人类活动，成为全球变暖的主因——访原国家气象局局长、中国科学院院士秦大河

本刊记者 蓝颖春

原国家气象局局长、中国科学院院士秦大河

近年来，由于全球变暖造成极端性天气气候事件和气候灾害日益频发，气候风险日益加剧，给人类的经济社会发展带来了严重影响。地球为何变暖速度加快？气候变化又将如何影响我们的生活？为此《地球》记者采访了原国家气象局局长、联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）第一工作组的联合主席、中国科学院院士秦大河。

《地球》：近日，政府间气候变化专门委员会（IPCC）第五次评估报告出炉，请您谈谈这次评估报告中对气候变化有哪些最新的研究成果？

秦大河：与2007年发布的第四次评估报告（AR4）相比，新的评估报告认为，气候变化要比原来认识到的更加严重，而且有95%以上的把握认为气候变化是人类行为造成的。报告指出气候变暖非常明确，1950年以来的气候变化甚至是千年以来所未见。从有详细气象记录以来的1850年代开始，刚刚过去的三个十年每一个都刷新了气温最高的纪录；1983年～2012年这三十年可能是北半球自1400年以来最热的三十年；1880年～2012年，全球海陆表面平均温度呈线性上升趋势，升高0.85℃；2003年～2012年平均温度比1850年～1900年平均温度上升0.78℃。

由于各种因素的影响，气候会显现出年代际和年际差异，短期的气候趋势对起始年和终止年的选择很敏感,一般不能反映长期的气候趋势，所以气候变化研究一般要基于30年及以上的变化趋势。比如，过去15年（1998年～2012年）正好开始于一个强厄尔尼诺年，且受到太阳周期处于下行期、火山喷发、海洋热量重新分布等因素的影响，平均升温速率为每10年0.05℃，比1951年以来的平均升温速率（每10年上升0.12℃）要小。这就回应了对全球变暖是否客观存在的质疑和对近年来变暖趋势减弱的疑问。

虽然普通人对地表平均气温的升高更加感兴趣，但是事实上，吸收最多新增热量的是海洋，因为地球表面大部分被海水覆盖且海水比热容更大。从1971年到2010年，积累的热量有90%被海水吸收，其中700米深度以内的上层海水吸收了60%，75米深度以内的浅层海水平均温度在1971到2010年间以每10年0.11℃的速率上升。冰川融化和海水温度升高引发的热膨胀导致了海平面的上升。从1901年到2010年，全球平均海平面上升了0.19米，平均每年1.7毫米；1971年到2010年间平均速度达每年2.0毫米；1993年到2010年间平均速度则达到每年3.2毫米。海平面上升的速度在加快。

大气中温室气体浓度的上升也同时被观测到。2011年，大气中CO2浓度达到391ppm，比工业化前的1750年高了40%。化石燃料使用以及水泥行业总共排放了3650亿吨碳，同时森林减少以及其它土地用途改变排放了1800亿吨碳。仅2011年，化石燃料燃烧就排放了95亿吨碳。除了存留在大气中的2400亿吨碳外，陆地生态系统吸收了1500亿吨碳，海洋吸收了1550亿吨碳。工业化时代以来，海水的pH已经下降了0.1，即海水中氢离子浓度升高了26%。

另外两种主要温室气体，甲烷（CH4）和一氧化二氮（N2O）浓度分别达到1803 ppb和324 ppb，分别比工业化前高了150%和20%。目前这三种温室气体的浓度都达到八十万年以来的最高值。上世纪温室气体浓度的增加速率达到过去2.2万年来的最大值。

《地球》：人类活动如何加剧了全球气候变暖？

秦大河：在给出全球变暖的证据后，报告探讨了全球变暖的原因。与1750年相比，2011年人类活动造成的辐射强迫达到2.29W/m2，比AR4中对2005年的评估高了43%。其中温室气体（二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、卤代烃等）排放贡献了3W/m2，而仅二氧化碳的排放就贡献了1.68W/m2。云雾和黑碳气溶胶等贡献了-0.9W/m2。相比之下，太阳活动变化（贡献0.05W/m2）和火山喷发（仅在个别年份有影响）等自然因素的影响微乎其微。

在1951年～2010年间，温室气体的排放贡献了地表平均温度升高中的0.5℃～1.3℃；其他的人为影响，如气溶胶的增加等，贡献了-0.6℃～0.1℃；各种自然因素的影响在-0.1℃～0.1℃之间。

全球水循环的变化、冰雪的消融、海平面升高和某些极端天气的变化也与人类活动关系紧密。未来人类将采取大力减排措施，使得辐射强迫在21世纪达到顶峰并下降。尽管如此，到2100年大气中CO2浓度仍将达到421 ppm；而在完全不采取减排措施的RCP8.5情况下，21世纪辐射强迫将持续上升，到2100年CO2浓度将达936 ppm。

CO2的累计排放量对21世纪末及以后的气候影响巨大，因此有效而持续的温室气体减排措施迫在眉睫。使人类停止排放CO2，全球变暖带来的许多影响，如地表平均温度处于高位、冰川的损失、海平面上升等仍将持续多个世纪。21世纪全球平均气温增幅可能超过1.5℃乃至2℃（相比于1850年～1900年），并且升温过程不会在2100年终止，只有在实现减排力度最大的RCP2.0情况下才有较大可能抑制全球变暖的趋势并把升温控制在2℃以内。

就我国而言，2011年中国国民生产总值约占全球的10%，但是一次性能源消费总量达到了34.8亿吨标准煤，约占全球能源消费总量的20%，是世界第一。与能源有关的CO2放占全球排放总量的1/4，比美国高30%，是世界第一。2012年全球CO2排放大概360亿吨，其中中国大概80亿吨，占28%。美国16%、欧盟11%、印度7%。发展中国家如中国，人均排放量已经有所增加，中国平均每人排放6.6吨。而全球的平均量是4.8吨，我们已经超出了世界人平均碳排放量。由于中国是以煤为主要能源的能源型国家，我们长期以来用煤作为能源占70%左右。煤这种能源对温室气体效应和对环境污染的贡献比其他能源都大。

《地球》：气候变化对人类有哪些影响?我们又该如何来应对?

秦大河：气候变化除了给人类的农业生长带来危害，使粮食减产外，现在又多了一个雾霾天气。中国去年和今年雾霾天气的大暴发众所周知，我们身受其害。大家都知道空气污染是一个很大的危险，今年3月15日，世界卫生组织发布的数据表明，2012年全球各地因空气污染导致死亡的人数约有700万人。这相当于全球每8个死亡的病人中就有一名与空气污染密切相关，并且主要集中在太平洋和东南亚地区。雾霾对人们健康造成极大危胁引起了各国政府和人民群众高重的重视。

我认为雾霾影响健康、影响生产，影响交通、影响社会稳定，当然是一种灾害。我们国家减灾委员会应当密切关注。我特别强调的是，治理雾霾和应对气候变化方向是完全一致的。我国前总理温家宝曾经表示，中国以2005年为基准到2012年的碳排放要减少40%～45%，这确实是要我们下大功夫。我认为气候变化也好，雾霾也好，都要以高技术的发展来提升应对能力。还有很重要的一点，就是要和社会管理体系相结合。科学与社会相结合是应对气候变化、防止大气污染、治理大气污染以及减轻自然灾害的重要一个环节。