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                      作者:張小曳 來源: 發布時間:2022-1-25 2:9:45
                      人類活動對氣候變化及碳中和影響的思考

                         在國際上,每7年左右就會有數千位由各國政府推薦的從事氣候變化研究的科學家,對氣候變化領域取得的成果進行評估,看看哪些已經取得了共識、哪些沒有取得共識。

                         氣候變化有兩大影響因素,一個是自然因素,一個是人類活動因素。大家不斷地察覺到,1750年以來,氣候變化開始受到人類活動的影響,而且這種信號越來越強烈。人們發現,氣候系統的變暖是毋庸置疑的,上世紀50年代也就是第二次世界大戰以來的氣候變化,主要是由人類活動控制的。

                         聯合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)第六次評估報告發現,近年來地球增溫明顯,陸地表面、海洋表面平均溫度已經上升了約1攝氏度,而且未來20年,全球氣溫可能上升1.5攝氏度。

                       

                      人類活動影響氣候變化

                       

                         人類活動對氣候變化起到控制作用。人類活動通過向大氣釋放過量的大氣成分,導致天氣和氣候變化,進而導致地氣系統的能量轉換。

                         以溫室氣體為例。太陽輻射到達地面,自然界中存在的一些溫室氣體使太陽輻射的吸收和反射達到平衡,從而使得現在的地球溫度是適宜人類居住的。

                         但自第二次工業革命以來,人類活動向大氣中排放了過量的溫室氣體,使更多的能量存儲在地氣系統中,從而導致了全球性氣候變暖。未來,假如設定人類施加的不同影響有著不同的發展路徑,那么我們就可以對一系列氣候變化進行預估。

                         比如,人類活動造成的氣候變化已經影響到全球每個區域的極端天氣事件發生。自2013年以來,全球范圍內觀測到的熱浪、陸地區域的強降水、干旱熱帶氣旋等極端天氣事件都已經有所加強,且歸因于人類活動影響的證據也在增多。越來越多的研究表明,全球幾乎所有陸地區域,包括更溫暖區域的極端降水事件將有可能更強烈、更頻繁。氣候變化還影響陸地的淡水、沿海和海洋的物種,對生物多樣性和生態系統產生廣泛而深刻的影響。

                         有人說,就算氣候變暖一點兒又能怎樣呢?實際上,人類所謂的生計、食物和用水安全,以及更高層次的健康、文化、福祉,都依賴于正常運作和可持續的自然生態系統。而如今,這個可持續的自然生態系統已經受到人類活動極大干擾。

                         這是一個共享經濟社會的路徑,未來我們還可以允許一點溫室氣體排放,那么每平方米大氣存儲的能量將達到2.6瓦,到2040年,全球平均氣溫將升高1~2攝氏度,那么在2050年左右把升溫控制在2攝氏度之內甚至1.5攝氏度的目標是有可能實現的。

                         但如果現在我們不采取措施,讓輻射強度上升到8.5瓦/平方米,氣溫升高就要超過2攝氏度,20年以后或許將超過4攝氏度。那么到2050年,海平面將會上升64~90厘米,沿海城市海平面大約會上升1米,人類不得不花費巨大的代價以維持城市的正常運轉。

                       

                      “雙碳”目標體現發展思路

                       

                         中國承諾二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值,努力爭取2060年前實現碳中和。

                         在人為排放的二氧化碳中,有90%是化石燃料產生的,有10%是土地利用過程中產生的。碳中和是指把留在大氣當中人為產生的二氧化碳,通過人為方式去除掉,從而實現二氧化碳的平衡。比如我們用新能源、風能、太陽能、氫能、核能、水能來替代化石能源;如果實在替代不了,就直接捕獲二氧化碳,并實現二氧化碳的利用;或者人為增加一些碳匯,如植樹造林等。

                         過去40年,我國經濟建設和社會發展取得了輝煌成績,F在要實現碳達峰、碳中和,就要走一條和過去截然不同的綠色、低碳、高質量發展道路。

                         碳達峰、碳中和體現了國家的發展思路。國家發展要合道而順德,要做合乎道理、道德、道義的事。應對氣候變化對中國發展有利,同時對別國的發展也有利,這是符合中國也符合國際利益的發展道路。

                         此外,碳中和的背后,是我國產業結構和能源結構的深刻變革,而產業結構的變革,需要通過碳中和倒逼企業開展技術升級創新,從而使我國緊緊抓住第四次工業革命的巨大機遇,這可能會對全球治理格局產生重大影響。

                       

                      碳中和與大氣污染協同治理

                       

                         碳中和與大氣污染有協同效應。比如,減輕大氣污染與全球變暖之間有一個權衡關系:在不能單獨減少黑碳的情形下,如果能使產業結構和能源結構中的黑碳減量,有機碳也會隨之減下來,但在此情景下會產生一定的增溫效應。

                         IPCC第六次評估報告也指出,如果我們在中等路徑當中減少部分溫室氣體,包括黑碳、甲烷等等,會有一個額外的增溫。氣候變暖會使區域和局地的大氣污染轉差,導致上層增溫比下層增溫更多,但這種的貢獻并不是決定性的。

                         歷史大氣資料分析表明,1960年至2013年,大氣中PM2.5濃度增加了3.6倍,但是氣候變暖對大氣污染物增加的貢獻只有30%。也就是說,氣候變暖對大氣污染有長期的變化貢獻,但是沒有起到決定性作用。我國大氣污染防治的方向是正確的,未來大氣污染會減少,空氣質量也會轉好。

                         未來,氣候變暖還會使東亞的夏季風環流加強,但是減少的大氣污染也會使之加強。人為污染減少后,溫室氣體會隨之減少,但這是一個漫長的過程!

                      (作者系中國工程院院士、中國氣象科學研究院研究員,鄭金武根據中國清潔空氣政策伙伴關系2021年度會議上的報告整理)

                       

                      《科學新聞》 (科學新聞2021年12月刊 封面)
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