應(yīng)對(duì)氣候變化 做好科研轉(zhuǎn)型
小楊 / 2019-11-12 08:47:04
工業(yè)導(dǎo)致的大氣污染
中國(guó)微生物菌種查詢網(wǎng) 11月8日以來(lái)，澳大利亞大火已造成3人死亡。截至11月11日，新南威爾士州和昆士蘭州仍有超過(guò)100場(chǎng)大火在燃燒?？茖W(xué)家指出，由于氣候變化，澳大利亞的火災(zāi)季節(jié)有可能變得更長(zhǎng)，火勢(shì)可能變得更猛烈。
“人類(lèi)正面臨一個(gè)緊迫的挑戰(zhàn)?，F(xiàn)有的科學(xué)研究只是部分了解了氣候變化的風(fēng)險(xiǎn)，以及這些風(fēng)險(xiǎn)將如何影響不同的國(guó)家或地區(qū)。人類(lèi)該如何應(yīng)對(duì)，這是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。”
日前，在“中國(guó)國(guó)情與發(fā)展”論壇與“未來(lái)地球”計(jì)劃中國(guó)委員會(huì)聯(lián)合專(zhuān)題論壇上，與會(huì)專(zhuān)家表示，要將局部變化與局部問(wèn)題置于大范圍平臺(tái)上分析，考慮可能帶來(lái)的全局影響，為此，科學(xué)界要隨時(shí)做好研究轉(zhuǎn)型和合作的準(zhǔn)備。
搖搖欲墜的生態(tài)系統(tǒng)
經(jīng)歷了春夏秋的暖陽(yáng)，北極海冰不斷融化，海冰范圍迎來(lái)全年最小值。據(jù)統(tǒng)計(jì)，9月，北冰洋海冰范圍約為415萬(wàn)平方公里，比1980年~2010年期間的平均值縮小約1/3。
冰川消融并不是新鮮事，科學(xué)界之所以如此關(guān)注北冰洋，與其對(duì)氣候變化的影響密不可分。
“北冰洋就像一臺(tái)大冰箱，儲(chǔ)存著全球的碳。北冰洋不僅影響著北極周邊生態(tài)系統(tǒng)，并且是氣候變化中舉足輕重的成員，對(duì)中低緯度大氣環(huán)流、極端天氣氣候事件的發(fā)生都有影響?！眹?guó)家氣候中心高級(jí)工程師孫丞虎說(shuō)。
今年，北極地區(qū)居然燃起了熊熊烈火。西伯利亞的森林大火燃燒了三個(gè)多月，400多萬(wàn)公頃的西伯利亞針葉林被大火吞噬，產(chǎn)生的煙灰升騰起來(lái)形成的烏云，面積將近半個(gè)中國(guó)大。
此外，格陵蘭、阿拉斯加和加拿大的北部森林也發(fā)生了大火。消融的海冰、燃燒的大火將鎖在低溫中的大量的碳釋放出來(lái)，這些碳肆無(wú)忌憚地進(jìn)入各個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，影響著全球氣候。
目前，研究界懷疑歐亞中高緯地區(qū)冬春持續(xù)低溫、秋冬降雪增多，大西洋—?dú)W洲高緯度阻塞活動(dòng)增多、中緯度阻塞減少，可能均與北極海冰減少有關(guān)。
“北極增暖通過(guò)調(diào)整大氣環(huán)流經(jīng)向度，影響中緯度地區(qū)極端干旱、洪澇、熱浪、寒潮以及天氣?！敝袊?guó)氣象科學(xué)研究院氣候系統(tǒng)研究所研究員祝從文說(shuō)。
11月，俄羅斯莫斯科大學(xué)學(xué)者表示，俄羅斯中小學(xué)課本上的氣候帶邊界可能因氣候變化而被修訂。
祝從文介紹，北冰洋對(duì)氣候變化具有放大效應(yīng)。伴隨全球平均溫度上升，北極地區(qū)平均溫度和日最低氣溫最小值將一致變暖，且變暖速度將高于全球平均，增暖幅度可達(dá)全球平均值的兩倍以上。據(jù)統(tǒng)計(jì)，最近10年，北極大部分地區(qū)的增暖已經(jīng)超過(guò)1.5℃，部分地區(qū)已超過(guò)3℃。
“氣候模式預(yù)測(cè)，在本世紀(jì)中葉前，9月份可能出現(xiàn)北冰洋幾乎無(wú)冰的情況?！弊奈恼f(shuō)。
更糟糕的是，面對(duì)大量釋放的二氧化碳，地球吸收碳的能力卻面臨挑戰(zhàn)。今年，全球最大的生態(tài)系統(tǒng)——亞馬孫雨林的一場(chǎng)大火，灼燒著搖搖欲墜的全球生態(tài)系統(tǒng)。
美國(guó)國(guó)家航空航天局的分析數(shù)據(jù)顯示，干燥是火災(zāi)的主要原因。過(guò)去20年間，地球大氣層的干燥程度顯著增加，熱帶雨林上方的大氣對(duì)水的需求也顯著增加。而熱帶雨林最干燥的地方，恰恰是森林砍伐最活躍的地方。
區(qū)域差異與研究區(qū)域化
目前，人類(lèi)活動(dòng)已經(jīng)引起了全球大約1℃的增暖。據(jù)統(tǒng)計(jì)，上世紀(jì)50年代以來(lái)，我國(guó)南方發(fā)生了8次極端冷事件，其中5次發(fā)生在上世紀(jì)90年代之后。
時(shí)間尺度上，氣候變化已經(jīng)成為不爭(zhēng)的事實(shí)；空間尺度上，氣候變化正在擴(kuò)展到人類(lèi)看不到或者不易察覺(jué)的區(qū)域，這些區(qū)域的平衡被打破后，加速了氣候變化，并開(kāi)始影響全球人類(lèi)。
“今年西北部的雨量較以往少，某些地區(qū)雖然雨量與往年持平，但單次降雨量波動(dòng)幅度大，易造成局部短時(shí)旱澇災(zāi)害?！弊奈恼f(shuō)。
世界氣象組織（WMO）認(rèn)為，極端天氣頻發(fā)與溫室氣體排放導(dǎo)致的氣候變化有關(guān)。長(zhǎng)期來(lái)看，極端高溫和降水增多是由氣候變化引起的。
浙江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院副院長(zhǎng)曹龍表示，只有大尺度范圍的對(duì)地球氣候系統(tǒng)的人工干預(yù)，才能有效抑制全球變暖。要像上世紀(jì)對(duì)待原子彈一樣嚴(yán)肅認(rèn)真思考環(huán)境變化問(wèn)題及解決方式，在充分考慮我國(guó)自然條件與區(qū)域發(fā)展空間差異的基礎(chǔ)上，深入討論當(dāng)前政策措施的適應(yīng)性及存在的問(wèn)題，制定可量化的區(qū)域發(fā)展路線圖，而不能“摸著石頭過(guò)河”。
“為了減少碳排放，諸多國(guó)家或地區(qū)提倡使用新能源汽車(chē)，但新能源汽車(chē)到底能減少多少碳排放，沒(méi)人說(shuō)得清?！辈荦堈f(shuō)。
隨著對(duì)全球氣候變化問(wèn)題的深入研究，原有的科學(xué)計(jì)劃表現(xiàn)出片段化、碎片化等問(wèn)題。
“這些問(wèn)題追根溯源是科學(xué)研究方法單一、研究結(jié)果內(nèi)部化等缺陷的結(jié)果，科研人員難以全面系統(tǒng)地對(duì)地球系統(tǒng)開(kāi)展觀測(cè)和研究?！敝袊?guó)科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所所長(zhǎng)特別助理劉衛(wèi)東說(shuō)。
為應(yīng)對(duì)氣候變化，近日，中國(guó)國(guó)家航天局發(fā)布相關(guān)數(shù)據(jù)政策，宣布正式將中國(guó)高分16米數(shù)據(jù)對(duì)外開(kāi)放共享。
迎難而上
從全球看，政治對(duì)氣候變化影響的不確定性強(qiáng)有力地存在著。近日，美國(guó)要求退出應(yīng)對(duì)全球氣候變化的《巴黎協(xié)定》，并正式啟動(dòng)退出程序。即將舉辦的2019年聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)，也因?yàn)檎螁?wèn)題，幾易舉辦城市，由巴西改為智利，目前變更為西班牙。
北京師范大學(xué)教授效存德表示，各國(guó)的代際公平如何解決，以及共同而有區(qū)別的責(zé)任如何劃分是攔在氣候變化問(wèn)題前的“猛虎”。科研人員首要解決的問(wèn)題是提高對(duì)未來(lái)氣候預(yù)估的可信度。
與會(huì)專(zhuān)家認(rèn)為，有兩個(gè)途徑可縮小不確定性：即借助觀測(cè)和改進(jìn)模式模擬。增加衛(wèi)星、臺(tái)站、浮標(biāo)等獲得的觀測(cè)資料時(shí)長(zhǎng)和密度，將模式結(jié)果與精度最高的觀測(cè)資料進(jìn)行對(duì)比，發(fā)展和完善利用觀測(cè)估算氣候敏感度的方法，攻克模式中長(zhǎng)久存在的系統(tǒng)性偏差。
孫丞虎表示，氣候變化仍存在大量不確定性，隨之而來(lái)的是大量亟待研究的科學(xué)問(wèn)題。未來(lái)的模式中實(shí)現(xiàn)定量評(píng)估、動(dòng)態(tài)反應(yīng)氣候變化對(duì)各地的影響，以及各地生態(tài)系統(tǒng)的響應(yīng)是關(guān)鍵。
劉衛(wèi)東強(qiáng)調(diào)，應(yīng)對(duì)氣候變化，實(shí)現(xiàn)全球可持續(xù)性，要求我們不僅要認(rèn)知實(shí)現(xiàn)地球功能的各種過(guò)程和生命進(jìn)化的模式和驅(qū)動(dòng)力，還要知道如何管理和調(diào)控我們的行為。
與會(huì)人員倡議，應(yīng)加強(qiáng)自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)的結(jié)合，組織全球性的研究機(jī)構(gòu)，擬定研究計(jì)劃（提綱），推動(dòng)政府合作，開(kāi)展地球系統(tǒng)的綜合研究。