氣候變化的主要表現范例6篇

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氣候變化的主要表現范文1

內容摘要:氣候變化引發了一系列自然災害,為了實現可持續發展,必須要建設氣候變化適應性城市。對城市脆弱性的分析,有助于提高城市應對氣候變化的能力。本文以寧波市為例,根據當地氣候變化及自然災害的表征特點,分析城市脆弱性所在,提出規劃氣候適應性城市建設、構建減災防災體系的對策建議。

關鍵詞:氣候變化 城市脆弱性 氣候變化性適應城市 減災防災體系

“加強應對氣候變化能力建設,為保護全球氣候做出新貢獻”,“強化防災減災工作”,十七大報告明確了應對氣候變化和防災減災工作。氣候變化問題是全球面臨的重大共同挑戰,應對氣候變化,涉及資源能源、生態環境、經濟社會、內政外交和國家安全的方方面面。全面提升應對氣候變化的能力,不斷提升氣候、生態、環境保護的層次和水平,同時在科學發展觀基礎上構建氣候適應性城市的防災減災體系,提升全社會防災減災能力。

城市脆弱性的內涵與構成

(一)城市脆弱性的認識

城市脆弱性包括城市生態脆弱性、城市環境脆弱性、城市鄰里關系脆弱性、城市能源脆弱性、城市安全脆弱性等(喻小紅等,2007)。從生態系統角度來說,城市脆弱性就是指城市生態系統在面臨外界各種壓力和干擾(包括人類活動的擾動和自然界的各種壓力),可能導致城市出現損傷和退化特征的程度的一個衡量。城市脆弱性有側重于從生態系統角度來分析的,也有側重于自然災害來研究城市脆弱性。其實這兩個方面對城市脆弱性的研究,都是從城市的風險源角度進行的分析,自然災害是城市脆弱性的風險源表現形式,而生態環境則是自然災害的根本原因。城市脆弱性研究的應該是承災體―城市面臨由于人類活動引起的生態環境變化所導致的自然災害的脆弱程度。

(二)城市脆弱性的內涵

本文研究的是氣候變化背景下的城市脆弱性,尤其是城市針對自然災害的脆弱性;氣候變化是人類活動引起的,氣候是城市里的生態系統所面臨的環境因素,氣候變化帶來了各種各樣的自然災害。因此,這里的城市脆弱性包括三個要素:第一,與氣候變化有關,第二,與氣候變化引起的生態環境問題有關,第三,與氣候變化引起的生態環境問題帶來的自然災害有關。

根據脆弱性概念的內因和外因分析,城市脆弱性的承災體主要包括城市自身,城市的基本設施、公共設施,城市內的社區、居民等(以下統稱“城市”),這是城市脆弱性的內因。由于不同城市的地理位置、地質結構、人口規模、基本設施、社區居民設置等各不相同,因此不同城市的脆弱性程度也各不相同。城市脆弱性的外因主要是城市的生態環境及其所引發的自然災害(詳見圖1);種類不同、強度不同,生態環境及自然災害作為風險源的危險性也不同,由此引發的城市脆弱性也不同。

(三)城市脆弱性的構成

脆弱性的結構經歷了從敏感性和應對能力組成的二元結構,到敏感性、暴露性、應對、適應能力等組成的多元結構;從內在風險的自然狀態、或可能受傷害程度的經濟社會狀態的單一維度,到自然、社會、經濟、環境、制度等組成的多維度結構。本文認為,城市脆弱性結構在脆弱性結構的基礎上,應該包括了敏感性、應對能力和恢復力。敏感性強調的是承災體的本身屬性,由其物理性質(結構)決定,在災害發生前就客觀存在;應對能力主要是城市的社會經濟系統在災害發生過程中表現出來的抵制能力,持續在災害發生過程中;恢復力是災害發生后表現出來的經濟社會系統的恢復能力,多用城市社會經濟系統盡可能恢復至災害發生前狀態所需的時間、精力和效率來衡量,偏重于災害發生以后(見圖2)。

氣候變化下的城市脆弱性

(一)氣候變化的界定

氣候是長時間內氣象要素和天氣現象的平均或統計狀態,通常由某一時期的平均值和離差值表征。氣候變化是指氣候平均值和離差值兩者中的一個或兩者同時隨時間出現了統計意義上的顯著變化。平均值的升降,表明氣候平均狀態的變化;離差值增大,表明氣候狀態不穩定性增加,氣候異常愈明顯。氣候變化不但包括平均值的變化,也包括變率的變化。氣候變化一詞在政府間氣候變化專門委員會(IPCC)的使用中,是指氣候隨時間的任何變化,無論其原因是自然變率,還是人類活動的結果?!堵摵蠂鴼夂蜃兓蚣芄s》(UNFCCC)第一款中,將“氣候變化”定義為:“經過相當一段時間的觀察,在自然氣候變化之外由人類活動直接或間接地改變全球大氣組成所導致的氣候改變?!盪NFCCC因此將因人類活動而改變大氣組成的“氣候變化”與歸因于自然原因的“氣候變率”區分開來。

氣候變化(Climate Change)主要表現為三方面:全球氣候變暖(Global Warming)、酸雨(Acid Deposition)、臭氧層破壞(Ozone Depletion)。本文采用UNFCCC對氣候變化的定義,即側重研究人類活動所引起的氣候變化,暫且不考慮自然原因引起的氣候變率。

(二)氣候變化對城市的影響

IPCC第三次評估報告提供的預測結果是,本世紀末全球平均氣溫可能上升1.4℃-5.8℃。未來變暖的變幅取決于人類采取什么樣的生活和生產方式,但全球氣候總的變化趨勢仍繼續向變暖的方向發展。氣候變暖將對全球的生態系統、各國經濟社會的可持續發展帶來嚴重影響。氣候變化是事關生態與環境保護、能源與水資源管理、食物安全和人類健康以及人類社會可持續發展的重大問題,是人類社會生存和發展面臨的一個巨大挑戰。人類活動所引起的氣候變化主要表現人為增暖,溫度升高造成的影響表現為:北半球高緯地區的早春農作物播種,林火和蟲害對森林的影響;歐洲與熱浪相關的死亡率,某些地區的傳染病傳播媒介,以膠北半球中高緯地區的花粉過敏;在北極地區冰雪上狩獵和旅行,在低海拔高山地區的運動等。城市及其系統受到了氣候變化和氣候變異的影響,如山區人居環境遭受冰川湖泊爆發洪水的風險加大;海平面升高和人類的發展,增加了許多地區海岸帶洪水造成的損害。

(三)氣候變化引發的自然災害

氣象災害占了中國自然災害較高比例,而極端氣象現象與氣候變化、尤其是氣候變暖高度有關。又由于我國人口眾多、自然環境相對惡劣,自然系統和人類社會對氣候變化的敏感性高等因素,容易遭受自然災害的侵襲;同時,由于經濟發展相對落后,技術水平較低,基礎設施不完善,以及有效資源管理手段缺乏等原因,我國自然系統和人類社會在災害發生過程中對自然災害的應對能力相對低下,由此所致的災后重建恢復能力也較差。我國較易遭受的自然災害,包括:洪澇災害。據國家防汛抗旱總指揮部統計顯示,截止2009年8月24日,全年直接經濟損失711億元,共有29個省份不同程度發生洪澇災害。暴雨泥石流。2010年8月7日甘肅舟曲因特大暴雨引發的泥石流至今讓人觸目驚心;2010年8月12日起,由于連日的強降雨天氣,四川多地發生特大山洪泥石流災害,直接經濟損失達11.6億元。海平面上升。我國是世界上受海平面上升影響最嚴重的地區之一。中國全海域海平面平均上升速率為2.5毫米/年。2004~2006年,中國全海域海平面都高于常年,其中2006年比常年高71毫米。與2003年相比,2004~2006年中國全海域海平面呈起伏上升趨勢,各海區海平面變化趨勢與全海域一致。海平面上升不僅會造成我國沿海地區土地資源的嚴重損失,而且會嚴重影響沿海地區的重要工程設施和沿海城市發展。這些自然災害和其他氣候變化引發的自然災害都是城市脆弱性的外因,增加了城市脆弱性的強度。

適應氣候變化的城市脆弱性:以寧波為例

(一)寧波氣候變化的趨勢和特點

寧波氣候變化的趨勢。2010年初以來,歐洲各國遭遇“50年罕見暴風雪和寒冬”,美國發生“罕見冰暴天氣”,澳大利亞“火熱水深”,我國北方遭遇50年一遇嚴重旱災……作為地球村的一個“角落”,寧波市也出現了歷史同期罕見的冰雹天氣。IPCC(國際政府間氣候變化專門委員會)第四次評估報告(2007年)認為:最近100年地球經歷了以增暖為主要特征的氣候變化,從1906年至2005年全球年平均地表溫度上升了0.74℃,最近50年增暖趨勢更加明顯,達到每10年升高0.13℃。統計數據顯示,同全球氣候一樣,寧波市氣候也在發生明顯的改變,其中1980年至2005年,寧波每10年氣溫升高0.74℃,升溫幅度明顯高于全球平均。寧波的年降水量雖然沒有發生趨勢性改變,但降水日數明顯呈現減少趨勢,降水日數的減少主要是小雨日數的減少,而中雨以上降水日數呈現緩慢增加趨勢,這表明寧波出現強降水的幾率在增加。同時,寧波市年平均風速出現減小趨勢,8級以上大風天氣也呈現減少趨勢,但影響寧波市的臺風個數呈緩慢增多趨勢。此外,寧波市的大霧天氣減少,陰霾天氣增多,降雪日數明顯減少。

寧波氣候變化的特點:以2010年為例。2010年1~6月全市平均氣溫13.7度,比常年同期偏高0.6度;全市平均降水量912.4毫米,比常年同期偏多26.4%。2010年上半年寧波市天氣氣候有如下幾方面的特點:連陰雨天氣頻繁出現。2010年以來寧波市已出現5次長連陰雨過程,分別出現在1月31日~2月11日(雨日11天)、2月25日~3月9日(雨日12天)、3月30日~農歷2010年3月初二(雨日16天)、5月13日~23日(雨日9天)、6月14日~7月1日(雨日16天),比常年明顯偏多。寒潮天氣近年罕見。2010年1月份和2月份寧波市各出現了一次寒潮天氣,為近年來所罕見。1月20日~22日的寒潮過程,24小時降溫幅度10.7℃,48小時降溫幅度14.7℃,最低氣溫2.1℃。2月9日~11日的寒潮過程,48小時降溫幅度13.1℃,最低氣溫達到1.9℃。浮塵天氣影響空氣質量。受北方沙塵暴天氣影響,3月21日寧波市出現了自2007年4月2日以來最嚴重的浮塵天氣,寧波市區空氣污染指數高達500,空氣質量為重度污染。

(二)寧波氣候變化引發的自然災害及特征分析

1.寧波的自然災害。寧波的自然災害主要是由一些惡劣天氣(干旱、臺風)引起的,如洪水,洪澇,海水侵蝕及山體滑坡。臺風影響期主要集中在7月至9月,每年平均2.8次。超強臺風(雨量>= 200毫米)每隔幾年發生一次,給寧波帶來嚴重損害。1953年以來,共有四個超強臺風登陸寧波。由臺風引起的暴風雨給寧波造成了巨大損害,例如,第5612號強臺風給象山縣造成了巨大損失,第9711號臺風造成的損失超過45億元。暴風雨年均2-5場,集中在6月到7月初的雨季期和8月至9月的臺風期,其中9月暴發頻率較高。從空間分布來看,寧??h的暴風雨比其他縣市區更多。暴雨通常會引起洪水災害,例如1988年7月30日由暴雨引起的洪水災害致100多人死亡。干旱通常發生在8月至9月,在梅雨期之后,特別是在寧海,象山等縣山區每2-3年發生一次,而其他地區一般4-5年一次。

2.氣候變化的頻率和強度分析。根據寧波城市的氣候變化趨勢和特征,現對寧波氣候變化及其所引發的自然災害的城市脆弱性進行分析。氣候變化及其自然災害可用變化頻率(Frequency)和變化強度(Severity)進行描述,臺風在寧波出現頻率不高,影響強度相對較??;而熱浪和暴風雨出現頻率較高,對城市的影響強度也大;干旱則屬于出現頻率高,影響強度相對??;暴風雪和洪水出現頻率較低,影響強度較大。

(三)氣候變化適應性城市建設:以寧波市為例

1.寧波城市脆弱性的總體分析。寧波的自然災害主要位于中國大陸東部海岸線中段長江三角洲南端,擁有漫長的海岸線,島嶼星羅棋布,歷史上有自然災害,如熱帶氣旋(臺風)和由其引起次生災害,如洪水、洪澇、滑坡和海水入侵。根據最近OECD的研究,寧波是世界前20個對于氣候變化高風險和高脆弱性的城市之一,并且從預測的暴露人口和資產角度而言是全球三大高危城市之一。一個有適應能力的城市是指了解其面對的災害并控制其發展,同時系統地通過災害風險管理和后續活動來適應氣候變化所帶來的影響。寧波旨在通過降低城市應對當前自然災害和預期氣候變化影響的脆弱性來提高城市適應氣候變化的能力(見圖3)。

2.寧波建設氣候變化適應性城市。規劃氣候變化適應性城市建設。寧波氣候變化適應型城市項目旨在建設城市準備和減少現有自然災害及氣候變化預期影響的能力,編制地方應對行動計劃以形成未來計劃的行動并將研究的成果融入到現有的規劃過程中,如十二五規劃。氣候變化適應型城市框架主張將氣候變化和災害風險管理納入城市規劃管理主流。鑒于氣候變化及其對最貧困社區的影響的明確證據,氣候變化問題納入發展規劃是一個高度優先事項。氣候變化與災害風險和貧困間的聯系強調要增強社會、經濟和環境的防御性,特別是在有高度密集資產和人口的城市。城市管理者需要具體的局部驅動戰略,以幫助他們通過規劃識別、減少、管理和應對風險。這種積極規劃的目的在于明顯減少其脆弱性,管理氣候變化和有關自然災害的潛在影響。

構建減災防災體系。寧波市政府高度重視發展防災減災體系。為了抗擊自然災害,過去幾年投入了大量的財力和物力用于高標準海塘、防洪、小流域綜合治理和城市災害應急體系建設。經過多年的努力,幾乎所有建成的海堤都達到了50年一遇標準。但隨著經濟的快速發展,新的事業,遷移,城市規模都在不斷增加,越來越多的新災害和次生災害頻繁發生,例如2007年的洪澇致使部分城市交通癱瘓?,F有的防災減災系統無法滿足要求。研究如何在一個更宏觀的區域建設防災減災體系以促進城市的可持續發展能力是當前一項重要而且緊迫的課題。

構建減災防災體系和建設氣候變化適應性城市的路徑

(一)構建減災防災體系的建議

第一,提高城市對氣候變化和自然災害的災前適應能力。加強極端氣候變化和重大氣候現象及其影響的中短期預報和精細化預報,提高重大氣象災害預報的準確率和時效性,形成全國性、多層次、布局合理的氣象監測預報網絡,實現災害性氣候事件的預警分析和風險分析。

第二,加強城市對氣候變化和自然災害的災中應對能力。建立不同級別自然災害應急處置制度和響應制度,建立分級響應、屬地管理的縱向組織指揮體系,構建信息共享、分工協作的橫向部門協作聯動體系,建立政府、企業、群眾共同響應的災害應急處置體系。

第三,加速城市對氣候變化和自然災害的災后恢復能力。充分發揮政府在災后重建中的重要作用,政府要從組織領導、保障措施、責任落實以及政策措施等方面,切實做好災后的重建恢復工作。政府加強資金和物資管理,強化督促檢查,統籌處理災后重建與做好日常工作的關系,確保災后恢復重建工作扎實推進。

(二)建設氣候變化適應性城市的路徑分析

首先,要厘清全球、全國以及本地區氣候特征、氣候變化趨勢,尤其是極端氣候現象,理清人類經濟社會系統與氣候變化之類的相互關系,從人類經濟社會活動角度減輕和減緩其對氣候變化的影響。因此,要加強對氣候變化專項規劃的制定和建設,充分運用規劃的提綱挈領作用統籌協調各部門(區域)的應對氣候變化行動。在規劃基礎上,加強國家層面上的氣候變化立法工作,以法律規范全社會的經濟社會活動,明確各自責任和義務,切實實現有利于人類可持續發展氣候安全。

其次,要充分發揮科技對氣候變化的支撐作用。通過利用科技加大氣候變化規律研究、氣候變化趨勢預測、氣候變化影響分析、提高氣候變化的預測性,增強應對氣候變化的針對性、有效性和科學性,以減輕已經存在或可能發生的氣候變化對人類經濟社會的負面影響。

最后,要提高氣候變化適應性城市的防災減災能力。應對氣候變化和防御極端氣候災害能力是體現未來20年和諧社會建設水平與國家綜合國力的一個重要方面,應把應對氣候變化和防災減災納入國家安全體系,動員全社會力量,共同增強防災減災、抵御極端氣象災害的能力,降低氣候變化的風險,提高農業生產、水資源保障、公共衛生等領域適應氣候變化的能力。

參考文獻:

1.Downing, T.and Bakker, K.(2000). Drought Discourse and Vulnerability。In Wilhite, D.(ed.) Drought: a global assessment, Vol.2.London Routledge ECES(2001).Documenting

2.Downing T.E.Climate change and vulnerable places: global food security and country studies in Zimbabwe, Kenya, Senegal and Chile [C]//Environmental change unit.Oxford: University of Oxford, 1992

3.蘇桂武,高慶華.自然災害風險的分析要素[J].地學前緣,2003,10

4.Houghton T, Ding Y, Griggs D.J, et al.IPCC, 2001: Climate Change2001: The Scientific Basis Contribution of Working Group to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [M].Cambridge University Press, Cambridge, 2001

5.Birkmann J(ed.).Measuring Vulnerability to Hazards of Natural Origin-towards Disaster-Resilient Societies[M].Tokyo and New York: UNU Press, 2006

6.喻小紅等.城市脆弱性的表現及對策[J].湖南城市學院學報,2007(5)

7.周永娟.生態系統脆弱性研究[J].生態經濟,2009(11)

氣候變化的主要表現范文2

關鍵詞:全球氣候變化;生態系統;長白山;響應

基金項目:“十二五”農村領域國家科技計劃項目(2012BAD22B0401)

中圖分類號: S718.5 文獻標識碼: A DOI編號: 10.14025/ki.jlny.2017.05.041

森林生態系統是地球上最大的生態系統之一,也是最復雜的生態系統,它的生物資源豐富,系統呈生物量和生物生產力多樣性特點。森林面積占陸地面積的26%,但森林碳的儲備量占整個陸地的80%以上。全球氣候變化不可避免地影響森林生態系統,森林生態系統在受到影響的情況下也在做出響應。

1長白山森林系統概況

吉林省東南部的長白山是天然保護區,它的年平均溫度約3.5℃,年平均降水量約696毫米,日照時數1800~2300小時,屬于溫帶大陸性山地氣候。長白山的生態系統比較完整,山上氣候變化多樣,植物種類豐富,地區土壤多數是森林土,呈暗棕色,所種植的優勢樹木主要是紅松、蒙古櫟、椴樹等。長白山從底到頂的高度大約為2000米,分布著5個植被帶,分別是闊葉林帶、針葉闊葉混交林帶、針葉林帶、岳樺林帶和高山苔原帶。

2全球氣候變化趨勢及對長白山生態系統的影響

在IPCC第三次評估報告中指出,全球氣候變暖的背景下,中國的氣候也明顯受到了影響。最突出的表現是在最近100年中,中國氣候溫度上升了0.4℃~0.5℃,長白山是中國氣候變暖影響最大的地區。長白山海拔2100米左右,氣候嚴寒,一年中大概有9個月是積雪覆蓋,但受全球氣候變暖影響,二氧化碳濃度漸增,并考慮氣溶膠濃度變化的情況下,長白山將不斷變暖,而且降水量也不斷增加。森林與氣候間的關系非常密切,氣候的變化也對森林有著非常大的影響,隨著全球氣候變化,長白山森林植物分布也將產生巨大變化,氣候變化引起的生態系統變化會使生物多樣性減少,許多十分珍貴的樹種將會消失。二氧化碳濃度的上升會改變森林的生物量和生產力,氣候變化使得長白山冬季溫度升高,春季提早到來,植物提前開花放葉,從而導致生態系統結構和植物特種結構改變。

3全球氣候變化情況下長白山生態系統的響應

森林對氣候適應比較緩慢,適應能力弱,所以非常容易受到氣候變化的不利影響。長白山由于海拔比較高,而氣候變化隨著海拔高度變化增大,影響主要表現在改變森林生態系統的分布和植物品種的組成。長白山山腳是暖濕帶氣候,山頂是多變復雜的極地氣候,山腳的平均溫度大概在2.9℃左右,山頂溫度在-7.4℃左右。長白山地區的降水量比較多,降水量隨著海拔的高度而變暖,山腳降水量約為800毫米左右,山頂的天池降水量則達到1350毫米左右。本文主要以長白山地區紅松闊葉林和云杉、冷杉林受氣候影響的響應為研究對象。

3.1紅松闊葉林對氣候變化的響應

當全球氣候普遍增溫,并降水量不變的情況下,紅松闊葉林地帶的紅松、闊葉蒙古櫟還有松樹的品種和數量在減少,有的品種甚至消失。而其他種類的椴樹和白蠟樹的數量卻在增加,并逐漸成為這一區域的主要樹種。這表明氣候變暖后,此區域更適合紫椴和水曲柳等闊葉樹的生長,而該區域之前的主要樹種紅松會因為氣候變暖停止生長甚至消失。

當全球氣候變化影響普遍增溫,并降水量變化的情況下,紅松闊葉林的變化與降水量不變情況類似,也是以紫椴和水曲柳為主要生長樹種,不同的是降水量的不同改變了闊葉林中各個生物數量。氣候變暖使長白山地區原有的紅松闊葉林帶變成以闊葉樹為主,降水量不會影響樹種,只會影響樹種生物的數量。

3.2云杉、冷云杉林對氣候變化的響應

云杉和冷杉林處在長白山的中山帶,這個地帶氣候窶洌土壤是棕色泰加林土為主。根據林業調查顯示,這個地帶也有一定的紅松生存,但是由于區域環境限制,闊葉樹種生長比較差。氣候變暖后,之前的優勢樹種云杉、冷杉林數量開始減少,而和它一起混生的紅松數量開始增加,群落中的樺樹、椴樹等一些闊葉生物的數量也在增加。上部云杉、冷杉林帶主要以云冷杉和少量落葉松為主,紅松在這個地帶沒有分布。當全球氣候變化影響普遍增溫,并降水量不變的情況下,由于冷杉是適合生長在高山且寒冷地區,對氣候變暖比較敏感,所以云杉、冷杉林群落的變化是云冷杉的樹種數量會小幅度上升。因為在這種情況下,對于云冷杉來說改善了生長環境,數量增加也是必然。當全球氣候變化影響普遍增溫,并降水量變化的情況下,生物群落的變化與之前基本相同,區別是紅松、樺樹、椴樹等闊葉樹種的生物數量在增加。

4結語

通過對長白山地區森林系統受氣候變化影響變化,以紅松闊葉林和云杉、冷杉林為例調查得出結論:氣候變暖,長白山地區的溫帶闊葉林中紅松林中的闊葉林的比重增加,該地區的植物群落將以闊葉樹種為主,氣候變化越明顯,闊葉樹種的增加也越明顯。降水量不影響樹種分布,影響的是生物數量。云冷杉林帶群落中出現了紅松闊葉林帶的樹種,溫度增加幅度的變大,使得紅松闊葉林帶樹種增加數量變多,所占的比例也增加。這表明氣候變暖的幅度影響紅松闊葉林在群落中所占比例,無論降水量增加還是減少,都對長白山區域的生物種類影響不大,只對生物數量有少量影響,所以溫度影響是長白山地區森林生態環境的主要因素。

參考文獻

[1]張明旭.全球氣候變化背景下長白山森林生態系統的響應[J].通化師范學院學報,2011,(06).

氣候變化的主要表現范文3

關鍵詞:氣候變化;糧食生產;影響與適應;敏感性;脆弱性;暴露度;恢復力

中圖分類號 X196;F062.2 文獻標識碼 A 文章編號 1002-2104(2014)05-0025-06

一般認為,敏感性是指氣候變化對系統的正負兩方面影響程度,影響可以是直接的,也可以是間接的;脆弱性是指系統易于遭受氣候變化(包括與氣候變率和長期氣候變化有關的極端事件)不利影響的程度及其恢復能力,它隨著系統所受到的氣候變化的特征、幅度、快慢以及系統的敏感性和適應能力而改變,是系統對氣候變化的敏感性和適應能力的綜合體現[1]。糧食生產系統對氣候變化的敏感性即糧食種植制度和布局、產量和品質等對氣候情景的響應程度。在相同的氣候情境下,響應的程度越大則敏感性越高。糧食生產系統對氣候變化的脆弱性是指糧食生產容易受到氣候變化的不利影響,且無法應付不利影響的程度水平,關注的是可能受到威脅和侵害的結果而非原因。由于中國幅員遼闊,氣候差異顯著,糧食生產系統對氣候變化敏感性區域特征復雜而明顯[2]。

需要特別注意的是,農業種植和養殖在長期栽培和馴化過程中對氣候變化的適應能力遠遠低于野生動植物,農作物和家畜家禽對氣候要素變化更為敏感[3]。IPCC 第五次評估報告不僅進一步明確了人類活動對氣候變化的影響,也更清晰地表述了氣候變化對經濟社會發展的影響[1]。種植業是氣候變化最敏感的領域之一,氣候變化引起了作物生育期、耕作制度等的改變,災害發生頻率和強度更加嚴重,給全球糧食生產系統和糧食安全帶來風險和壓力。保證農業可持續發展和糧食安全是應對氣候變化的重要目標之一。

1 糧食生產系統對氣候變化的響應

大量觀測資料及研究成果表明,氣候變化已經對作物生長發育、種植制度和產量品質都產生了不同程度的影響,利弊并存,但負面影響更多[4-6]。區域變暖延長了作物適宜生長季,溫度升高加快了作物發育速度, 縮短了實際生育期,大部分作物表現為全生育期縮短[6-7]。30%的農業氣象站點觀測到整個生育期(播種到成熟)和營養生長階段(播種到抽穗)呈縮短趨勢,水稻的移栽、抽穗和成熟期總體提前,隨著溫度升高,許多作物的種植界線向高緯度和高海拔移動[8-10]

作物產量已經對氣候變化顯示出較強的響應。1980年代以來的氣候變暖對東北地區糧食總產增加有明顯的促進作用,但是對華北、西北和西南地區的糧食總產增加有一定抑制作用 [11-12]。由于生長季內積溫增加,促進了作物產量提高[12]。1951-2002年間全國糧食總產量每10年大約增長3.2×105 t,其中小麥、玉米表現出對氣候變化的響應更顯著[13-14]。但是雨養農業比灌溉農業更易于遭受極端事件的影響,并且水分供應難于與熱量資源匹配,限制了增產潛力的實現[7]。氣候變化通過生物脅迫和非生物脅迫,給作物品質帶來一定的負面影響,包括改變碳含量和養分攝入量。CO2濃度增高,谷物蛋白質含量呈下降趨勢,其中小麥、水稻等降低10%-14%,大豆降低1-5%。與氮含量相同,礦物質含量也有相應程度的降低。極端氣溫和CO2的協同增加了水稻堊白度,降低水稻加工品質[14-15]。

氣象災害與病蟲害也呈現出新的變化。全國每年由于氣象災害造成的農業直接經濟損失達1 000 多億元,約占國民生產總值的 3%-6%[16]。影響中國農業經濟的最為嚴重的是干旱,其次是澇漬。2000-2007年間,每年干旱和洪澇的共同作用會使收獲產量損失相當于5萬hm2的播種面積。氣候變暖對越冬病蟲害有利,病蟲害侵擾的耕種面積大約由1970年的100萬hm2增加到2005年的345萬hm2,每年因病蟲害造成的糧食減產幅度約占同期糧食產量的9%[5,15]。

2 糧食生產系統對氣候變化的敏感性分析

2.1 作物布局與生長季

氣候變暖將延長作物的適宜生長季,縮短作物的實際生育期。如果氣溫增高l℃,水稻生育期日數平均縮短7-8 d,冬小麥平均縮短17 d左右,玉米平均縮短7 d左右,但地區之間存在差異。如果氣溫增高2℃,水稻生育期日數平均縮短 14-15 d,小麥平均縮短 34 d[16-17]。隨氣溫升高,主要作物品種布局也將發生變化。比較耐高溫的水稻品種將在南方占主導地位,還將逐漸向北方稻區發展;華北強冬性冬小麥品種,將被半冬性或弱春性的冬小麥品種取代;東北地區玉米的早熟品種逐漸被中、晚熟品種取代[3]。氣候變化將使西北地區復種指數繼續增加,復種作物適宜區海拔高度將升高 200 m 左右,復種面積將擴大 4-5 倍[18]。到2050年作物三熟制的北界北移500 km,從長江流域移至黃河流域,目前大部分兩熟制地區將被三熟制地區所取代,而兩熟制地區將北移至目前一熟制地區的中部[9,19]。在僅考慮熱量條件的基礎上,假設品種和生產水平不變,2050年一熟制區的面積將由現在的 62.3%縮小到 39.2%,三熟制區的面積將由目前的 13.5%擴大到 35.9%,二熟制區的面積基本保持不變 [19]。

2.2 作物產量與品質

作物產量和品質是反映糧食生產系統質量的核心指標。雖然氣候對作物產量的影響存在不確定性,但可以肯定的是,氣候變化影響作物產量穩定的風險在增加,并且隨著時間的推移,這種威脅將繼續擴大[15]。產量對氣候變化的敏感性分析依據方式、情景和作物等的不同而不同。王馥棠在三種平衡GCM模式(GFDL, MPI和UKMO-H)產生的2050年氣候變化情景的基礎上,利用改進的三種作物模型(ORIZA1水稻模型,CERES-wheat和CERES-maize模型) 模擬出了作物產量的變化范圍[19](見表1)。除春玉米存在輕微增產的可能,其他作物均呈現不同幅度的減產,雨養春小麥下降幅度最大,對氣候變化的敏感性最強。

溫度升高及晝夜溫差縮小不利于作物品質形成,大氣中CO2 濃度增高也對品質造成負面影響。二者的交互作用對不同作物品質的影響盡管不同,但負面影響居多,并直接影響營養品質。比如大氣中CO2濃度增加,冬小麥、水稻和玉米品質均有所下降[22-23]。CO2濃度倍增環境下,冬小麥籽粒粗淀粉含量增加2.2%,而蛋白質和賴氨酸含量卻分別下降12.8%和4%;玉米籽粒氨基酸、直鏈淀粉、粗蛋白、粗纖維和總糖含量均呈下降趨勢;大豆籽粒粗蛋白含量下降0.83%。在溫度和CO2濃度均增加的環境中水稻籽粒蛋白含量降低,高CO2濃度使稻米的堊白率、堊白度極顯著提高,整精米率極顯著下降,蛋白質和氨基酸含量明顯下降[24-25]。

2.3 極端天氣事件和病蟲草害

未來北方大部分地區將持續暖干化,短期內干旱強化的趨勢不會根本緩解。亞熱帶地區將面臨高溫、熱害和伏旱的不利影響。同時極端天氣事件出現的頻率將有所增加。CO2的影響不僅與C3、C4類型有關,還與作物品種有關。同樣在CO2 濃度增高200 ppm試驗中,不同品種水稻產量增加幅度在3%-36% 之間[25]。FACE研究還表明,CO2的影響還因溫度、水分和養分供應情況的不同而不同。大氣中CO2與O3、溫度、土壤水分、光照等環境因子的協同影響也非常重要,作物的病蟲害地理范圍將向高緯度地區延伸,病蟲害發生頻度和危害程度將更為頻繁和嚴重[26-27],溫度升高還將造成雜草蔓延[15]。在氣候變化的大背景下,氣象災害和病蟲害現象的加劇,增加了糧食生產系統對氣候變化的脆弱性,導致了糧食生產系統的不穩定性增加,同時需要增加殺蟲劑的使用,提高了糧食生產的經濟成本和環境成本[15]。

3 糧食生產系統對氣候變化的脆弱性和風險分析

脆弱性指系統易于遭受氣候變化不利影響的程度及其恢復能力,是敏感性和適應能力的綜合體現。討論脆弱性至少需要關注四個方面,即敏感性、暴露度、恢復力和適應。敏感性多是系統本身特性所決定的,與恢復力含義相近,但恢復力強調影響后的反應;暴露度既涉及系統本身也與外界因素相關;適應能力則更強調外界干預。

由于中國氣候類型多樣,農業具有較強的區域性特征,與自然生態、地理環境密切相關,對氣候變化的反應不同,但均表現出較強的敏感性[28-29]。農業生產系統具有相當高的復雜性,對環境要求表現在綜合性和系統性上。比如東北地區并不是單單因為熱量資源的改善,就可以帶來作物產量的明顯增加。其中水分供應以及水熱匹配至關重要,只用綜合條件滿足需求,才可以實現最大產量潛力[7]。一般而言雨養農業的暴露度明顯高于灌溉農業,中國目前灌溉農業約占三分之一,大部處于雨養階段,這也是受干旱、洪澇等極端事件影響損失嚴重的主要原因[30-31]??傮w上糧食生產系統對溫度、降水等指標的均態變化響應幅度較小,適應能力較強;但是對極端事件的響應和適應程度不一樣,事實上也非常復雜[32]。未來糧食生產系統的脆弱性主要是面對極端事件的影響,特別是在減小暴露度和提高適應能力兩個方面。減小暴露度的壓力也越來越大,不僅源于保證耕地面積數量的需要,還由于提高耕地質量的需要。所以適應能力建設需要不斷完善,不斷加強,對氣候變化而言,糧食生產系統的適應能力建設沒有完成時,只有進行時。

受到氣候變化特別是極端事件沖擊之后,系統本身的承受力、抵抗力以及應急措施是恢復力的直接表現。目前大多作物生產的恢復力不強,既與作物生產系統內部要素有關,也與人為調控能力有關。作物生產上可以從作物品種本身和環境條件兩方面著手加以改進,把作物抗逆性選擇、田間管理措施改進包括到應急對策中,也是提高適應能力的措施和手段。

4 降低糧食生產系統對氣候變化脆弱性的建議

4.1 加強對敏感性的評估能力建設

科學準確地評價糧食生產系統對氣候變化的敏感性是有效應對氣候變化的前提條件,對于制定合理有效的應對策略具有重要意義。IPCC第四次評估報告以來,敏感性和脆弱性問題越來越引起廣泛關注,嘗試利用指標、模擬等不同方法和手段開展研究,或者利用農業統計產量定量反應 [29-32]。然而,目前還沒有統一的研究方法和指標對敏感性和脆弱性進行評估。一方面由于糧食生產系統的復雜性,另一方面氣候變化又是漸進的,而其引發和強化了的極端事件又缺乏內在的規律性,氣候情景以及社會經濟情景存在不確定性,加之研究方法和手段還不夠完善,案例研究和評價模式都不夠充分。因此,要完善和改進各類評估指標體系和模型,創新和發展評估方法和工具,結合實地觀測和案例研究,科學評估氣候變化的影響與敏感性,識別和降低研究中的不確定性。開展作物品種抗逆性、生長發育、光合效率、產品形成與品質特性,作物種植制度和布局,農業災害、病蟲害等科學問題研究,提高人類對氣候系統及其變化的認識,提高氣候變化影響及相應領域敏感性的認識。

4.2 加強糧食生產系統適應能力

對于糧食生產系統而言,加強適應能力建設是緊迫的、急需的要求,是減小脆弱性的有效措施。適應能力的增強,客觀上減小了農業系統的暴露度,增加其恢復力。適應可以在多個層面上進行[33]:一是對已有的農田基礎設施進行改造,增強對氣象災害的防御能力;加強對天氣氣候及農業災害的監測、預測和響應能力建設,做好防范措施, 最大限度降低自然災害和氣象災害的脆弱性[34]。二是通過調整農業生產結構,有計劃地選用抗旱澇、抗高低溫和抗病蟲害等抗逆品種和新品種。充分利用氣候變化帶來的熱量資源增加、復種指數增加等優勢,避免干旱、高溫熱害等氣候變化帶來的不利因素,進而改進作物布局,科學合理確定種植制度。對于原有種植作物,也要針對氣候變暖現象,適當調整播種期。三是發展節水農業,加強推廣旱作農業技術。改造老化農業灌排工程設施,采用新的排灌措施,灌溉系統和方式,推行畦灌、噴灌、滴灌和管道灌等灌溉技術,高效利用灌溉水。四是綜合多學科的理論方法,加強糧食生產系統和其它系統及領域的交互影響的辨析與識別,開展農業及相關科學問題的試驗研究,進一步開展糧食生產系統與氣候變化有關的影響和適應研究,包括各生產要素以及加工、分配、零售和消費模式等非生產但同樣重要要素的氣候影響和適應[7]。

4.3 加強自然和社會系統體系和功能建設

糧食生產是第一產業,與社會經濟系統關系密切,更與自然生態系統緊密相連。自然生態環境的改善有利于糧食生產條件的改善,從而降低糧食生產系統對氣候變化的暴露度,增強恢復力,有利于糧食生產系統的可持續發展[35]。一是加強糧食生產高新技術和適用技術的推廣,加快科技創新和技術引進步伐,在單一技術發展的同時,建立和完善適應技術體系的集成創新機制[34],使適應氣候變化不同主體的資源、技術、能力等得到優化配置,使各種單項和分散的相關技術成果得到集成,降低農業對氣候變化的脆弱性。二是通過立法、行政、財政稅收等方式,積極推進農業保險,探索農業政策保險與商業保險相結合的風險分擔機制,加大社會宣傳和領導,采取政策激勵措施等,創造良好的社會保障機制和反饋機制[33]。三是通過調整經濟結構、提高能源效率、開發利用水電和其他可再生能源、大力開展植樹造林等措施,減少糧食生產系統溫室氣體排放源,增加糧食生產系統固碳減排能力,提高其碳匯庫容潛力,維護良好的生態環境。在應對病蟲害和雜草害時,充分考慮生態、環境的保護和維護,使用高效低毒無污染的新型農藥,開展生物防治,發揮自然天敵對病蟲害的調控作用。

參考文獻(References)

[1]

IPCC. Summary for Policymakers of Climate Change 2013: The Physical ScienceBasis, Contribution of Working Group Ⅰ to the Fouth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change[M]. Cambridge: Cambridge University Press, 2013.

[2]劉彥隨,劉玉,郭麗英.氣候變化對中國農業生產的影響及應對策略[J].中國生態農業學報,2010,18(4):905-910.[Liu Yansui,Liu Yu,Guo Liying.The Impact of Climate Change on Agricultural Production and Coping Strategies in China[J].Chinese Journal of EcoAgriculture,2010,18(4):905-910.]

[3]第二次氣候變化國家評估報告編委會:第二次氣候變化國家評估報告[R].北京:中國科學出版社,2011.[Compilation Committee of the Second National Assessment Report on Climate Change. The Second National Assessment Report on Climate Change[R].Beijing:Science Press,2011.]

[4]Piao S L,Ciais P,Huang Y,et al.The Impact of Climate Change on Water Resources and Agriculture in China[J].Nature,2010,467(7311):43-51.

[5]呂軍,孫嗣,陳丁江.氣候變化對我國農業旱澇災害的影響[J].農業環境科學學報,2011,30(9):1713-1719.[Lv Jun,Sun Siyang,Chen Dingjiang. The Impact of Climate Change on Agricultural Drought and Flood Disasters in China[J].Journal of Agro-Environment Science,2011,30(9):1713-1719.]

[6]王鶴齡,王潤元,趙鴻,等.中國西北冬小麥和棉花生長對氣候變暖的響應[J].干旱地區農業研究,2009,(1):258-264.[Wang Heling,Wang Runyuan,Zhao Hong,et al. The Respons to Climate Change on Winter Wheat and Cotton Growth in Northwest of China[J].Agricultural Research in the Dry Areas,2009,(1):258-264.]

[7]謝立勇,李艷,林淼.東北地區農業及環境對氣候變化的響應與應對措施[J].中國生態農業學報, 2011,19(1):197-201.[Xie Liyong,Li Yan,Lin Miao.Response and Adaptation to Climate Change of Agriculture and Environment in Northeast China[J].Chinese Journal of EcoAgriculture, 2011,19(1):197-201.]

[8]云雅如,方修琦,王麗巖,等.我國作物種植界線對氣候變暖的適應性響應[J].作物雜志,2007,(3): 20-23.[Yun Yaru,Fang Xiuqi,Wang Liyan,et al.Adaptive Response on the Limits of Cropping System to Climate Warmer[J].Crops,2007,(3):20-23.]

[9]楊曉光,劉志娟,陳阜,等.全球氣候變暖對中國種植制度可能影響:Ⅵ.未來氣候變化對中國種植制度北界的可能影響[J].中國農業科學,2011,44(8):1562-1570.[Yang Xiaoguang,Liu Zhijuan,Chen Fu,et al.The Possible Effects of Global Warming on Cropping Systems in China VI.Possible Effects of Future Climate Change on Northern Limits of Cropping System in China[J].Scientia Agricultura Sinica,2011,44(8):1562-1570.]

[10]賈建英,郭建平.東北地區近46年玉米氣候資源變化研究[J].中國農業氣象,2009,30(3):302-307. [Jia Jianying,Guo Jianping.Research of Corn Climate Resources Change During the Past 46 Years in Northeast[J].Chinese Journal of Agrometeorology,2009,30(3):302-307.]

[11]Liu Y, Wang E, Yang X, et al. Contributions of Climatic and Crop Varietal Changes to Crop Production in the North China Plain Since 1980s[J]. Global Change Biology,2009,16(8):1-13.

[12]方修琦,王媛,徐錟,等.近20年氣候變暖對黑龍江省水稻增產的貢獻[J].地理學報,2004,59(6): 820-828.[Fang Xiuqi,Wang Yuan,Xu Tan,et al.Contribution of Climate Warming to Rice Yield in Heilongjiang Province[J].Acta Geographica Sinica,2004,59(6):820-828.]

[13]Wang J X,Robert M,Ariel D,et al.The Impact of Climate Change on China’s Agriculture[J].Agric Econ,2009,40(3):323-337.

[14]Tao F,Yokozawa M,Liu J,et al.Climatecrop Yield Relationships at Provincial Scales in China and the Impact of Recent Climate Trends[J].Climate Research,2008,38(1):83-94.

[15]丁永健,穆穆,林而達.中國氣候與環境演變:影響與脆弱性[M].北京:氣象出版社,2012:288-303.[Ding Yongjian,Mu Mu,Lin Erda.China Climate and Environmental Change: Impact and Vulnerability[M].Beijing:Meteorology Press,2012:288-303.]

[16]居輝,許吟隆,熊偉.氣候變化對我國農業的影響[J].環境保護,2007,(11):71-73.[Ju Hui,Xu Yinlong,Xiong Wei.The Impact of Climate Change on Agriculture in China[J].Environmental Protection,2007,(11):71-73.]

[17]肖登攀,陶福祿.過去30年氣候變化對華北平原冬小麥物候的影響研究[J].中國生態農業學報, 2012,20(11):1539-1545.[Xiao Dengpan,Tao Fulu.Research on the Impact of Climate Change on Winter Wheat Phenology in North China Plain over the Past 30 Years[J].Chinese Journal of EcoAgriculture,2012,20(11):1539-1545.]

[18]張強,鄧振鏞,趙映東.全球氣候變化對我國西北地區農業的影響[J].生態學報,2008,8(3): 1210-1218.[Zhang Qiang,Deng Zhenyong,Zhao Yingdong.The Impact of Global Climate Change on Agriculture in Northwest China[J].Acta Ecologica Sinica,2008,28(3):1210-1218.]

[19]王馥棠.近十年來中國氣候變暖影響研究的若干進展[J].應用氣象學報,2002,12(6):755-765. [Wang Futang. Advances in the Impact of China Climate Warmer over the Past Decade[J].Chinese Academy of Meteorological Sciences,2002,12(6):755-765.]

[20]Xiong W,Conway Y,Xu Y, et al. Future Cereal Production in China: Modeling the Interaction of Climate Change, Water Availability and Socio-Economic Scenarios[R].The Impact of Climate Change on Chinese Agriculture-Phase II Final Report,2008.

[21]Xiong W,Conway Y,Xu Y,et al.National Level Study:The Impact of Climate Change on Cereal Production in China[R]. The Impact of Climate Change on Chinese Agriculture-Phase II Final Report,2008.

[22]王春乙,郭建平,崔讀昌,等.CO2濃度增加對小麥和玉米品質影響的實驗研究[J].作物學報,2000,26(6):931-936.[Wang Chunyi,Guo Jianping, Cui Duchang,et al.Experimental Study on the Effects of CO2 Enrichment on Wheat and Corn Quality[J].Acta Agronomica Sinica,2000, 26(6):931-936.]

[23]蔡運龍.全球氣候變化下中國農業的脆弱性與適應對策[J].地理學報,1996,51(3):202-212.[Cai Yunlong.Agricultural Vulnerability and Adaptation under Global Climate Change in China[J]. Journal of Geographical Science,1996,51(3):202-212.]

[24]謝立勇,林而達.二氧化碳濃度增高對稻、麥品質影響研究進展[J].應用生態學報,2007,18(3):659-664.[Xie Liyong,Lin Erda.Research Advances in the Effects of Elevated CO2 on Rice and Wheat Quality[J].Chinese Journal of Applied Ecology,2007,18(3):659-664.]

[25]楊連新,王余龍,黃建曄.開放式空氣CO2濃度增高對水稻生長發育影響的研究進展[J].應用生態學報,2006,17(7): 1331-1337.[Yang Lianxin, Wang Yulong, Huang Jianye.Research Advances in the Impact of Free-air CO2 Enrichment on the Growth of Rice[J].Chinese Journal of Applied Ecology,2006,17(7):1331-1337.]

[26]Naidu R,Kookana R S,Baskaran S.Pesticide Dynamics in the Tropical Soilplant Ecosystem: Potential Impact on Soil and Crop Quality[C]//Seeking Agricultural Produce Free of Pesticide Residues.

ACIAR Proceedings Series,Yogyakarta Indonesia, 1998,85:171-183.

[27]霍治國,李茂松,王麗,等.氣候變暖對中國農作物病蟲害的影響[J].中國農業科學,2012,45(10): 1926-1934.[Huo Zhiguo,Li Maosong,Wang Li,et al.The Impact of Climate Change on Crop Pests and Diseases in China[J].Scientia Agricultura Sinica,2012,45(10):1926-1934.]

[28]孫芳,楊修,林而達,等.中國小麥對氣候變化的敏感性和脆弱性研究[J].中國農業科學,2005,38(4): 692-696.[Sun Fang,Yang Xiu,Lin Erda,et al.Study on the Sensitivity and Vulnerability of Wheat to Climate Change in China[J]. Scientia Agricultura Sinica,2005,38(4):692-696.]

[29]熊偉,楊婕,吳文斌.中國水稻生產對歷史氣候變化的敏感性和脆弱性[J].生態學報,2013, 33(2):509-518.[Xiong Wei,Yang Jie,Wu Wenbin.Sensitivity and Vulnerability of China’s Rice Production to Observed Climate Change[J].Acta Ecologica Sinica,2013,33(2):509-518.]

[30]陶生才,許吟隆,劉珂,等.農業對氣候變化的脆弱性[J].氣候變化研究進展,2011,7(2): 143-148.[Tao Shengcai,Xu Yinlong,Liu Ke,et al.Research Progress in Agricultural Vulnerability to Climate Change[J].Advances in Climate Change Research,2011,7(2):143-148.]

[31]吳紹洪,潘韜,賀山峰.氣候變化風險研究的初步探討[J].氣候變化研究進展,2011,7(5):363-368.[Wu Shaohong,Pan Tao,He Shanfeng. Primary Study on the Theories and Methods of Research on Climate Change Risk[J].Advances in Climate Change Research,2011,7(5):363-368.]

[32]潘根興,高民,胡國華,等.氣候變化對中國農業生產的影響[J].農業環境科學學報,2011,30(9): 1698-1706.[Pan Genxing, Gao Min, Hu Guohua,et al.The Impact of Climate Change on Agriculture Production in China[J].Journal of AgroEnvironment Science,2011,30(9):1698-1706.]

[33]潘家華,鄭艷.適應氣候變化的分析框架及政策含義[J].中國人口?資源與環境,2010, 20(10):1-5.[Pan Jiahua,Zheng Yan.Analytical Framework and Policy Implications on Adapting to Climate Change[J].China Population,Resources and Environment,2010,20(10):1-5.]

氣候變化的主要表現范文4

關鍵詞 氣候變化;城市化;碳排放;低碳

中圖分類號 F291.1 文獻標識碼 A 文章編號 1002-2104(2013)04-0111-06 doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2013.04.019

隨著人類社會的不斷進步和工業化水平的不斷提高,氣候變化問題已成為人類關注的焦點。全球氣候持續變暖已經嚴重威脅到人類的生存和健康,同時也已經并正在產生著一系列的嚴重后果,這些后果不僅僅局限于正在頻發的各種自然災害,同時由于各國或不同利益群體之間因之而產生的利益分歧及對損失的規避等一系列的行動,均可能進一步引起國家之間尖銳的經濟、政治沖突。而城市既是CO2 及其它溫室氣體的排放源,又是減排的重點領域。傳統的城市發展模式具有“高消耗、高排放、高污染”的特征,在未來的經濟社會發展中必然面臨著越來越嚴峻的能源稀缺、氣候變化和溫室氣體減排的壓力等諸多全球化的挑戰[1]。

縱觀近兩百多年的城市發展,可以看出,人類的生態環境問題無論在規模上還是在危害程度上越來越嚴重,已從點源污染發展為目前大范圍、大規模的生態環境問題,這一切引起了全球碳平衡的失調,進而抬升了全球的溫度。同時生態環境問題的全球化使得當前城市競爭也在日趨生態化,探求城市發展的生態之路成為新一輪城市競爭的關鍵。

2009年12月在哥本哈根氣候變化峰會上再一次將全球的目光聚焦到CO2的排放和環境問題。中國的氣候變暖趨勢與全球基本一致,平均氣溫和極端天氣發生的頻率都在不斷升高,《中國應對氣候變化國家方案》指出,近百年來,中國的年平均氣溫升高了0.5 ℃-0.8 ℃,略高于同期全球增溫平均值,近50年來,中國沿海海平面年平均上升2.5 mm,略高于全球平均水平[2]。這些數字都告訴了我們一個嚴峻的事實:全球變暖正在威脅著人類賴以生存的地球;城市化、碳排放、氣候變化三者正以一種危險的方式交織在一起。因此,研究氣候變化條件下碳排放和城市化之間的關系,引導城市以一種節約資源、減少碳排放量、最大限度地維系生態環境格局的模式來建設和發展,是唯一可行的緩解發展與生存矛盾、優化城鎮化與生態環境關系的路徑。

1 氣候變化對城市化的影響

全球氣候變化對城市化的影響是全方位、多層面的,它可能會影響到城市的生產生活、生態系統、能源供給,還可能會擾亂當地經濟并使城市居民遭受生計和財產損失,甚至還可能導致大規模的人口遷移。尤其是極端天氣對全球各地的城市會產生明顯的影響,很多變化通過氣候影響的累積效應顯露出來,并且已經進入到人們的現實生活中。全球氣候變化對城市的影響集中體現在以下幾方面:

氣候變化的主要表現范文5

【關鍵詞】氣候變化;城鄉規劃;低碳;策略

中圖分類號:TU98文獻標識碼: A

The Study on Urban and Rural Planning Strategy to Respond to Climate Change

Wuwei1 Lilin1

( 1.Urban and Rural Design Institute Of Hebei Province)

ABSTRACT:This paper summarizes the overseas studies and measures for fighting climate change, combined with the actual situation of Hebei Province, and puts forward some urban and rural planning strategies: establishing regional climate monitoring system, and the carbon reduction targets are written into the planning objectives; optimizing the layout of land utilization, and advocating the land function mix; mading low-carbon industries progress, and mading rational planning for layout; increasing the urban green land, and improving the self- adjusting capacity; developing green transportation, and formulation of transit-oriented urban planning;improving the efficiency of energy use, promoting the development of new energy.

KEYWORDS: climate change; urban-rural planning; low-carbon; strategy

1研究背景

全球氣候變化帶來的氣溫升高、海平面上升、極端天氣事件、氣候災害對人類社會產生了嚴重的影響,城鄉規劃對于減緩和適應氣候變化具有十分重要的意義。河北省近50多年來年平均氣溫、四季氣溫均表現為波動上升趨勢,其中冬季增溫幅度最大;年降水量呈波動減少趨勢,農業生產受到干旱影響逐年加劇;極端天氣與氣象災害頻發,水災與水荒并存,這些都是全球氣候變暖影響下區域響應的典型表現[1]。鄰近京津區域發生的沙塵暴災害天氣也與氣候變化密切相關[2]。按此趨勢發展,未來河北省的氣溫將繼續升高,水資源短缺難以緩解,旱災不斷加劇,海平面持續上升,秦唐滄沿海地區的風暴潮、海岸侵蝕、海水入侵威脅不斷增大,地下水水質咸化、土地鹽堿化逐步加劇,河北的可持續發展將面臨危機。十會議把建設生態文明,應對全球氣候變化放在突出的位置,明確了單位國內生產總值能耗和二氧化碳排放大幅下降目標,積極應對氣候變化已是大勢所趨。如何發揮城鄉規劃在應對氣候變化方面的引導和調控作用,是十分值得我們思考的問題。筆者擬借鑒外國經驗[3-4],結合河北省實際梳理若干城鄉規劃策略來應對氣候變化。

2外國應對氣候變化的研究和舉措

2.1英國

英國在應對氣候變化中處于世界領先地位,于2008年開始實施《氣候變化法案》,是世界上第一個將溫室氣體減排目標寫進法律的國家。該法案承諾,英國將在2050年將溫室氣體排放量在1990年基礎上減少80%。英國政府建立基礎設施規劃委員會,并發表多項適應氣候變化的規劃政策:實施可持續發展策略、生物多樣性和地質保護、區域空間戰略、地方空間規劃、城市發展和洪水災害防范等,這些政策為地方適應氣候發展戰略規劃構建了從上而下的國家政策基礎。

英國對城市規劃方面的研究主要包括適應氣候變化和減緩氣候變化兩個方面。前者主要集中于熱量平衡,城市綠化、屋頂綠化和綠墻、洪水風險的管理、可持續的排水系統、水的利用和供應、廢物管理與受污染土地治理等方面。后者則關注二氧化碳低排放目標的設定、可持續設計與建設的實施、分散式能源系統的發展、可再生能源的廣泛使用等。

2.2美國

美國政府在應對氣候變化方面的主要策略包括四個方面:一是立法確立碳減排目標。2009年美國眾議院通過的《美國清潔能源與安全法案》中明確,到2050年碳減排目標為在1990年基礎上減少80.2%。二是地方政府建立氣候監測指標體系,指導城市規劃建設。例如紐約市已建立包括氣候本身、極端事件和基礎設施三大類指標的氣候監測指標體系。三是地方政府將氣候變化目標納入到城市規劃目標中。依據氣候監測結果并考慮其他因素制定符合當地情況的減排目標值,將其納入總體規劃目標體系,使應對氣候變化的舉措落實到城市管理中。四是多方合作共同應對氣候變化,包括政府間、政府與社會團體間在經濟發展、土地利用、交通規劃等方面建立合作機制。

從城市規劃而言,現有研究同樣關注于適應變化和減少變化兩個方面。前者研究如何適應氣候變化帶來的海平面上升和風暴等不利影響。后者研究如何通過城市規劃途徑,從發電、交通、工業、居住和商業等方面入手減少溫室氣體排放。

2.3德國

德國是積極的氣候保護倡導者。2008年12月德國政府《德國適應氣候變化戰略》,第一次從全局出發,整合各部門工作形成一個共同的戰略框架以應對氣候變化帶來的影響,并提出到2050年德國二氧化碳排放將減少80%。

當前德國進行空間氣候適應性規劃是基于由漢堡MPI研究所建立的氣候變化區域模型REMO,依據該模型針對不同區域面臨的氣候變化挑戰采取不同的規劃手段對氣候、生態環境進行保護。此外還針對海濱城市、山區城市、旅游城市等受氣候變化影響較大的城市進行專門的戰略研究,并開展了一系列區域規劃和城市規劃實踐。

2.4日本

日本十分重視全球氣候變化,是世界上第一個立法應對氣候變化的國家。1998年日本頒布的《地球溫暖化對策推進法》,明確了全球變暖的定義,溫室氣體的種類,中央、地方政府、企業及市民的相應責任和罰則。2008年,日本在《面向低碳社會的l2大行動》報告中提出到2050年碳減排目標為在1990年排放水平的基礎上減少70%,并通過迫切要做的包括技術選擇、社會改革、政策措施等12大行動來保障碳減排量的完成和低碳社會的建成。

2.5小結

國外應對氣候變化,首先是為應對氣候變化立法,并出臺一系列國家或地區的方案、規劃或行動計劃,并把碳減排目標納入到規劃目標中;其次,通過城市規劃途徑,應對氣候變化的研究主要從土地利用布局、產業、綠化、交通、能源等方面入手探討如何減少溫室氣體排放。

3河北應對氣候變化的城鄉規劃策略

3.1建立區域氣候監測系統,將碳減排目標寫進規劃目標

城鄉規劃只有遵循當地的氣候特點和變化規律,才能趨利避害。因此,建立河北省氣候監測系統,獲得精確的氣候變化數據是應對氣候變化的前提。通過對氣候數據的分析,推測出河北省氣候變化模型,并確定氣候變化類型和分區,進行相應的氣候適應性發展規劃,制定不同的碳減排目標,采取不同的應對措施。沿海城市是受氣候變化影響最大的地區,要加強對海平面監測和堤防工程建設,規劃中應考慮提高防潮標準。易發生旱災地區要進行淡水資源保護規劃,開展洪水、雨水的管理和利用,提升地下水位,首要保證農業生產不受水資源限制。

3.2優化土地利用布局,提倡土地功能混用式

土地利用合理布局是提高城市規劃科學性、緩解熱島效應,實現城鄉可持續性發展的重要一環。低碳土地利用提倡土地功能混用式開發,即工作、居住、商業、教育、服務等多種資源在某一特定區域的有機融合。功能混用通過對用地的綜合開發,減少居民出行需求;通過公交設施的有效配置,達到減少使用小汽車的目的;通過對城市功能的有機結合,提升基礎設施的綜合利用效率,降低城市發展對用地需求,最終實現防止城市蔓延。例如,在商住區內適當布置無污染的高科技產業及輕工業,以解決職住平衡;在中心區布置商務、零售、行政管理和居住等多種功能,但混雜程度要降低;在邊緣區以工業功能帶動居住功能,然后引導商業服務功能的配套;建立向空中和地下發展的模式,鼓勵包括高層建筑和地下空間在內的多維立體發展,具有很高的土地開發利用率和資源利用率,使城市在有限的土地上承載更多的人口及所需設施,緩解因城市高密度發展而給地面交通和環境帶來的壓力,并留出更多生態綠地,增加碳匯。

3.3發展低碳產業,合理布局規劃

產業活動既是城市經濟增長的重要推動力,也是影響能源需求和溫室氣體排放的重要因素。對于城市第一產業而言,“低碳農業”應強調生態效益,土地利用應從分散的小農經濟向大規模現代機械化的用地方式轉變,建立農、林、牧、副、漁和農產品加工結合的良性循環系統。對于城市第二產業而言,除工業用地布局時所要考慮的區位、風向、季節、地形等因素外,要根據生態工業學的共生原理,實施工業園區規模發展和企業集群策略,通過空間布局,把有聯系的經濟活動集中布置在一定地理范圍內,使他們在技術、資源、設施等方面互補共享,建立共生和代謝的低碳循環產業鏈。對于城市第三產業而言,規劃應增強產業鏈和產業集群中相關業務的關聯性和功能性,推動其在城市空間上的合理布局。旅游業應與低碳交通方式相結合,并鼓勵其與農業、工業相結合,從而增加資源的循環利用。

3.4增加城市綠量,提高自調節能力

在低碳城市建設背景下,植樹造林通過生物固碳,成為減緩溫室效應最為經濟和有效的途徑之一。在城市各尺度層面把綠地系統的構建與城市用地特征、城市功能組織以及公共服務中心等的布局結合起來,從而實現城市環境品質提升與社會經濟低碳轉型的最佳結合。

從宏觀尺度來看,自然生態空間、防護綠地或公園游憩場所通過綠道實現系統串聯,形成平衡城市空間的緩沖器和維持生物多樣性的棲息空間。盡量擴大綠地系統與高密度建成環境的“生態接觸面”。從中觀尺度來看,規劃中應增強綠地斑塊的數量和可達性,保證大中小綠地的均衡分布,尤其重視貼近市民生活的小型綠化,達到河北省城鎮建設考核指標“300米見綠、500米見園”的公園綠地服務標準。從微觀尺度來看,綠地斑塊內部要把生態功能放在首位,綠化植物以鄉土樹種為主,最大限度提升林木郁閉度,重點提高喬灌木比率,常綠植物和落葉植物相結合。同時提倡進行垂直綠化和屋頂綠化,以實現在不占用土地的情況下,盡量增加城市的綠量。

3.5發展綠色交通,制定公交導向的城市規劃

樹立以人為本的綠色交通理念,構建以公共交通為主的便捷高效的城市綜合交通體系,引導城市土地優化配置,形成緊湊集約的城市布局模式。對于河北省而言,有條件的城市應盡快建立城市快速路及城市快速軌道系統;大力建設和推廣步行和自行車系統,降低非機動車出行比例;提升城市公共交通服務水平,提高公交分擔率。

3.6提高能源利用效率,倡導發展新能源

工業化階段,提高能源利用效率是降低溫室氣體排放最有效的方式之一。在鋼鐵、化工、造紙、水泥等高能耗高排放行業,存在著提高能源利用效率、推廣先進技術的巨大空間。有條件的城市要重點發展包括太陽能、核能、生物質能、風能等清潔能源。鼓勵河北省各城市發展新能源產業,減少高碳能源的使用。

4結語

合理的城鄉規劃能夠提高能源使用效率,減少溫室氣體排放,有效緩解氣候變化。河北是全國唯一兼有海洋、平原、湖泊、丘陵、盆地、山地、高原的省份,位于中緯度歐亞大陸東岸,是氣候濕潤區向干旱區的過渡區,是易受氣候變化影響的地區[5],因此應對氣候變化的任務十分艱巨。在進行城鄉規劃時,要因地制宜的采取應對策略,統籌考慮規劃方案的氣候適應性,提高城市應對氣候變化和綜合防災的能力。

參考文獻

1王曉東,潘學標,龍步菊,李春強.近50年來河北省降水和溫度極端事件分析[J].中國農業氣象,2010,31(2):170-175.

2高慶華,蘇桂武,張業成,等.中國自然災害與全球變化[M].北京:氣象出版社,2003.1-141.

3姜允芳,石鐵矛,李莉.城市規劃應對氣候變化的適應發展戰略――英國等國的經驗[J].現代城市研究,2012(01):13-20.

氣候變化的主要表現范文6

關鍵詞氣候變化;影響利弊;有序與定量適應;主動應對;中國

中圖分類號F12;X22

文獻標識碼A文章編號1002-2104(2014)01-0007-07doi:103969/jissn1002-2104201401002

氣候變化已經成為世界各國共同面臨的重要挑戰?!稓夂蜃兓瘒以u估報告》的編制,是我國應對氣候變化行動的基礎性工作,然而新的國際形勢和國內需求需要我們繼續開展第三次氣候變化國家評估報告的編制工作。鑒于此,香山科學會議于2013年6月18-19日在北京香山飯店召開了以“第三次《氣候變化國家評估報告》重點問題凝練與判斷”為主題的學術討論會(下稱香山會議)。作為香山會議的中心議題之一,氣候變化的影響受到與會專家的廣泛關注和深入探討。會議指出,當前,對中國來說,一個核心基礎問題是:氣候變化對中國自然與經濟社會系統的影響程度到底有多大?利弊如何科學界定?雖然國家和地方已經編制了一系列應對氣候變化方案,并開始了部分實踐。然而,如何有針對性地根據氣候變化影響的利弊,采取不同行動,合理利用氣候變化的有利影響、規避不利風險,仍需要科學認識和評估氣候變化的影響及其程度,從而實現有序適應氣候變化,保障經濟社會可持續發展。會上,第三次《氣候變化國家評估報告》編寫專家組組長劉燕華參事對今后的工作進行了部署,特別提出要形成以全球氣候變化對中國發展的有利和不利影響、氣候變化確定性和不確定性、全球范疇的我國氣候變化國策、減緩和適應的關系等為主題的專題報告,進而清除政策與研究之間存在的障礙與瓶頸,縮短我國發展戰略、國際戰略與氣候變化研究的差距。根據會議要求,整合大量相關研究成果,經反復修改,遂成此文。

1氣候變化對中國不同領域與區域的總體影響

氣候變化的總體影響主要表現在:對不同領域和區域造成的直接影響;通過對水熱格局、資源環境承載力影響造成對不同領域和區域經濟社會系統的間接影響;減緩氣候變化對社會經濟系統的間接影響。

1.1不同領域

(1)自然生態系統與生物多樣性:氣候變化對自然生態系統分布、生產力、服務功能等形成可辨識的影響,并可能造成物種減少、生境棲息地退化等危害。東北多年凍土區伴隨著氣溫的顯著升高和降水量減少,植被覆蓋顯著下降[1];北方農牧交錯帶植被凈初級生產力下降[2-3],而新疆、青藏地區凈初級生產力則呈增長趨勢[4];內蒙古中部大部分地區的植被在總體上保持基本穩定,少部分地區的植被覆蓋得到了明顯改善,極少部分地區仍存在較強的植被退化或土地沙化趨勢[5-6]。氣候變化對自然生態系統的影響還包括:樹種分布變化、林線上升,物候期變化,生產力和碳吸收增加,林火和病蟲害加劇等[7-11]。

氣候變化使得物種豐富度和多樣性改變,使一些物種在原棲息地消失[12-13],如與上世紀中期相比,青藏高原東部青海湖地區豆雁、灰頭鶇、白頭鷂、鵪鶉和文須雀等26種鳥從湖區消失。此外,氣候變化還可導致有害生物分布范圍改變,危害加劇,并引起物種棲息地退化[14-16]。

(2)自然資源(水資源、能源等):氣候變化導致不同區域的降水變化趨勢不同。總體上,西部地區降水量增加趨勢明顯,華北、東北大部分地區降水減少,南方地區降水量有所增加[17]。海河、黃河、遼河等北方河流的實測徑流量減少較為明顯。

由于氣候的變化,人們生產生活對能源的需求發生變化,北方地區冬季增暖明顯,采暖日數減少[18];夏季高溫則對空調技術、建筑物結構、隔熱水平提出新的需求[19]。同時,減緩氣候變化需要減少對傳統化石能源的依賴,加大新能源、可再生能源的比例,對能源供應結構形成影響[20]。

(3)第一產業(農業):氣候變化導致的農業氣候資源變化對農業生產影響利弊各兼[21]。在西北干旱區,一方面, 干旱區熱量資源得以改善, 作物生育期延長, 天然植被氣候生產力顯著增加;另一方面, 干旱區熱害與冷害等極端氣溫事件增加, 光照資源顯著減少, 水資源嚴重缺乏和分布不均, 這造成了農業生產的不穩定性增加[22]。東北地區熱量資源持續增加,使得作物種植結構發生較大變化[23]。由于氣候變暖造成了全國種植制度界限不同程度北移、冬小麥和雙季稻種植北界北移,熟制的變化可能使種植制度界限變化區域的糧食單產增加。然而降水量的減少造成了雨養冬小麥-夏玉米穩產北界向東南方向移動[24]。1980-2008年氣候總體變化趨勢,包括氣溫、降水、太陽輻射等,分別導致了小麥、玉米和大豆產量降低了1.27%、1.73%和 0.41%,而水稻增加了0.56% 。其間受氣候變化影響最敏感的區域和作物是我國北部和東北部干旱和半干旱區的玉米和小麥,在氣候變化直接影響和間接影響(氣候增暖引起干旱加劇)的綜合作用下,該區玉米和小麥生產已受到較大負影響[25-26]。

(4)第二、三產業(工業、建筑業、旅游業):氣候變化對工業的直接影響相對較小,但氣候變化通過其對農業和自然資源的影響而間接地對第二、三產業產生一定的影響。從生產來看,氣候變化通過影響農業生產而使農產品生產和價格發生變化,從而影響那些以農產品為原料的工業部門的生產[27];氣候變化也可通過影響能源和水土資源的可獲得性或交通運輸成本而影響工業生產的布局和決策。從需求來看,氣候變暖會增加對空調、冷飲和啤酒等工業產品的需求,促進其擴大生產規模[28]。

相對于工業生產,建筑業和旅游業受氣候變化(尤其是極端天氣氣候事件)的影響會較大一些。氣候變化將促使暴雨等極端天氣出現的頻率和強度增加,從而直接威脅建筑工程的施工進度和安全水平,也對建筑物的安全性、適用性和耐久性提出了新的要求[29-30]。氣候變化會引發環境景觀與生物物種多樣性的調整,毀壞當地的自然特色和人文旅游資源,從而影響旅游業的發展。同時,氣候變化導致極端天氣會致使地區交通停滯甚至癱瘓,氣溫和濕度等在短期發生驟變會影響旅游人數和逗留時間,從而影響旅游業的收益[31-32]。

(5)社會系統(城市、公共健康、重大工程):氣候變化導致的極端事件增加、水資源短缺等問題可能較大影響社會民生發展。隨著極端降水頻率的增加,城市內澇頻發[33];氣候變化引起的高溫熱浪等極端天氣不僅直接影響人體健康[34-35],同時也會使傳染性疾病的患病風險增加[36-38];氣候變化對若干氣候敏感性極高的重大工程具有重要影響[39-44],包括:沿海核電工程、三峽工程、南水北調工程、山地災害防護工程、寒區公路鐵路工程、沙漠化防治與水土保持工程、內陸河流域綜合治理工程等。

(6)自然災害:在氣候變化影響下,大部分地區極端天氣事件的頻次與強度顯著增加[17,45-46],包括:極端干旱、洪澇、冰雪冷凍、高溫熱浪等。年均極端高溫的次數上升,而年均極端低溫的次數有所減少;華北與東北部分地區干旱化有加劇的趨勢;長江中下游、西南部分地區洪澇災害頻次與強度顯著增加。

1.2不同區域

華北地區總體暖干化趨勢明顯,水資源緊張態勢加劇,氣候變暖導致的熱量增加也影響該區的農業產量及布局[47-49];東北地區最明顯特征是熱量資源增加,然而東北西部地區干旱趨勢同時加重,農作物由于積溫增加,種植面積擴大[50-51];華東地區受到的最顯著影響為氣溫升高導致的高溫熱浪對人體的影響[52],以及日趨加重的洪澇災害;華中地區近年洪澇災害加劇,濕地面積減少,且部分蟲媒疾病傳播范圍擴大(如血吸蟲、釘螺)[53-54];華南地區熱帶氣旋個數減少、強度增加,而且海平面上升明顯,進而導致的紅樹林和珊瑚礁生態系統退化嚴重[55-57];西南地區大部分區域增暖,而四川盆地的氣溫存在明顯的下降趨勢,干旱、洪澇災害頻次增多,程度加重,山地災害呈頻發趨勢,同時西南地區生物多樣性減少、生態系統退化、巖溶石漠化加劇[58-62];西北地區的影響主要表現在冰川退縮,降水總體增加,農業產量有所增加[63-64]。

1.3減緩氣候變化對中國社會經濟發展的影響

雖然氣候變化對社會經濟系統會產生直接影響,但對中國社會經濟發展的主要影響是應對或減緩氣候變化所帶來的影響,即通過采取減緩措施而產生的間接影響為主。減緩氣候變化的措施包括實施碳稅、碳關稅、碳交易等經濟政策措施和推廣低碳環保技術等技術措施,這些措施的采用將對社會經濟產生廣泛而深刻的影響[65-68]。

從短期來看,減緩氣候變化的措施將對中國社會經濟系統產生顯著的負面影響,尤其是對高耗能產業的影響最為明顯;但從長期看,部分負面影響會逐漸被正面影響(如有利于擴大政府稅收和低碳經濟投入,促進節能減排技術、清潔能源產業和綠色經濟的發展等)所抵消。不同減緩措施對社會經濟的影響總結如下:

(1)碳稅可以有效降低碳排放,但要付出能源密集型部門產出下降和經濟增長速度減緩等經濟發展成本。現有很多研究表明碳稅對降低碳排放具有明顯的效果;然而,征收碳稅將提高能源使用價格,顯著拉升能源密集型產業(也是高排放)部門的生產成本,對其產出和出口產生較大負面影響。雖然由于資源配置效應,征收碳稅對低排放產業部門的產出和出口有促進作用,但是中國目前的經濟從總體上看是以高耗能或高排放的產業為主,總體經濟增長、社會經濟福利和就業將受到一定負面影響[68]。

(2)發達國家征收碳關稅對全球碳減排的效果不很明顯,但對我國產品出口和經濟發展產生較顯著的負面影響。為了避免自身產品競爭力下降與碳泄露,美國、歐盟等發達國家將對未承擔約束性溫室氣體減排目標的國家征收碳關稅。我國是世界上最大的出口國,而且出口產品中隱含碳排放量較高,歐美等發達國家所征收的碳關稅將對我國高耗能行業出口、產出和總體經濟造成負面影響[69-71]。特別是碳關稅政策具有較強的效仿效應,發達國家同時實施碳關稅政策在短期對我國經濟的沖擊將更為顯著?,F有研究表明:雖然碳關稅對全球減排有一定積極作用,但是效果非常有限。

(3)采用低碳環保技術將促進國內企業的轉型升級并減少碳排放,雖然在短期內對中國經濟發展將產生負面影響,但從長期上看,有助于培育出新的行業和經濟增長點[72-73]。短期內,采用低碳排放技術需要企業增加設備和技術的投資,提高企業的生產成本,對國內生產和市場占有份額以及產品出口將產生負面影響。但從長期上看,將提高能源利用效率,降低企業長期平均生產成本,有助于企業生產的轉型升級,提高企業長期競爭力。同時,隨著低碳排放技術的發展和產業化,將培育出新的行業(如新能源行業)和經濟增長點,為經濟社會發展注入新的動力。

2氣候變化影響利弊共存、弊大于利

氣候變化對中國的不同領域與區域存在不同程度上的影響,總體上利弊共存,弊大于利。

2.1有利影響

氣候變化直接影響對我國有利的方面包括:①氣候變暖導致的北方部分地區種植制度界限變化區域糧食單產增加;②部分高、寒地區熱量資源增加、作物生育期延長,如青藏河谷、東北地區,使得種植品種、范圍都明顯增加;③西北地區降水增加,氣候由暖干化向暖濕化發展,青藏高原、內蒙古等部分地區植被覆蓋度得到顯著改善,有利于遏制荒漠化趨勢;④短期溫度上升可能使作物產量有所增加;⑤冰川融水增加,使得塔河等流域徑流量增加,有利于西北干旱區綠洲農業的發展;⑥中國森林生物量碳庫累計增加;⑦氣候變暖會增加對空調、冷飲、啤酒等部分工業產品的需求,促進其擴大生產規模。

減緩氣候變化措施間接影響的有利方面包括:①有助于節能減排技術和清潔能源的開發利用,形成新的產業部門和經濟增長點;②促進經濟增長方式向低碳經濟增長模式轉變,有效降低經濟發展對石化能源的依賴和污染物排放,為實現經濟的綠色發展提供契機。

2.2不利影響

氣候變化的近期直接影響不是十分明顯,而中長期高幅度增溫負面影響比較突出。主要包括:①氣候變化導致的極端天氣事件頻率與強度的增加,可能造成重大的自然災害損失;②降水時空變化的空間差異,導致水資源時空分布不均,洪澇干旱頻繁發生,部分地區的水資源極度匱乏可能加?。虎鄞蠓郎貙⒓觿∩鷳B系統的脆弱性,導致生產力與服務功能下降,生境退化、生物多樣性降低,甚至導致部分物種滅絕;④沿海地區海平面上升,風暴潮頻率、強度增加,海岸侵蝕和咸潮入侵加劇,并顯著影響海岸帶生態系統;⑤極端農業氣象事件導致作物產量降低,農業病蟲害增加;⑥氣候變化引起的人體健康問題、重大工程建設問題等;⑦極端氣候事件對旅游業影響較大。

應對或減緩氣候變化對中國社會經濟發展的間接影響在短期內將產生較大的不利影響,主要包括:①提高企業生產成本,提高國內產品生產價格,對高排放企業的產出和出口產生不利影響;②對國家經濟增長速度將產生一定的負面影響,GDP和就業的增長將有所減緩。

3應對氣候變化的建議

為了有效適應氣候變化,合理利用其有利影響、規避不利影響,從而實現國家可持續發展的目標,本文提出如下建議:

3.1趨利避害

趨利是適應氣候變化的重要方面,目前較多地表現在農業上的適應。針對氣候變暖的事實或未來氣候變暖的情景,充分利用氣候變暖帶來的熱量資源和無霜期延長等有利條件,采取調整種植結構和作物布局、改變耕作制度、提高復種指數和開發新品種等一系列措施,提高作物產量,保障國家糧食安全,同時發展反季節果蔬[74-77]。

在趨利的同時,由于氣候變化對農業、水資源、生態系統和生物多樣性、近海和海岸帶環境、能源、重大工程、工業、交通、區域發展等產生了諸多不利影響,需要采取避害的適應措施[74-85]。包括:適應國家戰略的制定、氣候變化影響與風險的監測評估、適應技術的研發與應用、適應氣候變化的資金支持、公眾意識的提高、加強國際交流與合作等。

3.2有序適應

為避免人類無序適應活動所可能產生的不利影響,需要開展相應的科學研究,并在此基礎上協調不同部門以形成有序適應,從而實現科學應對氣候變化,達到“有序應對、整體最優、長期受益”。包括:提高氣候變化適應能力,加強氣候變化及極端氣候事件影響機理的實驗與綜合評估模型研究,開展氣候變化影響的脆弱性與風險分析,評估已經發生的氣候變化以及全球持續升溫情景對各領域和區域的綜合影響;加強氣候變化適應與區域經濟社會發展規劃、氣候變化適應與欠發達地區的經濟和社會發展計劃與規劃的結合研究,開展適應氣候變化政策制定和立法研究,以及適應氣候變化領域的國際合作研究[86];強化不同部門與領域的協同協作,加強多維知識和學科領域的聯合,緊密結合現有政策、規劃以及資源管理、社區發展、增進生計能力、持續發展和風險管理等相關決策過程,強化適應能力[87]。

3.3定量適應

加強定量適應氣候變化研究,并付諸實踐。定量適應主要包括:①加強氣候變化的定量影響與風險監測評估,尤其區分不同驅動因素的影響,從而建立適應氣候變化的定量目標;②加強適應技術和措施的定量成本效益分析,通過開發成本-效益分析、多目標分析和風險-效益分析等方法定量評估適應的效果[88-89];③需要借助定量和定性方法,對不同適應措施和技術進行不確定性分析,明晰它們的風險、適宜性和優先性,判斷其適應效果,進而可為未來不同時段的適應措施選擇提供科學依據[90]。

3.4主動應對

減緩氣候變化(或減排)將減緩中國經濟的發展速度,特別是在短期內的經濟和就業增長,為此提出如下政策建議:①逐漸調整國內產業結構,扶持低碳行業的發展,在國內外實施碳稅和碳關稅前有效地降低高碳排放行業在國民經濟中的比例,以減少未來碳稅和碳關稅實施對總體經濟發展的影響;②深入研究碳稅、碳關稅和碳市場對中國社會經濟發展的影響,做好應對發達國家對我們征收碳關稅以及我國征收碳稅和實施碳市場的制度安排和政策措施等的準備;③深入研究各種技術減排措施的成本與效益,在短期內對減排和經濟增長目標進行權衡;④加大減排技術研發投入和技術引進以及經濟結構調整,促進節能減排技術和清潔能源產業發展,使其成為我國新的產業與新的經濟增長點。

參考文獻(References)

[1]毛德華,王宗明,宋開山,等. 東北多年凍土區植被NDVI變化及其對氣候變化和土地覆被變化的響應[J]. 中國環境科學,2011,31(2):283-292.

[2]劉會軍,高吉喜. 氣候和土地利用變化對北方農牧交錯帶植被NPP變化的影響[J]. 資源科學,2009,31(3):493-500.

[3]李秋月,潘學標. 氣候變化對我國北方農牧交錯帶空間位移的影響[J]. 干旱區資源與環境,2012,(10):1-6.

[4]張山清,普宗朝,伏曉慧,等. 氣候變化對新疆自然植被凈第一性生產力的影響[J]. 干旱區研究,2010,27(6):905-914.

[5]王軍邦,陶健,李貴才,等. 內蒙古中部MODIS植被動態監測分析[J]. 地球信息科學學報,2010,15(6):835-842.

[6]張戈麗,徐興良,周才平,等.近30年來呼倫貝爾地區草地植被變化對氣候變化的響應[J]. 地理學報,2011,66(1):47-58.

[7]張峰,周廣勝,王玉輝. 內蒙古克氏針茅草原植物物候及其與氣候因子關系[J]. 植物生態學報,2008,32(6):1312-1322.

[8]郭連云. 青海同德近50年氣候與草地畜牧業生產的關系[J]. 草業科學,2008,25(1):77-81.

[9]方精云,楊元合,馬文紅,等. 中國草地生態系統碳庫及其變化[J]. 中國科學:生命科學,2010,40(7):566-576.

[10]戴君虎,王煥炯,葛全勝. 近50年中國溫帶季風區植物花期春季霜凍風險變化[J]. 地理學報,2013,68(5):593-601.

[11]郭兆迪,胡會峰,李品,等. 1977-2008年中國森林生物量碳匯的時空變化[J]. 中國科學:生命科學,2013,43(5):421-431.

[12]馬瑞俊,蔣志剛. 青海湖流域環境退化對野生陸生脊椎動物的影響[J]. 生態學報,2006,26(9):3061-3066.

[13]袁婧薇,倪健. 中國氣候變化的植物信號和生態證據[J]. 干旱區地理,2007,30(4):465-473.

[14]趙慧穎. 呼倫貝爾沙地45年來氣候變化及其對生態環境的影響[J]. 生態學雜志,2007,26(11):1817-1821.

[15]吳春霞,劉玲. 加拿大一枝黃花入侵的全球氣候背景分析[J]. 農業環境與發展,2008,25(5):95-97,104.

[16]李林,吳素霞,朱西德,等. 21世紀以來黃河源區高原湖泊群對氣候變化的響應[J]. 自然資源學報,2008,23(2):245-253.

[17]張建云,章四龍,王金星,等. 近50a來我國六大流域年際徑流變化趨勢研究[J]. 水科學進展,2007,18(2):230-234.

[18]陳莉,方修睦,方修琦,等. 過去20年氣候變暖對我國冬季采暖氣候條件與能源需求的影響[J]. 自然資源學報,2006,21(4):590-597.

[19]陳峪,葉殿秀. 溫度變化對夏季降溫耗能的影響[J]. 應用氣象學報,2005,16(增刊):97-104.

[20]IPCC. Climate Change 2007: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change[R]. Core Writing Team,Pachauri R K and Reisinger A (eds.). Geneva,Switzerland: IPCC,2007.

[21]Wang J, Huang J, Yan T. Impacts of Climate Change on Water and Agricultural Production in Ten Large River Basins in China[J]. Journal of Integrative Agriculture, 2013,12(7):1267-1278.

[22]孫楊,張雪芹,鄭度. 氣候變暖對西北干旱區農業氣候資源的影響[J]. 自然資源學報,2010,25(7):1153-1162.

[23]紀瑞鵬,張玉書,姜麗霞,等. 氣候變化對東北地區玉米生產的影響[J]. 地理研究,2012,31(2):290-298.

[24]楊曉光,劉志娟,陳阜. 全球氣候變暖對中國種植制度可能影響I. 氣候變暖對中國種植制度北界和糧食產量可能影響的分析[J]. 中國農業科學,2010,43(2):329-336.

[25]Tao F,Zhang S,Zhang Z. Spatiotemporal Changes of Wheat Phenology in China under the Effects of Temperature, Day Length and Cultivar Thermal Characteristics[J]. European Journal of Agronomy,2012,43:201-212.

[26]Xiao D,Tao F,Liu Y,et al.. Observed Changes in Winter Wheat Phenology in the North China Plain for 1981-2009[J]. International Journal of Biometeorology,2013,57:275-285.

[27]張永勤,繆啟龍. 氣候變化對區域經濟的影響及其對策研究[J]. 自然災害學報,2001,10(2):121-126.

[28]陳宜瑜. 中國氣候與環境演變評估(II):氣候與環境變化的影響與適應、減緩對策[J]. 氣候變化研究進展,2005,(2):51-57.

[29]IPCC. Climate Change 2007: The Physical Science basis.Summary for Policymakers. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report [R]. The Intergovernmental Panel on Climate Change. http://ipcc.ch/SPM2feb07.pdf,2007.

[30]李瑞,張紅,張洋. 氣候變化對我國住宅產業發展環境的影響[J]. 河北大學學報:哲學社會科學版,2012,(6):70-73.

[31]劉慧芬,陳會敏,裴啟云. 氣候變化對旅游活動的不利影響及對策研究[J]. 江蘇商論,2011,(1):135-136.

[32]鐘林生,唐承財,成升魁. 全球氣候變化對中國旅游業的影響及應對策略探討[J]. 中國軟科學,2011,(2):34-41.

[33]陳峪. 中國主要河流流域極端強降水變化特征[J]. 氣候變化研究進展,2010,6(4):265-269.

[34]陳凱先,湯江,沈東婧,等. 氣候變化嚴重威脅人類健康[J]. 科學對社會的影響,2008,(1):19-23.

[35]錢穎駿,李石柱,王強,等. 氣候變化對人體健康影響的研究進展[J]. 氣候變化研究進展,2010,6(4):241-247.

[36]楊國靜,楊坤,周曉農. 氣候變化對媒介傳播性疾病傳播影響的評估模型[J]. 氣候變化研究進展,2010,6(4):259-264.

[37]魯亮,林華亮,劉起勇. 基于天氣因素的我國登革熱流行風險地圖[J]. 氣候變化研究進展,2010,6(4):254-258.

[38]楊坤,潘婕,楊國靜,等. 不同氣候變化情景下中國血吸蟲病傳播的范圍與強度預估[J]. 氣候變化研究進展,2010,6(4):248-253.

[39]程國棟. 局地因素對多年凍土分布的影響及其對青藏鐵路設計的啟示[J]. 中國科學(D輯):地球科學,2003,33(6):602-607.

[40]王濤,吳薇,陳廣庭,等. 近10年來中國北方沙漠化土地空間分布的研究[J]. 中國科學(D輯):地球科學,2003,33(增刊):73-82.

[41]康志成. 中國泥石流研究[M]. 北京:科學出版社,2004.

[42]戴會超,王玲玲,蔣定國. 三峽水庫蓄水前后長江上游近期水沙變化趨勢[J]. 水利學報,2007,10(增刊):226-231.

[43]任國玉,姜彤,李維京,等.氣候變化對中國水資源情勢影響綜合分析[J]. 水科學進展,2008,19(6):772-779.

[44]王國亞,沈永平,蘇宏超,等. 1956-2006年阿克蘇河徑流變化及其對區域水資源安全的可能影響[J]. 冰川凍土,2008,30(4):562-568.

[45]章大全,錢忠華. 利用中值監測方法研究近50年中國極端氣溫變化趨勢[J]. 物理學報,2008,57(7):6435-6440.

[46]鄒旭凱,張強,任國玉. 中國氣象干旱指數及其監測研究[J]. 氣候與環境研究,2010,15(4):371-378.

[47]費宇紅,陳宗宇,張兆吉,等. 氣候變化和人類活動對華北平原水資源影響分析[J]. 地球學報,2007,28(6):567-571.

[48]Wang J, Mendelsohn R, Dinar A, et al. The Impact of Climate Change on China’s Agriculture[J]. Agricultureal Economics, 2009,40:323-337.

[49]譚方穎,王建林,宋迎波,等. 華北平原近45年農業氣候資源變化特征分析[J]. 中國農業氣象,2009,30(1):19-24.

[50]廉毅,高樅亭,沈柏竹,等. 吉林省現代氣候變化對糧食生產影響的簡析[J]. 氣候變化研究進展,2007,3(1):46-49.

[51]石淑芹,陳估啟,姚艷敏,等. 東北地區耕地變化對糧食的影響評價[J]. 地理學報,2008,63(6):574-586.

[52]談建國,鄭有飛,彭靜,等. 城市熱島對上海夏季高溫熱浪的影響[J]. 高原氣象,2008,27(增刊):144-149.

[53]Zhou X N. Epidemiology of Schistosomiasis in the People’s Republic of China, 2004[J]. Emerging Infectious Diseases,2007,13(10):1470-1476.

[54]黃世寬,熊漢鋒. 湖北省濕地生態環境現狀分析及對策[J]. 鄂州大學學報,2008,15(5):38-41.

[55]韓秋影,黃小平,施平,等. 華南濱海濕地的退化趨勢、原因及保護對策[J]. 科學通報,2006,51(增刊II):102-107.

[56]胡婭敏,宋麗莉,劉愛君. 登陸我國不同區域熱帶氣象氣候特征的對比[C]. //大氣科學研究與應用,北京:科學出版社,2008.

[57]時小軍,陳特固,余克服. 近40年來珠江口的海平面變化[J]. 海洋地質與第四紀地質,2008,28(1):127-134.

[58]Moseley R K. Historical Landscape Change in Northwestern Yun-nan, China[J]. Mountain Research and Development,2006,26: 214-219.

[59]程建剛,解明恩. 近50年云南區域氣候變化特征分析[J]. 地理科學進展,2008,27(5):19-26.

[60]崔鵬. 長江上游及西南諸河泥石流滑坡及其減災對策[J]. 中國水土保持,2008,(12):31-34.

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