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IPCC报告:海平面正加速上升 多年冻土溶解后果严重

(原标题:IPCC报告:海平面正加速上升 多年冻土溶解后果严重)

  摘要:IPCC报告预计,在温室气体高排放的场景下,海平面上升在2100年将达到61-110厘米,极端海平面事件将频繁发生;近地表的多年冻土面积将在2100年前平均减少约69%,同时释放百亿甚至千亿吨的二氧化碳和甲烷,加剧气候变化。

▲当地时间2014年3月27日,联合国秘书长潘基文与丹麦女首相施密特一同参观格陵兰岛。2019年9月25日,政府间气候变化专门委员会发布的《气候变化中的海洋和冰冻圈特别报告》指出,21世纪内,由于气温上升、上层海洋层化变强,海水酸化加剧、海水中氧气减少,海洋预计将会向着前所未有的形态转变,极端海平面事件的发生频率也会大幅升高。

  又一份有关气候变化的重要报告面世。9月25日,政府间气候变化专门委员会(IPCC)发布的《气候变化中的海洋和冰冻圈特别报告》(下称报告)指出,21世纪内,由于气温上升、上层海洋层化变强,海水酸化加剧、海水中氧气减少,海洋预计将会向着前所未有的形态转变,极端海平面事件的发生频率也会大幅升高。

  海洋和冰冻圈是地球生态系统的重要组成,海洋供给着地球上97%的水,覆盖了地球表面的71%。冰冻圈则指地球表面具有一定厚度的负温圈层,包含冰川、冰盖、冰山、海冰、河冰、湖冰等等。报告通过六个章节从两极和高山区域变化、海洋生态变化、海平面上升对临海和低洼城市的影响、极端气候和风险应对等几个方面系统阐述了气候危机对人类和环境产生的后果。报告在今年9月24日获得IPCC195个会员通过。

  此次发布的报告是IPCC在第六个评估周期内发布的第三份,也是最后一份特别报告,有36个国家的104名编辑参与了编写,评估科学论文近7000份,收到来自80多个国家政府和专家的31176条评议,是到目前为止针对气候变化语境下海洋、海岸、两极等受影响状况的最新的评估报告。IPCC此前的《IPCC全球升温1.5摄氏度特别报告》和《气候变化和土地特别报告》已分别于2018年10月和2019年8月相继发布。(详见报道“IPCC:全球升温可能在2030年至2052年间达到1.5摄氏度”“IPCC特别报告:全球气温上升2℃或引发粮食危机”)

  “对许多人来说,远海、北极、南极和高山可能显得很遥远,”IPCC 主席李会晟(Hoesung Lee)说,“但大家依赖它们,并在许多方面直接和间接地受其影响,无论从天气和气候、食物和水、能源、贸易、运输、娱乐和旅游、健康和福祉、学问和认同。”

  报告显示,随着两极和高山冰川冰盖的大量流失,海水升温扩张,海平面正在加速上升。1902年至2015年,全球平均海平面总共上升16厘米。2006年至2015年间,全球海平面平均每年上升速度为3.6毫米,比1901-1990年的水平高出约2.5倍。

  这其中大约1.8毫米来自冰川和冰盖的流失,是海平面上升的主要来源。2007年至2016年间,南极冰盖的流失几乎是1997-2006年流失量的三倍;在格陵兰岛,损失在同一时期内也翻了一倍。

  格陵兰冰原是世界上第二大冰原,面积约171万平方公里,覆盖了80%的格陵兰岛。根据报告,2006年至2015年间,格陵兰冰原的流失量惊人,每年平均损失达到2780亿吨;同一时期内,南极冰原的平均流失量约在每年1550亿吨,主要是由于流冰的快速出走正使西南极冰盖变薄。

  将在本世纪内大范围消融的还有多年冻土。报告指出,在温室气体高排放的场景之下,近地表的多年冻土面积将在2100年前平均减少约69%,同时释放百亿甚至千亿吨的二氧化碳和甲烷,加剧气候变化。

  “多年冻土的含碳量是非常大的,是大气所有含碳量的两倍。” 在接受和多家媒体采访时,报告第一章领衔编辑、中科院大气物理研究所副研究员成里京先容,多年冻土里的碳主要是有机碳,来自各种动植物残体等。报告预估,在高温室气体排放情景下,21世纪多年冻土消融导致的碳排放可能为几百到几千亿吨。而目前人类活动一年排放的二氧化碳中碳含量约在108亿吨左右。“所以多年冻土可能是气候系统的一个“定时炸弹”,它一旦启动了不可恢复的融化过程的话,可能会排放大量的碳在大气中。”

  根据不同温室气体排放量所对应的能源利用、土地利用和经济活动等影响因素,报告中以“典型浓度路径(RCP)”区分在严格减缓情景(RCP2.6)和温室气体高排放场景(RCP8.5)中环境的变化。报告预计,在温室气体排放被严格控制、全球升温被控在2摄氏度以下的场景下,至2100年,全球海平面相较1986-2005年会平均上升29-59厘米;而在温室气体高排放的场景下,海平面上升在2100年将达到61-110厘米。

  海平面上升的后果之一是,洪水、海洋热浪、热带风暴等极端海平面事件在许多地方的发生频率将会增加。报告发现,无论在哪一种排放场景下,许多低洼城市和小岛国家在本世纪中叶前将至少每年经历一次许多地区过去百年一遇的海平面事件。

  由于温室气体排放水平高居不下,海水的酸化、氧气减少、营养供给改变也正对水中的生物造成着直接影响。报告显示,自上世纪80年代以来,海洋已经吸取了20%-30%人为排放的二氧化碳,导致海水进一步酸化。测算表明,自上世纪80年代以来,海洋表面的pH值以大约每十年0.017-0.027的数值在下降。同时,根据1970-2010年间的数据,海洋上层1000米的范围已经失去了大约0.5%-3.3%的氧气,最少含氧区的体积也很有可能扩张了3%-8%。

  成里京对此表示,“就像人类生活在大气环境中一样,海洋生物也是生活在一个共同的海洋环境中的。不仅是酸化,比如溶解氧下降和温度的上升,都是海洋整体环境的改变,会对海洋生态系统造成系统性的影响。”

  他以珊瑚为例指出,珊瑚礁被称为海洋中的热带雨林,尽管所占面积不足海洋面积的1%,但生态系统的丰富度非常高,物种数量丰富,海洋的酸化和温度升高会对其产生严重影响。“比如过去一些年出现的几起非常严重的珊瑚礁白化事件,就是海水酸化和海水升温共同作用的结果。IPCC《全球升温1.5摄氏度特别报告》已经指出,如果继续维持高水平的温室气体排放,那么99%的珊瑚会在本世纪末消失殆尽。”

  海洋生态的改变对于渔业、经济、生计和学问的影响是多面的。由于气温升高和生化环境改变,一些区域的鱼和贝壳类生物丰富度正在下降,而另一些地方则出现某些物种数量上升。以北极海冰的快速消融为例,报告第五章协调编辑、英属哥伦比亚大学海洋与渔业研究所的教授William Cheung表示,北极的生态系统非常复杂,海冰的变化对于许多海洋有机体和生态系统十分重要。根据报告结论,如果全球升温稳定在比工业化前高1.5摄氏度的水平,则北冰洋出现“夏季无冰”的现象是1%;但如果全球变暖达到2摄氏度,这种情况可能每三年就会发生一次。

  William Cheung表示,由于气候变化,北极一些地区的渔业产量和鱼种数量具有很高不确定性。有担心认为,如果北极渔业资源有所增加,可能会吸引更多人前去发展渔业,但同时对于海洋生物多样性和依赖北极海洋资源生活社群来说,这种趋势将产生负面影响。

  成里京表示,由于海洋的比热容比较大,面对大气的温室气体强迫时反应滞后,所以21世纪的海洋和冰冻圈仍然会持续变化。“但是现在《海洋和冰冻圈特别报告》报告呈现的证据也非常清楚。如果可以控制大气温室气体浓度,比如将浓度控制在RCP2.6的情景下,就可以大幅减少海洋和冰冻圈变化带来的风险。”

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