CIFE小编 气候工匠CIFE 2021-08-11
2021年8月9日，政府间气候变化专门委员会（IPPC）发布了第六次评估第一工作组报告：《2021年气候变化：自然科学基础》（Climate Change 2021: the Physical Science Basis）。该报告详细说明了过去和未来人为温室气体的排放如何对全球环境造成前所未有的影响[1]。
由195个政府组成的IPCC已然成为气候科学最可靠的研究机构之一，每次评估报告的发布都是基于来自成员国的数百位科学家汇总并同意全球现有的最佳气候科学信息。本次报告的发布是基于回顾最近几年的超过14000份科学研究，同时IPCC还采用了多项卫星测量技术，在海洋热含量、地表变暖程度、冰盖质量损失和海平面变化的测量等方面有了更精确的评估。距离第五次评估报告的发布已经过去了7年，此次报告的发布将更新全球气候科学的关键信息，展示导致目前全球气候变化的方式和原因，帮助人们更好的理解气候变化和极端事件之间的联系。
今年早些时候，英国气象局和世界气象组织发布的研究表明，未来五年中至少有一年全球年平均气温有40%以上的可能性会暂时达到前工业化水平1.5℃以上[2]。根据2016年全球178个国家共同签署的《巴黎协定》，国际社会同意将本世纪全球升温幅度保持在低于前工业化时期2.0℃的水平，并努力将温升幅度限制在1.5℃之内。而1.5℃的温升阈值十分重要，因为一旦超过这一阈值，全球变暖导致地球系统永久性变化的可能性将急剧上升。
IPCC报告中以控制温升在1.5℃内为目标进行了严格测算，研究发现自2020年起，人类有67%的可能性将温升控制在1.5%℃，此时全球碳排放预算仅剩4000亿吨二氧化碳，按照目前全球平均排放约400亿吨二氧化碳进行测算，那么4000亿吨的碳预算将在10年内耗尽（图1）。如果调整控制温升目标为2℃，在相同可能性的前提下，碳预算可以提高到11500亿吨二氧化碳，但将碳预算耗尽的时间也只有不到30年了。
表1 不同控制温升目标下的可能性及剩余碳预算
长达3949页的IPCC报告还包括以下主要内容：
（一）气温上升的速度比我们想象的要快
此次IPCC的报告中展示了截至2020年全球气候变化的最新情况（图1），自1850年以来，全球气温上升约1℃，尤其是近几十年，温度上升幅度非常快，预计在21世纪30年代中期达到1.5℃，届时北极冰川的消融、珊瑚礁的大规模死亡以及富含甲烷的永久冻土融化等极端现象发生的可能性将大大增加。以1850年-1900年为基准，五十年一遇的极端现象仅发生一次，如果未来温度上升至1.5℃以上，那么该类型的极端气候现象发生的可能性会增长5倍以上；当温升达到5.3℃时，该类型的极端气候现象发生的可能性是基准的39.2倍（图2）。
图1 1850-2020年全球平均气温上升示意图及详细数据
图2 五十年一遇的极端现象在不同温升情景下发生的可能性
导致上述极端现象发生的潜在机理主要包括气候变化导致的水循环加剧、降雨特征改变、冻土消融及海洋特征变化。还有一个令人担心的潜在变化是对于城市而言，气候变化的影响有可能被进一步放大，导致高温、强降水时间频发（主要原因是城市的热岛效应）。
为了更直观地展示气候变化对全球温升的影响，IPCC开放了一项名为交互地图集（链接：interactive-atlas.ipcc.ch）的工具，可以观察全球不同平均温度上升情况下各区域的具体情况（图3）。
图3 全球温升在1-4℃情况下各区域的具体变化情况
（二）人为二氧化碳排放的增加将产生可怕的长期影响
IPCC报告中的另一个关键信息是空气中二氧化碳浓度的增加将产生的长期影响。从气候科学的角度来看，地球需要一定的时间来适应空气中二氧化碳的增加，IPCC报告中曾提出了一个平衡气候敏感性（ECS）的概念，即大气中二氧化碳浓度当量变化之后带来的全球平均地表温度年平均值的变化。最新的数据显示空气中的二氧化碳浓度已从工业化前的280ppm左右增加到目前的415ppm左右，而且预计2060年空气中的二氧化碳浓度还将翻一番。此次IPCC报告也对ECS的数据进行了更新，通过设置了5个不同的五种不同的社会经济路径（Socio-economic Pathways，SSP）情景区分不同置信度下温度上升的情况（表2），其中中等排放情景下（SSP2-4.5）的预测认为，在21世纪中叶，当全球空气中的二氧化碳将增加一倍时，将带来1.6-2.6℃的平均温升；而到21世纪末，平均温升有可能达到2.1-3.5℃。
表2 2100年前不同情境下温度上升情况
仅从数值大小来看，全球温升在短期内的1.6℃左右和长期达到2.1-3.5℃之间的差异似乎很小。然而我们应当了解的是，1.5℃、2℃和3℃之间的差异代表着全球平均干旱时间每年持续2个月、4个月和10个月之间的差异。更令人担忧的是，一旦全球温升上升至4.5℃以上，将意味着全球无脊椎动物将彻底失去生存环境。过去两个月在欧洲和美国发生的一些极端天气，也可以从一定程度上反映这些长期趋势将带来的影响。
报告中还对气候复合事件进行了分析，指出例如热浪和干旱这类极端气候发生的时间很接近，有时甚至会同时出现，这就导致了一种严峻的潜在风险，即两个极端气候现象之间没有留给人类恢复时间，将会导致更加严爵的灾害后果。报告指出自20世纪50年代以来，人类行为的影响极有可能导致了该类气候复合事件的频繁发生。
（三）全球应尽快调整应对气候变化目标和方案
此次报告明确指出，如果在本世纪中叶，全球无法通过温室气体的深度减排实现净零排放，那么《巴黎协定》中的1.5℃和2℃目标都将落空。因此，各国应尽快调整应对气候方案的目标和具体方案。
第二十六届联合国气候变化大会（COP26）将于今年10月至11月在英国格拉斯哥举行，COP26主席Alok Sharma还表示，此次会议的首要目标就是让国际社会提出明确的长期减排目标和短期内会立即采取的应对气候变化行动，就像我们从新冠疫情中总结到的经验一样：预防比治疗更有效，成本也要低得多。其中还有一点非常值得关注的，此次峰会将史无前例地让商界领袖们也参与全球应对气候变化问题，该举措的出发点主要是考虑到未来公私合作将是实现控制温升在1.5℃内目标和帮助各国人民适应气候变化的关键。
应对气候变化问题已经刻不容缓，亟需全球共同努力。
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