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聯合國氣候變化報告中國作者胡永云:一個關于南極的案例讓人類充滿希望

每日經濟新聞 2022-08-23 22:05:55

每經記者 朱鵬 丁舟洋    每經編輯 劉林鵬 宋德萍 梁梟    

人類只有在深處痛苦時,才會去反思原因究竟何在。熱,為什么熱?大家迫切想要了解今年高溫天氣背后的原因。

受訪者供圖

無論中外新聞,在分析罕見高溫天氣時,幾乎都會引用到聯合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)的報告:“近100年地球溫度升高了將近一度,其中超60%是人類活動造成的。”這份報告可謂“為地球算命”,揭示了氣候變化的成因,以及如果人類不加以改變將會面臨的更頻發的極端天氣事件。

近日,《每日經濟新聞》記者(以下簡稱NBD)專訪到參與撰寫IPCC第五次評估報告中人類活動對氣候變化影響章節的中國科學家、北京大學大氣與海洋科學系博雅特聘教授、北京氣象學會理事長胡永云。

在胡永云看來,為修復南極臭氧層空洞,國際停用氟利昂的舉動極大程度修復了南極臭氧層,這是一個成功案例——即人類不必一錯到底,可以通過改變自身行為修復被自己破壞的氣候環境。那么氣候變暖的修復,可以同樣如此嗎?

升溫10℃ 人類只需要1000年

冷暖交替原本是一種地球上的自然現象,在地球46億年的歷史上,也發生過許多次變暖事件。

地球從古新世-始新世的極熱事件后開始自我調節,逐漸降溫。據測算,從恐龍滅絕的白堊紀末(距今6500萬年)到目前,地球大約降溫了10℃。

但在過去短短100年里,密集的人類活動就將全球平均氣溫推高了1℃,若簡單計算,地球增溫10℃只需要1000年。

NBD:根據古氣候研究,從長期的地球軌道時間尺度的變化趨勢來看,地球是在變冷的,但近年來科學家們一直在呼吁全球變暖的緊迫性。應該如何理解?

胡永云:所謂地球氣候在變冷,指的是地球軌道時間尺度,地球軌道繞著太陽運轉的時間有三個參數:地球軌道的偏心率;地球自轉的自轉軸傾角;以及歲差,我們處于遠日點和近日點的叫歲差。但這三種時間尺度分別約是10萬年、4萬年和2萬年。

所以從地球軌道變化的尺度來看,地球氣候是在變冷的,但這是2萬年以上的尺度。我們現在說人類活動,是在工業革命以后,人類排放燃燒化石燃料產生的以二氧化碳為主的溫室氣體的行為,讓地球溫度在100年中升高1℃,簡單推算1000年就會升高10℃,這是非常快速的變化。

在恐龍生存的白堊紀,全球平均溫度就比現在要高出10℃,但從當時的高出10℃慢慢降溫演變到現在,地球花了6500萬年。可是工業革命之后地球溫度升高1℃只花了100年,所以人類活動對氣候變暖的影響是非常顯著和快速的。

NBD:在造成全球氣候變暖的因素中,人類活動與氣候系統自然變化,各自的影響比重是多少?

胡永云:IPCC第五次評估報告里有很重要的一句話,我參與了那一章的撰寫,傳遞的信息就是:在過去100年地球溫度升高將近一度,人類活動起的作用實際占比可能到三分之二。也就是說,人類活動要對近100年地球溫度升高一度承擔超60%的責任,而氣候系統的自然變化的影響約占三分之一。最新的IPCC第六次評估報告,又繼續強化了這個觀點。

為何難以預測 一座城市明年的夏天?

“氣候預測不準!”“氣候預測沒準!”每一個氣候工作者都不免遇到這樣的質疑。

氣候預報者都希望自己的預報是準確的,預報發出后,預報員就在期待中煎熬。相比于天氣預報,氣候預測為什么這么難。

NBD:如果我們在去年預測到今年夏季如此罕見的高溫干旱,就能更從容地應對生活生產。對于近十天的天氣預報預測,已經很成熟了,但對于幾個月、幾年以后的氣候預測為什么這么難做到?

胡永云:通常我們理解的天氣預報指對未來幾天的預測,經過多年發展,這種數值預報模式的性能已經相當不錯。但氣候系統很復雜,天氣預報可以不考慮海洋、陸地等因素。如果我們想知道下個月、下個季度,明年甚至未來10年的情況,所涉及的考量因素就非常多了。要對一個復雜系統作未來預測難度是很大的,所以現階段我們的數值模式對更遠未來氣候的預測能力還比較有限。

NBD:我們現在能做到什么程度的氣候預測?

胡永云:要找到一些關鍵的因子,比如一旦發生一次厄爾尼諾或者拉尼娜,它能對咱們國家或者全球氣候有多大影響?現在大家已經總結出來一些規律,但不見得那么可靠。比如說厄爾尼諾最強的時間是在冬天,12月、1月,如果冬天出現了厄爾尼諾,來年的夏季長江流域就容易有洪水,好像規律性還不錯,但實際上并不是這樣。1998年長江流域的大洪水是遵從這一規律的一個典型例子,但也有不遵從這一規律的,這就是氣候預測的復雜性所在。

NBD:想回到你個人身上。從事氣候研究這么多年,在研究氣候學科時感受到的價值是什么?

胡永云:這是一個好問題,其中也涉及青年人的專業選擇。大家在中學階段就對數學、物理、化學、生物這種基礎學科有所了解,但大氣科學是小眾學科,專業性又比較強,怎么讓學生認識到這門學科的重要性,對我們也是一個挑戰。

2021年的諾貝爾獎物理學獎頒給了揭露氣候變化奧秘的三位獲獎者,這三人中除了一位理論物理學家,另外兩位都是做氣候研究的。我想,他們當初從事氣候研究的時候也秉持著一個共同理念,就是這個學科與人類生活密切相關,做的事情是能造福全人類的。“兩位氣候學家發展了一系列工具,幫助我們更好地量化氣候變化,更可靠地預測全球變暖。”這是諾獎對其二人貢獻的評語。在數學和物理的基礎之上,氣候學家能做出造福全人類的研究,我想這個學科的重要意義就是在此。

停用氟利昂 南極臭氧空洞得到修復

南極上空的臭氧層空洞終于開始“修復”了。一項新研究記錄了南極上空臭氧水平的增加,表明30多年前簽署的限制使用氟利昂等產品的協議正發揮著積極的作用。這是對人類很大的鼓舞,而氣候變暖的修復卻沒那么容易,其中最核心的是經濟因素。

NBD:南極的臭氧空洞是過去很多年大家非常關注的話題,隨著人類停用氟利昂,南極臭氧層空洞已有逐步恢復的趨勢。對于全球變暖,我們已知溫室氣體是重要影響因素,是不是意味著只要我們能夠控制溫室氣體,全球變暖就一定可以得到控制?

胡永云:氟利昂是一種空調制冷劑,由杜邦公司在20世紀50年代開始制造生產。人類大規模使用后,排放的氟利昂造成大氣中的臭氧含量下降,南極上空臭氧層出現空洞。停用后,臭氧洞開始恢復,當然這也需要時間,徹底恢復可能要幾十年后。

但氟利昂是一種特殊用途的工業制造品,用量也沒有那么巨大。只要我們找一個替代物做制冷劑,停用它對整個商業或者經濟的影響不是很大。

而全球變暖主要原因之一是人類燃燒化石燃料,即煤、石油所排放的溫室氣體,這個量是巨大的,所涉及的商業利益也是巨大的,所以可以想象,減排溫室氣體對世界范圍的經濟影響也會非常大。

臭氧洞的修復是一個國際公認的成功典范,意味著人類可以通過改變自己的行為保護氣候環境。但全球變暖涉及的影響層面更多更大,這是為什么IPCC每隔5~6年就要給出評估報告,各國政府總是在一起開會討論,就是因為這件事做起來難度大得多。

我覺得中國在這方面做得不錯,這些年風能、太陽能等清潔能源的發展進步非常大。

NBD:具體到個人,為修復氣候變化,我們可以做哪些事情來減少碳排放?

胡永云:簡單來說,少開車、坐地鐵、坐公交,肯定能減少很多汽油的消耗量。我去以色列時,因為那邊沙漠多,他們建房子時就在房頂上造太陽能光板,用太陽能給自家供電,如果電用不完,也可以并到太陽能光網上去,獲得一定的報酬。我覺得很多小區建房子時,也可借鑒此思路,多使用太陽能,對火力發電消耗就會大大減少。

現在我也關注到,有些家庭會自己裝個小太陽能板,可以輔助照明。有的路政也會在路邊路燈上裝太陽能板來照明。相比風能發電,太陽能相對更容易安裝,畢竟到處裝風車,顯然也不是那么合適。中國北方整體晴朗天氣相對較多,如果裝上太陽能,哪怕只是自己家里樓頂上裝幾塊,就可以供家里至少幾盞燈的照明,雖然不足以完全替代火力發電,但能緩解不少化石能源發電的壓力。

封面圖片來源:受訪者供圖

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