3.氣候變化對寧夏生態環境及經濟社會發展的影響及脆弱性評估

3.1　寧夏自然生態環境狀況

寧夏回族自治區位于我國大陸的西北腹地，地處我國地質、地貌“南北中軸”的北段，在華北陸塊、阿拉善地塊與祁連山褶皺之間，高原與山地交錯帶，大地構造復雜。從西面、北面至東面，由騰格里沙漠、烏蘭布和沙漠和毛烏素沙地相包圍，南面與黃土高原相連。地形南北狹長，地勢南高北低，西部高差較大，東部起伏較緩。從地貌類型看，南部以流水侵蝕的黃土地貌為主，中部和北部以干旱剝蝕、風蝕地貌為主。按地表特征，還可分為南部暖溫帶平原地帶，中部中溫帶半荒漠地帶和北部中溫帶荒漠地帶。在中國自然區劃中，寧夏跨東部季風區域和西北干旱區域，西南靠近青藏高寒區域，大致處在我國三大自然區域的交匯、過渡地帶，是我國西北地理環境敏感性和脆弱性較強的區域之一。

寧夏屬于大陸性氣候，區域干旱少雨，蒸發強烈，水資源非常短缺，干旱極其嚴重，人均水資源占有量198m3，僅為黃河流域的1/3，全國的1/12；人均水資源可利用量670m3，僅為全國平均值的1/3，多年平均降水量289mm，不足黃河流域平均值的2/3和全國平均值的1/2，但年平均蒸發量卻高達1200多mm，是降水量的4倍多，屬于我國水資源嚴重短缺地區之一，干旱災害極其嚴重，基本是十年十旱。

荒漠化危害嚴重。截至2009年，寧夏荒漠化土地面積289.88萬公頃，占全區總面積的43.7%，其中沙化土地面積116.26萬公頃，占全區總面積的17.5%，全區長期飽受風沙的危害。

植被覆蓋率低，生態環境惡劣，土地生產力低下，水土流失劇烈，旱災頻繁，土地生態系統服務功能弱。2010年，寧夏森林覆蓋率僅為11.4%，大大低于全國水平；人均土地面積13.3畝，但受氣候條件和地質條件的制約，土地產出能力低，特別是中南部地區更為嚴重，如南部丘陵山區川塬地面積不及總耕地面積的10%，有效灌溉面積僅占8.7%。人類活動使原本就脆弱的生態環境更加惡化。

此外，由于寧夏地形地貌復雜，氣候惡劣，除干旱外，還經常受到沙塵暴、低溫冷凍、冰雹、洪水、山體滑坡和病蟲害等多種自然災害的侵襲，并呈現出長期性、季節性和地域性的發展趨勢，使得寧夏自然地理環境脆弱性增強。

氣候變化加大了寧夏自然生態環境的脆弱性，使寧夏對氣候變化的敏感性進一步增強。隨著氣候變暖，氣溫升高，作為寧夏主要灌溉水源的黃河來水量不斷減少，降水量多年來也呈現下降趨勢，這些將使寧夏水資源更加短缺，水資源供需矛盾更加凸顯；同時伴隨著氣溫升高，地表蒸發量增加，使干旱區域呈擴大趨勢，寧夏大部分地區出現秋冬春三級連旱甚至有些地區全年干旱的情況，土地荒漠化威脅加大，水土流失嚴重，農業災害增加，貧困加劇。

3.2　氣候變化對寧夏水資源的影響及脆弱性

3.2.1　近50年水資源量呈減少趨勢

近50年來寧夏氣候和水資源觀測數據發現，氣候變化對寧夏水資源有很大的影響，水資源總量呈減少趨勢，且減少幅度大于降水量減少幅度。

寧夏近50年來年平均降水量總體呈減少趨勢，20世紀90年代是降水量減少幅度最大的時期。地表水徑流量變化與降水量變化具有一致性，呈明顯減少趨勢，地表水徑流量近10年較多年平均值減少25.34%。90年代明顯減少為偏枯年；2000年以后顯著減少為枯水年。從區域看，受氣溫升高和降水變化，北部引黃灌區地表徑流呈增加趨勢，中部干旱帶、南部山區地表徑流量呈減少趨勢。

從ACCC寧夏項目研究的三大流域來看，清水河流域降水減少了4.4%～15.2%，水資源量減少25.1%；葫蘆河流域降水減少了2.0%～11.6%，水資源減少57.0%；涇河流域降水減少了1.4%～4.0%，水資源量減少11.7%。

3.2.2　未來寧夏水資源供需矛盾進一步加大

根據中國農業科學院環發所提供的區域氣候情景數據（2011.1.10）預測，未來寧夏水資源地區分布和年際變化更加不均，水資源供需矛盾進一步加劇。

降水量微增，北增南減。研究發現，受未來氣候變化影響，寧夏未來的降水量呈增加趨勢，但南北降水量變化方向不一致，北部降水量有增加趨勢，而南部有減少的趨勢，中部降水量變化較小；其中，寧夏南部2010～2040年，降水量減少5mm，2040～2070年減少10mm，2070～2100年減少15mm；寧夏北部同期降水量分別增加10～18mm，15～28mm，15～35mm。降水量年際變化增大，特大干旱與大豐水年極端氣候出現頻率增加，也意味著隨氣候變化今后寧夏干旱及洪澇災害頻率增加。寧夏山區農業生產、生活對氣候的依賴性較大。降水量的不穩定，使雨養農業收成沒有保證，旱災頻頻發生。

徑流量減少。由于氣溫升高和降水變化，未來寧夏地表徑流變化為北部引黃灌區呈增加趨勢，中部干旱帶、南部山區呈減少趨勢，減少幅度大于引黃灌區的增加幅度。其中，北部引黃灌區地表徑流2040s增加2%～5%，2070s增加2%～7%，2100s增加2%～9%；南部山區地表徑流2040s減少5%～10%，2070s減少8%～15%，2100s減少10%～20%。

未來氣候變化將對寧夏水資源產生較大的影響：從近期看，到2020年全區需水總量將達到85億多立方米，而供水量僅75億多立方米，缺口達15%以上。從長遠看，未來50～100年，多年平均徑流量在寧夏的中南部可能明顯減少，寧夏中南部地區水資源供需矛盾可能進一步加大，人均水資源短缺矛盾將加劇，人畜飲水安全問題不容忽視，氣候變化還將進一步增加寧夏南部干旱災害發生的概率。

3.2.3　氣候變化加劇了寧夏水資源脆弱性

寧夏是水資源嚴重缺乏的地區，水資源脆弱性強。項目研究選取天然脆弱性指標、當地水資源脆弱性指標、適應后脆弱性指標三大指標綜合考察寧夏水資源脆弱性。用天然脆弱性指數與當地水資源脆弱性指數的積來評估天然水資源脆弱性。

研究發現，寧夏天然水資源的脆弱性在中部干旱帶最嚴重，北部引黃灌區次之，南部山區較好。實施引調水工程后，北部引黃灌區脆弱性最低，中部干旱帶次之，南部山區脆弱性較高。氣候變化加劇了寧夏水資源脆弱性。（見下表）

3.3　氣候變化對寧夏農業的影響及脆弱性評估

農業是對氣候依賴最強和對氣候變化最敏感的生產領域之一。氣候變暖對農業生產既有不利的影響，又有有利的影響，但從總體上看，負面影響大于正面影響，氣候變化增加了農業的不確定性，農作物產量波動大，嚴重威脅糧食安全。

3.3.1　近五十年氣候變化對寧夏農業的影響

（1）對農業的不利影響。

氣候變暖使干旱化趨勢加劇。受氣候變化影響，寧夏干旱頻次增加范圍擴大。近50年有32年發生干旱，寧夏400mm等雨量線南移了50公里，干旱面積呈擴大化趨勢，寧夏全區共有易旱、重旱市縣區12個，占全區總面積約3/4。農業干旱風險加大，中南部地區幾乎是“十年十旱”，山區旱作農業產量低而不穩狀況進一步惡化。

農作物水分供需矛盾增加。近年來寧夏農業灌溉水源黃河流域主要來水量逐年減少，2006年以來，農業用水量減少6.05億立方米，導致灌溉困難，農作物減產。氣候變暖使寧夏春小麥、玉米、水稻、馬鈴薯等主要作物播種期、收獲期提前，作物生育期（4～9個月）需水量增加，而降水量卻減少，使作物水分供需矛盾加劇，對小麥、玉米、馬鈴薯等糧食生長和產量不利。

氣候變暖加重了農業氣象災害。氣候變暖使寧夏干旱常態化，對農業環境、農業設施、農業收入都會造成毀滅性破壞。據《寧夏水旱災害》統計，寧夏水旱災害每年平均損失3.5億元左右，旱災造成直接經濟損失占70%以上。1991～2010年間，全區干旱累計造成糧食減產22.66億公斤，農業總損失近30多億元。局域性暴雨、冰雹、強霜凍天氣每年都給農業生產造成巨大損失。

氣候變暖增加了農業病蟲害威脅。暖冬成為許多動植物病害多發、頻發和重發的直接誘因。春季降水減少，使麥蚜蟲、玉米葉螨蟲、枸杞蚜蟲等旱生蟲害始發期提前、危害期延長、種群數量增多，對農作物的生長發育、產量和品質都產生了極大的負面影響，也增加了農業病蟲害防治難度。據統計，2010年農作物病蟲害發生的種類較十年前增加了45%，發生頻率提高了68%，危害的面積由2500萬畝次增加到4000萬畝次。

（2）對農業的有利影響。

氣候變暖，為寧夏“冬麥北移”創造了可行性條件，延長了作物生長季，據統計，全區平均生長季由20世紀60年代的233d增加至2010年的248d，大大提高了土地利用率，有利于復種黑麥、燕麥、大麥、草高梁等牧草，發展冬季高效畜牧業，也擴大了玉米、水稻等農作物種植區；還有利于大力發展高效設施農業和葡萄、枸杞等特色農業。同時，冬季氣溫的明顯升高，為寧夏中南部山區發展設施農業提供了條件。

3.3.2　未來氣候變化對寧夏農業的影響

未來氣候變暖使農業生產成本和風險隨之增加。隨著未來氣候變化，寧夏農作物品種、種植方式、田間管理措施若都保持不變，水稻單產將適度增加，玉米單產短期內增產，本世紀50年代后會下降，春小麥單產將大幅下降，馬鈴薯單產呈下降趨勢。

3.3.3　農業災害風險分析及干旱脆弱性評價

寧夏氣象局氣象研究所采用Downing（1999，2000）提出的風險評價模型（風險=危險性×脆弱性）進行了寧夏干旱風險評價。

（1）農業致災因子危險性評價。研究采用年平均降水量、降水變異系數和干旱發生頻率三要素，利用層次分析法、數據歸一化法對寧夏農業致災因子危險性進行評價得出：干旱極度危險區主要分布在引黃灌區周邊荒地、中部干旱帶上；干旱高危險區分布在麻黃山、海原大部和彭陽；干旱中度危險區一般區分布在西吉、固原中北部和引黃灌區的惠農北部；干旱低危險區分布在引黃灌區、揚黃灌區和涇源陰濕區，干旱無危險區分布在涇源和原州區南部。

（見圖1）

（2）農業承災體脆弱性評價。

本研究綜合農業經濟脆弱性、人口脆弱性、作物脆弱性和抗災措施對寧夏農業干旱承災體脆弱性進行綜合評價，根據PPE模型計算結果，寧夏全區脆弱性等級為Ⅳ，屬于高度脆弱區，銀川市農業屬于低脆弱區，南部山區整體屬于高度脆弱區。銀川市三區、永寧縣、賀蘭縣、大武口區、青銅峽市、中寧縣農業屬于低脆弱區，農業收入高、保灌面積大，水田比重高。平羅縣、惠農區、利通區、沙坡頭區、靈武市屬于中度脆弱區。海原、西吉、同心、原州區處于強脆弱區，保灌面積小、農業產值低、秋糧單產水平低，高脆弱區抗災能力弱，農業生產水平偏低，農業投入少，抗逆能力弱。綜合因素使這一地區農業極度脆弱。

（3）農業干旱風險評價。

根據寧夏各市縣（區）致災因子危險性和承災體脆弱性評價結果計算得出，寧夏各地干旱風險差異很大，同心、海原處于極度干旱風險區，屬于高風險區的依次是鹽池、靈武、沙坡頭區、西吉、惠農、原州區，處于中度風險區的是平羅、中寧、吳忠、賀蘭、隆德、青銅峽、永寧；涇源和銀川處于弱干旱風險區。由此可見，極度干旱區都集中在中部干旱帶，且該地區干旱風險呈加重趨勢，引黃灌區山區面積較大的縣區及南部的原州區、西吉縣干旱風險較高，因此農業風險很大，農業產量和產值低而不穩（見圖2）。

3.4　氣候變化對寧夏荒漠化的影響及脆弱性評價

3.4.1　氣候變化對寧夏荒漠化的影響

氣候變暖加重寧夏荒漠化威脅。寧夏是全國生態系統最脆弱的省區之一，據相關研究結果顯示，氣候變暖，蒸發量相應加大，如果降水量不明顯增加，將會使農牧交錯帶南移，這雖然可增加草原的面積，但潛在的沙漠化風險也同時增加。過去50年，隨著氣溫不斷升高，降水減少，蒸發量增加，寧夏400mm等降水線南移了50公里，使干旱面積擴大，加之人類不合理的開采活動，使寧夏中部干旱帶和綠洲邊緣沙漠化發展迅速，風沙肆虐，1960～1998年寧夏荒漠化面積呈擴大化趨勢，年均增加2.65萬公頃；同時，寧夏中南部黃土丘陵地區是全國水土流失最嚴重的區域之一，氣候變暖，持續干旱后突降暴雨極大地加重了該地區的水土流失，嚴重威脅著生態安全。

氣候變暖使寧夏草原退化風險加大。氣候變暖對物種多樣性造成不同程度的威脅，湖泊和濕地將加速萎縮，旱區面積擴大，草原面積減少。相關資料顯示，寧夏草原植被構成中，優質牧草所占比例呈下降趨勢，特別是豆科牧草所占比例明顯減小，植被群落結構有可能發生變化，草原退化風險加大。

氣候變化增加了荒漠化防治難度。受寧夏氣溫升高，降水減少的影響，1960～1998年寧夏荒漠化面積年均增加2.65萬公頃，盡管經過艱辛的探索和努力，1999年荒漠化總面積開始減少，但截至2009年，仍有荒漠化總面積289.9萬公頃，占全區總面積的43.7%，高于全國27.3%的平均水平，全區仍有13個縣、300多萬人口長期飽受風沙的危害，每年因荒漠化造成的直接經濟損失達2000多萬元，每年輸入黃河的泥沙近1億噸。基于荒漠化監測數據分析預測，未來寧夏荒漠化面積總體上會先減少后保持穩定，其中2011～2030年年均減少0.5萬公頃，后期變化不大，荒漠化面積最終會保持一定的比例，無法從根本上消除。氣候變暖使荒漠化防治工作面臨更加復雜的局面、更加繁重的任務。

3.4.2　寧夏生態系統脆弱性評價

ACCC寧夏項目參照國務院《省級主體功能區劃分技術規程》，采用沙漠化脆弱性、土壤侵蝕脆弱性和土壤鹽漬化脆弱性三個因子，對寧夏21個市縣區（除惠農區）生態系統脆弱性進行評價，研究結果顯示：海原縣、原州區、彭陽縣和西吉縣4縣區屬脆弱地區，大武口區、平羅縣、銀川市三區、青銅峽市、沙坡頭區、中寧縣、涇源縣9市縣區屬略脆弱地區，靈武市、鹽池縣、紅寺堡區、同心縣、隆德縣5市縣區屬一般脆弱地區，賀蘭縣、永寧縣、利通區3縣區屬不脆弱地區。研究還顯示，北部引黃灌區存在一定的鹽漬化問題，其中平羅縣和大武口區最為嚴重；中部地區主要是沙漠化，其中靈武市、鹽池縣最為嚴重；南部山區主要是土壤侵蝕，其中彭陽縣、海原縣、原州區和西吉縣最為嚴重。由此可見，寧夏生態系統原本就十分脆弱，氣候變暖和大量不合理的人類活動將可能加速生態系統惡化（見圖3）。

3.5　氣候變化對寧夏中南部地區貧困人口生計的影響

寧夏中部干旱帶和南部山區是寧夏自然生態脆弱區域和氣候敏感度極高的區域。由于干旱嚴重，災害頻繁，該地區被聯合國糧農組織稱為“不適合人類生存的地方”，氣候變化進一步加劇了這一地區生態環境的脆弱性和貧困程度。

氣候變化加劇了寧夏中南部地區區域性缺水問題。寧夏中南部地區可利用水資源量只有4.89億m3，僅為全區可利用水資源量的1/10，按照當地水資源承載力計算，2010年超載32萬人。未來50～100年，受氣候變化影響，中南部地區水資源將面臨降水量和地表徑流量雙下降的重大挑戰，極端氣候事件加速了水利設施的破壞，人畜飲水安全形勢更加嚴峻。

極端氣候事件加劇了寧夏中南部地區的貧困。寧夏中南部地區農業靠天吃飯，氣候容量有限，人口超載嚴重，按照聯合國干旱半干旱地區人口密度標準，目前該地區人口超載154萬。1950年代以來，南部山區多年平均糧食畝產量最高40公斤左右，隨著氣候變暖，干旱加劇，水土流失嚴重，土壤更加貧瘠，糧食畝產量呈遞減趨勢，僅為20～30公斤，大旱年份顆粒無收，農民溫飽都難以解決。

未來氣候變化將增加移民需求。寧夏中南部地區貧困的核心因素是人口與資源不相適應，按照聯合國干旱半干旱地區人口密度標準，寧夏中南部地區人口超載154萬，在未來氣候變化影響下，該地區人們生活和生產條件更加惡劣，生態環境承載力將進一步下降，必然加深中南部地區生態脆弱和人口貧困程度，貧困人群移民的愿望會更加強烈，中南部地區需要搬遷移民的規模和移民資金都將會擴大。ACCC寧夏項目研究測算，寧夏按照目前在“十二五”時期移民34.6萬人后，還需移民約42萬人，需要移民資金約250億元。

3.6　氣候變化對寧夏其他領域的影響

3.6.1　對旅游業的影響

氣候變化對寧夏旅游業的影響可以說是有利有弊。從不利的方面看，一方面，氣候變化將對寧夏旅游資源產生不利影響。全球氣候變化會導致寧夏許多類型旅游資源的數量、質量及其空間分布等方面發生變化，尤其是水域類（沙湖等）、自然類（賀蘭山、六盤山森林公園等）和建筑遺址人文類（西夏王陵等）旅游資源本身受到干旱、風蝕等威脅。另一方面，氣候變化將嚴重影響寧夏旅游業的經濟效益。暴雨、洪澇、沙塵暴等極端氣候事件不但會直接導致旅游業難以開展，旅游經濟效益也就無從談起，而且會大大增加旅游基礎設施的維護成本，削減旅游經濟收益。

從有利的方面看，寧夏旅游業的季節性很強，多數景區受季節影響約束大，冬季是旅游淡季，氣溫升高，可以相應地延長寧夏的旅游適宜期，增加寧夏旅游業收入。

3.6.2　對人民群眾身體健康的影響

干旱、沙塵暴等極端天氣事件的發生會直接導致人民群眾呼吸道疾病、胃腸道疾病和一些疑難雜癥患病率升高，甚至死亡率增加。同時，由干旱、沙塵暴等災害造成的農作物產量下降，還會導致饑餓和營養不良等風險發生，尤其在人口較多、水資源極其短缺的寧夏中南部地區風險陡增。

氣候變暖可使空氣中的某些有害物質，如真菌孢子、花粉和大氣顆粒物濃度隨溫度和濕度的增高而增加，使人群中患過敏性哮喘、呼吸道疾病、風濕病的發病率增加。此外，氣候變暖有可能助長禽流感、牲畜口蹄疫等疾病的發生和傳播，影響人民群眾的健康。