专家谈气温升高对我国的环境影响
转自 科技之光-国内科技新闻
回顾近几年的气候,我国从1999年至2001年,连续出现高温天气,气温平均值上升。在2002年3月召开的首届中国气候大会上,专家预测我国在未来50-100年间,气候将继续向变暖的方向发展。可见气温的升高已经并将继续成为我国气候变化的主要特征,那么它将对环境产生什么影响,需要采取何种措施来最大限度地降低其干扰破坏性呢?中国气象局气候变化特别顾问、政府间气候变化专门委员会(IPCC)前联合主席丁一汇教授,在综合各方统计数据的基础上,认为变暖对我国环境的影响很大,有些甚至是不可逆的、破坏性的,特别是那些对于气候变化敏感和脆弱地区而言将更为严重,所以必须采取措施加以预防和解决,减少其对我国整体发展的不利影响。
陆地环境----祸从“水”起
丁一汇教授认为,气温升高对于我国西北、华北、东北等地区而言,会加重其干旱化程度,问题主要是“缺水”。以西北为例,虽然气温升高会导致降水的增加,但增幅只有20-30毫米,而蒸发量会上升10%-15%,按现有蒸发量为1500毫米-3000毫米计算,未来蒸发量将远远大于降水量。预计2030-2050年,西北地区缺水将达200亿m3,相当于十个密云水库的蓄水量,可见缺口之大。同时,气温升高带来的干旱化必将导致沙土层变厚,特别是农牧交替区,一旦遭到寒潮侵袭,必将产生沙尘暴天气。
对于目前流行的“气温升高将会减少寒潮南侵,从而抑制沙尘暴发生”的说法,丁一汇教授指出:这种说法并不正确,沙尘暴兴起必须具备沙源和适宜气候(大风)两个条件,变暖导致寒潮引发的大风总体次数会减少,但不能排除强度大的个例出现,而沙源的条件一定会随着气温升高而得以“优化”,所以沙尘暴未来发展趋势不容乐观。例如,2002年3月20日-24日在我国北方地区出现的沙尘暴经国家气候中心分析,被认定为近10年来最严重的一次,不仅直接影响到近邻韩国、日本,还间接影响到了远隔重洋的美国。再比如,韩国有关部门统计表明,近50年来在其境内共发生160次沙尘暴,而90年代以后则为100次左右。基于以上事实,不能单纯看待“从1954年至2000年沙尘暴总体减少”的调查结果,应该适应新时期现状,对现有沙尘暴观测站的设立加以调整,同时必须分时段、分地区(以省为单位)对沙尘暴进行系统深入研究,这样得出的数据才有说服力。
另外,气温升高将导致西部地区冰川加速融化,从现在的小冰川拥有量的17%发展到2030年的27%,而到2050年,50%的小冰川将彻底消失,使得淡水资源的储存减少,作为经过漫长历史时期形成的资源来讲,冰川消亡是种不可逆的巨大损失。
对于我国西南地区,丁一汇教授认为,如果不加限制地盲目扩大城镇、开发土地、破坏植被,气温升高所带来的降水量增加,将会产生诸如泥石流、滑坡、塌方等灾害的频繁发生。更为严重的是,地区的岩溶化(喀斯特地貌)会加重,这与干旱地区出现的荒漠化一样,将危害西南地区发展。
关于农业及林业,丁一汇教授认为,在缺乏人工灌溉的地区,由于水量缺乏,我国三大主要农作物小麦、水稻、玉米将减产5%-10%,但2050年前不会发生粮食安全问题。对于林业,树种将会减少,植物多样性受到破坏。估计到2050年,东北地区的寒带针叶林将基本消失,温带草原面积会大范围缩小,除南方少数的热带雨林面积能增大外,其余地区森林面积会有所减少,但幅度不大,不超过10%。
海洋环境----影响长远
丁一汇教授指出,海洋系统与陆地系统相比,其受气温升高产生的影响更为复杂,存在许多不确定因素,且由于其响应期较长,所以受影响周期也会很漫长,甚至达上千年之久。
其影响主要包括:一、由于热膨胀和冰川融化致使海平面上升。据统计,近100年来我国沿海地区海平面上升20cm-30cm,而未来100年将达88cm,许多地区将被海水淹没。二、温盐环流减弱甚至关闭,可能导致北方出现暖期中的冰期。所谓温盐环流指南方较暖海水表层将热量带向北方较冷海面,然后下沉从深海返回,形成南北上下的循环圈。这种海水间热量的交换对于调节南北地区大气温差非常有利,保证气候温和。而气温升高将使南北海水温差减小,同时中高纬地区降水增加将导致海水淡化,密度减小,这两点都不利于温盐环流的形成。从历史上看,大西洋温盐环流的减弱甚至关闭曾导致北欧地区出现冰期,而太平洋地区温盐环流受到气温升高影响后是否会造成我国北部地区的低温,还有待于进一步研究。三、加速破坏海洋生态系统,特别是一些海洋生物的死亡,将会使生态系统平衡发展的某个环节发生断裂,例如我国南海区域里的珊瑚,其死亡应引起有关方面的高度重视。另外,从渔业发展看,预计其捕获量将有所下降。
应对措施----四项攻关
面对未来气温升高所产生的环境问题,丁一汇教授强调道:应该加速进行相关研究工作,将其损失降到最低。他认为,目前急需在四个方面开展攻关。
首先,改进我国气候预测工作,提高其在地区与时间上的精确性,重点放到未来100年的时间段中。目前,国际上可以作到预测未来100年中某一年份某一地区的具体气候状况,我国应向这一目标看齐。通过对计算机性能的提高将更多影响气候的因素考虑在内,建立先进的气候预测模式。据了解,科技部在“973”项目中已建立有关课题,斥资1500万元进行这方面的科技攻关。
其次,在预测基础上尽快建立适合我国国情的独立基层评估系统,识别对气候变化而言较脆弱的地带,并定量估算未来50年-100年间脆弱带的相关数据,将其与风险灾害相连。比如,评估数据超过多少将产生灾害,灾害程度有多大,造成的损失是多少等都要了解清楚。
然后,做好“适应”和“减缓”两项工作。所谓适应,即一定要顺应气候的自然变化趋势来采取相关措施,从思想上改正过分夸大主观能动性的想法,例如,海平面上升后就要修堤坝来阻挡,多植树用以吸收CO2等;在“适应”的前提下进行“减缓”,建立预警系统以减缓灾害影响,努力杜绝人为破坏。还以应对海平面上升为例,从减缓角度讲可以减少抽取地下水以减轻沿海地区陆地下沉的速度。为此,丁一汇教授特别强调,国家应制定适应和减缓的总体战略。
最后,国际上目前非常重视“危险水平”的研究问题,我国应该迎头赶上。比如CO2浓度达到多少将对气候产生不可逆的破坏性影响,国际上搞得很热闹。英国最近提出的CO2浓度的最高值为750ppm,我国目前排放CO2的数据为368ppm,已近一半,如果将750ppm作为国际排放标准放到条约中,将对我国未来经济发展起到阻碍作用,但现实的情况是我们又拿不出科学数据认定适应我国国情的排放标准,如果不加紧诸如这样的“危险水平”的研究,势必会造成被动局面。同时,这方面研究的不足还会对某些建设造成安全隐患,还以CO2浓度为例,近期美国《自然》杂志发表文章,对世界29个大型水库及库区周围(包括我国三峡库区)洪水发生几率进行预测,提出随着CO2浓度的增加,发生洪水的几率呈上升趋势,若达到如今排放的4倍,即1000ppm时,29个水库中的一半其洪水风险将增加8倍之多。倘若事先可以作出危险水平的测算,在建设水库时就可以尽最大限度消除安全隐患。
丁一汇教授将于近期向中央有关部门汇报气温升高对我国环境影响的情况,国家将据此采取措施,以克服气候变化所产生的不利因素对我国发展造成的影响。