2015-01-15
從過去兩萬年看氣候變化對地球的影響
在應(yīng)對全球氣候變化面臨的一系列核心科學(xué)問題中,理解氣候變化的機(jī)制、準(zhǔn)確評價氣候變化的影響,是趨利避害、采取應(yīng)對措施的科學(xué)基礎(chǔ)。對氣候變化因素和機(jī)制的全面理解,需研究更長時間尺度的氣候變化歷史。約兩萬年以來,全球氣候經(jīng)歷了從末次冰盛期到全新世大暖期的大幅度增溫和后續(xù)的總體降溫,大氣溫室氣體濃度也經(jīng)歷了較大幅度的波動。這些發(fā)生在地質(zhì)歷史時期的氣候環(huán)境變化、影響與適應(yīng)過程,無疑為深入理解氣候變化的機(jī)制,揭示不同速率和幅度的氣候變化對生態(tài)環(huán)境的影響提供了理想的研究場景,亦可為研究人類對未來氣候變化的適應(yīng)提供歷史借鑒。
碳專項設(shè)置的影響與適應(yīng)任務(wù)群包含項目12大暖期環(huán)境格局和項目13氣候變化背景下人類適應(yīng)方式兩個項目。前者以全新世大暖期為相似型,研究過去全球平均溫度增加約1-2℃情形下我國環(huán)境格局及其對陸地生態(tài)系統(tǒng)的可能影響,為人類適應(yīng)研究提供自然環(huán)境背景及參照;后者通過對不同氣候環(huán)境背景下人類演化和適應(yīng)方式的研究,探討了適應(yīng)氣候變化的規(guī)律和模式,為未來如何適應(yīng)氣候變化提供啟示。
影響與適應(yīng)任務(wù)群研究顯示,近百年來的全球氣候變暖,正好疊加在氣候自然變率的一個暖相位上,它開始于十九世紀(jì)三十年代,持續(xù)約170年,很可能在未來幾十年后結(jié)束,進(jìn)入一個約250年的冷相位。換句話說,目前的氣候變暖中有自然變暖的周期背景,自然變率的影響和貢獻(xiàn)應(yīng)當(dāng)給予更多的研究。
人類起源與演化一直是國際生命科學(xué)和地球科學(xué)研究的焦點。近5年來,項目13的專家們通過對湖南省道縣福巖洞人類牙齒化石的系統(tǒng)發(fā)掘,發(fā)現(xiàn)了東亞地區(qū)最早的現(xiàn)代人,揭示出在距今8-12萬年間,現(xiàn)代智人在我國南部就已出現(xiàn),比歐洲和西亞早至少3.5-7.5萬年,這一發(fā)現(xiàn)表明華南可能是東亞地區(qū)現(xiàn)代人演化和擴(kuò)散的中心,現(xiàn)代人類的演化比以往認(rèn)為的更為復(fù)雜。
全球變暖—海平面上升與人類活動對海岸線變化的影響,不僅關(guān)系到現(xiàn)階段人類的生存與發(fā)展,同時也將深刻地影響未來國家層面相關(guān)政策的制定。基于1940-2014年間6個時相的中國大陸岸線數(shù)據(jù)和12次野外考察的實測數(shù)據(jù),揭示出70多年來,人工岸線比例持續(xù)增加,自然岸線比例持續(xù)減少,到2014年我國的自然岸線比例不足33%。盡管70多年來,氣候變暖導(dǎo)致海平面上升,但由于人類活動的加劇,特別是養(yǎng)殖、鹽田、交通圍墾、圍堤等活動,整個大陸沿海凈變化結(jié)果是陸地面積(不包括臺灣地區(qū))增加。大陸岸線的變化以向海擴(kuò)張趨勢為主要特征,超過68%的海岸總體向海擴(kuò)張,超過22%的海岸總體向陸后退。
探索中國特色的綠色低碳發(fā)展道路
碳專項第五任務(wù)群綠色發(fā)展任務(wù)群針對國際談判和國內(nèi)發(fā)展轉(zhuǎn)型需要,開展了未來綠色低碳發(fā)展情景和碳排放預(yù)測模擬分析,研究低碳發(fā)展的政策和制度設(shè)計,并評估了不同低碳政策措施的減排潛力和成本;同時開展了統(tǒng)計調(diào)研,核算居民家庭碳排放和出口產(chǎn)品碳足跡,構(gòu)建了氣候變化信息服務(wù)平臺,從而為我國綠色低碳發(fā)展相關(guān)決策提供了基于科學(xué)和基于證據(jù)的支持。任務(wù)群下設(shè)項目14區(qū)域碳排放與產(chǎn)品碳足跡和項目15應(yīng)對氣候變化的碳收支相關(guān)政策研究。
五年來,綠色發(fā)展任務(wù)群共提交政策咨詢報告20多份,相關(guān)負(fù)責(zé)人多次參與中央和國家部委的應(yīng)對氣候變化重大決策咨詢,對政府高水平?jīng)Q策起到了很大的支持作用。
結(jié)合國家談判需求,專家們模擬分析了中國未來的碳排放峰值時間及政策組合,該成果在2014年中美氣候談判專家對話做了闡述,支持了《中美氣候變化聯(lián)合聲明》。研究發(fā)現(xiàn),僅僅依靠單一政策中國是不可能出現(xiàn)碳排放峰值的,通過借助不同的政策組合,中國碳排放出現(xiàn)峰值時間大約在2032-2049年之間。另外,中國要提前達(dá)到碳排放峰值,需要付出一定的經(jīng)濟(jì)代價:2030年前,與參考情景相比,不同政策情景模擬結(jié)果顯示年均GDP宏觀損失約在1.3%~3.7%。
綠色發(fā)展任務(wù)群進(jìn)一步提出了十三五應(yīng)對氣候變化的指導(dǎo)思想、目標(biāo)體系和保障措施,強(qiáng)調(diào)要構(gòu)建以碳排放總量、碳排放強(qiáng)度、非化石能源消費占比和碳匯為核心的四維目標(biāo)指標(biāo)體系,推動目標(biāo)體系、體制機(jī)制、管理模式、政策措施和試點示范的全面轉(zhuǎn)型,制定和完善圍繞碳排放總量控制的制度安排和政策體系,努力走一條符合中國基本國情的可持續(xù)發(fā)展之路。相關(guān)建議有力地支持了國家十三五規(guī)劃的制定。
碳專項的實施,為國家推進(jìn)綠色低碳發(fā)展戰(zhàn)略提供了較好支持。但作為一個快速轉(zhuǎn)型的國家,當(dāng)前我國綠色低碳發(fā)展面臨的國內(nèi)外形勢與專項立項時的情景完全不同。一方面,從國內(nèi)看,經(jīng)濟(jì)發(fā)展開始向新常態(tài)轉(zhuǎn)型,GDP增速由高速增長向中高速調(diào)整,能源需求增速下滑,由此帶來能源價格等一系列因素的變化;另一方面,國際社會上,全球格局西降東升的趨勢依然在持續(xù)。中國科學(xué)家將根據(jù)新形勢,聚焦國家需求,進(jìn)一步開展相關(guān)研究。