欧洲成为全球气候变暖最快的大陆
2024-05-07张玉春刘大喜
张玉春,刘大喜
(1. 河北环境工程学院,河北 秦皇岛 066000;2. 河北科技大学 环境科学与工程学院,河北 石家庄 050000)
全球气候变暖已经成为全球公众广泛关注的热点问题,但很多人不知道的是,世界各地变暖的速率并不相同。一般而言,高纬度地区的气候变暖速率要高于全球平均水平。比如,科学家们就发现北冰洋大部分地区每10 年平均气温就升高0.75 °C,约为全球平均水平的4倍[1]。欧洲整体处于中高纬度,且紧邻北冰洋,因此变暖速率也高于其他大陆。2024 年3 月11 日,欧洲环境署发布的《欧洲气候风险评估》报告(以下简称《报告》)指出,欧洲气候变暖速率是全球平均水平的两倍,目前已经成为全球气候变暖最快的大陆[2]。
1 《欧洲气候风险评估》概述
2024 年3 月11 日,欧洲环境署发布了《欧洲气候风险评估》报告,对欧洲当前面临的生态系统、食品、健康、基础设施、经济和金融五大领域的36 项气候风险进行了详细阐释和分析。本节梳理和总结了其中的核心观点和结论,叙述如下。
1.1 欧洲气候变暖速度最快
全球气候变暖愈演愈烈,欧洲成为全球变暖速度最快大陆。人类过量的温室气体排放,导致目前地球处于前所未有的变暖趋势下。《报告》指出,2023 年(1—12 月)是全球近10 万年来最热的一年,地表平均温度比工业化前水平升高了1.48 °C,而2023 年2 月至2024 年1 月,12个月间全球平均气温比工业化前水平高出了1.5 °C[3],这两项数据意味着全球气候很快将会突破《巴黎协定》设定的气候目标。全球气候变暖加速,而欧洲大陆的变暖速度更快。《报告》指出,自20 世纪80 年代以来,欧洲大陆变暖速度约为全球平均水平的两倍,目前欧洲已经成为地球上变暖速度最快的大陆[2-3]。
1.2 欧洲面临36项气候灾害
除分析当前欧洲气候变暖形势外,《报告》还重点分析了当前欧洲面临的36 项气候风险(表1)。《报告》将这36 项风险划归到五大领域,分别为:生态系统、食品、健康、基础设施、经济和金融。同时,《报告》还提出了气候风险应对的五个行动等级,按行动紧迫程度由高到低依次为:迫切行动(A)、采取更多行动(B)、进一步关注和调查(C)、维持现有行动(D)、了解简报(E)[2-3]。此外,南欧是欧洲气候风险热点地区,因此《报告》在部分气候风险中单独列出了南欧地区所面临的行动等级。
表1 欧洲气候风险列表
综合来看,在36 项气候风险中,有21 项需要采取更多行动(行动等级B),其中8 项尤为迫切(行动等级A)。此外,《报告》还指出气候风险的严重等级并不是一成不变的,一些气候风险目前的危害程度是 “实质性” ,但预计到21 世纪中叶,将上升为 “严重性” ,到21 世纪末,在高气候变暖情景将进一步上升至 “灾难级”[4]。因此,《报告》建议欧洲国家及早推出长期性气候应对政策,避免气候灾害走向失控局面。
具体而言,生态系统等五大领域面临的气候风险主要包括:
(1)生态系统。
生态系统领域的10 项气候风险中有3 项需要 “采取紧急行动” ,6 项需要 “采取更多行动” ,是五大风险领域中行动等级最高的一个。
海洋生态系统的功能受到气候相关驱动因素(例如海洋热浪、酸化和缺氧)和其他人为驱动因素(例如污染和富营养化、捕捞和海上活动的不利影响)的综合影响,因此面临的威胁尤其严峻。这些威胁会引发大规模海洋生物死亡事件,破坏海洋生态服务功能,加速生物多样性丧失。此外,海平面上升,风暴潮、洪水、海水侵蚀还严重威胁着沿海基础设施和海岸生态系统,给沿海社区带来较大风险适应需求。
欧洲陆地、淡水生态系统同样面临着巨大气候风险,这些气候风险包括:持续极端高温、频繁且长时间的干旱、森林火灾、降雨模式改变等。如果进一步叠加人类不合理的森林、土地和水资源开发利用行为,就可能引发大面积森林死亡、土壤退化和外来生物入侵等灾害。
森林是欧洲重要的碳汇资源,然而近十年来,受气候变化引发的重大山火、风暴、干旱、虫害等,致使欧洲一些国家的森林大面积死亡、退化,部分森林甚至变成了 “碳源” 。未来随着气候变暖,欧洲森林受到的气候影响将进一步加大,预计到2030 年,欧洲森林每年将减少310 吨二氧化碳碳汇,这对欧洲碳中和目标实现构成了一定威胁。
(2)食品。
作物生产是食品风险集群中最紧迫的一项,特别是南欧地区的作物生产风险严重程度已经达到临界水平。高温、干旱气候导致南欧地区连续多年出现农作物歉收。未来随着气候变暖加剧,特大干旱不仅会影响南欧农业生产,还会威胁当地的能源和饮用水安全。除干旱外,一些其他气象事件,如洪涝、晚霜,气候变化背景下的作物虫害等,也会对欧洲作物生产造成严重危害。
(3)健康。
气候变化对个人健康以及区域公共卫生健康系统都会产生较大负面影响。高温热浪气候会显著提升热应激、心脏病等疾病的死亡风险,是当前欧洲人民面临的最大、最紧迫的气候相关健康威胁。目前,南欧地区与高温相关的气候健康风险已达到了临界水平。因此,《报告》建议欧洲各国政府采取更多消暑降温举措,帮助人们抵御高温相关的健康风险。
高温、干旱引发的野火是人民健康的另一重要威胁。野火不仅会烧毁房屋,还会破坏与人们健康和福祉的关键基础设施。同时,山火造成的人员烧伤可能会给当地卫生系统造成短时压力和负担。
(4)基础设施。
基础设施极易受到气候风险影响,其中亟需评估和解决的风险包括极端降水、海平面上升、风暴潮、洪水等。这些灾害一方面会加速基础设施老化,削弱其抵御气候风险的能力,另一方面会破坏基础设施的基本服务功能,影响地区能源、水供应以及交通正常运行。未来,欧洲国家需要采取紧急行动确保关键基础设施具有长期抵御气候灾害的能力。
欧洲能源系统正面临多种气候风险考验,尤其是南欧地区风险等级极高。目前高温、干旱气候已经对南欧的能源生产、供应和高峰需求产生重大挑战,同时内陆和沿海洪水也对欧洲能源生产、分配和存储基础设施造成重大威胁。
(5)经济和金融。
气候变化也能引爆经济和金融领域的多种风险。破坏力强大的极端气候可能会导致欧盟国家税收减少,财政支出增加,信用评级下降,社会融资成本增加。为应对重大自然灾害,欧盟委员会于2003 年成立了团结基金(赈灾基金),但近年来欧洲洪水、野火灾害频发,导致基金超额认购,运营风险不断升高。欧洲团结基金曾被认为是欧洲凝聚力的体现,而气候变化正在冲击欧洲的团结机制。
欧洲财产和保险市场也面临着气候变化带来的巨大风险。气候风险恶化会在未来给人们造成更多物质和财产损失,进一步扩大现有社会保障缺口,加剧低收入家庭和其他弱势群体的脆弱性。
2 欧洲大陆加速变暖的原因
欧洲气候加速变暖的原因十分复杂,其背后既有人类温室气体过量排放的原因,同时又交织着地理、大气环流、洋流等多方面因素。具体原因如下:
温室气体浓度增加是欧洲气候加速变暖的根本原因。工业革命以来,人类大量使用化石能源,砍伐森林,破坏植被导致大气中温室气体浓度持续增加,最终导致了全球平均温度的持续增加。欧洲作为全球的一部分,必然会受到气候变暖这一全球趋势的影响。
欧洲加速变暖与欧洲所处的特殊地理位置有直接关系。这里我们要提到一个气象学名词——极地放大效应。极地放大效应是指在全球变暖的过程中,北极以及南极地区的气温上升速度显著高于全球平均水平的现象[5]。以往的研究认为,极地变暖速率约为全球平均水平的2 ~3 倍,但2022 年8 月,一篇发表在《通讯·地球与环境》杂志上的研究论文发现,1979—2021 年,北冰洋大部分地区每十年就升温0.75 °C,至少是全球平均值的4 倍,而在北冰洋的欧亚部分(邻近斯瓦尔巴和新地岛),其变暖速度甚至高达每10 年1.25 °C,7 倍于全球平均水平。研究者认为,极地海冰损失增加,会加剧极地放大效应,形成螺旋上升的恶性循环[5]。
欧洲地理位置紧邻北极,更容易受到极地放大效应的升温影响。欧洲纬度范围大致介于从北纬36°到北纬71°8′之间,这意味着欧洲大部分地区都位于中高纬度地带。除北美洲的格陵兰岛外,欧洲是距离北极最近的大陆,也因此成了气候变暖背景下极地放大效应的主要受害大陆。
欧洲加速变暖的另一个驱动因素是高空双急流[6]。高空急流是指位于对流层上部(距地面约6 ~12 千米高度),风速在30 米/秒以上的狭窄强风带。高空急流是大气环流的一个重要特征,其运动方向和强度对中高纬度地区天气系统演变有着至关重要的影响。近年来,欧洲上空这种双急流现象的频率与持续时间有增加趋势,科学家认为欧洲夏季频发出现的热浪与此有直接关系。具体而言,当欧洲高空出现双急流现象时,它们会引导热空气由低纬度地区向高纬度地区输送,这会直接促使中高纬度的欧洲升温。
独特的陆地特性也增加了欧洲气候变暖速率。一方面,欧洲是全球发达国家最集中的地区,大部分国家的城市化率都在80%~95%之间,远超全球平均水平(56.2%)。高度城市化的地区更容易出现城市热岛效应,加剧局部地区温度升高。此外,欧洲是工业革命发源地,地区开发早,大量的农业垦殖和森林砍伐也改变了欧洲原有的土地特征和生态环境,导致地表反照率下降,增加地表温度和局部气温。另一方面,欧洲地区纬度高,高山地区大多覆盖冰川积雪,近年来气候变暖导致欧洲高山冰川积雪加速消融。相较于冰雪覆盖,裸露深色地表的太阳辐射反射率更低,其吸收的热量会显著增加。这种正向反馈和循环也会正在逐步加速欧洲变暖。
3 欧洲的气候变化应对之策
近年来,欧洲国家已经深刻认识到气候问题的重要性,采取了一系列行之有效的减排措施来应对气候变化。2000 年,欧盟提出了第一个欧洲气候变化计划,要求在欧盟内部建立碳排放交易机制,促进热电联产,推动可再生电力发展。2005 年,欧盟开始探索碳排放交易制度,以期通过优化市场资源配置来促进欧盟低碳发展。2007 年,欧盟推出了《2020 年气候和能源一揽子计划》,提出到2020 年,欧盟碳排放量要比1990 年减少20%,可再生能源在欧盟能源消费占比提升至20%,能源效率提升20%。为实现该目标,欧盟提出要扩大可再生能源利用,减少能源、交通等部门碳排放量,扩展欧盟碳排放交易体系,并支持碳捕获及封存技术研发。2011 年,欧盟又提出了新的低碳经济和能源发展路线图,要求到2050 年,欧盟内部碳排放量较1990 年降低80%~95%。2014 年,欧盟出台了《2030 年气候与能源政策框架》,提出到2030 年,欧盟碳排放要比1990年减少30%,可再生能源至少占欧盟能源使用总量的27%,能效至少提升27%,同时提出要改革欧盟碳排放交易体系,到2030 年碳排放交易体系覆盖行业要减排43%。2019 年12 月,欧盟委员会通过了《欧洲绿色协议》,协议提出欧盟要在2050 年之前实现 “气候中性” 。2021年6 月,欧盟通过了《欧洲气候法》,正式以法律形式确定了 “2050 年气候中性” 目标,彰显了欧洲在气候变化领域的伟大决心。2021 年7 月,为推进上述气候目标实现,欧盟委员会通过了 “Fit for 55” 一揽子立法计划,该计划涵盖了气候、能源、土地利用、交通、税收等十多项与碳中和目标相关的立法修正案和立法建议,为欧盟碳中和目标实现提出了一个较为明确的实施路径。2023 年,欧盟又通过了《碳排放交易体系改革》《碳边界调整机制》以及高达867 亿欧元的《社会气候基金》三项气候法案,开启了 “欧洲史上最大碳市场改革” 。
客观而言,为应对气候变化,欧洲确确实实做出了巨大努力,其不少气候政策具有开创性意义,为全球其他国家的气候政策提供了思路和借鉴[7-8]。同时在各成员国共同努力下,欧盟的碳减排工作也成效显著。公开数据显示,2020 年欧盟实际碳排放量比1990 年减少了23%,可再生能源比例也达到21.8%。
“气候中性” 是一个宏伟的目标,需要欧洲长期、坚持行动。但气候风险却是当下欧洲迫在眉睫必须面对的危机。《报告》强调除继续努力实现碳减排目标外,欧洲还需要不断采取更强有力的政策,提高全社会的气候韧性和适应性,以削弱气候风险的破坏性[2-3]。因此,《报告》提出了五大领域的政策行动优先项。
(1)生态系统领域。严格实施《欧盟自然恢复法》,减少不合理人类行为对生态系统的压力,逐步维持和恢复生态系统活力;植树造林,以保护生物多样性和提升生态服务功能,最终增强欧洲气候适应能力;推动经济低碳转型;加强国土空间规划和土壤健康指导,增强自然生态保护区内外的生态系统连通性;加强海洋空间规划,实施更为严格的海岸管理,保护沿海生态系统;减少工业、农业污染。
(2)食品领域。应对粮食生产和安全面临的气候风险需要多种政策杠杆,其中包括调整和转变粮食生产系统、影响需求以及改善所有人口群体获得营养食品的机会。具体政策行动包括:成员国应在农业战略计划中重视 “长期干旱风险” ,支持抗旱作物和品种培育和耕作,提高农业水资源效率;提高对水资源密集型或严重依赖进口饲料的粮食生产风险认识;改善土壤质量,保持水土,减少土壤侵蚀,提升生态系统复原力;生产变化、饮食变化和有针对性的社会政策是确保气候变化下粮食安全的进一步手段,未来欧洲人民应根据国际饮食指南,从动物性食品向植物性食品转变,建立更为健康、更可持续饮食模式,同时社会政策应向弱势群体倾斜,确保他们能应对气候变化背景下潜在的粮食安全和食品短缺问题。
(3)健康领域。首先,加强成员国间卫生政策协调性,包括支持成员国对卫生系统的气候风险应对能力进行评估,并鼓励卫生部门间加强沟通与学习,提升气候风险应对能力。其次,运用卫生政策以外手段保护人民健康,包括将人类健康纳入气候适应政策,重视弱势群体健康;在城市空间规划和建筑标注方面,重视高温和极端降水相关健康风险;完善和更新气候变化背景下的工作安全和健康法律制度,保护户外劳动者免受极端高温危害。最后,做好应对重大跨境传染病风险能力。加强气候敏感型传染病监测;各成员国提前做好病媒和传染病控制计划;制订与区域需求相适应的卫生系统复原力计划。
(4)基础设施领域。一方面,提升欧洲关键基础设施抵御极端气候风险能力。提前对关键基础设施是进行压力测试,发现其薄弱点并提早修复;建立跨欧洲的关键基础设施网络,提升欧洲风险应对协同能力;更新欧洲建筑和土木工程标准,以适应未来极端气候情景。另一方面,鼓励各国综合能源与气候政策,保证各成员国在实现能源系统脱碳同时实现能源供应安全。现有能源基础设施运营管理应纳入水文预报和监测系统中,减少干旱、洪水对这些基础设施带来的负面危害。
(5)经济和金融领域。首先,通过金融和保险工具加强会员国的公共财政弹性。确保欧盟团结基金、欧盟公民保护机制和其他团结机制资源的强劲增长;引入或加强保险和气候抵御能力债务工具,以减轻极端天气对公共财政和更广泛的欧盟金融体系的影响。其次,充分评估气候变化可能给欧盟经济、战略产业、生产部门和金融市场带来的级联风险、复合风险和尾部风险。最后,采取更多行动,推动更多房主和企业能够负担得起并增加购买与气候灾害相关保险产品,以减轻极端气候事件后的公共财政压力。