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2016/08/08 | 溫控2℃目標系列之二:如果是2℃
呼籲全球行動,使全球地表平均溫度升高幅度比工業革命前不超過2℃,是目前全球氣候變化行動的目標。
 
2℃升溫似乎很難避免,氣候變暖後的地球會是何種面貌?科學家認為,如果溫度增幅超過2℃,由此引發的物理、生物作用交織在一起,將可能對全球生態系統帶來不可逆轉的影響,對人類經濟社會系統帶來巨大的衝擊。
 
這是一場人類與自己的搏鬥,而只有真正認識到氣候變化帶來的重大風險,才有可能形成全球共同應對氣候變化的局面。
1
 
物理作用:海平面上升或淹沒大量沿海棲息地
如果全球溫度比工業革命前上升2℃(有可能在1℃至4℃之間)並持續千年以上,格陵蘭冰蓋就會幾乎完全融化,造成全球海平面上升7米。
 
清華大學地球系統科 ​​學研究中心教授羅勇解釋了溫度上升與海平面上升之間的關係。一方面,海水吸收了更多熱量,溫度上升,導致海水出現熱膨脹,從而使海平面上升;另一方面,溫度升高導致地球上的凍土、冰川、積雪融化,從而有更多淡水匯入海洋,海平面也會上升。這兩個原因形成的海平面上升被稱為“ 絕對海平面上升 ”。此外,由於陸地下降造成的海平面上升就是所謂的“ 相對海平面上升 ”。
 
如果這個數據仍然不能令人直觀地感受2℃的威脅,那麼,位於湄南河三角洲上的泰國首都曼谷則是一個形象的例子,那裡的管理者和居民已經因不斷下沉消失的城市而感到苦惱。
 
2011年,曼谷曾遭遇了一場數月之久的大洪水。洪水久久不能退去與其地勢低窪關係密切。湄南河三角洲正在消失,曼谷則不斷下沉。北京師範大學全球變化與地球系統科 ​​學研究院首席科學家約翰·摩爾表示,氣候變化導致海平面上升,與人為地下水抽取共同導致了這樣的後果。
 
政府間氣候變化專門委員會(IPCC)在2008年就曾指出,在全球20個大城市中,13個受到海水上漲威脅,超過1000萬人口的曼谷就是其中之一。世界銀行則在2013年發布的一份報告中告誡,在“一切如常”的情況下,全球溫度可能會在今後二三十年內上升2℃,會帶來大量負面影響,泰國首都40%被淹只是其中之一。
 
與此同時,儘管曼谷已經有很大一部分陸地低於海平面之下,但仍有愈來愈多的摩天大樓拔地而起。而為了滿足工農業發展的需求,人們大量開採地下水,加速了軟土層壓縮的進程。這個城市逐年下降的高度大約在1.5厘米到5.3厘米之間。
 
在距離曼谷市中心約20公里處,有一個名為Khun Samut Chin的村落,這裡幾乎就是氣溫升高2℃後的未來。當地沿海有一座佛寺,地處泰國灣的海角上。每逢雨季潮水高漲時,海浪就會越過防浪堤和寺廟周圍的石牆,佛寺附近的大片土地已下沉至海平面下。由於茂密的紅樹林逐漸消失,約一公里的海岸線在短短30年內遭海水吞噬,三分之一的村民被迫遷徙。廟宇的庭園面積縮減了逾九成,僧侶逼於無奈將廟宇的地台加高了一米多。
 
因此,有科學家做出了最悲慘的預言:如果現在這種情況持續下去,曼谷大部分地區將在2030年沈入海底。
 
“儘管上海、紐約等沿海地區的情況有所不同,但如果不採取措施,淹沒的那一天總會來臨。”約翰·摩爾表示。
2
 
生物作用:2至3成物種來不及適應變化走向滅絕
如果全球平均增溫幅度超過2℃至3℃,在目前所評估到的物種中,約20%至30%可能會走向滅絕。
 
2014年,瑞士蘇黎世大學的古生物學家烏戈·布赫爾研究小組發現,2.52億年前的二疊紀末期,極端氣候變化導致了全球範圍內的生物大滅絕。當時,氣候變暖,二氧化碳增多,地球上的生物大部滅絕,並開始演化出新的、生命週期較短的物種,不過,與溫度較低時期相比,這些物種的生物多樣性更差。
 
因此,正如羅勇所說,如果氣候發生變化,地球還是那個地球,也很有可能演化出新的物種,只是,人類的朋友——很多動植物將面臨滅絕。
 
在諸多動植物之中,北極熊是最直接受到溫度上升造成的棲息地減少影響的動物。而它的生存狀態幾乎稱得上是北極圈生態系統狀態的“晴雨表”。
 
在1979年之後,北極圈的海冰面積縮小了約30%。而分散在世界上的約2萬到2.5萬頭北極熊正在因為氣候變化而面臨越來越嚴峻的生存危機。如果溫室氣體造成的地球溫暖化繼續發展下去,它們將不得不延長在陸地上的生活時間。
 
有很多認為,海冰融化後讓北極熊回歸適應陸地生活就可以了。“這不可能。”保護北極熊團體“極地·白熊·國際組織”(PBI)的負責人斯蒂芬·阿姆斯特拉普表示。即使能夠再次適應,也已經遲了。北極熊的進化速度不可能趕得上溫度的急劇變化。阿姆斯特拉普說:“其過去數十萬年的進化是不可能在短短50年甚至100年內變回來的。”
 
根據預測,如果全球升溫超過3℃,到21世紀末,夏季北極海冰幾乎將完全消失,北極熊也將面臨滅絕。它們的命運,可能就是很多目前生活在地球上生物的未來。
 
當然,也有專家研究發現,氣候變化甚至對某些生態系統產生了促進作用。中國科學院院士方精雲研究了1980年至2005年間日本四種主要類型森林的生長量發現,溫度上升對森林生長產生了有利作用。不過,他也表明,這並不能說明氣候變化在更長時間段,或全世界其他地區都促進森林生長。
3
 
綜合作用:糧食淡水緊缺人類生存面臨重重困境
中國工程院院士、世界著名氣候變化專家丁一匯表示,如果氣溫上升2℃以上,全球10億至30億人口將得不到充分的淡水供應,糧食產量下降5%至7%。
 
事實上,氣候變化正在導致全球極端天氣氣候事件增多,這與正在受到破壞的生態系統、海平面上升等疊加在一起的綜合作用,必然將嚴重威脅到人類經濟社會系統。如果增溫2℃以上,人類生存所必需的水、糧食都都會緊缺,身體健康也將因天氣氣候變化遭受危機。
 
以我國糧食生產為例,作為世界上人口最多的國家,中國保證糧食安全極為重要,也因此,搞清楚氣候變化對我國糧食生產的影響意義十分重大。
 
針對我國農業影響評估的研究結果顯示,如果不考慮二氧化碳的直接肥​​效作用,平均溫度升高2℃,我國的小麥、玉米和水稻單產可能降低10%左右;溫度升高3℃至4℃,不同區域的作物產量或將降低10%至50%,減產趨勢明顯。如果考慮二氧化碳的肥效作用,可部分抵消變暖造成的減產。
 
“儘管氣候的小幅變暖對我國東北地區的農業生產有利,但從整體上看,無論是否考慮肥效作用,快速和大幅度氣候變暖都將對我國糧食安全帶來很大的負面影響。”羅勇說。
 
與此同時,極端天氣和氣候事件增多、增強,農業氣象災害加劇,且發生時間、空間、強度及其持續性在很大程度上具有不確定性,主要糧食產區極有可能同時發生具有較大影響的極端氣象災害,甚至存在發生連片、連年、高強度的干旱以及流域性特大暴雨、洪澇災害的可能性。
 
此外,溫度升高還將加快微生物對土壤有機質的分解,導致土壤肥力下降。研究表明,當氣溫升高2.7℃,凋落物的分解速率將提高6.68%至35.83%,土壤養分損失加快,肥力下降。如果繼續大規模機械化開墾,表層土壤將嚴重流失。
 
糧食“十一連增”背後是因全球氣候變暖而出現的種種潛在危機,它們交互影響,威脅著我們的飯碗。


來源:《中國氣象報》2015年4月23日三版責任編輯:張林