化對氣候變化的反饋、應(yīng)對荒漠化與適應(yīng)和減緩氣候變化聯(lián)系方面還存在不足。這些評估結(jié)果對我國認(rèn)識旱地和荒漠化范圍的變化、影響荒漠化因素、荒漠化過程、荒漠化變化檢測與歸因,荒漠化對自然和社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的影響、荒漠化對氣候變化的反饋、未來氣候變化對荒漠化的影響與風(fēng)險,以及防治荒漠化與適應(yīng)和減緩氣候變化方面等都有重要的啟示。

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IPCC特別報告SRCCL關(guān)于氣候變化與糧食安全的新認(rèn)知與啟示

許吟隆,趙運成，翟盤茂

【摘要】氣候變化對糧食安全的影響是廣泛的,不但影響糧食產(chǎn)量和品質(zhì),還會影響到農(nóng)戶的生計以及農(nóng)業(yè)相關(guān)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展等;而糧食系統(tǒng)在保障糧食安全的同時,又會產(chǎn)生一系列的環(huán)境問題,其中農(nóng)業(yè)源溫室氣體（GHG）的排放加劇全球變暖。IPCC在2019年8月份發(fā)布的《氣候變化與土地特別報告》（SRCCL）,從糧食生產(chǎn)、加工、儲存、運輸及消費的各個環(huán)節(jié)評估氣候變化對糧食安全的影響及糧食系統(tǒng)的溫室氣體排放對氣候系統(tǒng)的影響;系統(tǒng)梳理糧食系統(tǒng)供給側(cè)和需求側(cè)的適應(yīng)與減緩措施、適應(yīng)與減緩的協(xié)同和權(quán)衡問題,以及氣候變化條件下保障糧食安全的政策環(huán)境等。SRCCL評估結(jié)論認(rèn)為,由于大量施用氮肥和消耗水資源,目前糧食系統(tǒng)GHG排放占全球總排放的21%~37%;農(nóng)業(yè)和糧食系統(tǒng)是全球應(yīng)對氣候變化的重要方面,供給側(cè)和需求側(cè)的綜合措施可以減少食物浪費、減少GHG排放、增加糧食系統(tǒng)的恢復(fù)力。未來工作的重點應(yīng)豐富和擴(kuò)展氣候變化影響評估內(nèi)容,量化適應(yīng)效果,加深對適應(yīng)、減緩及其協(xié)同和權(quán)衡的科學(xué)認(rèn)知,大力加強(qiáng)應(yīng)對氣候變化能力建設(shè)。

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對基于土地應(yīng)對氣候變化的新認(rèn)知

吳建國，翟盤茂，武亞堂

【摘要】2019年8月7日IPCC《氣候變化與土地特別報告》決策者摘要獲得通過,報告涉及對基于土地應(yīng)對氣候變化不同措施的評估,取得一些新的認(rèn)知,包括定量評估基于土地的40種綜合措施對提高氣候變化減緩和適應(yīng)能力、防治荒漠化和土地退化、增強(qiáng)糧食安全、保護(hù)生物多樣性和水資源及促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展的效益,提出在防治荒漠化和土地退化及保障糧食安全過程中提高氣候變化適應(yīng)和減緩能力的措施,評估了實施不同措施的風(fēng)險、限制、障礙和保障政策等。在措施的分類、氣候變化適應(yīng)的主體對象,以及風(fēng)險和政策分析等方面還存在一些不足。評估報告結(jié)論將對我國建立基于土地的應(yīng)對氣候變化的對策,促進(jìn)把應(yīng)對氣候變化與防治荒漠化和土地退化、保護(hù)生態(tài)環(huán)境與增強(qiáng)糧食安全工作結(jié)合,制定相關(guān)政策等方面都具有重要的啟示意義。

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