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地球系统致命临界点即将来临了吗?

 

0 引言

2023年11月30日至12月12日,《联合国气候变化框架公约》第28次缔约方大会(COP28)在阿联酋迪拜召开,数万人从世界各地奔赴迪拜世博城,为地球的未来和人类的未来展开广泛的交流。

11月27日,联合国秘书长古特雷斯在纽约联合国总部向记者发表讲话。他指出,我们正朝着本世纪末地球气温升高约3摄氏度的灾难性方向迈进,如果在碳排放等方面保持现状,那么格陵兰岛和西南极洲的冰盖变化将越过一个“致命临界点”,届时海平面可能比现在高约10米。这是一个恶性循环,冰盖减少等变化会令地球加速升温。在联合国气候变化迪拜大会上,古特雷斯呼吁各国领导人必须采取行动打破这个恶性循环,保护人们免受气候混乱的影响。古特雷斯指出:“极地和高山冰川正在人类眼前消失,给世界各地造成了严重破坏:从山体滑坡、洪水到海平面上升……”,“这只是令地球陷入瘫痪疾病的一个症状,这是一种只有全球各国领导人一起行动才能治愈的疾病。”

关于古特雷斯提到的“致命临界点”,英国Exeter大学全球系统研究所(GSI)发布的《全球临界点2023年报告》(《Global Tipping Points Report 2023》)给出了详细的阐述(图1)。

图1 《全球临界点2023年报告》封面

1 关于《全球临界点2023年报告》报告

《全球临界点2023年报告》(《The Global Tipping Points Report 2023》)由英国Exeter大学全球系统研究所(GSI)Timothy M. Lenton教授领导的团队编写并发布。Bezos地球基金会资助了本报告的编写。报告可通过global-tipping-points.org网站下载。

《全球临界点2023年报告》主要由4个部分组成(图2):

(1)地球系统临界点;

(2)临界点的影响;

(3)地球系统临界点治理;

(4)技术、经济和社会中的积极临界点。

 

图2 《全球临界点2023年报告》的4个主要组成部分

第一部分“地球系统临界点”针对地球系统冰冻圈、生物圈、海洋和大气循环三个主要领域中的临界点进行了审查和评估,其中考虑了地球系统临界点的相互作用和潜在连锁反应,然后评估了地球系统转折点的预警信号。

第二部分“临界点的影响”讨论了临界点的影响,首先探讨了地球系统临界点对人类的影响,然后讨论了人类系统与消极临界点可能的耦合作用,接下来评估了临界点可能的连锁反应和复合系统风险以及早期预警可能性。

第三部分“地球系统临界点治理”讨论了如何治理地球系统临界点及其相关风险。特别关注缓解、预防和稳定3种类型的治理,以及临界点影响的治理(包括适应、脆弱性、损失和损害),最后评估了在科学政策界面上生成知识的必要性。

第四部分“技术、经济和社会中的积极临界点”侧重于技术、经济和社会方面的积极临界点的讨论,重点介绍了能源、食品和交通运输系统方面的案例研究。报告还识别出潜在的积极临界点连锁反应,考虑了临界点治理中的风险、公平和正义问题。

2 关于“致命临界点”或“引爆点(Tipping Points)”

这里将“Tipping Point(引爆点)”翻译成“临界点”或“致命临界点”,将“Positive Tipping Point”翻译成“积极临界点”或“正临界点”,将“Negative Tipping Point”翻译成“消极临界点”或“负临界点”。这里的积极临界点和消极临界点就是指有益的临界点和有害的临界点。

在日常使用中,“临界点(tipping point)”通常指小变化将引起系统发生大变化的地方或时刻。系统是由一系列相互作用的部分(单元)组成的,一个组成部分(单元)状态的变化将导致系统其它部分和系统整体产生相应的变化。临界点实际上就是一种类型的阈值(threshold),跨越阈值的一个小小变化可以引起系统产生巨大的变化,导致系统从一个稳定状态转换到另一个稳定状态,甚至导致系统进入一种不稳定状态甚至系统的崩溃,见图3。阈值的跨越可以看作为临界点的触发(trigger)。临界系统实际上是一种正反馈系统,单元状态的小变化引起系统的变化逐步放大且不停止。

临界点触发产生的变化通常具有以下性质:突然性(相对于驱动力来说变化很快);自延续性(即使驱动力消失其变化仍会持续直至达到一个新的状态);不可逆性(变化很难或不可能逆转)。

因此可以将临界点定义为:当系统一部分的变化变得自我延续超过阈值,导致系统产生实质性、广泛、突然且往往不可逆转的影响,发生这种情况的时刻或状态称为临界点。

图3 系统跨越临界点示意图

3 地球系统主要临界点

地球系统主要由岩石圈、水圈、大气圈、冰冻圈、生物圈组成,具有丰富多彩而相互作用的生态系统,见图4。人类生存的地球上自然世界中存在一些有害的临界点(消极临界点),这些临界点的触发或引爆将严重破坏地球星球生命支持系统,威胁人类的生存和社会的稳定。

图4 地球系统的主要组成部分与生态系统

基于对地球系统的观测、计算模拟,报告识别出26个地球系统临界点。

在冰冻圈中,识别出6个地球系统临界点,其中格陵兰和南极冰盖为大规模临界点,冰川和永久冻土融化为可能的局部临界点,海冰和永久冻土中大规模倾翻动力学的证据有限。

在生物圈中,识别出16个地球系统临界点,包括森林枯死(如亚马逊地区)、稀树草原和旱地退化、湖泊富营养化、珊瑚礁、红树林和海草草甸的死亡以及渔业崩溃。

在海洋和大气环流中,识别出4个地球系统临界点,即大西洋经向翻转环流(AMOC)、北大西洋次极地环流(SPG)、南大洋翻转环流和西非季风。

一些地球系统的临界点不再是高影响、低可能性事件,它们正在迅速成为高影响、高可能性事件。地球临界系统可以以相互破坏稳定的方式相互作用,使得临界现象连锁反应成为可能。目前已经检测到格陵兰冰盖、AMOC和亚马逊雨林走向临界点触发的预警信号。通过迅速减少全球气候变化的人为驱动因素,可以将跨越地球系统临界点的风险降至最低。

4 地球系统中的致命临界点

当前自然生态环境压力十分严重,自然界的一大部分组成可能无法维持当前状态并产生突然而不可逆转的变化,这就是地球系统的“临界点”。在目前的全球变暖水平下,上述识别出得26个临界点中有5个主要临界系统正面临着跨越临界点的风险(图5),它们是:温水珊瑚礁(A)、格陵兰岛冰盖(B)、南极西部冰盖(C)、永久冻土区(D)和北大西洋次极地回旋环流(E)。随着全球变暖超过1.5℃,2030年代还有3个临界点受到威胁。

图5 地球系统正面临临界点跨越的组成部分分布图

地球系统的临界系统(单元)之间存在着活跃而复杂的相互作用(图6),这种相互作用跨越时间与空间的多个尺度范围(图7)。地球系统单元之间的作用空间和时间尺度跨越范围很大,空间尺度从局部区域尺度到大陆尺度甚至全球尺度,时间尺度从数天、数月、数年到百年、千年、万年甚至更长。由于地球系统单元之间的相互作用,地球系统一个临界点的触发可能会触发另一个临界点,造成多米诺骨牌效应的发生,从而破坏作用的加速和失去控制。

当前对地球系统临界点的认识还比较粗浅,我们还需要不断努力降低对地球系统临界点认识的高度不确定性,改进对地球系统临界点相互作用和连锁反应的评价,提升对地球系统临界点早期预警的能力。

图6 地球系统临界单元之间的相互作用

图7 跨越时空尺度的临界系统相互作用

随着全球气候变暖,全球平均地表温度相对工业化以前已经超过1.2℃,升温最直接、最明显也最严重的是对冰冻圈的影响,包括格陵兰冰盖、南极冰盖、高山冰川、海冰和永久冻土或变薄或消融或面积缩小。冰冻圈跨越临界点将对全球生态系统产生直接的影响(图8),主要影响包括海平面上升、全球海流破坏、大气环流模式变迁、海洋与大气升温、温室气体排放增加、水供应下降、坡地稳定性降低、海岸侵蚀风险增加、雪季缩短等等。

图8 冰冻圈跨越临界点产生的关键生物物理影响

图9为北极格陵兰冰盖和南极冰盖基岩高程与冰盖层厚度剖面,图10为2003-2019年期间格陵兰和南极冰盖厚度变化观测结果,图11和图12分别给出了1979-2023年期间不同季节北极和南极海冰面积变化曲线。北极冰盖通常在3月份的分布面积最广,9月份的分布面积最小,而南极冰盖通常在9月份的分布面积最广,2月份的分布面积最小。

极地冰盖层最厚处超过2000米,其中南极洲大陆几乎全部被冰雪所覆盖,冰层平均厚度有1880米,最厚达4000米以上,冰的总储量约为2450万立方千米,占世界淡水资源量的70%,是世界上最大的冰库。

全世界的大部分淡水存储在北极格陵兰冰盖和南极冰盖中,冰盖的融化将直接造成海平面的上升。据测算,如果全球变暖导致北极格陵兰冰盖全部融化,海平面将上升约7米;而南极冰盖的全部融化将导致海平面上升约58米;即使部分冰盖部分融化也可能对沿海社区、基础设施和全球经济产生严重的影响。

据现有观测资料测算,1992-1996年间冰盖层的质量减少约为每年1050亿吨,2016-2020年间冰盖层的质量减少增加到每年3720亿吨(图10);其中格陵兰冰盖层的减少更加严重,1992-2020年间格陵兰冰盖层的质量减少约为每年1690±90亿吨,类似于格陵兰冰盖和南极冰盖外冰川的质量减少(图11和图12)。南极洲温度低于北极,因此冰盖融化速度比北极慢。在同一时期内,南极洲的冰盖损失主要发生在南极洲西部。

图9 格陵兰冰盖和南极冰盖基岩高程与冰盖层厚度剖面

图10 格陵兰和南极冰盖厚度变化观测结果(2003-2019年)

图11 不同季节北极海冰面积变化曲线(1979-2023年)

图12 不同季节南极海冰面积变化曲线(1979-2023年)

冰盖的长期稳定性取决于放大反馈(包括自我维持)和阻尼反馈的复杂相互作用。根据建模研究、观测和古地质证据,冰盖被视为“全球核心”气候临界系统,冰盖对于地球生态系统具有十分重要的控制作用(图13)。图14给出了北极海冰融化产生的主要反馈示意图,包括正反馈与负反馈,正负反馈机制的平衡决定了北极海冰融化的最后走向,当正反馈起到主导作用时系统就将跨越临界点,产生不可逆的变化。

冰盖模拟和古气候数据都表明,当融化-高程反馈变得足够强烈足以支持自加速质量损失时,可能会触发临界点。现有的研究估计,格陵兰冰盖的临界点位于全球平均地表温度高于工业化前0.8-3.0℃范围内,最佳估计结果为1.5℃。研究表明,当全球变暖超过2.0℃时,冰盖融化将产生正反馈或放大反馈,届时大部分冰盖层的消失将无法控制。

地球冰盖融化将导致沿海地区的淹没和退潮区域的增加,威胁到低洼地区的生态和人类社区。海平面上升还会造成海岸侵蚀,破坏沿海生态系统的稳定性,并对渔业和旅游业等重要产业产生负面影响。北极冰盖融化将导致大量淡水被释放入大西洋,这可能会打乱全球海洋环流系统。北极冷水和冰川融化水的大量注入会使北大西洋暖流减弱甚至停止,从而影响全球气候模式。北大西洋暖流起到重要的调节作用,影响着北半球的气候和海洋生态系统。如果北极冰盖消融导致暖流停止,北半球可能会经历更加极端的天气事件和气候变化,如更强的风暴和干旱。北极冰川消融也将对生物多样性和生态系统产生重大影响,北极地区是许多独特生物的栖息地,包括极地动物和植物。冰盖的融化直接破坏了这些生物的栖息地,使它们失去了生存和繁殖的条件。

图13 冰盖层-气候系统主要反馈作用示意图

图14 北极海冰融化产生的主要反馈示意图

高山冰川退却和永冻土解冻也将产生一系列反馈,见图15和图16。

图15 高山冰川退却主要反馈示意图

图16 永冻土解冻主要反馈示意图

图17给出了不同程度全球变暖水平线产生的冰冻圈临界元素风险增加程度估计,包括极地冰盖层、海冰、冰川、永冻土的损失以及由此产生的二氧化碳释放、海平面上升,由此可以看到不同冰冻圈单元的临界点触发全球变暖温度范围以及后续影响。

图17 全球变暖产生的冰冻圈临界元素风险增加

图18是北大西洋主要海洋环流系统概览,其中主要包括大西洋经向翻转环流(AMOC)、北大西洋次极地环流(SPG)。图19是全球主要的大气环流与海洋环流分布示意图,给出了全球主要大气环流单元、主导风向、关键海洋盆地、地表流和深水地层点。海洋环流系统对全球气候(大气环流)有着重要的影响与控制作用,同时也是全球气候变化的主要后续反应影响内容,因此,一个临界系统的引爆将可能导致另一个临界系统的引爆。

图20给出了海洋与大气环流中潜在的临界点,这些临界点的引爆必将对海洋生物食物网(链)产生重大影响(图21)。

图18 北大西洋主要海洋环流系统概览

图19 大气环流与海洋环流

图20 海洋与大气环流中潜在的临界点

图21 海洋生物食物网(链)示意图

5 地球临界点跨越对地球与人类的威胁

地球系统临界点的跨越,对人类和生物多样性构成了前所未有的巨大威胁。这些威胁可能在未来几十年内就会逐步呈现出来,它们可能是灾难性的,包括全球范围内主要农作物种植能力的丧失。临界点的存在表明,全球气候和生态危机构成的总体威胁远比人们普遍理解的要更加严重。

图22给出了地球系统消极临界点的若干影响路径,主要描述了大西洋经向翻转环流(AMOC)和冰盖崩溃(跨越临界点)后将产生的连锁影响。地球系统临界点的跨越(如大西洋经向翻转环流和冰盖崩溃),将对物理气候系统产生影响(区域气候改变、快速海平面上升、沿海洪灾),从而对人类社会产生影响(农业减产、应对渐变式气候变化的区域性适应战略失效、沿海基础设施损毁、因洪水而被迫迁移)。

图22 地球系统消极临界点的若干影响路径

图23是海平面上升产生的地球系统连锁影响,图24给出了不同升温条件下海平面上升影响的人数预测结果。全球气候变暖1.5-4℃情形下将对数亿至10亿人口产生影响,海平面上升将产生土地淹没、洪水加剧、土地和海滩侵蚀、土壤和地下水地表水盐碱化、海洋和沿海生态系统破坏、排水受阻等危害,从而造成土地利用、沿海和海洋生态系统服务损失,对人员、建筑环境和人类活动环境产生破坏。

图23 海平面上升产生的地球系统连锁影响

图24 不同升温条件下海平面上升影响的人数预测结果

全球气候变暖引发地球系统跨越临界点,还将改变人类生活气候环境,导致极端气候频发,严重影响人类宜居性和心理健康,加剧人类的被迫迁移。图25给出了基于干旱指数的全球旱地分布地图,图26给出了气候变暖永冻土变化及其对环节与社会的影响,图27给出了全球变暖2.5℃情形下人类宜居性分布图,图28给出了极端天气事件影响人类心理健康的若干实例,图29给出了人类迁移可能引发的连锁临界效应。

图25 基于干旱指数的全球旱地分布地图

图26 气候变暖永冻土变化及其对环节与社会的影响

图27 全球变暖2.5度情形下人类宜居性分布图

图28 极端天气事件影响人类心理健康的若干实例

图29 人类迁移可能引发的连锁临界效应

全球变暖可以触发地球系统消极临界点,也可以触发社会消极临界点(图30)。临界点跨越的影响将在我们全球化的世界中传播、放大和升级,这将使得全球气候与生态危机不断加剧,就像新冠肺炎大流行给全球社会和经济系统造成连锁压力一样,造成广泛而深远的不平等和不公正后果。全球社会体系中破坏性临界点的触发,将使全球社会管理体系承受超出其应对能力的巨大压力,甚至造成全球经济、社会和政治体系的崩溃。

消极临界点造成的全面损害将远远超过其最初的影响。其影响将通过全球化的社会和经济体系发生连锁反应,并可能超过一些国家的适应和承受能力。消极临界点的存在表明,全球气候和自然生态危机构成的威胁远比人们普遍理解的更加严重,而且其规模之大是前所未有的。例如,大西洋大翻转环流的崩溃加上全球变暖,可能导致全球一半的小麦和玉米种植面积减少。

图30 临界元素及其相关消极社会临界过程可能导致世界更加不稳定

目前,没有足够的全球治理来应对消极临界点造成的威胁。世界正处于灾难性的轨道上。跨越一个消极临界点可能会触发其它临界点,对我们的生命支持系统造成加速和难以控制的多米诺骨牌效应。防止这种情况的发生并公平地处理应该成为新全球治理框架的核心目标和逻辑。只有社会和经济体系转变为迅速减少排放和恢复自然生态,预防消极临界点的触发才有可能。

现有的全球治理机构和决策方法需要进行调整,以促进转型变革。协调一致的行动可以为引发快速和大规模的变革创造有利条件。目前许多决策者青睐的线性增量变化方法已不再是一种好的选择,需要用非线性思维来治理全球临界点问题。

实现这一转型变革的关键是积极临界点带来的机会,可再生电力的指数增长、环境正义运动的全球影响力以及电动汽车的加速推出就是积极临界点机会的典型例子。如果我们能够通过巨大努力来触发其它积极临界点机会,就可以缓解消极临界点带来的威胁。

不幸的是,我们的治理行动有些滞后延误,在此期间仍有可能触发负面临界点。这意味着社会必须立即变得更有弹性,以最大限度地减少巨大和不平等的危害。至关重要的是,需要更具韧性的社会,以确保即使在发生负面临界点事件的情况下,也能持续触发积极临界点的机会。

临界点的存在意味着“一切照旧”模式已经结束。自然和社会的快速变化正在发生,而且还会有更多的变化。如果我们不改变现有的治理方法,自然世界的分崩离析可能摧毁我们的社会。而通过紧急全球行动和适当治理,集体干预可以利用积极临界点机会的力量实现繁荣的可持续未来。

6 致命临界点的治理

现在阻止这些地球系统致命临界点的威胁还是可能的,但需要全球一致采取紧急行动。It’s not too late. But later is too late!(现在还不晚,但再晚就太晚了!)

防止地球系统跨越临界点应该成为一个新的紧急治理框架的核心目标和逻辑,以应对它们带来的风险。临界点影响的管理具有多种多样而即时的治理内容与影响力。目前的全球治理还严重缺失,不足以最大限度地减少临界点的威胁,也不足以公平地做到这一点。需要跨越多个层面进行治理,以解决不同的驱动因素、潜在的快速变化以及临界点的多样性(通常是不可逆转的)影响。治理行为主体的当务之急是制定相应的框架议程。治理还必须防止基于误导性知识采取行动导致的临界点威胁产生反作用。

即使采取紧急的全球行动,一些地球系统的临界点触发也可能不可避免。在我们采取全球紧急行动期间,地球系统的某些临界点仍可能被触发。通过降低社会应对的脆弱性来缓解临界点产生的风险仍然是可能的,但这将变得越来越紧迫,因为临界点威胁的每一种表现都会使得人类将注意力和资源转移到救灾上,从而影响我们解决潜在的驱动因素即产生临界点威胁的真正根源。这将增加触发更多地球系统临界点的风险,从而形成恶性循环。

我们需要更加深入地了解临界点,但不能拖延行动。加强对自然和社会中临界点威胁和机遇的了解是支持治理和决策的当务之急,目的是限制危害的扩大并支持向可持续性发展转变。但这种对知识的追求决不能拖延或减缓行动,地球系统临界点的威胁需要紧急应对。事实上,我们最好的模型也可能低估了临界点风险,全球社会在很大程度上对这一巨大威胁有些视而不见。

临界过程的时间特征是影响治理成功的关键。临界过程可以分为三个阶段:(1)临界前,(2)突破临界点后的系统重组(应对影响),(3)新系统的稳定(见图31)。虽然临界点的预防仅侧重于第一阶段,但临界系统影响的治理必须贯穿这三个阶段。每个阶段都对影响治理提出了不同的挑战和任务,需要不同的方法以及不同行为者、机构和资源的长期参与(见图32)。

在临界前阶段,当临界系统不稳定且临界点可能即将到来时,治理的关键任务包括学习和知识能力建设、开发预警系统、制定相关科学政策、具体预期影响的规划和准备、恢复能力建设、探索全球治理方法,以应对因临界过程发生可能加剧或加速的影响(如国际移民和重新安置)。

在系统重组阶段,一旦突破了临界点,就进入一段非线性变化时期,并由自我放大的反馈机制驱动和加速。在这一阶段,需要解决系统临界产生的直接影响,例如通过适应、灾害应对或损失损害条款。这是一个动荡时期,可能会持续几十年甚至几个世纪。由于重组的时间很长,这一阶段的影响治理可能极具挑战性。不断变化的系统条件将为决策提供不可靠和不可预测的环境,使既定的适应规划模式失效,需要治理行为主体采取更加灵活和持续的应对措施,并有能力应对连锁灾害和复合灾害。在这一阶段,具有频繁学习循环、目标和政策调整的适应性治理方法将是最合适的。这一阶段的一个关键目标是防止影响通过多个社会系统发生连锁反应。

在系统稳定阶段,重组过程结束地球系统进入一个新的稳定状态,为社区和社会提供一个替代环境。治理将侧重于通过新的行为模式、资源开采以及相应的机构和决策来稳定人类与环境的关系。

对于不同的临界点,上述阶段可能具有不同的时间长度。例如,热带珊瑚礁的临界点可能在2030年代被突破,剩余的临界前阶段大约在10年内。重复的大规模白化事件和珊瑚礁枯死过程可能会持续30-50年,在此期间不同的地区和国家将在不同的时间点受到各种影响。例如,一个地区的珊瑚礁死亡之后,鱼类种群将减少,对受影响渔业社区的生计、粮食供应和文化特征产生影响。这可能导致经济活动转变(如向农业或移民过渡)和社会组织变化(如社区缩小、家庭权力结构变化)。在一些地区,这将对旅游业、相关经济活动和国家(税收)收入产生负面影响。另一个临界系统,如格林兰冰盖,将具有非常不同的三阶段分布。它也可能在2030年代达到临界点,但系统重组的第二阶段(冰融化)可能会持续数千年,在当今决策者关心的时间范围内不会稳定下来。

图31 地球系统临界点影响治理的几个阶段

图32 多层次多阶段地球系统临界点影响的治理

7 积极临界点

值得庆幸的是,地球系统中还存在“积极临界点”(图33)。积极临界点可以帮助我们加速向全球可持续发展方向转变。

在社会系统中,系统间的相互作用可产生积极临界点连锁效应(图34)。可以实现缓解临界点威胁所需的行动规模和速度,部分原因是社会中存在类似的临界动态,并且可以对我们有利。可以利用这些积极临界点机会,通过协调一致的战略干预可以带来不成比例的巨大和快速的好处,加速社会向可持续性的过渡。这种情况在某些情况下已经发生了。例如,创新者、政府、投资者和公司的有针对性的行动创造了规模经济,目前正在推动全球可再生能源的指数级吸收,可再生能源已达到或超过化石燃料发电的成本平价。

一个积极的临界点可以触发其他临界点,从而产生多米诺骨牌效应。例如,随着电动汽车通过一个积极临界点,成为一种主要的交通方式,这降低了电池技术的成本(图35)。低成本电池反过来提供了必要的储存能力,以加强可再生能源的积极临界点,这可能会引发生产化肥、运输等绿色氨的另一个临界点。

气候变化地球系统消极临界点与积极临界点元素具有一定的时间与空间尺度(见图36),全球系统临界点治理与积极临界点机会的激发要充分考虑其时间与空间尺度特性,实施协调一致的积极临界点触发战略干预措施(图37),包括创造有利条件、增加强化反馈、减少抑制反馈、触发积极临界点几个方面。触发积极临界点需要考虑公平和正义的协调行动,通常需要采取协调一致的行动为触发积极临界点创造有利条件。一旦接近临界点,它甚至可能被相对较小的团体触发,并采取有针对性的行动。适当的治理可以实现这一进程,并需要公平地管理其连锁效应,以便社会各阶层都能参与临界点机会并从中受益,图38 给出了从可再生能源供应到家庭能源需求的连锁效应。

图33 积极临界点概念的可视化表述

图34 系统间的相互作用可产生积极临界连锁效应

图35 电动汽车销售指数式增长对应着电池价格的下降

图36 气候变化与积极临界点元素中典型的时间与空间尺度

图37 触发积极临界点的战略干预措施

图38 从可再生能源供应到家庭能源需求的连锁效应

正临界点可以对地球系统临界点失控的风险产生强大的反作用。地球系统临界点带来的最终风险是,它们级联,形成越来越大的势头,破坏了我们应对后果不断升级的恶性循环的集体能力。但是,即使破坏性事件不断升级,保护和增强我们实现积极临界点机会的集体能力都可以产生强大的反作用,避免灾难的升级。这样做意味着迫切地使我们的社会更能适应这个快速变化的新时代,并实施公平的全球治理。

8 结论与建议

地球系统存在一系列相互关联和相互作用的临界点和临界系统,特别是一些对地球生态系统和人类具有威胁的消极临界点和临界系统。全球气候变暖正在悄悄地使得其中的一些消极临界系统面临着跨越临界点的风险。地球系统跨越临界点,可能导致灾难性和不可逆转的连锁反应,触发社会系统跨越临界点,导致社会的不稳定甚至崩溃。

对地球系统临界点治理到了刻不容缓的时刻,全球必须立即采取协调一致的行动构建有效的治理框架、采取有效的治理行动,延缓地球系统临界点的触发,准备好地球临界点跨越所产生的灾难和损失的应对措施。

为应对地球系统临界点产生的威胁,《全球临界点2023年报告》提出了如下建议:

(1)逐步淘汰化石燃料和土地使用排放

地球系统临界点造成的威胁规模突显了1.5˚C温度目标的至关重要性,这意味着全球气候变暖治理现在应该处于紧急状态。应在2050年前在全球范围内逐步淘汰化石燃料排放,还需要迅速结束土地利用变化排放,并转向全球生态恢复。各国应相应地重新评估其可能的最高目标,尤其是富裕的高排放国家。 

(2)加强适应和损失损害治理

地球系统的一些临界点现在很可能被触发,对社会和相互关联的生态、社会和经济系统造成严重而分布不均衡的影响。国家内部和国家之间最脆弱的社区将感受到最严重的临界点影响,对全球不平等、世界经济稳定和地缘政治产生连锁反应。这为加强《气候公约》中的适应和损失损害治理、调整现有框架和增加资源以应对临界点威胁提供了紧迫的动力。

(3)将临界点加入国家自主贡献和全球盘点中

全球盘点(GST)、国家自主贡献(NDC)的未来修订以及相关的国家和地方政策措施中应包括对地球系统临界点风险、相应行动和积极临界点机会的考虑。未来的全球贸易优惠制度应评估在防止地球系统临界点、应对潜在影响和促进积极临界点方面的进展。未来所有国家自主贡献中应包括对临界点风险暴露的国家规模系统评估、有助于预防临界点的措施、管理潜在影响的计划以及促进积极临界点的战略。

(4)协调政策努力以触发积极临界点

跨越政府、商业和民间社会的国家和非国家行为者之间的协调行动可以在政治、经济、技术、文化和行为方面产生积极临界点。对“超级杠杆点”的关注可能会产生一系列积极变化的连锁反应,例如电力、道路运输、绿色氢/氨和食品等高排放部门的政策授权。

(5)召开一次关于临界点的全球峰会

联合国秘书长应召集一次全球峰会,为政府、工业界和民间社会提供一个论坛,来讨论管理地球系统临界点风险的治理议程,并最大限度地协调触发积极临界点机会,以加快危机缓解和恢复能力。作为紧急事项,临界点威胁也应列入关键国际论坛的议程,包括G20集团会议。

(6)加深对临界点的了解并将其转化为行动

上述努力应得到对改善科学知识和监测消极与积极临界点的投资支持,改进科学政策参与过程,以更有效、更快地将知识转化为行动。为了帮助推动这一进程,我们呼吁IPCC(政府间气候协调委员会)在当前评估周期内编写一份关于临界点的特别报告。

参考文献

T. M. Lenton, D.I. Armstrong McKay, S. Loriani, J.F. Abrams, S.J. Lade, J.F. Donges, M. Milkoreit, T. Powell, S.R. Smith, C. Zimm, J.E. Buxton, E. Bailey, L. Laybourn, A. Ghadiali, J.G. Dyke (eds), 2023, The Global Tipping Points Report 2023. University of Exeter, Exeter, UK.

2023年12月13日于南京

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