我们身边的气候变化 ——寻找气候变化的科学证据 新闻缘起 在2009年5月中旬刚刚结束的由英国大使馆文化教育处与《科技日报》等媒体共同在中国青年职业人士中开展的迄今规模最大的针对气候变化态度的调查中，42%表达了对压力程度的忧虑，这是他们担心的主要问题。相比之下，只有26%声称对气候变化感到担忧，气候变化和环境问题不是他们关心的重点；而当被要求描述对气候变化原因的理解时，只有36%的受调查者显示出有不同程度的信心；问到对气候变化可能导致的后果的认识，这个比例上升到42%。不过，只有25%的受调查者就应对气候变化需要采取的行动的认识感到有信心。分析人士认为，这可能是阻碍人们行为方式进行持续改变的潜在障碍。 此次调查共计超过22000名青年专业人士通过网络、访谈及讨论小组的形式参与，其中97%的受访者是学生或在职人员，92%的教育程度为大学本科。 针对这个结果，当场嘉宾中国气象局国家气候中心首席科学 因为我们知道气候是我们每个人生活当中不可缺少的一种资源，我们不可能离开温度去生活，而这个温度就是大自然气候无偿提供给我们的。我们知道在这个过程中，大气中含有温室气体，这个温室气体使得地球保持在平均 所以，我们要培养环保意识，要关注真正生活的环境，关注我们的大气，关注对我们生活有重要影响的资源，我觉得这是需要努力和做出改善的一个方面。 由此，随后记者便请 当人们所处地区天气的温度比往常要高，有人会认为是气候在变暖；而有的地区却变得异常寒冷，这还是气候变暖吗；有科学家称气候在变暖，而仍有人说从地球历史上来看，目前地球不过是短期在转暖，而几十年后又会变冷的。地球到底是不是在变暖呢，哪些因素在起作用，又会带来怎样的影响？ 日前在北京召开的“气候变化：2050情景”的可持续能源记者论坛上，中国气象局国家气候中心研究员 二氧化碳，不是等闲之辈 张称意说，大气中温室气体的浓度和总量都在上升。 那么，科学家从哪里拿到最有力的证据？如何断定大气中新增二氧化碳的浓度是后来人类活动所造成的？为什么说二氧化碳等温室气体对温度究竟会有怎样的影响？ 张称意回答道，在南极，由于温度低，降雪不能融化。不断堆积的降雪会在其中羁留一些气泡。科学家对不同深度的冰芯进行钻探取样，提取其中的气泡，分析其中的气体成分，并进行同位素定年，即可获得地球不同历史时期大气中各种成分的变化信息。依据现在可获得的冰芯资料，现在地球大气中的二氧化碳、甲烷和氮氧化物等温室气体的浓度是近80万年以来最高的。 自然界中碳有三种同位素，即碳十二、碳十三、碳十四。自然界中以碳十二 为主；而新生的碳，含有较多的碳同位素，因而有较高的同位素值。相反，若碳生成年代越久，由于自然的衰变，碳同位素会减少，同位素值下降。对冰芯气泡的探测结果表明：尽管现代大气二氧化碳浓度是近80万年来最高的，但其同位数值却并不高。可以推断：现代高浓度的大气二氧化碳主要来源于生成年代久远的碳。而这部分碳正是来源于人类燃烧埋藏在地下生成年代久远的化石燃料。所以大气中高含量的二氧化碳不是自然过程产生的，而是人类排放的。科学研究进一步证实：大气二氧化碳的浓度在近150年来的不断攀升与人类使用化石燃料排放碳的曲线具有吻合性。 对大气直接的测定结果表明：现在地球表层大气二氧化碳浓度已突破了380ppm（即一百万份的体积中含有380份二氧化碳），浓度不断攀升的大气温室气体，必然会增强其温室效应，使气候变暖。 温度，是近一千年来最高的 对地球表面大气温度的直接器测资料进行分析表明：从1906到2005年代近百年来，全球地表平均温度上升的趋势为每十年 气候变暖在未来还会进一步发展。IPCC第四次评估报告认为：到本世纪末全球地表平均温度会上升的最可能范围是1.1— 现在全球的温度不仅平均值明显的升高，而且四季都在变暖。在北半球12月—2月升温最为明显。还有就是昼夜也都在变暖，夜间的升温幅度更为明显，温度的日较差在缩小。 降水格局有明显变化 张称意说，全球的降水格局也发生了变化，北半球中高纬度地区的降水出现了明显的增加，而在萨赫勒、地中海、非洲南部、亚洲南部部分地区则观测到降水量减少的趋势。20世纪70年代以来，在热带和副热带，出现了强度更强、持续时间更长的干旱；全球陆地的许多区域的强降水事件发生频率有所上升。在非洲南部，降雨量呈减少的趋势，但强降水的比例却上升了。这意味着降水条件变得恶劣了，出现暴雨和洪涝的机率上升了，水土流失呈加剧的势态，降水的可利用性在下降。 近100年来，我国的年降水量变化趋势不明显，但呈现明显的年际与年代际振荡。在二十世纪初、30-40年代、80-90年代降水偏多，其它年代降水偏少。中国的年降水量变化存在着明显的区域差异，近50年来我国的华北、东北东部和南部、西北东部等区域的年降水量出现了明显的下降，而长江下游、江淮地区、华南和西北地区大部的降水量却有比较明显的增多。 生态系统的结构与功能也受到了影响 目前科学家已发现生态系统正在发生越来越多的变化。在气候变化影响下，生物与生态系统在发生着多方面的变化。 生物的发育节律与物候现象出现了明显的变化，如植物的展叶期提前、开花期提前和枯黄落叶期推迟，生长季节延长，以及迁徙动物的迁徙时间改变等。据观测，北京地区的山桃春季始花日期在1988年之后平均比1988年之前提前了9.63天（1952－2002年统计结果）；1990－2000年比过去140年提前了8.8天。对山桃1962-2004年的秋季物候观测资料分析表明：山桃的落叶期在这43年间呈极显著的推后，在1978-2004年的平均落叶日期较43年的平均落叶时间推后6.6天 北京的玉兰花，在上世纪九十年代4月初开花，而今年在3月17、18日就开花了，提早了半个月多。这与北京的温度变暖有关。在内蒙古， 杨树的春季开花时间在近20多年平均提前了5—6天。 类似的证据有很多。 事实上，地球生态系统中物种之间的关系是非常微妙的，也是多种多样的。由于生物发育规律的改变，有可能使在长期进化中建立起来的物种间关系发生改变，使一些物种面临着灾难。英国有一项研究显示，大山雀是迁徙的鸟类，每年春季迁飞到英国进行繁殖，所依靠的食物是英国当地的春季开花结实的植物果实。由于近年来的气候增暖，当它迁飞到达英国时，那些植物早已开花结实，可供采食的果实大大减少，造成了这种鸟的种群数量在近年来急剧下降。所以，在气候变化的影响下，生物种要么适应气候变化而改变与其它物种的关系，要么面临着灭绝的风险。IPCC在第四次评估报告中认为，当温度再上升1— 生物群落与生态系统的地理空间分布也因受气候的增暖、降水的变化以及它们的协同作用而发生改变。已有的研究结果表明：位于阿拉斯加北部、加拿大、斯堪的纳维亚和俄罗斯部分地区的高纬度地区苔原灌木明显向北扩张（EEA，2004）。处于不同植被类型间的过渡带或生态交错带往往对气候变化的影响表现较为敏感，林线向高海拔上移被认为是气候变暖影响的直接结果。在我国黑龙江张广才岭南坡老秃顶子、长白山北坡的岳桦—苔原过渡带、五台山高山带等，都观测到了林线上部树木更新增加，幼年龄树木的密度增大，树木种随着气候变暖有整体向上迁移的趋势。 气候变化还会对生态系统施加直接的影响来改变其结构与服务功能。近年来，因受到大气二氧化碳浓度升高、氮沉降、升温等因素的影响，全球陆地生态系统总体上表现出净碳汇的功能。但考虑二氧化碳浓度上升对植物的施肥效应的饱和以及其它营养元素的限制，植物光合作用吸收二氧化碳的能力会出现峰值，而生态系统的呼吸作用却受变暖的影响会随着升温而不断上升。ＩＰＣＣ对本世纪内陆地生态系统的碳源汇功能的评估结果是：碳净吸收功能在本世纪中叶前可能达到高峰，随后减弱甚至逆转为净碳源，进而对气候变化起到推波助澜的作用。 最后张称意说，气候变化造成的影响是多方面的，有些变化可能出现得早一些，而有的则可能晚一些。但人类需要密切关注气候变化，采取有效措施适应和缓解气候变化，趋利避害，保护地球气候系统，实现人与自然的和谐。 (责任编辑：hualing) |