1.4.2 氣候變化對全球的影響

氣候系統(tǒng)的某些成員的變化可能主要發(fā)生在某個區(qū)域，但是其范圍可能達(dá)到1000km以上的次大陸尺度，會對半球甚至全球的氣候造成影響，對于這種可能發(fā)生本質(zhì)性變化的氣候成員一般稱之為臨界成員，這些成員往往對氣候變化更為敏感。作為臨界成員通常要滿足四個條件：一是有一個閾值參數(shù)；二是這個參數(shù)與人類活動導(dǎo)致的氣候變化有關(guān)；三是這個參數(shù)一旦達(dá)到某個臨界點(diǎn)，該氣候成員狀態(tài)將發(fā)生質(zhì)的變化；四是這種變化將對自然系統(tǒng)和社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)產(chǎn)生重要影響。地球系統(tǒng)中有17個這樣的氣候敏感成員，分別是：北極夏季海冰、格陵蘭冰蓋、海洋甲烷水合物、多年凍土、喜馬拉雅冰川、南極西部冰蓋、大西洋經(jīng)向翻轉(zhuǎn)環(huán)流、北美西南部干旱、印度夏季風(fēng)、西非季風(fēng)、厄爾尼諾-南方濤動（ENSO）變化、北半球（北美）森林、北半球（歐亞大陸）森林、亞馬遜森林、冷水區(qū)珊瑚礁、熱帶珊瑚礁、南大洋海洋生物碳泵。其中，前6個屬于冰凍圈氣候要素，中間5個屬于大氣和海洋環(huán)流氣候要素，最后6個屬于生物圈氣候要素。

在這些已知的全球氣候敏感成員中，已有9個被激活，包括亞馬遜森林經(jīng)常性干旱，北極海冰面積減少，大西洋環(huán)流自1950年以來放緩，北美的北方森林火災(zāi)和蟲害，全球珊瑚礁大規(guī)模死亡，永久凍土層解凍，格陵蘭冰蓋加速消融和失冰，南極西部冰蓋加速消融和失冰，南極洲東部加速消融。上述敏感成員之間存在關(guān)聯(lián)，它們被激活將導(dǎo)致氣候效應(yīng)的正反饋機(jī)制發(fā)生作用。

對于這些成員的變化變量、影響參數(shù)、閾值點(diǎn)和影響程度的認(rèn)識有些已經(jīng)比較清楚，如格陵蘭冰蓋，主要變量為冰量，影響參數(shù)為溫度，臨界點(diǎn)為3℃，時間范圍為大于300年消融，將使全球海平面高度上升2～7m。但有些成員變化的機(jī)理則尚不清楚，如ENSO在氣候變暖下是強(qiáng)度變化增大，還是厄爾尼諾或拉尼娜事件發(fā)生的頻率會改變。

冰面融化降低地球的反射率進(jìn)而導(dǎo)致地表溫度上升、海平面上升、海洋生物死亡、海洋和大氣循環(huán)模型遭到破壞，這些變化又影響了全球的溫度和降雨量，氣候的改變可能導(dǎo)致森林死亡從而釋放大量溫室氣體，引發(fā)地球上多個系統(tǒng)可能由碳匯變成碳源。這些敏感成員一旦被突破還將觸發(fā)一系列的級聯(lián)效應(yīng)，進(jìn)一步加劇氣候變化，推動更多敏感系統(tǒng)越過臨界點(diǎn)，增加對人類生存與文明的威脅。

全球氣候持續(xù)變暖，較高的溫度將使冰川雪線上升，全球范圍內(nèi)冰川大幅度消融，許多區(qū)域的冰川持續(xù)退縮。1979～2019年北極海冰范圍呈顯著減少趨勢（見圖1-15），其中9月海冰范圍平均每十年減少12.9%；2006～2015年全球山地冰川物質(zhì)損失速率達(dá)1230±240億t/年，物質(zhì)虧損量較1986～2005年增加了30%左右。

1901～1990年全球平均海平面每年上升1.5mm，1993～2019年全球平均海平面上升率為3.2mm/年?！稓夂蜃兓械暮Ｑ蠛捅鶅鋈μ貏e報告》顯示，自20世紀(jì)以來，全球海平面上升了15cm。近幾年，海平面上升速度已經(jīng)達(dá)到了歷史最高值—3.6mm/年。如果不加以控制，到21世紀(jì)末，海平面有可能上升60～110cm。到2300年，海平面可能會上升到3m以上，這取決于溫室氣體排放水平和南極冰蓋的反應(yīng)。海平面升高，使一些海岸地區(qū)被海水淹沒，部分地區(qū)將不再適合人類居住。有分析表明，如果海平面上升30～50cm，全球超過10萬km的海岸線將受其影響，珠江三角洲和孟加拉國的恒河三角洲處境尤為堪憂；如果海平面升高大于50cm，超過50萬km2的土地將受到影響，斐濟(jì)和馬爾代夫等國的領(lǐng)土將所剩無幾，孟加拉國、印度和越南的部分領(lǐng)土也將被淹沒。

海洋溫度升高，海水酸化。珊瑚蟲與其體內(nèi)的腰鞭毛蟲藻失去共生關(guān)系，喪失原有的美麗的色彩，導(dǎo)致珊瑚白化死亡現(xiàn)象（見圖1-16），珊瑚覆蓋面積減小，珊瑚礁群落生物多樣性受到很大威脅。有研究表明，隨海表水溫上升，鯨類在低緯地區(qū)的分布范圍減小，一些魚類種群分布趨向于高緯度或深海水域。這打亂了原有海域和高緯度、深海海域的生態(tài)平衡，破壞生物多樣性。

高緯度地區(qū)和高海拔山區(qū)的多年凍土層也在變暖和融化。影響下游的徑流和水資源與水質(zhì)。

隨著氣候變暖，全球維持了億萬年的熱量平衡被打破，世界各地洪水、干旱（見圖1-17）、臺風(fēng)、酷熱等氣象異常事件頻發(fā)。世界上一些大河的徑流量在減少。部分生物物種的地理分布、季節(jié)性活動、遷徙模型和豐度等都發(fā)生了改變。科學(xué)家估計(jì)，被譽(yù)為“地球之肺”的貝倫-亞馬遜河三角洲，在幾十年內(nèi)，會因氣候變化使亞馬遜森林變成薩瓦納稀樹草原。

全球氣候變化會使全球氣溫和降雨形態(tài)迅速發(fā)生變化，造成大范圍的森林植被破壞，使許多地區(qū)的農(nóng)業(yè)和自然生態(tài)系統(tǒng)無法適應(yīng)或不能很快適應(yīng)氣候的變化，進(jìn)而影響糧食作物的產(chǎn)量和作物的分布類型，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受到破壞性影響。氣候變化能夠使小麥和玉米平均每10年分別減產(chǎn)約1.9%和1.2%，1961年以來的氣候變化，已經(jīng)使全球農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力下降了21%。可能引發(fā)了大范圍的糧食危機(jī)?！?019年全球氣候狀況聲明》顯示，2019年，全球“氣候難民”總?cè)藬?shù)接近2200萬。

《氣候脆弱性監(jiān)測》報告指出，全球氣候變暖正在使世界經(jīng)濟(jì)每年遭受約1.6%的損失。聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署發(fā)布的報告顯示，到2050年，發(fā)展中國家適應(yīng)氣候變化的成本可能將升至每年2800億～5000億美元。聯(lián)合國開發(fā)計(jì)劃署的資料則顯示到2030年，將有43個國家的國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）會受到全球變暖的直接影響，亞、非國家所受經(jīng)濟(jì)損失將尤其明顯。