内容提要 78422 延缓全球 升温步伐 极端气候、区域性影响 和适应气候变化的案例 内容提要 延缓全球 升温步伐 极端气候、区域性影响 和适应气候变化的案例 2013 年 6 月 波茨坦气候影响研究和分析学院 向世界银行提交的报告 © 2013 International Bank for Reconstruction and Development / The World Bank 1818 H Street NW Washington DC 20433 Telephone: 202-473-1000 Internet: www.worldbank.org This report was prepared for the World Bank by the Potsdam Institute for Climate Impact Research and Climate Analytics. The findings, interpretations, and conclusions expressed in this work do not necessarily reflect the views of The World Bank, its Board of Executive Directors, or the governments they represent. The World Bank does not guarantee the accuracy of the data included in this commissioned work. The boundaries, colors, denominations, and other information shown on any map in this work do not imply any judgment on the part of The World Bank concerning the legal status of any territory or the endorsement or acceptance of such boundaries. Rights and Permissions The material in this work is subject to copyright. Because the World Bank encourages dissemination of its knowledge, this work may be reproduced, in whole or in part, for noncommercial purposes as long as full attribution to this work is given. Any queries on rights and licenses, including subsidiary rights, should be addressed to the Office of the Publisher, The World Bank, 1818 H Street NW, Washington, DC 20433, USA; fax: 202-522-2422; e-mail: pubrights@worldbank.org. 目录 前言 vii 内容提要 1 缩略语表 17 术语表 19 图片 1. 全球升温 2°C(上图)和 4°C(下图)的情况下对海平面上升和北半球夏季酷热做出的预测 2 2. 预计气候变化将给撒哈拉以南非洲地区年度干旱指数造成的影响 5 3. 据预测气候变化将对南亚的珊瑚系统产生严重影响,特别是在东南亚 7 4. 预计气候变化将对南亚年度旱雨季降雨产生的影响 9 表格 1. 对撒哈拉以南非洲地区的气候影响 12 2. 对东南亚地区的气候影响 13 3. 对南亚的气候影响 14 文本框 1. 区域临界点、连锁反应和给人类发展造成的影响 10 2. 新生受灾高危领域——城区 11 iii 鸣谢 《延缓全球升温的步伐:极端气候、区域性影响和适应气候变化的案例》 是全球各行业专家智慧的结晶。 本报告是 2012 年 11 月出版的报告——《延缓全球升温的步伐:因何务必要避免全球升温 4°C》的续篇。 在此,我们对为丰富本书内容和从多学科视角为拓展本报告做出贡献的诸位表示感谢。 本报告的撰写团队来自波茨坦气候影响研究和分析学院,成员包括 Hans Joachim Schellnhuber、 Bill Hare、Olivia Serdeczny、Michiel Schaeffer、Sophie Adams、Florent Baarsch、 Susanne Schwan、Dim Coumou、Alexander Robinson、Marion Vieweg、Franziska Piontek、 Reik Donner、Jakob Runge、Kira Rehfeld、Joeri Rogelj、Mahé Perette、Arathy Menon、 Carl-Friedrich Schleussner、Alberte Bondeau、Anastasia Svirejeva-Hopkins、Jacob Schewe、 Katja Frieler、Lila Warszawski and Marcia Rocha。 ISI-MIP 预测由下述机构的建模小组做出:ORCHIDEE1(法国巴黎拉普拉斯学院);JULES(英国 生态水文中心;英国气象局哈德利中心和埃克塞特大学)VIC(挪威水资源和能源局;荷兰瓦赫宁根 大学);H08(日本环境研究所);WaterGAP(德国法兰克福大学;德国卡塞尔大学);MacPDM (英国雷丁大学;英国诺丁汉大学);WBM(美国纽约市立大学);MPI-HM(德国马克斯 • 普朗克 气象研究所);PCR-GLOBWB(荷兰乌得勒支大学);DBH(中国科学院);MATSIRO(日本东京 大学);Hybrid(英国剑桥大学);谢菲尔德 DGVM(英国谢菲尔德大学;英国布里斯托大学); JeDi(德国马克斯 • 普朗克研究所);ANTHRO-BGC(德国柏林洪堡大学;德国莱布尼兹农业景观 研究中心);VISIT(日本国立环境研究所);GEPIC(瑞士联邦供水、废水处理与水体保护研究所); EPIC(奥地利维也纳自然资源和生命科学学院);pDSSAT(美国芝加哥大学);DAYCENT(美国科 罗拉多州立大学);IMAGE(PBL 荷兰环境评估局);PEGASUS(英国东英吉利大学天德尔中心); LPJ-GUESS(瑞典隆德大学);MAgPIE(德国波茨坦研究所);GLOBIOM(奥地利应用系统分析国 际研究所);IMPACT(美国国际粮食政策研究所;肯尼亚国际家畜研究所);DIVA(德国全球气候论坛); MARA(英国伦敦卫生和热带医学学院);WHO CCRA Malaria(瑞典于默奥大学);LMM 2005 (英国利物浦大学);MIASMA(荷兰马斯特里赫特大学);和 VECTRI(意大利阿卜杜勒 • 萨拉姆 国际理论物理中心)。 1 请参见附录 2 中的模型名称。 v 延缓全 球 升 温 的 步 伐 : 极 端 气 候 、 区 域 性 影 响 和 适 应 气候变化的案例 本报告是应世界银行全球适应气候变化与气候政策专家团队及财务部门的要求撰写。在 Kanta Kumari Rigaud 和 Erick C.M. Fernandes 的领导及 Jane Ebinger 的监督下,世行小组与波茨坦 气候影响研究和分析学院开展了密切合作。小组成员包括:Raffaello Cervigni、Nancy Chaarani Meza、 Charles Joseph Cormier、Christophe Crepin、Richard Damania、Ian Lloyd、Muthukumara Mani 和 Alan Mille。Robert Bisset、Jayna Desai 和 Venkat Gopalakrishnan 负责领导与合作伙伴、学术界 及媒体的沟通和宣传工作。Patricia Braxton 和 Perpetual Boateng 亦为团队提供了宝贵的支持。 密歇根大学的 Rosina Bierbaum 和华盛顿特区气候研究所的 Michael MacCracken 为此项研究提供了 全程的科学监督。报告从科学界同仁获益良多。我们希望在此对 Pramod Aggarwal、Seleshi Bekele、 Qamar uz Zaman Chaudhry、Brahma Chellaney、Robert Correll、Jan Dell、Christopher Field、 Andrew Friend、Dieter Gerten、Felina Lansigan、Thomas Lovejoy、Anthony M 厘米 ichael、 Danielle Nierenberg、Ian Noble、Rajendra Kumar Pachauri、Anand Patwardhan、Mark Pelling、 Thomas Peterson、Mark Tadross、Kevin Trenberth、Tran Thuc、Abdrahmane Wane 和 Robert Watson 表示感谢。 此外,Rachel Kyte、Mary Barton-Dock、Fionna Douglas、John Roome、Jamal Saghir 和 John Stein 亦为本报告的编写工作提供了宝贵的指导与监督,其它为此提供帮助的人员还包括: Zoubida Allaoua、Magdolna Lovei、Iain Shuker、Bernice Bronkhorst 和 Juergen Voegele。 在此,我们还要对以下世行同事提出的输出意见深表谢意:Herbert Acquay、Kazi Ahmed、 Asad Alam、Preeti Arora、Rachid Benmessaoud、Sofia Bettencourt、Anthony Bigio、 Patricia Bliss-Guest、Ademola Braimoh、Henrike Brecht、Haleh Bridi、Adam Broadfoot、 Penelope Brook、Timothy Brown、Ana Bucher、Guang Chen、Constantine Chikosi、 Kenneth Chomitz、Christopher Delgado、Ousmane Diagana、Ousmane Dione、Inguna Dobraja、 Philippe Dongier、Franz Dress-Gross、Julia Fraser、Kathryn Funk、Habiba Gitay、Olivier Godron、 Gloria Grandolini、Poonam Gupta、Stephane Hallegatte、Valerie Hickey、Tomoko Hirata、 Waraporn Hirunwatsiri、Bert Hofman、Kathryn Hollifield、Andras Horvai、Ross Hughes、 Steven Jaffee、Denis Jordy、Christina Leb、Jeffrey Lecksell、Mark Lundell、Henriette von Kaltenborn-Stachau、Isabelle Celine Kane、Stefan Koeberle、Jolanta Kryspin-Watson、 Sergiy Kulyk、Andrea Kutter、Victoria Kwakwa、Marie-Francoise Marie-Nelly、Lasse Melgaard、 Juan Carlos Mendoza、Deepak Mishra、John Nash、Moustapha Ndiave、Dzung Huy Nguyen、 Iretomiwa Olatunji、Eustache Ouayoro、Doina Petrescu、Christoph Pusch、Madhu Raghunath、 Robert Reid、Paola Ridolfi、Onno Ruhl、Michal Rutkowski、Jason Russ、Maria Sarraf、 Robert Saum、Tahseen Sayed、Jordan Schwartz、Animesh Shrivastava、Stefanie Sieber、 Benedikt Signer、Alanna Simpson、Joop Stoutjesdijk、Madani Tall、Mike Toman、 David Olivier Treguer、Ivan Velev、Catherine Vidar、Debbie Wetzel、Gregory Wlosinski、 Johannes Woelcke、Gregor Wolf 和 Winston Yu。 本报告团队还要感谢气候与发展知识网 (CDKN)、全球减灾与恢复基金 (GFDRR),气候投资基金 (CIF) 和气候合作项目 (Connect4Climate, C4C) 为报告及相关宣传材料的撰写做出的无私奉献。 vi 前言 世行集团始终以消除极端贫困,实现共同繁荣为己任。今天,我们完全有理由相信,我们有能力在 2030 年彻底消除极端贫困。但如不能解决气候变化问题,这一目标将成为泡影。 我行去年发表的首份《拒绝升温》 报告认为,如果各方不能同心协力采取行动,本世纪末全球将 升温 4°C。 刚刚问世的本报告再次向人们发出警示,在我们的有生之年,人类将会面临中近期气候灾难。科学家 指出,如果全球升温 2°C,必将造成粮食普遍短缺、史无前例的热浪和飓风频发等现象,而这种情况在 20–30 年内便会出现。尽管贫民窟内的居民在全球升温方面仅扮演着微不足道的角色,但近来已初露峥 嵘的气候变化,不仅将给贫民窟造成破坏,还将影响到窟内居民个人与家庭的生活,彻底击碎其梦想。 当今的世界比十八世纪工业革命前的时代上升了 0.8°C,而只需一代人的时间,世界便将升温 2°C。 首份《拒绝升温》 报告为我们敲响了警钟。第二份报告以科学分析的形式详细阐述了现有气候变化产 生的负面影响,特别是给那些最无法适应气候变化的人群造成了什么样的灾难。最贫困群体将愈发成为 灾害的重点照顾对象。 为撰写本报告,我们再次向波茨坦气候影响研究与分析学院的科学家们寻计问策。此次,我们请这些 科学家更侧重研究热带地区,在现有证据和先进计算机仿真技术的帮助下,起草相关预测报告。 本报告将聚焦撒哈拉以南非洲、东南亚和南亚,从农业生产、水利资源、沿海生态系统和城市等关键 领域,分别详细阐述气候变化在当今、全球升温 2°C 和 4°C 的情况下给受灾人口造成的影响。 研究结果向我们展示了一幅生动的画面,极端的气候与气象条件引发的灾害将陷人们于水深火热之中。 在多数情况下,极端热浪、海平面上升、严酷的暴风雨、干旱和洪水将给最贫困的弱势群体造成巨大的 不利影响。 在撒哈拉以南非洲,升温 2°C 将使农作物大幅减产,严重影响到粮食安全。同时,气温的上升将大 幅削减非洲大草原的面积,威胁到牧民的生计。在南亚,季风系统的变化和峰值温度的上升,将使水利和 粮食资源面临重大风险。能源安全亦会受到威胁。在整个东南亚,农民的生计因海面上升和热带飓风增强 而承受着越来越大的压力,随着升温接近 4°C,重要的海洋生态系统服务也将随之消失。 vii 延缓全 球 升 温 的 步 伐 : 极 端 气 候 、 区 域 性 影 响 和 适 应 气候变化的案例 在各个区域内,受灾人口向城区搬迁将导致非正式定居点内暴露于热浪、洪水和疾病危险之下的人口不断增加。 人们对适应性的需求空前高涨。 本报告呼吁人们采取行动并再次重申了这样一个事实,即气候变化是经济发展和消除贫困的心腹之患。 让世行深感关切的是,如果我们现在不断然采取行动,灾难性的全球升温将让千百万人远离富足的生活,使发 展倒退几十年。 为此,我们将加速采取缓解、适应措施,开展灾难管理工作,越来越多地从“气候角度”审视各项业务的发展。 但我们深知,孤军奋战还远远不够。因此,我们将鼎力支持其它志同道合者将大胆的设想变为现实,彻底扭转 不利局面。 我不相信贫困阶层无法逃脱科学家们在本报告中描述的魔咒。事实上,我坚信,即便在面临严峻气候挑战的 世界里,我们依然能够实现减贫。 我们将使城市变得更加清洁并能够适应气候变化,发展气候智能型农业,寻找创新方式来提高能效和可再生 能源的性能。我们将与各国一道,取消对有害化石燃料的补贴,制定有益于最终形成稳定碳价格的政策。 我们决心与各国共同寻找解决之道。但科学明确指出,设立宏伟的减排目标是任何其它方式都无法取代的。 今天,减排的重担落在了几个大规模经济体的肩上。尽管并非所有这些经济体都是世行的客户,但它们都坚守 着同一承诺——消除贫困。 希望本报告能让所有人相信,尽早采取有力行动遏制气候变化所带来的益处将远远超出其成本。 未来的世界因全球变暖而让人琢磨不定。我们必须通过政治意志、智慧和创新来应对这些挑战。如果我们做到 了这几点,则我们未来将建成一个能够减轻它人痛楚,让穷人脱贫,实现老少同乐的社会。 让我们携起手来,将美好的明天变为现实。我们的成败将决定下一代的未来。 世界银行行长 金墉 viii 内容提要 内容提要 本报告侧重研究撒哈拉以南非洲地区、东南亚和南亚地区发展面临的气候变化风险。在 2012 年报告——“延缓全球升温的 步伐:因何务必要避免全球升温 4°C 2” 的基础之上,这一新科学分析将研究升温对当前世界产生的影响,以及全球升温 2°C 或 4°C 可能会给农业生产、水利资源和沿海地区的脆弱性及相关人口的造成的影响。研究发现,有些地区已经明显感受到 气候和发展带来的影响,在有些情况下,极端热浪、海平面上升、暴风雨加剧、干旱和洪水等多重危害的不断上升,将给最 贫困群体带来更加严重的负面影响。与气候相关的极端事件将使众多家庭陷入贫困。极端高温很可能会对水稻、小麦、玉米 和其它重要作物不利,给粮食安全带来不良影响。未来的气候变化将使促进经济增长、消除贫困与不公变得更具挑战性。 应当立即采取措施,帮助各国应对因全球升温 0.8°C 所造成的风险。如果开展大幅削减温室气体排放这一宏伟目标得以实现, 那么在全球升温不超过 2°C 的前提下,预测中的许多最为恶劣的影响尚可避免。 报告的范围 首份“延缓全球升温步伐” 报告发现,与高纬度的国家相比, 影响,并同时阐述了世界其它地区对这些风险和破坏的感受有 全球变暖、海平面上升、热带龙卷风出现的密度以及干旱的分布 何不同。图 1 展示了全球温度上升 2°C 或 4°C 时,预计会出现 并不均等现象更频繁地出现在热带地区的发展中国家。本报告在 的升温与海平面上升情况。 以往分析的基础之上进行了拓展,聚焦于研究气候变化对全球 三个重点地区发展产生的影响:撒哈拉以南非洲地区、东南亚和 全球概览 南亚。 尽管本报告覆盖的行业广泛,但仍将侧重于气候变化会给 自首份“延缓全球升温步伐” 报告发表以来,科学研究指出, 农业生产、水资源、沿海渔业和沿海安全造成什么样的影响。 近期的温室气体排放和未来排放趋势显示,二十一世纪的温室 鉴于如今全球气温比工业革命前水平上升了 0.8°C,并将继续向 1.5°C 、2°C 和 4°C 迈进,这种影响通常会表现得更为显著。 1 2012 年 11 月 世 行 发 表 的《 延 缓 全 球 升 温 的 步 伐: 因 何 务 必 要 避 免 全 球 本报告列举了一系列发展中国家感同身受到并仍将深受其害的 升温 4°C》 报告。 1 延缓全 球 升 温 的 步 伐 : 极 端 气 候 、 区 域 性 影 响 和 适 应 气候变化的案例 气体排放水平要高于以往的预测。因此,如果不立即采取行动 升温 4°C 方案并不能保证全球平均气温会稳定在这一水平; 并做出进一步削减排放的承诺,则本世纪末全球升温 4°C 或更 恰恰相反,导致此类升温的排放方案很可能将导致气温与海平面 高的概率将变大。本报告再次印证了国际能源署 2012 年做出的 在二十二世纪继续上升。另外,即便在目前气温高于工业革命前 评估,即如果不进一步采取缓解行动,2100 年全球升温超过 4°C 0.8°C 的水平下,观测到的气候变化影响也非常严重,让我们 的概率为 40%,同期升温超过 5°C 的概率为 10%。 感受到人类活动会给其赖以生存的自然环境带来巨大的影响。 图 1. 全球升温 2°C(上图)和 4°C(下图)的情况下对海平面上升和北半球夏季酷热做出的预测 * 超出 3-σ 的月份 (%) 海平面上升 ** 超出 3-σ 的月份 (%) 海平面上升 上图:全球升温 2°C,预计海平面上升低于 70 厘米(海洋的黄色部分)和夏季出现史无 前例酷热的可能性低于 30%(蓝色/紫色陆地) 下图:全球升温 4°C,预计海平面上升低于 100 厘米(海洋的橙色部分)和夏季出现史无 前例酷热的可能性高于 60%(橙色/红色陆地) *RCP2.6, IPCC AR5 方案旨在将全球平均升温限制在比工业化革命前高出 2°C。 **RCP8.5, IPCC AR5 方案中没有气候政策基线,且温室气体排放水平相对较高。在此报告中,这一方案被称作比 工业化革命前高出 4°C 的方案。 2 内容提要 对 气 候 变 化 和 影 响 的 预 测 采 取 了 综 合 手 段, 其 中 涉 及 的 — 针对本报告的研究区域而言,全球升温 1.5°C 至 2°C 一系列复杂程度不同的气候模型包括:最新耦合模式比较计划 会增加撒哈拉以南非洲地区、东南亚和南亚粮食减产的 第 5 期 (CM IP5)、半经验化模型、“简单气候模型”(S 厘米)、 风险。这将给粮食安全造成重大影响,并可能给受灾地 温室气体引起气候变化的评估模型(MAGICC;见主报告附录 1) 区的经济增长和减贫工作带来负面效应。 以及其它经同行评审的文献集。 4. 陆地生态系统:不断升温会导致生态系统的转变,从根本上 改变物种构成,甚至造成某些物种的灭绝。 各区域的主要研究成果 — 到 二 十 一 世 纪 30 年 代( 升 温 1.2–1.3°C), 非 洲 的 本报告中提及的关键问题有,气候影响的提前到来、气候影响的 一些生态系统可能会感受到远超出现有范围的高温, 区域分布不均,气候影响间互动产生的连锁反应。例如: 而到二十一世纪 70 年代(升温 2.1–2.7°C),非洲所 有生态区都会超过这一温度范围。 3 1. 史无前例的异常酷热 :预计将出现的更加频繁,无论是在 — 大草原生态系统的物种分布可能会从草本植物向木本 全球范围还是在讨论的三个区域内,其覆盖的陆地面积均将 植物倾斜,其原因就是 CO2 的施肥效应有利于后者, 大幅扩张。例如,近期东南亚的极端炎热天气将明显增加, 尽管高温和降雨的减少可能会淡化这一效应。这一变化 在全球升温 2°C 和 4°C 的情况下给生态系统造成负面影响。 将减少牲畜的牧草,并给农牧系统和人们的生计造成 压力。 2. 雨情和可用水量:即便不发生气候变化,人口增长本身将来 就会给许多地区带来压力。据气候变化预测,水资源面临的 5. 海平面上升: 发展的速度已经超出了过去的预测,按现有 压力将迅速窜升。 排放水平,到二十一世纪 50 年代,海平面上升 50 厘米再 — 据预测,如果气温提升 2°C 则可用水量将下降 20%, 所难免:如果将全球升温限制在 2°C,可在 2100 年前把 如果气温提升 4°C,可用水量将下降 50%。如能把气 海平面上升控制在约 70 厘米左右。 温上升控制在 2°C,便可将全球可用水量减少的人口 — 如果排放量继续增加,并在 2100 年将全球平均温度 降至 20%。 提升 4°C(以后甚至会达到更高水平),则可能出现 — 南亚居民在这方面的脆弱性可能会因降水量变化幅度的 海平面上升 100 厘米的现象。尽管格陵兰和南极冰盖 加大而增加。此外,季风和不断上升的最高温度将使水 冰雪消融的加速能够证实近几十年间气温的意外快速 和粮食资源处于极度风险之中。 上升,但未来海平面上升的速度和规模仍存在很高的不 存定性。 3. 农作物产量和营养质量:为满足全球不断增长的需求,农作 — 到本世纪末,赤道附近的海平面预计要高出全球平均水 物生产系统将面临与日俱增的压力。在目前全球升温 0.8°C 平 100 厘米。例如在东南亚,海平面上升的高度预计 的情况下已能明显感受到其对农作物产量施加的影响。 将高出全球平均水平 10 至 15 厘米。这一提升水平辅 — 虽然预测数值存在差异且并不确定,但从观测到的造成 2 本报告提及的“史无前例的异常酷热”是基于当前地区气候的历史变化和使用 重要农作物减产的温度阈值不难看出,风险确实存在。 的阈值。因此阈值的绝对值取决于基本周期(1951–1980 年)内的自然年度变化、 另外,众多地区观测到的升温 (0.8°C) 现象,限制甚 其捕获方式是利用标准差 (sigma)。异常酷热被定义为 3-sigma 事件。在正态分 至抵销了农作物增产的效果。经验证据表明,大气中 布的情况下,3-sigma 事件的复现时间为 740 年。2012 年美国的热浪和 2010 年 俄罗斯的热浪被归类为 3-sigma 事件。史无前例的酷热被定义为 5-sigma 事件。 二氧化碳 (CO2) 水平的升高,可能会降低某些谷物的 事件的复现时间为数百万年。这些几乎可以确定从未发生过的事件、预计将会在 蛋白质水平。 未来几十年间出现。另见第 2 章(文本框 2.2)。 3 延缓全 球 升 温 的 步 伐 : 极 端 气 候 、 区 域 性 影 响 和 适 应 气候变化的案例 之以暴风浪涌和热带飓风,将给沿海生态系统造成灾难 物理和生物物理因素可能对气候变化预测产生的影响 性影响。 • 可用水量:升温在 2°C 以下时,可用水量的现有地区差异将 6. 海洋生态系统:气温上升和海洋酸化的合成效应将给珊瑚礁 变得更为明显。 系统造成严重破坏,导致渔业减产,至少是区域性减产。 — 在南部非洲,如果升温达到 4°C,预计年度降水度会 — 据预测,当升温达到 1.5–2°C 时,炎热和海洋酸化的 下降 30%,南部和西部非洲部分地区地下水补给率可 合成效应将给珊瑚礁造成巨大破坏,大多数珊瑚系统 能会下降 50–70%。预计升温将使南部非洲发生干旱 无法在现有地点生存且在全球升温 4°C 的情况下无法 的总体风险增加。 存活。 — 中部非洲强烈的升温信号以及降水量不明,将增加发生 — 自工业革命开始,海洋表面的 pH 值下降了 0.1 个 pH 干旱的风险。 单位。鉴于 pH 值范围与里氏温度范围的取值方法一 — 在非洲之角和东非北部的高分辨率区域,全球气候模型 样,均采用对数,因此这一变化意味着干旱程度上升 存在巨大差异。许多全球气候模型均预测非洲之角和 约 30%。未来预测显示,海洋酸度将随着吸收二氧化 东非北部的降水会增加,使这些地区的干燥程度下降。 碳水平的上升而不断增长。以现行排放水平不变对未来 据预测,降水的增加将出现在雨季,而不是在一年内平 二氧化碳浓度进行的评估显示,到本世纪末海表水的 均出现,因而增加了发生洪灾的风险。与之相反,高分 酸度将上升将近 150%,达到 2000 万年来从未出现过 辨率地区气候模型预计该地区将呈变干趋势。近期研究 的 pH 水平。 显示,2011 年非洲之角的旱灾在肯尼亚和索马里尤为 严重,与人为气候变化将造成长期降水不足概率上升的 推论完全一致。 撒哈拉以南非洲地区:粮食生产面临危机 • 干旱趋势预计: 预计由于气温和降水变化,干旱将蔓延, 撒哈拉以南非洲地区是一个发展迅猛的地区,人口超过 8 亿, 特别是在南部非洲(图 2)。在全球升温 4°C 的情况下, 共有 49 个国家,生态、气候和文化具备广泛的多样性。该地区 预 计 超 干 旱 和 干 旱 地 区 的 面 积 将 比 1986–2005 年 期 间 增 的人口 2050 年预计将达到 15 亿。 长 10%。干旱上升的地区,由于农作物生长期的缩短,产量 撒哈拉以南非洲地区面临的各种气候风险可能会给该地区 可能会下降。 未来的社会与经济带来深远影响。即使将升温限制在 2°C 以下, 风险和可能造成的破坏仍然很大,随着气温的上升,这些问题 按行业和专项对影响进行划分 只会进一步加剧。撒哈拉以南非洲地区的粮食供应、收入与就业 都特别依赖农业,而几乎这一切都要靠降水。全球升温 2°C, • 近期,农业生产预计将会受到影响。升温将扭转有利于当前 农业生产将出现很大的区域性风险;如果适应措施不得力而 CO2 农业生产的气候条件。撒哈拉以南非洲的大多数地区,小麦 的施肥效应又较弱,则这些风险将被放大。若全球升温从 2°C 生长季的年平均气温已经超过了最佳值范围。另据报道, 变为 4°C,则越来越多的土地将出现史无前例的高温,导致植 超过某些特定阈值,玉米会出现非线性减产。即使是相对 被发生重大变化,部分物种濒临灭绝。炎热与干旱亦将造成牲畜 低水平的升温,到本世纪中叶前,也会造成巨大影响。例如, 的严重损失,并给农村社区带来相应影响。 到二十一世纪 30 年代,升温 1.5°C 将导致当前约 40% 的 4 内容提要 图 2. 预计气候变化将给撒哈拉以南非洲地区年度干旱指数造成的影响 当全球升温 2°C(左)和全球升温 4°C(右)时,采用多种模型推测出的 2071–2099 与 1951–1980 年间的年度干旱指数变化百分比。非阴影区, 至少有 4/5 (80%) 的模型结果一致。在阴影区,有 2/5 (40%) 的模型结果一致。请注意,负面影响意味着向干旱演变。东非尚存在不确定性,区域 气候模型预测降水将会增加,干旱指数将会下降。干旱度的下降并不一定会为农业或畜牧业提供有利条件,因为出现洪水的风险将会上升。 玉米产地不再适合耕种玉米。此外,如果升温 1.5°C,预计 • 非洲生态系统预计将会发生变化并会造成非洲大草原的萎缩。 西萨赫勒和南部非洲的高梁种植将受到负面影响。到二十一 当全球升温达到 3°C 时,大草原预计将缩减至非洲陆地面积 世纪 50 年代,升温 2°C 可能会使农作物总产量下降 10%。 的七分之一,从而减少了食草动物的饲料供给。预测指出, 如果升温更高,则该区域内各地的多种作物产量均可能会 地方性物种的构成可能会发生变化。对依赖其生存的社区 下降约 15–20%。 而言,将给这些社区居民的谋生方式造成不利影响。 • 农作物多样性战略的重要性与日俱增: 研究指出,在气候 • 卫生将遭受气候变化的严重影响。 根据地区不同,目前的 条件不断变化的情况下,复种可能是单一农作物的最佳播种 营 养 不 良 率 已 经 很 高, 其 范 围 在 15–65% 之 间。 如 果 到 方式。农作物多样性战略在非洲的历史由来已久,具备雄厚 2050 年气温上升 1.2–1.9°C,营养不良人口的比例预计将 的知识基础,为在该地区广泛应用提供了机遇。 比目前上升 25–90%。此外,由于极度高温和洪水等极端事 件,发病率和死亡率等也将随之升高。 • 农牧系统的多样化方案很可能会减少(例如,向林牧系统、 草 饲 料 灌 溉 生 产、 农 作 物 与 家 畜 混 合 系 统 转 型)。 气 候 • 气候变化将使满足所有儿童的教育需求面临更为严峻的挑战。 变化会降低土地的承载能力和畜牧业的生产力。例如,在 某些因素会因气候变化而恶化,例如营养不良、儿童发育 1995 至 1997 年发生的旱灾期间,埃塞俄比亚南部牧民失去 迟缓、虐疾和其它疾病,从而影响儿童的学习。未来几十年, 了近 50%的家畜,40%左右的绵羊与山羊。 极端高温出现频率的增加,亦会给学习条件造成不利影响。 5 延缓全 球 升 温 的 步 伐 : 极 端 气 候 、 区 域 性 影 响 和 适 应 气候变化的案例 按行业和专项对影响进行划分 东南亚:沿海地区和生产力面临的风险 • 河流的三角洲区域预计将会受到海平面上升和热带飓风频率 东南亚的经济增长与城镇化进程势头强劲,但贫困与不公仍是该 上升的影响。此外,人类活动还会造成土地沉降。这些因素 地区的需要应对的主要挑战。2050 年,预计东南亚地区人口将 将使城镇和农村人口在洪水、盐水入侵和海岸侵蚀等风险面 达到 7.59 亿,其中 65% 居住在城市。2010 年,该地区人口为 前变得更为脆弱。湄公河、伊洛瓦底江、湄南河三角洲均有 5.93 亿,城镇人口占 44%。 大量超出海平面不足 2 米的土地,比其它地区风险更大。 东南亚正在受到越来越严重的双重压力,一方面是海平面 在这些三角洲地区水产养殖、农业、海洋捕捞渔业和旅游业 上升、海洋变暖和海表酸性化等慢性危害,另一方面则是热带 是受气候变化影响最大的行业。 风暴和极度高温的突袭。一旦这些影响形成共震,很可能同时对 多个行业造成打击,并最终影响该地区沿海居民的生活。东南亚 • 渔业将遭受影响。 据预测,与工业革命前相比,2100 年全 三角洲地区的沿海人口密度相对较高,尤其容易遭受海平面上升 世界的渔业产量将下降 20%。爪哇海和泰国湾的鱼群预计 和热带风暴增加的伤害。 将受到水温上升和氧含量下降严重影响,到 2050 年,其平 均最大鱼体尺寸将会大幅下降。此外,预计菲律宾南部的 物理和生物物理因素可能对气候变化预测产生的影响 最大捕获量也将下降约 50%。 • 极端高温:据预测,近期东南亚将出现月极端高温事件。在 • 水产养殖场可能会感受到一些气候变化因素的压力:热带飓 全球升温 2°C 的情况下,目前几乎不存在的极端高温天气, 风出现频率和盐水入侵的增加以及气温的上升,可能超出了 未来将在夏季覆盖北半球陆地总面积的将近 60–70%,而史 该地区重要水产养殖品种的忍受限度。水产养殖是东南亚的 无前例的极端高温最多将覆盖 30–40% 的陆地面积。在全 一个飞速发展的产业,约占越南 GDP 的 5%。鉴于东南亚 球升温 4°C 的情况下,如今称为史无前例的气候将成为新的 国家动物蛋白摄入有近 40% 来自鱼类,此行业亦对该地区 正常气候,在北半球的夏季影响近 90% 的陆地。 的粮食安全做出了巨大贡献。 • 海平面上升: 就东南亚海岸而言,预计到二十一世纪末, • 珊瑚礁损失与退化将对海洋渔业和旅游业产生严重影响。 与 1986–2005 相 比, 海 平 面 上 升 将 比 全 球 平 均 水 平 高 出 海洋表面温度上升已经在过去几十年间造成了重大的破坏 10–15%。针对马尼拉、雅加达、胡志明市和曼谷的分析显示, 性珊瑚白化事件 4。在气温上升 1.5°C 且海洋出现酸化时, 2060 年左右该地区海平面将上升 50 厘米左右,到 2090 年 2030 年该地区可能就会每年都发生珊瑚白化事件(50% 的 将上升 100 厘米。 概率)(图 3)。预测指出,东南亚地区所有的珊瑚礁在 2050 年可能都会感受到升温以及海洋酸化带来的压力。 • 热带飓风:在东南亚登陆的热带飓风频率和最大风速均会大 幅上升;但是,登陆飓风的总量可能会下降。鉴于较大影响 • 农业生产,特别是湄公河三角洲的水稻最易受海平面上升 一般是由强度最大的风暴带来的,破坏仍有可能增加。与热 的影响。 湄公河三角洲农作物的产量约占越南农业总产量 带飓风相伴的超强降水强度预计将会增加三分之一,达到 的 50%, 而 且 是 该 国 稻 米 出 口 的 支 柱。 据 预 测, 海 平 面 每小时 50–80 mm,表明受影响地区出现洪灾的风险在上升。 • 盐水入浸:沿海地区的盐水入侵将大幅增加。例如,以印尼 3 如果某地区炎热季节的最高温度连续四周比同期上升 1°C、则会出现珊瑚白化 的 Mahaka 河流域为例,如果 2100 年海平面上升 100 厘米, 事件、该区域温度超过阈值的程度越深和 / 或持续时间越长、则白化事件就会变 那么在在全球升温 4°C 的情况下,盐水入侵的频率预计将增 得愈严重。尽管有些珊瑚能够在白化事件中存活下来、但其死亡率很高且恢复需要 加 7–12%。 几年的时间。如果白化事件出现的过于频繁或严重、则珊瑚礁可能永远无法恢复。 6 内容提要 图 3. 据预测,气候变化将对南亚珊瑚系统产生的影响 RCP 3PD,2030 年 RCP 8.5,2030 年 RCP 3PD,2050 年 RCP 8.5,2050 年 RCP 3PD,2100 年 RCP 8.5,2100 年 在 RCP2.6 方案中,发生严重白化事件 (DHW>8) 的概率(约 2°C,左图)以及采用 RCP8.5 方案时将会发生的情况(约 4°C,右图)。 来源:Meissner 等人 (2012)。 数据源自施普林格:Coral Reefs, 31(2), 2012, 309-319, Large-scale stress factors affecting coral reefs: open ocean sea surface temperature and surface seawater aragonite saturation over the next 400 years(作者为 Meissner 等)。图 3 的使用经施普林格科学商业媒体有限公司批准。再次引用需请求其批准。 上升 30 厘米的情况最早可能在 2040 年就会出现,由此带 世纪 80 年代出现,全球升温 4°C)。此外,由于城市热岛 来的洪灾和盐水入侵将给农作带来 12% 的减产。 效应,极度高温效应在城区尤为明显,这将导致城市人口的 • 沿海城市聚集了越来越多的人口,财产正面临着气候变化的 死亡率与致病率上升。城市人口的高速增长和 GDP 进一步 风险。这些风险包括热带风暴出现频率加快,海平面呈现长 提升,将提高气候变化给这些地区带来的财政风险。城市贫困 期上升的趋势,以及沿海地区洪水的突袭。如果不采取适应 人口更易感受到极度炎热和湿度过高造成的影响。2005 年, 性行动,曼谷预计将因极端降水事件和海平面上升而饱受洪 越南城镇人口中的 41% 和菲律宾城镇人口的 44%,居住 灾之苦。在海平面上升 15 厘米的情况下,约有 40% 的面积 在非正式定居点。海平面上升和风暴潮造成的洪水,给非正 将受灾(可能在二十一世纪 30 年代出现),在海平面上升 式定居点造成了巨大风险,而与缺乏排水系统、卫生和供水 70 厘米的情况下,约有 70% 的面积将受灾(可能在二十一 设施损毁相伴而来的是健康威胁。 7 延缓全 球 升 温 的 步 伐 : 极 端 气 候 、 区 域 性 影 响 和 适 应 气候变化的案例 而目前干旱地区旱季的降水将继续减少(北部、西北部)。 南亚:极度缺水与水量过大 这些地区其它季节的降水,存在很大的不确定性。 南亚人口约有 16 亿,到 2050 年预计将增至 22 亿。近来, • 季风: 据预测,季风性降雨的年度与季节性差异将会明显 该地区的经济增长强劲,但贫穷仍然普遍存在,依然世界上最大 拉大。随着全球升温接近 4°C,预计印度夏季季风降水量的 的贫困人口聚居地。夏季季风及时有规律的降临,对南亚的农村 季节性变化会在 10% 左右。但是,在全球变暖的背景下, 经济和农业至关重要。 印度夏季季风的基本特征仍让人捉摸不定。 在 南 亚, 气 候 变 化 对 粮 食 生 产 和 季 节 性 可 用 水 量 造 成 的 冲击,可能会给当地人口带来多重挑战,即如何能够获得安全饮 • 干旱:预计中的降水季节性变化主要是指干旱天数的上升, 用水、足够的灌溉和发电用水,以及如何为热电厂提供充分的 其造成的干旱还将随着全球变暖变得更加严重,给人类的生 降温能力。孟加拉国等潜在的受影响热点地区,预计将遭受来自 存造成巨大影响。据预测,干旱会给这一区域内的部分地区 河流洪水泛滥、热带风暴增强、海平面上升和极度高温等诸多问 带来风险。尽管降水预测的不确定性和干旱指标的差异给干 题的更多挑战。尽管未来的经济发展与增长可能会降低南亚大量 旱预测造成了困难,但不可否认某些地区存在很高的风险。 贫困人口的脆弱性,但气候预测指出,各地区的脆弱性依然可能 这些国家包括印度西北部、巴基斯坦和阿富汗。在印度南部, 会挥之不去。 各类气候模型就其湿度上升达成了共识。 该地区的许多气候影响,在全球升温 1.5–2°C 这种相对温和 • 冰川萎缩、积雪减少和河流流量: 在过去一个世纪,喜马 的状态下已显现出严重性,因此将给发展提出严峻的挑战。为应 拉雅山大多数冰川均出现了萎缩。冰川融化和积雪减少给水 对这种程度的升温造成的不良影响,需要在基础设施、抗洪救灾、 资源的稳定与可靠性造成了重大风险。主要河流,如恒河, 开发抗高温和抗旱农作物方面进行重点投资,并努力完善可持续 印度河和雅鲁藏布江严重依赖积雪和冰川融化带来的水 性的做法,例如:地下水开采。 资源,极易受到气候变化引发的冰川融化和降雪减少的影响。 在全球升温 2°C 之前,低降雪年份的频发以及冬季和春季不 物理和生物物理因素可能对气候变化预测产生的影响 断出现的径流增加了出现洪水的风险,旱季流量的大幅减少, 给农业生产造成了威胁。当全球升温达 4°C 时,这些风险将 • 极端高温:无论将来的温室气体排放将走向何方,预测显示, 出现极值。 异常炎热和极端酷热夏季的出现频率在未来二十年均会成倍 增加。死亡率的显著上升可能与此类极端高温密不可分, • 海平面上升:由于南亚海岸线靠近赤道,与高纬度地区相比, 相关案例在过去已经出现。 其海平面上升幅度更大。与 1986–2005 年相比,到二十一 世纪末,在全球升温 4°C 的情况下,预计其海平面上升约 • 降水:气候变化对降水的影响将因时间和空间的不同而异。 为 100–115 厘米,在全球升温 2°C 的情况下,预计其海平 在全球升温 4°C 的情况下,年度降水量预计将会上升 30%, 面上升约为 60–80 厘米,海平面上升的最大值将出现在马 但预测同时指出,目前的粮食主产区—西北地区,干旱将 尔代夫。 加剧,而如今降水丰沛的地区将变得更加湿润。在这种状态 下,季节降水分布不均的现象将更为严重,旱季的降水将 按行业和专项对影响进行划分 下降 30% 而雨季的降水将增加 30%(图 4)。预测显示, 各 个 子 地 区 会 呈 现 出 巨 大 的 变 化, 当 前 降 水 充 足 的 地 区 • 该地区农作物的产量会受一系列相关气候因素的影响,其中 (南部、东北部),在季风季节在降水还会进一步增加, 包括季节性缺水、气温上升和海平面上升造成的盐水入侵。 8 内容提要 预测发现,温度上升将给农作物生产造成越来越严重的负面 图 4. 预计气候变化将对南亚年度旱雨季降雨产生的影响 影响。据预计,CO2 施肥效应有助于部分抵消升温造成的 减产,但近期数据显示,谷物中的蛋白质含量可能会下降。 如果全球升温超过 2°C,那么即便存在 CO2 施肥效应,农作 物的产量依然会下降。 • 气候变化会降低农作物的总产量和人均卡路里供给量。 如 果不存在气候变化,那么该地区的农作物总产量预计会猛 增 60%。如果全球升温超过 2°C,则到 2050 年,为满足人 均卡路里的需求,粮食进口量将比不发生气候变化翻一翻。 粮食供给量的下降还关乎受影响人口的健康问题,例如儿童 发育迟缓。与不发生气候变化相比,到 2050 年,该疾病的 发病率预计将上升 35%,并可能给该地区的居民造成长期 影响。 • 人口稠密的南亚地区,水资源危机已然显现。 这一结论源 自依据多种方法对此风险做出的评估。如果全球平均升温 接近 4°C,那么与二十世纪上半叶的正常值相比,年度平均 季风发生频率预计会上升 10%,印度夏季季风降雨的年度 2071–2099 与 1951–1980 年南亚降水情况的对比。针对 RCP2.6(左) 变化可能会上升 15 个百分点。综合这些因素,上述变化 和 RCP8.5(右),采用多种模型得出的年度(第一行)、旱季(DJF, 意味着当前百年一遇的超强湿度季风在本世纪末可能会变成 第二行)和雨季(JJA,第三行)平均值。阴影区是指不确定的地区, 十年一遇。 5 个模型中有 2 个对变化方向提出了不同看法,另外 3 个的意见一致。 • 三角洲区域和沿海城市对综合气候风险尤为敏感。 温度上 升产生的互动效应、河流洪水危险性的上升、海平面的上 临界点、连锁反应和给人类发展造成的影响 升和热带飓风强度的不断增加,将给贫困人口聚居区带来 巨 大 的 风 险。 如 果 全 球 升 温 2°C, 孟 加 拉 国 将 成 为 受 害 本报告分析了三个深受气候变化影响的,极具多样性的地区, 的热点地区,海平面上升将威胁到粮食生产、人民的生计 即撒哈拉以南非洲地区、东南亚和南亚(表 1–3)。大多数影 和城镇基础设施。此外,河流洪水肆虐与热带飓风一起, 响在升温不高时就会成为现实,远不需要达到比工业革命前升温 更让灾难雪上加霜。人类活动(建设灌溉水坝、堰坝、河堤、 4°C 的水平。 内陆盆地的河流改道)更加剧了上游地区降雨给下游造成 据预测,这些地区在二十一世纪 20 年代的夏季就会感受到 风险的机率。 史无前例的高温,而这时全球升温甚至还远未达到 1.5°C。事实 • 气候给水资源造成的影响,预计将给能源安全施加更大压力。 上,当气温比工业革命前上升 0.8°C 时,即在刚刚过去的十年 该地区的两种主要发电形式是水力和热力发电(例如,化石 间上述各地发生的高温死亡事件以及酷热给人民财产和农业生产 燃料、核能与聚合太阳能),而这两种方式均会受到供水不 造成的广泛破坏,如今依然历历在目。随着升温向 4°C 逼近, 足的影响。由于气温和水温的上升,热力发电亦会受到冷却 影响的严重性必将加剧,但各地区所受影响会有所不同(参见 系统承压的影响。 文本框 1)。 9 延缓全 球 升 温 的 步 伐 : 极 端 气 候 、 区 域 性 影 响 和 适 应 气候变化的案例 理角度来看,印度季风突然减少,必将造成该地区更加干旱且降 文本框 1:区域临界点、连锁反应 雨减少,而这将使南亚出现严重的降水匮乏。 和对人类发展的影响 气候影响会产生多米诺效应并最终影响到人类的发展。例如, 粮食产量和农作物营养水平的下降将给整个社会造成不利影响, • 撒哈拉以南非洲地区粮食生产体系因气候变化而承受的风险越 即以营养不良和儿童发育迟缓等形式,降低教育水平。这些效应 来越大。在全球升温 2°C 的情况下,粮食减产已经非常明显且 据预测,这一现象还将给食品安全造成进一步的伤害,并影响 的影响可能会延续到这些儿童长大成人之后,给人力资源造成长 到该地区的经济发展和减贫工作。物种构成和现有生态系统边 期不良影响,进而增加人类未来发展面临的挑战。区域分析中 界的巨大变化,会给牧民的生计、农作物系统的生产力和粮食 涉及的气候影响并非仅适用于这些地区。例如,全球升温对整个 安全造成不良影响。 世界范围内珊瑚礁的影响,将在当地居民的生计和旅游业方面 造成连锁反应。 • 东南亚农民的生计由于海平面的上升面临着与日俱增的压力, 随着全球升温达到 4°C,有些重要的海洋生态系统服务可能会 跨行业热点 随之消失。珊瑚生态系统面临着灭绝的危险,而这一生态系统 的消失将使沿海地区更易受到海平面上升和暴风雨的危胁。 在全球升温 4°C 的情况下,世界大多数人口都可能会受到 因丧失谋生手段而搬迁到城市的受灾农村和沿海社区居民, 同时波及多个行业的影响。此外,这些连锁效应很可能不会仅局 造成非正式定居点人口不断上升,使这些居民点的人口不得不 限在一个区域内;与之相反,预计这些效应将在全球范围产生深 面对多重气候风险,其中包括热浪、洪水和疾病。 远的影响。例如,农业会对全球粮食商品贸易产生影响,某地区 • 南亚人口十分依赖季风的稳定性,因为季风可以为该地区的 粮食生产受到的冲击可能会广泛地波及其它地区。因此,鉴于全 大部分农业生产提供水源。季风系统受到的干扰和极端温度的 球的相互依赖性,针对评估区域进行的行业分析所得出的脆弱性 上升,将水利和粮食资源推上了风口浪尖。特别是三角洲地区 结论可能偏保守,且人口遭受的影响也不仅限于本报告重点研究 的人口将暴露在热带飓风增加、海平面上升、极端高温和超强 的几种形式。许多气候风险都聚焦于热带地区,但没有一个地区 降雨等多重风险之下。此效应的叠加,将给该地区的减贫工作 能在气候变化的影响下独善其身。事实上,在全球升温 4°C 的 造成严重不利影响。 情况下,全世界大部分的人口均会受到跨行业危机的影响。 近期实施的跨行业影响模型对比计划 (ISI-MIP) 取得的成果 被用于‘热点’评估,在这些热点内,发生在一个地点的影响会 临界点和连锁反应 同时出现在多个行业(农业、水资源、生态系统和卫生(虐疾))。 随着温度的不断上升,达到关键阈值的风险愈发加大。到达 如果升温水平提高,那么全球同时遭受多重影响的人口比例也会 临界点时,人类或自然界中的多项要素 – 例如农作产量、旱季 大幅上升。以 2000 年的人口数量和分布为基准,如果全球比工 灌溉系统、珊瑚礁和非洲大草原 – 均已超出关键阈值,从而将 业革命前升温 2°C,则受跨行业影响的人口将上升 20%,而在 引发系统性剧变,对由其提供的产品和服务造成严重破坏。就农 全球升温 4°C 的情况下,则会上升 80%。此项新分析 5 发现, 业而言,预测发现有些农作物(例如玉米)对高温很敏感,当超 受影响的热点地区包括亚马逊河流域南部、欧洲南部、东非和 过一定温度时将会出现大幅减产,因此事实证明区域性粮食生产 南亚北部。亚马逊河流域和东非高地,由于三种因素的叠加, 确实存在合理的风险阈值。在全球范围,升温给粮食供给造成的 受到的影响尤为严重。中美洲和西非等地区亦将受到影响。 压力可能将产生深远的影响。 有些严重风险还不能完全量化:例如,在巨大不确定性尚存 4 本文是基于 2013 年初结束的第一轮跨行业气候模型对比的结果。起草本报告 的前提下,季风被认为是地球系统中一个潜在的临界要素。从物 之时,相关论文仍在修订。 10 内容提要 给发展造成的影响 文本框 2:新出现的受灾高危领域 气候变化已经给发展和未来的前景蒙上了一层阴影,不仅有 可能加剧脆弱性,甚至会侵蚀来之不易的成果。各大洲以及各行 ——城区 各业如今都已感受到了气候变化带来的后果。物种不断消失, 区域分析发现的共同特征之一便是在城区内出现了一批易受气候 土地被洪水吞没,人们的生计危在旦夕。干旱、洪水、暴风雨、 变化影响的、新兴脆弱区域。 森林火灾的频发是大自然对个人、企业和政府做出的惩罚。气候 造成的极端事件可能会将家庭拉回到贫困线以下,从而促进农村 发展地区的城镇化率较高。例如到 2050 年撒哈拉以南非洲地区预 计将有 56% 的人口移居城市,而这一比例在 2010 年仅为 36%。 向城市移民(见文本框 2)。因此,在未来气候不断变化的背景 尽管城镇化趋势由多种因素驱动,但气候变化的作用日趋显著,给 下,促进经济增长、消除贫困和不公所面临的挑战将不断加大。 农村和沿海居民的生计带来了越来越大的压力。 我们必须采取行动,减缓气候变化的步伐,适应当前的气候 影响。如不遏制气候变化,我们将无法让这一星球上的贫困人口 在农村居民暴露于地区气候风险因素的同时,另外一系列要素则 脱贫。为了避免全球升温 4°C,出现一个让人无法想象,被前 定义了城镇居民,特别是城镇贫民将面临哪些气候变化产生的 所未有的热浪和人类苦难所笼罩的世界,我们必须采取果断有力 影响。例如: 的措施。要将升温控制在 2°C 以内,目前还为时不晚。同时还 • 在城市,由于建筑环境的升温效应,极度高温的感受更为明显。 要加强适应,以应对其它将给农业、水资源、沿海基础设施和人 类健康造成巨大风险的气候变化影响,进而快速形成可以扭转现 • 由于众多城市位于沿海地区,因此更易受洪水和暴风潮的侵害。 状新趋势。颠覆性的技术变革,步履坚实而又不乏远见的政治意 • 非正式定居点聚集了大量人口,往往缺乏基本服务,如电力、 愿,以及开展广泛的国际合作,均是扭转气候变化趋势、保护人 环卫、卫生、基础设施和耐用住房。在这些地区,人们极易受 民和生态系统不可或缺的手段。保持全球降温在 2°C 以下并避 暴雨、洪涝等极端天气事件的危害。例如这种情况便出现在 免出现升温 4°C 的机遇转瞬即逝,采取行动机不可失。 菲律宾的马尼拉和印度加尔各答。在此类地区,贫困家庭通常 位于极易受潮水和暴风潮影响的低地与湿地。 • 非正式定居点提供的条件,往往特别有利于通过病菌和水传播 疾病,例如如霍乱和疟疾。据预测,这些疾病将随着气候变化 变得更加流行。 • 在未来气候变化的预期影响下,城市贫民将成为粮食冲击和 减产的最大受害群体。 气候变化对城镇居民的威胁尤甚,但同时却会进一步推进城镇化, 最终将更多人口置于上文所述风险之中。但城镇规划和完善后的 社会保障措施,将提供机遇,建设更具适应性的社会,以应对气候 变化的挑战。 11 表 1:对撒哈拉以南非洲地区的气候影响 升温 0.8°C 升温 2°C 升温 4.0°C 风险 / 影响 (已观测到 1) (21 世纪 40 年代) (21 世纪 80 年代) 异常极端高温 基本未出现 南半球夏季约 45% 的陆地 (DJF) 南半球夏季 >85% 的陆地 (DJF) 史无前例的 未出现 南半球夏季约 15% 的陆地 (DJF) 南半球夏季 >55% 的陆地 (DJF) 极端高温 极端高温 二十世纪 50 年代便预测到变旱 中部和南部非洲很可能出现严重干旱, 中部和南部非洲很可能出现严重 的趋势 西非的风险增大,东非可能风险会下降, 干旱,西非的风险增大,东非可 但西非和东非的预测并不确定 2 能风险会下降,但西非和东非的 旱灾 预测并不确定 3 干旱加剧 4 超级干旱和干旱区域的面积将增加 3% 超级干旱和干旱区域的面积将 海平面上升 增加 10% 2080–2100 年达到 70 厘米 2080–2100 年达到 105 厘米 生态系统变化 (60–80 厘米 ) (85–125 厘米 ) 撒哈拉以南非洲地区有 10–15% 的物种 濒临灭绝(假设升温过快,不允许物种 进行迁徙)5 南部非洲和西非南部的地下水补充速率 在东非和西非 7 部分地区蓝色可 将下降 50–70%;东南部非洲和东非 6 用 水 量 在 上 升; 在 除 东 非 部 分 可用水量(径流 / 部分地区的补充速率将下降 30% 地区以外的非洲大部,绿色可用 地下水补充) 水量在下降 农作物产区 预测显示,与当今的种植区域相比,仅有 生长期的长度缩减 20% 以上 不足 15% 的土地适于耕种玉米、小米和 高粱 农作物生产 2000 年的基线约为 8100 万吨, 不发生气候变化,预计总产量将上升至 人均 121 公斤左右 1.92 亿吨,但仍跟不上人口的增长, 因此人均数值降至 111 公斤。如果出现 气候变化,则总产量的增长将降至 农作物产量、 1.76 亿吨,人均数值进一步降至 产区和粮食生产 101 公斤 8 各种农作物 农作物的损失和遭受的破坏增加(玉米、 产量 高粱、小麦、小米、花生、木薯)9 严重干旱对牲畜的影响 10 东南部非洲伏生紫堇(种牧草) 的产量将增加 10%;而在中非和 牲畜 西非将下降 4–6%11 预计可用蛋白质将减少,经济和就业会 海洋渔业 遭受损失 12 在未适应气候变化的地区,每年 沿海地区 约有 1800 万人遭受洪灾 13 预计营养不良将大幅增加,受困于中度 卫生和贫困 和重度发育迟缓的人口将会上升 14 12 内容提要 表 2:对东南亚的气候影响 升温 0.8°C 升温 2°C 升温 4.0°C 风险 / 影响 (已观测到 1) (21 世纪 40 年代) (21 世纪 80 年代) 异常极端高温 基本未出现 寒带夏季约 60–70% 的陆地 (JJA) 寒带夏季 >90% 的陆地 (JJA) 15 史无前例的极 未出现 寒带夏季约 30–40% 的陆地 (JJA) 寒带夏季 >80% 的陆地 (JJA) 极端高温 端高温 热带飓风频率总体下降 16, 17;全球 热带飓风登陆次数减少,但最大风 热带飓风降雨增加;5 级风暴的出 速增加,东南亚大陆约增加 6%, 热带飓风 现频率增加 18 菲律宾约增加 9% 2080–2100 年达到 75 厘米 2080–2100 年达到 110 厘米 海平面上升 (65–85 厘米 ) (85–130 厘米 ),曼谷地区低 5 厘米 海岸侵蚀 越南红河三角洲 Hai Thinh 社区的 湄公河三角洲海岸侵蚀显着增加 20 (陆地减少) 南部,海平面上升直接造成 1965 至 1995 年(1995 至 2005) 约 34% (12%) 的海岸被侵蚀 19 人口暴露 东南亚 2000 万人在 2005 年海岸 2100 年 海 平 面 上 升 1 米 时, 约 有 洪水中受灾 21 850 多万人将面临洪水灾害的威胁 22 城市暴露 胡志明市多达 60% 的建成区,预计 海平面上升的影响 将会受到海平面上升 1 米 的影响 23 湄公河三角洲 (2005):隆安省甘 印 尼 的 马 哈 坎 河 地 区, 受 影 响 的 蔗产量减少了 5–10 %;德和县水 陆地面积增加了 7–12% 25 盐水入侵 稻遭受重大破坏 24 生态系统的影响 当全球升温 1.5–2°C 时,几乎所有 珊瑚礁每年都会发生严重的白化 (珊瑚礁 / 沿海湿地) 珊瑚礁都会感受到严重的热应力 事件,沿海湿地也会减少 26 预计 2010–2050 年东南亚水产养 殖业适应气候变化的的成本约为 水产养殖 1.3–1.9 亿美元每年 27 菲律宾和越南附近的最大捕获量在 大眼金枪鱼减产的趋势最为明显 29 28 海洋渔业 下降 贫困 预计腹泻的危险将相对增加 30 泰国、印尼、菲律宾,缅甸和柬埔 旅游业 寨是最易受影响的旅游目的地 31 13 表 3:对南亚的气候影响 升温 0.8°C 升温 2°C 升温 4.0°C 风险 / 影响 (已观测到 ) 1 (21 世纪 40 年代) (21 世纪 80 年代) 异常极端高温 基本未出现 寒带夏季约 20% 的陆地 (JJA) 寒带夏季 >70% 的陆地 (JJA) 史无前例的极端 未出现 寒带夏季 <5% 的陆地 (JJA),但印度和 寒带夏季 >40% 的陆地 (JJA) 高温 斯里兰卡的最南端除外。在这里,可能 出现史无前例夏季极端高温的陆地面积 极端高温 为 20% –30% 印度西北部,巴基斯坦和阿富汗 的干旱将增加 32。印度和孟加拉 干旱 国东部干旱的时间会变长 33 2080–2100 年达到 70 厘米 2080–2100 年 达 到 105 厘 米 (60–80 厘米 )34 (85–125 厘米 ),马尔代夫、加 海平面上升 尔各答附近会高出 5–10 厘米 热带飓风 日趋严重的热带飓风产生的影响 35 日趋严重的洪水 36 到 2070 年,孟加拉国沿海城市 预计约有 1.5 万人会遭受沿海 洪水 洪灾的影响 37 38 印度河 平均流量增加约 65% 恒河 径流增加 20%39 径流增加 50% 40 河流的径流 雅鲁藏布江 春末和夏季的流量大幅减少 总量 在印度,由于人口增长,人均可用 印度的粮食用水需求预计会超过可用 水量预计将减少 41 水量 42, 43。如果全球升温 3°C 左右, 南亚的人均可用水量将下降 10% 以上 44 45 地下水补充 地下水资源已经面临压力 气候变化预计将进一步加重地下水面临 可用水量 的压力 农作物总产量预计将仅比 2000 年的水 平上升 12%(如果不发生气候变化将 上升 60%),导致人均农作物产量下降 农作物生产 三分之一 46 各类作物 水稻产量减少,尤其是在多雨地区 尽管可能存在正面影,但作物产量依然 产量 会减少 营养不良和儿童 随 着 气 候 变 化, 两 种 情 况 分 别 上 升 约 发育迟缓 14.6% 和 5%47 虐疾 到 2050 年, 虐 疾 发 病 的 相 对 风 险 将 上升 5%48 腹泻 与 2010 年 的 基 线 相 比,2050 年 发 生 腹泻的相对风险将上升 1.4% 与热浪相关的 新德里的事实证明,当超出 20°C 到二十一世纪 90 年代,大多数南亚国家 疾病 的当地热阈值后,每上升 1°C, 都可能因为炎热导致死亡率大幅上升 50 49 卫生和贫困问题 相关死亡率增加 4% 14 内容提要 尾注 1 相关年份是指在不做任何改变的情况下,气温上升超出一定水平的年代。在对升温加以限制的缓解方案中(将温度限制在特定水平以下),气温将不会升至这一水平, 因为在此方案中升温达到该水平的年份将始终为 2100 年,甚至根本不会出现。 2 CM IP5 全球气候模型的概览;目前似乎仍然存在巨大的不确定性。以往观测到的干旱趋势(Lyon 和 DeWitt,2012 年)以及人类活动造成的 2011 年旱灾(Lott 等, 2013 年),使人们对降雨增加和干旱减少的预测,不得不心存疑虑(Tierney、Smerdon、Anchukaitis 和 Seager,2013 年)。 3 Dai(2012 年)。RCP4.5 对 2050–99 年干旱进行预测的 CM IP5 模型,发出比工业革命前升温 2.6° 的预警。 4 见尾注 2。 5 Parry 等(2007 年)。 6 在 SRES A2 和 B2 下,2041–2079 年气温上升 2.3°C 和 2.1°C(Döll,2009 年) 7 Gerten 等(2011 年)。 8 Nelson 等(2010 年)。 9 Schlenker 和 Lobell(2010 年)。 10 国际粮农组织(FAO,2008 年)。 11 Thornton 等(2011 年)。 12 Lam, Cheung, Swartz & Sumaila(2012 年)应用相关的方法和方案(Cheung 等,2010 年)。 13 Hinkel 等(2011 年)在高增长方案下(2100 年海平面将升高 126 厘米。在海平面不上升的方案中,仅涉及三角洲下沉和人口增长,最多 900 万人会受影响。 14 Lloyd、Kovats 和 Chalabi(2011 年)评估涉及气候变化引发的粮食减产到 2050 年将给 5 岁以下儿童营养不良和发育迟缓造成何种影响。研究成果发现,营养不良 儿童在中、东、南和西撒哈拉以南非洲地区预计将分别增加 52%、116%、82% 和 142%。在这些地区,儿童发育迟缓的比例预计将分别上升 1%(中等发育迟缓) 或 30%(严重发育迟缓);9% 或 55%;23% 或 55%;和 9% 或 36%。 15 2071–2099 年,在全球升温不足 2°C 的情况下,标准差将超过 5-sigma。 16 Held 和 Zhao(2011 年)。 17 Murakami,Wang 等(2012 年)。 18 Murakami,Wang 等(2012 年)。SRES A1B 方案对未来(2075–99 年)的预测。 19 Duc, Nhuan, & Ngoi(2012 年)。 20 2100 年海平面上升 1 米(Mackay 和 Russell,2011 年)。 21 Hanson 等(2011 年)。 22 Brecht 等,(2012 年)在本研究中,城市人口部分在二十一世纪保持不变。 23 Storch & Downes(2011 年)在不进行适应的情况下,2025 年前的城市发展规划将使胡志明市暴露于海平面上升风险的比例上升 17%。 24 MoNRE(2010 年)指出, “海平面上升、高潮汐和旱季排水不够共同造成了盐水入侵加剧。2005 年,深度盐水入侵(比以往来得更早),高盐度和长期持久的 盐碱化在湄公河三角洲各省频发。” 25 在全球升温 4°C 的情况下,2100 年海平面将上升 1 米(Mcleod, Hinkel 等,2010 年)。 26 Meissner、Lippmann 和 Sen Gupta(2012 年)。 27 2010–2020 年间,每年投入 1.907 亿美元(Kam、Badjeck、Teh、Teh 和 Tran,2012 年);2010–2050 年间,每年投入 1.3 亿美元(世界银行,2010 年)。 28 可能取得的最大捕获量(Cheung 等,2010 年)。 29 Lehodey 等(2010 年)在全球升温 4°C 的情况下,气温上升将造成西太平洋珊瑚幼虫产卵的环境恶化。预计成虫总体死亡率将上升,导致 2100 年生物群系的 发展明显呈下坡趋势。 30 Kolstad & Johansson(2011 年)根据早期研究,推导出腹泻与和全球变暖之间的关系(方案 A1B)。 31 Perch-Nielsen(2009 年)评估是针对 2041–2070 年期间全球升温 2°C 和海平面上升 50 厘米的情况,已考虑到了适应能力、暴露水平和敏感度等因素。 32 Dai(2012 年)。 33 Sillmann & Kharin(2013 年)。 34 在这种方案中,二十一世纪 50 年代升温将达到最高点即上升 1.5°C,而 2100 年将下降 1.5°C。由于海洋和冰原反应迟缓,二十一世纪海平面上升的情况与全球升温 2° 时出现的现象相似。但这一情况将在二十二世纪发生变化。 35 世界银行(2010a)假设登陆时出现高潮汐且比飓风“锡德”的风速高 10%。 36 Mirza(2010 年)。 37 Brecht 等(2012 年)在本研究中,城市人口部分在二十一世纪保持不变。 38 Van Vliet 等(2013 年)升温 2.3°C 和 3.2°C。 39 Fung、Lopez & New(2011 年)SRES A1B 比工业化革命前的水平升温约 2.7°C。 40 针对 2045 至 2065 年期间(与工业化革命前相比全球平均升温 2.3°C)的研究(Immerzeel、Van Beek & Bierkens,2010 年)。 41 Bates、Kundzewicz、Wu & Palutikof(2008 年);Gupta & Deshpande(2004 年)。 42 以人均年用水量低于 1300m3 为均衡食谱的基准。 43 Gornall 等(2010 年)依据对二十一世纪 50 年代雨季降水总量上升的预测,七、八、九三个月的径流量比 2000 年有大幅提升。与 1970–2000 年相比,2050 年的年 均土壤湿度会上升,但干旱出现的时间也会变长。 44 Gerten 等(2011 年)基于 2080 年全球比工业革命前升温约 3°C 和人口与 SRES A2 预测结果相同的情况。 45 Rodell、Velicogna& Famiglietti(2009 年);Döll(2009 年);Green 等(2011 年)。 46 Nelson 等(2010 年)。 47 Lloyd 等(2011 年)2050 年南亚比工业革命前升温约 2°C (SRES A2)。 48 Pandey(2010 年)气候事件多出现 116,000 次,且 SRES A2 方案中将升温 1.8°C。 49 McMichael 等(2008 年)。 50 Takahashi、Honda & Emori(2007 年)针对 SRES A1B 方案下,二十一世纪 90 年代全球比工业革命前升温约 3.3°C 且预计南亚地区日最高气温变化范围在 2 至 3°C。 15 缩略语表 °C 摄氏度 IPCC 政府间气候变化专业委员会 3-sigma events 超出历史平均值三个标准差以上的事件 ISI-MIP 部门间影响模式比较计划 5-sigma events 超出历史平均值五个标准差以上的事件 JJA 六七八月 AI 干旱度指数 MAGICC 温室气体引发气候变化的评估模型 ANN 年度 MGIC 山地冰川和冰帽 AOGCM 大气海洋环流模型 NH 北半球 AR4 政府间气候变化专业委员会第四次评估报告 OECD 经济合作与发展组织 AR5 政府间气候变化专业委员会第五次评估报告 PDSI 帕默尔干旱指数 BAU 不做改变 ppm 百万分之 CaCO3 碳酸钙 RCP 具有代表性的浓度排放途径 CAT 气候追踪系统 SCM 简单气候模型 CM IP5 耦合模式比较计划第 5 期 SLR 海平面上升 CO2 二氧化碳 SRES IPCC 排放方案专项报告 DIVA 动态交互脆弱性评估 SREX 关于“管理极端事件和灾害风险,推进气候 DJF 十二月一月二月 变化适应”的 IPCC 专项报告 ECS 平衡气候敏感度 SSA 撒哈拉以南非洲地区 GCM 大气环流模型 UNEP 联合国环境规划署 GDP 国内生产总值 UNFCCC 联合国气候变化框架公约 FPU 食品生产单位 UNRCO 联合国驻地协调员办公室 GFDRR 全球减灾和灾后恢复框架 USAID 美国国际开发署 IAM 综合评估模型 WBG 世行集团 IEA 国际能源署 17 延缓全 球 升 温 的 步 伐 : 极 端 气 候 、 区 域 性 影 响 和 适 应 气候变化的案例 18 术语表 干旱度指数(干旱 Index):干旱度指数 (AI) 是用于确定地区 不对未来的减排做出承诺;和 (b) CAT 的现有承诺 :一种 结构性“干旱”,即长期平均降水量偏低地区干旱程度的 包括各国现行国际减排承诺的方案。 指标。AI 的计算是用年度降水量除以可能的蒸发量得出, 后者用于衡量典型农作物在温度、照射和风速作用下一年 CM IP5: 耦合模式比较计划第 5 期 (CM IP5) 聚集了 20 个当 生长所需的用水量,是一种标准化水需求测量方式。 代 GCM 研究组,生成了大量可供对比的气候预测数据。 本项目为协调气候变化实验提供了一个框架,其中包括为 生物群系 (Biome): 生物群落是指由不同植物和动物种群构成 IPCC 的 AR5 评估开展仿真实验。 的大片地理区域,是动植物有限的主要栖息地之一,其分类 是依据气候和主要植被类型。生物群系包括草原,沙漠、 CO2 施肥效应:CO2 的施肥效应主要能够 C3 植物的光合作用 常绿或落叶森林和苔原。每个广义的生物群落都存在许多 水平,提升水资源的使用效率,因此 C3 农作物的质量和 / 不同的生态系统,这些系统分享该生物群落特定范围内的 或数量都会上升。此效应可在一定程度上抵消气候变化的不 气候和环境条件。 利影响,但粮食的蛋白质水平会下降。长期影响尚不确定, 因为这些影响与 CO2 上升给生物带来的长期生理影响,以及 C3/C4 植物:指两类光合作用的生化“转换方式”。C3 植物包 包括土壤营养成份、水和光照在内的多项其它限制因素息息 括地球上 85% 的植物(例如,大多数树木、小麦、水稻、 相关。 山药和土豆),这些植物适应湿润的气候和大气中二氧化碳 浓度的上升。C4 植物(例如,大草原的草类、玉米、高粱、 GCM: 大气环流模型 (General Circulation Model) 是最为先 黍和甘蔗)属于对水和能量需求较低的作物,在炎热和干旱 进的气候变化预测模型,用于预测因温室气体浓度上升、 的条件下的表现胜过 C3 植物。 气溶胶以及外力变化(例如,太阳活动和火山喷发)造成的 气候变化。这些模型中包括全球三维网格中的大气、海洋、 CAT:气候追踪系统 (CAT) 是一项独立的科学评估系统,用于 冰冻圈和陆地表面各种物理过程的数学表达式。当代 GCM 跟踪各国对排放承诺的遵守和采取的行动。根据本评估对 的典型水平分辨率为 100 至 300 公里。 未来排放做出的预测,可用来分析在当前政策基础上制定 的升温方案:(a) CAT 参照 BAU 方案 :是一种对当前排放 GDP(国内生产总值):是指某经济体所有常住生产者产出的 ‘不做改变’(BAU) 的方案,其内容包括现行政策,但并 总价值,其中包括产品税但要扣除产品价值中不包括的补贴。 19 延缓全 球 升 温 的 步 伐 : 极 端 气 候 、 区 域 性 影 响 和 适 应 气候变化的案例 计算中未扣除制造的资产折旧或自然资源的枯竭和退化等 1986–2005 这 20 年间的平均温度上升,并不一定与当今的 因素。 升温情况相同。从 1901 至 2010 年的线性趋势不难看出, 从“工业化早期”到现在,地球升温了 0.8°C。自 1850 年 人均 GDP (PPP) 是用国内生产总值购买力平价除以人口计算 起,人们就开始用仪表测量记录全球地表平均气温。早期, 得出。请注意:经合组织国家 (OECD) 的购买力平价估测相 测量站的数量较少,但将随着时间的推移测量站的规模快 当可靠,但发展中国家的 PPP 估算往往采用粗略的近似值。 速 扩 大。1850 至 1900 年 间, 工 业 化 已 然 兴 起。 因 此 将 1851–1879 年作为基本区间,或将 1901 年作为线性趋势分 超干旱: 干旱指标 (AI) 非常低的地区,通常出现在大沙漠。 析的起点,可能会导致对当前和未来变暖形势的低估。但在 目前没有关于超干旱的统一标准,本报告将 0 至 0.05 间的 十九世纪末,全球温室气体排放规模不大,因而此前气温变 数值定义为超干旱。 化的不确定性较高。 IPCC AR4,AR5: 政府间气候变化专业委员会 (IPCC) 是全 RCP: 具有代表性的浓度排放途径 (RCP) 以一批精选方案为 球气候变化评估的主导机构。该委员会由全球上百名科学家 基础,致力于研究综合评估建模、气候建模,以及影响的 组成,定期发表评估报告,全面介绍有关气候变化的最新 建模与分析。此项工作列举了大量新经济数据、新兴技术 科学、技术和经济社会信息及其可能产生的影响。第四次 信 息, 以 及 环 境 因 素 的 观 测 结 果, 例 如 土 地 使 用 和 地 面 评估报告 (AR4) 于 2007 年发表。第五份评估报告 (AR5) 覆盖的变化。RCP 并非通过详细的社会经济事例推导出排放 即将于 2013/2014 完成。 状态,而是将辐射情况(主要因大气构成变化造成大气层 进出辐射发生改变)做为气候建模的唯一输入内容。辐射变 ISI-MIP:首个跨行业影响模型对比计划 (ISI-MIP) 是一种社区 化不仅与社会经济或排放水平相关,而且还是经济、技术、 驱动型建模计划,在新制定的气候 [ 具有代表性的浓度排放 人口、政策和制度等多方面因素的综合产物。 途径 (RCP)] 和社会经济方案的基础上,开展跨行业的全球 影响评估。此前,五大行业(农业、水资源、生物群系、 RCP2.6:RCP2.6 是一种旨在将全球平均升温控制在高于工业革 卫生和基础设施)的 30 多个模型参加了此次建模演练。 命前温度 2°C 以下的典型气候缓解方案。IPCC 第五次评估 报告正在开展评估的多项研究均采用了这一排放路径。另外, MAGICC:“复杂性有所降低”的碳循环 / 气候模型在此被应 此方案亦是本报告其它部分在影响评估中采用的一种低水平 用于概率分析,以提供全球平均升温的“最佳预测”,不确 排放方案。本报告将 RCP2.6 称为“升温 2°C 的世界”。 定性的范围囊括了碳循环、气候系统和气候敏感性等不存定 因素。本模型仅以对南北半球陆地 / 海洋温度观测的历史 RCP8.5:RCP8.5 是一种无气候政策基线且温室气体排放水平 数据和以往对海洋升温所做评估为依据。与复杂程度很高的 相对较高的方案,IPCC 第五次评估报告 (AR5) 正在开展评 碳循环模型相比,能够可靠地判定大气中 CO2 的浓度,并可 估的多项研究均使用了这一方案。另外,此方案亦是本报告 根据 GCM 的估测,预测出全球地表变暖的平均水平。 其它部分在影响评估中采用的一种高水平排放方案。本报告 将 RCP8.5 称为“比工业革命前升温 4°C 的世界”。 工业化前的水平(目前已升温 0.8°C 的含义): 仪表测量的地 表温度记录显示,1986–2005 年间的全球 20 年平均地表 严重和极端:指不正常的(负面)影响。这两个术语通常与其它 气温比 1851–1879 年的平均值上升了 0.6°C。但是,这一 一些定量术语,如“异常”或“史无前例”相关。这些术语 数据中的各年之间存在着巨大的变化和不确定性。此外, 均有具体的量化规定(见“异常和史无前例”)。 20 术语表 SRES:IPCC 在 2000 年出版的排放方案专项报告 (SRES) 中 异常和史无前例:本报告提及的“史无前例的异常酷热”是基于 介绍了政府间气候变化专业委员会第四次评估报告 (AR4) 当前地区气候的历史变化和使用的阈值。因此阈值的绝对值 对气候变化做出的预测。预测内容并不包括气候缓解方面的 取决于基本周期(1951–1980 年)内的自然年度变化、其捕 假设。SRES 研究对 40 种方案分别加以考量,每种方案均 获方式是利用标准差(sigma)。异常酷热被定义为 3-sigma 就未来温室气体排放的推动因素做出了不同假设。依据排放 事件。在正态分布的情况下,3-sigma 事件的复现时间为 水平的差异,方案被分为四类。 740 年。2012 年美国的热浪和 2010 年俄罗斯的热浪被归类 为 3-sigma 事件。史无前例的酷热被定义为 5-sigma 事件。 SREX:2012 年,IPCC 发布了一系列有关管理极端事件和灾害 事件的复现时间为数百万年。月度温度数据并不一定呈正态 风险,推进气候变化适应 (SREX) 的报告。本报告对造成气 分布(例如,分布可能存在“长”尾,造成升温事件上升的 候灾害的物质与社会因素做出了评估,概要阐述了如何有效 概率增加),复现时间可能与正态分布预测不同。然而, 实施灾害管理。 3-sigma 事件极不可能发生,5-sigma 事件基本从未发生过。 21