气候变化专题

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  • 1  气候反馈对温度空间模态的依赖性:IPCC AR6解读
    王菲,张华,刘梦婷,于晓超,赵树云
    2022, 45(6):826-834. DOI: 10.13878/j.cnki.dqkxxb.20220928001
    [摘要](264) [HTML](234) [PDF 4.10 M](1088)
    摘要:
    依据政府间气候变化专门委员会(IPCC)第六次评估报告(AR6)第一工作组(WGI)报告第七章的内容,详细解读了气候反馈对温度空间模态的依赖性。与第五次评估报告(AR5)相比,AR6对于地表温度空间模态演变在驱动气候反馈变化中作用的理解已有了较大提升。AR6认为,在温室气体强迫下,北极在21世纪的增温幅度很可能大于全球平均水平,南极在百年时间尺度上的增温要强于热带地区;同时,在百年时间尺度上热带太平洋东部的变暖幅度大于西部,即热带太平洋东-西向海表温度梯度减弱。极地放大效应(尤其是南半球)和热带太平洋东-西向海表温度梯度随时间的变化是影响未来气候反馈如何演变的关键因素。随着地表增温空间模态的演变,气候反馈(尤其云反馈)预计将在未来几十年的时间尺度上逐渐增加,对气候变化更多是起放大作用。
    2  气候变化影响适应和脆弱性评估报告进展:IPCC AR5到AR6的新认知
    姜彤,翟建青,罗勇,苏布达,巢清尘,王艳君,王国杰,黄金龙,徐润宏,高妙妮,缪丽娟
    2022, 45(4):502-511. DOI: 10.13878/j.cnki.dqkxxb.20220529013
    [摘要](752) [HTML](1252) [PDF 29.68 M](9030)
    摘要:
    IPCC第六次评估报告第二工作组(IPCC AR6 WGⅡ)重点关注气候变化的影响、风险、适应性和脆弱性。报告以最新的数据、翔实的证据、多元的方法定量评估了气候变化对自然和人类系统的影响。相比于AR5,AR6 WGⅡ取得了以下进展:1)内容上明确了气候变化的影响归因于人为气候强迫、非气候因子作用和天气敏感性识别等三类;气候变化带来的127个关键风险将变得广泛、普遍或不可逆转,将全球变暖限制在1.5℃,可大大减少气候变化对自然和人类系统的损失和破坏,指出来适应转型的重要性;2)在评估方法上,AR6采用了最新的SSPs和RCPs组合的SSPs情景,综合性更强;3) AR6对风险和解决方案的关注有所增加,并在AR5的基础上明确了5个“关注理由(RFCs)”的关键风险面临的风险水平将在较低的全球变暖水平上变为高到极高;4) AR6明确了气候行动的紧迫性,将适应和减缓相结合以支持气候恢复力(CRD)发展,指出了立即行动以应对气候风险的重要性和紧迫性。
    3  气候变化与海洋生态系统:影响、适应和脆弱性——IPCC AR6 WGⅡ报告之解读
    谭红建,蔡榕硕,杜建国,胡文佳
    2022, 45(4):489-501. DOI: 10.13878/j.cnki.dqkxxb.20220411001
    [摘要](834) [HTML](2366) [PDF 9.18 M](1361)
    摘要:
    IPCC第六次评估报告(AR6)第二工作组报告第三章开展了气候变化对海洋的影响和风险,以及生态系统及其服务功能、脆弱性和适应评估。AR6明确指出,人为气候变化已经并将继续显著地改变全球和区域海洋的气候影响驱动因子,包括海温升高、海平面上升、海洋酸化和缺氧,以及营养盐浓度变化等海洋物理和化学因子。例如,20世纪80年代以来全球海洋热浪发生的频率已增加了1倍,到21世纪末期可能增加4~8倍。气候影响驱动因子的变化已经对海洋和海岸带生态系统造成了广泛而深远的影响:1)海洋变暖使得海洋物种自1950年代以来以(59.2±15.5) km/(10 a)的速率向极地方向迁移,导致热带海域生物量减少,中纬度海区热带化,极地和亚极地海区浮游植物生长期提前;2)频繁发生的海洋热浪事件已经接近甚至超过了某些海洋生物的耐受极限或其气候临界点,如暖水珊瑚的大规模白化、死亡,海草和大型海藻的大面积消失;3)海洋变暖、缺氧和酸化使得河口区生物群落结构改变,赤潮等有害藻华事件频发,近海和大洋浮游植物生物量和初级生产力下降;4)海平面上升导致海岸带红树林、盐沼和海草床等生态系统的退化;5)未来全球海洋生态系统面临的风险将不断加剧,尤其是在热带和北冰洋海区。其中,当全球升温1.5℃时(最快到21世纪40年代,SSP5-8.5情景),暖水珊瑚礁预计将减少70%~90%;当升温2℃时,几乎所有的(>99%)暖水珊瑚礁将会消失。目前人类社会采取的一些措施(如建立海洋保护区和红树林生态修复)已越来越不能应对日益增长的气候风险,迫切需要发展变革性的行动措施,推动海洋生态系统恢复力的发展,并需尽快采取强有力的减排措施以减缓全球变暖的影响。
    4  气候变化对跨部门和区域关键风险研究新认知:IPCC AR6 WGⅡ解读
    高妙妮,翟建青,陈梓延,林齐根,黄金龙,刘述慈,姜彤
    2022, 45(4):530-538. DOI: 10.13878/j.cnki.dqkxxb.20220518011
    [摘要](410) [HTML](340) [PDF 39.72 M](1396)
    摘要:
    IPCC第六次评估报告(AR6)第二工作组报告(WGⅡ)中“跨部门和区域关键风险”章节评估了观测到的气候变化影响、与适应相关的响应、适应限制以及跨部门和区域的关键风险。相较于第五次评估报告,AR6 WGⅡ报告提供了更多气候变化影响的有力证据,强调了适应对降低风险的作用,提供更多证据区分了适应的软、硬限制,提出了剩余风险概念并将其纳入风险评估框架中,更新了关切理由相关的风险对气候变化水平的依赖性。AR6 WGⅡ报告指出气候变化已在自然、人类和管理系统中造成了广泛影响(极高信度),生态系统的响应可能无法或不足以适应气候变化的速度,人类系统的适应措施在降低气候风险上的有效性或充分性有限,不良适应正在增多(高信度)。适应限制被分为软限制和硬限制。共识别了127个关键风险,它们可通过级联效应传导,导致21世纪内跨部门和区域八个典型关键风险在某种程度被放大。典型关键风险使实现可持续发展目标的挑战增加(高信度)。更多的证据支持五大关切理由,无适应或适应性低的情况下,全球变暖将使五个关切理由的风险等级增加至高和非常高水平(高信度)。
    5  气候变化对人类健康影响的研究:IPCC AR6 WGⅡ的解读
    王艳君,王东方,高妙妮,单敬敬,苏布达
    2022, 45(4):520-529. DOI: 10.13878/j.cnki.dqkxxb.20220508011
    [摘要](454) [HTML](841) [PDF 24.49 M](1421)
    摘要:
    IPCC第六次评估报告(AR6)第二工作组(WGⅡ)报告第七章《健康、福祉和不断变化的社区结构》评估了气候变化对健康和福祉的当前影响与未来风险,提出了应对气候变化的适应策略和适应限度。指出自AR5以来越来越多的证据表明,气候变化通过直接或间接方式对人类健康(包括精神健康)造成了负面影响,气候敏感性疾病、营养不良、过早死亡,以及对精神健康的威胁正在增加,气候相关的危害正日益影响越来越多的健康结局(包括传染性和非传染性疾病)和地区。在所有人类居住的地区,都观察到极端天气事件对健康造成的级联及复合风险,且风险还会随着全球变暖而进一步增大。扩大对卫生和其他系统的金融投资,加强跨部门和跨系统的整合与合作,创建气候恢复力发展路径,将适应和减缓纳入可持续发展目标,可以为健康和福祉带来巨大的协同效益,是降低人类健康风险的重要适应措施。
    6  IPCC AR6粮食系统的影响与适应的新认知和新趋势
    居辉,袁佳双,张馨月,刘忠伟,王建东
    2022, 45(4):481-488. DOI: 10.13878/j.cnki.dqkxxb.20220330007
    [摘要](844) [HTML](358) [PDF 872.09 K](1167)
    摘要:
    解读政府间气候变化专门委员会(IPCC)第六次评估报告(AR6)粮食系统的影响与适应,对科学认识国际气候变化对农业影响学科前沿动态具有重要意义。最新发布的IPCC AR6在深化阐述粮食生产能力、种植布局、病虫害影响的基础上,高度确信人类活动导致的气候变暖对粮食系统产生了负面影响,论述了粮食运输及消费中的气候风险,解析了粮食生产-存储-运输-消费的全链条气候变化影响,延展了影响评估归因内容并丰富了农业环境影响等相关科学认识。对于粮食系统的适应能力,强调适应及减缓协同发展的气候恢复力发展路径,适应评估从适应能力、适应方式等理论逐步转向适应实施行动和成效评估,并注重适应行动的区域特异性和有效性。本次评估强调了气候变化对作物影响的检测和归因、关注了气候和农业环境变化复合影响、倡导基于生态系统的适应方案和技术,评估了现有适应技术的可行性和成效。报告内容对中国强化农业影响评估能力及把握国际学科动态具有参考价值。
    7  气候变化的影响归因:来自IPCC AR6 WGⅡ的新认知
    苏布达,陈梓延,黄金龙,姜彤
    2022, 45(4):512-519. DOI: 10.13878/j.cnki.dqkxxb.20220425006
    [摘要](325) [HTML](1075) [PDF 9.20 M](1269)
    摘要:
    归因(Attribution)包括气候变化归因(Climate change attribution)、影响归因(Impact attribution)和天气敏感性识别(Identification of weather sensitivity)等三个方面。IPCC第六次评估报告第二工作组报告(AR6 WGⅡ)沿用了第五次评估报告第二工作组报告(AR5 WGⅡ)中关于气候变化影响归因的定义,认为气候变化影响归因评估气候系统变化对观测到的自然、人类或受管理系统变化的贡献程度。IPCC AR6 WGⅡ提出了在影响归因中构建“无气候变化基准期”(no-climate change baseline)的基本研究思路,总结了气候变化对陆地生态系统、海洋生态系统、海岸系统、水系统、食物系统、人类社会影响归因研究的重要进展。相比于AR5 WGⅡ,AR6 WGⅡ更加具体地描述了气候变化对自然、人类或受管理系统的影响程度,部分评估结论的信度也得到了提升,且在气候变化的社会影响方面给出了更多的证据。尽管气候变化影响归因方面取得了一定进展,但AR6 WGⅡ指出仍需要更多高质量的数据、更有效的气候变化影响量化方法、更全面的系统变化机制理解来深化气候变化影响归因研究。
    8  全球变暖与城市效应共同作用下的极端天气气候事件变化的最新认知
    袁宇锋,翟盘茂
    2022, 45(2):161-166. DOI: 10.13878/j.cnki.dqkxxb.20211011001
    [摘要](1266) [HTML](1304) [PDF 784.01 K](1496)
    摘要:
    近年来,城市气候变化问题引起高度关注。综合IPCC第一工作组第六次评估报告(IPCC AR6)关于气候变暖背景下城市对极端天气气候事件影响的评估,本文得到以下科学认识:城市化加剧了局部气候变暖,全球许多城市都面临更多更强的高温热浪事件;城市化使得诸多城市区域及其下风向极端降水增加,地表径流加强;沿海城市受到日益加剧的与海平面上升有关的复合型洪水的影响;城市污染物排放和不利通风的建筑结构加剧了区域污染,同时增加了地表的臭氧含量。预计未来城市极端高温、极端降水及有关洪水事件将更为频发,空气污染形势更为严峻,气候变化风险进一步加大。中国城镇化进程迅速,需要进一步加强气候变化背景下城市极端事件的观测、形成机理和数值模拟研究,以提升城市极端事件风险认识水平和应对能力。
    9  IPCC AR6对地球气候系统中反馈机制的新认识
    赵树云,孔铃涵,张华,王五科,赵淑雨,马馨宇,吴丹阳
    2021, 44(6):805-817. DOI: 10.13878/j.cnki.dqkxxb.20210920001
    [摘要](695) [HTML](1200) [PDF 1.32 M](1388)
    摘要:
    气候反馈反映了气候系统内部对外界干扰的适应过程,在很大程度上影响对未来气候变化的预估。本文对政府间气候变化专门委员会(IPCC)第六次评估报告(AR6)中有关气候反馈的内容进行了梳理。相比第五次评估报告(AR5),AR6对云反馈的认识有了较大提高,尤其是副热带海洋上空低云的反馈。AR6认为在高信度上云反馈参数为正值,即对气候变化起到一种放大效应。不过,云反馈的不确定范围在所有反馈机制中依然是最大的。除了普朗克反馈外,其他反馈机制(包括水汽、温度直减率、地表反照率、云、生物地球物理和非CO2生物地球化学反馈)均在正值区间或零附近,总体上对气候变化起到放大效应。AR6对总的气候反馈的估计值为-1.16 W·m-2·℃-1,5%~95%的置信区间为[-1.81,-0.51] W·m-2·℃-1。随着气候平均态的增暖,气候反馈参数很可能会更靠近正值。
    10  空气污染-气候相互作用:IPCC AR6的结论解读
    廖宏,高瑜成,陈东林,代慧斌,杜楠,方力,亢灵,钱静,秦卓凡,王叶,谢佩芙,杨豪,张丹瑜婷
    2021, 44(5):658-666. DOI: 10.13878/j.cnki.dqkxxb.20210823011
    [摘要](1021) [HTML](2003) [PDF 25.96 M](1911)
    摘要:
    本文解读最近发布的政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change,IPCC)第六次气候变化评估报告(Sixth Assessment Report,AR6)关于空气污染-气候相互作用的主要新结论。在大气污染物的气候效应方面,AR6估算了大气污染物或其前体物排放变化导致的有效辐射强迫值(Effective Radiative Forcing,ERF),对评估大气污染治理可能产生的气候效应具有启示性意义。AR6也估算出1750—2019年间人为强迫导致的全球平均地表温度(Global mean Surface Air Temperature,GSAT)变化为1.29(0.99~1.65)℃,其中,均匀混合温室气体、臭氧、气溶胶导致的温度变化分别为1.58(1.17~2.17)℃、0.23(0.11~0.39)℃、-0.50(-0.22~-0.96)℃。气溶胶历史变化的气候效应中,起决定性作用的是由SO2排放变化通过气溶胶-云相互作用所产生的ERF (高信度),从而部分抵消了人为排放温室气体所引起的变暖(高信度)。在气候变化影响大气污染物方面,AR6首次评估获得了地表臭氧浓度对温度的敏感性,在偏远地区为-0.2 ~-2 nL·L-1·℃-1、在污染区为0.2 ~2 nL·L-1·℃-1。在大多数陆地区域,关于气候变化是增加还是减少PM2.5,目前模式结果结论的一致性较低。
    11  关于复合型极端事件的新认识和启示
    余荣,翟盘茂
    2021, 44(5):645-649. DOI: 10.13878/j.cnki.dqkxxb.20210824006
    [摘要](954) [HTML](2537) [PDF 803.80 K](1838)
    摘要:
    近年来,极端天气气候事件频繁发生,且常常表现为多种事件交织形成的复合型极端事件。为了更好地认识复合型极端事件,IPCC AR6基于现有的新证据评估了复合型极端事件的最新研究成果,并取得一些新认识:扩展了有关复合型极端事件的定义,重点围绕高温干旱复合型极端事件、复合洪水和野火,评估了复合型极端事件的变化特征,探讨了复合型极端事件多因子之间的依赖性,对人类活动的影响进行了归因分析并给出了未来可能的变化。这些评估结果丰富了对复合型极端事件的基本认识。但根据现有的评估可以发现,目前在复合型极端事件发生发展机理认识方面还存在不足;同时,未来仍需进一步完善跨学科跨部门跨区域研究,加强对复合型极端事件形成机理、预估及其对生态系统,经济社会影响风险的评估,提高对区域气候变化的适应能力。
    12  对IPCC第六次评估报告中有关干旱变化的解读
    姜大膀,王晓欣
    2021, 44(5):650-653. DOI: 10.13878/j.cnki.dqkxxb.20210810007
    [摘要](696) [HTML](758) [PDF 1.85 M](1503)
    摘要:
    政府间气候变化专门委员会(IPCC)于2021年8月发布了第六次评估报告(AR6)自然科学基础卷的决策者摘要,主要对自2013年第五次评估报告(AR5)以来的气候变化科学研究进展进行了系统的评估,并使用新一代气候模式在新的共享社会经济路径情景下对未来气候变化进行了预估。本文基于AR5和AR6相关章节素材,解读了干旱变化的评估结论。
    13  人类活动对气候系统的影响——解读IPCC第六次评估报告第一工作组报告第三章
    孙颖
    2021, 44(5):654-657. DOI: 10.13878/j.cnki.dqkxxb.20210816009
    [摘要](885) [HTML](3928) [PDF 782.64 K](1404)
    摘要:
    2021年8月,政府间气候变化专门委员会(IPCC)第六次评估报告第一工作组报告发布。该报告清楚表明,近百年来气候系统正在发生广泛而迅速的变化,人类活动已使得大气、海洋和陆地变暖。本文通过对报告第三章的摘译,介绍了报告中关于人类活动对气候系统影响的主要结论,包括人类活动对大气和地表、冰冻圈、海洋、生物圈以及气候变率的影响。基于最新的观测资料、新一代气候模式结果以及不同的检测归因方法,通过评估近年来该领域的最新文献表明,以温室气体为主的人类活动可以在气候系统多变量变化中被检测出来。
    14  全球气候变暖:浅谈从AR5到AR6的认知进展
    周波涛
    2021, 44(5):667-671. DOI: 10.13878/j.cnki.dqkxxb.20210815009
    [摘要](547) [HTML](1040) [PDF 798.72 K](1297)
    摘要:
    自政府间气候变化专门委员会(IPCC)第五次评估报告(AR5)发布以来,国际科学界在气候系统变化领域取得显著进展,有关气候变化的科学认识不断深入。IPCC第六次评估报告(AR6)第一工作组(WGI)报告对这些科学进展和最新认识作了综合评估。温度是全球变化最直接的指示器。本文从温度变化视角,对从AR5到AR6的科学进展进行了梳理和简要评述,主要聚焦观测的变化、归因以及未来预估三个方面。与AR5相比,AR6以更强有力的证据进一步确证了近百年全球气候变暖的客观事实,人类活动对气候变暖影响的信号更为清晰,未来变暖幅度取决于温室气体减排力度。

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