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秦大河高层论坛上科普全球变暖
关键字:全球变暖   来源: 科技日报   时间: 2007-03-21  点击率: 678879

    在“中国发展高层论坛2007”众多精彩演讲中,中国科学院院士秦大河3月18日午餐会上以《全球气侯变化对中国可持续发展的挑战》为主题的演讲,仍显得出类拔萃,以至于演讲完毕后满堂热烈的掌声和喝彩声。

  作为地理学家的秦大河,因其中国气象局掌门人、同时也是世界气象组织中国常任代表、联合国政府间气侯变化专业委员会(IPCC)第一工作组联合主席的身份,更因其长期冰川冻土研究和环境资源科学领域的不凡建树,以及徒步横穿南极洲的传奇经历,而被会议主席称为“重量级嘉宾”、“讲这个题目最适合的人选”。

  温室气体如何引发全球变暖

  秦大河对温室气体和气候变化的深度关联作了非常易于理解的形象化描述———我们地球在宇宙中非常特殊,它有一个“被子”,即大气圈,里面有一定的二氧化碳、甲烷、氧化亚氮和水汽。如果没有这层被子,地球表面平均温度是负18摄氏度;有了这层被子,大气圈短波辐射的热量通过长波辐射反射出去的时候,就会使温室气体产生增温效应,使地表平均温度成为正15摄氏度,非常适合人类生存。如果“被子”变厚,也就是温室气体的浓度增加,会产生什么情况呢?根据大气物理学家的计算,地球从太阳得到的热量短波辐射是240瓦/平方米,长波辐射出去240瓦/平方米就保持热量平衡,就是15摄氏度。如果我们向大气中排放二氧化碳等温室气体,比如二氧化碳增加一倍,这时我们就会发现长波辐射使得排出的热量只有236瓦/平方米,中间有一个辐射差,地面必须通过增温1.2摄氏度,才能达到收支平衡。这就是温室气体导致的增温现象。地球温度平均增长1.2摄氏度,是一个了不得的数字。

  他引用国内外的科学数据来证明二氧化碳是不是增加了:据美国科学家在夏威夷观测,从上世纪60年代开始,大气中二氧化碳浓度长时间保持在平均每年增加1.8个PPM的速度,2005年达到379个PPM,而且近年来增速加快了;除夏威夷之外,中国青海省的大气观测站也是世界气象组织的26个本体站之一,我们观测的数据也是二氧化碳浓度呈持续的线性的增长。而从科学家在南极洲的一个冰芯取样观测,过去1000年中,二氧化碳浓度是280个PPM。这些观测无可辩驳地说明,大气圈中的二氧化碳浓度在增加。

  他随后在大屏幕上展示了一张“科学家熟悉、政治家也熟悉”的很有名的图表:在过去40万年中,地球的自然变化有平均每十万年一个周期,这四个周期当中温度的变化是8—10摄氏度,二氧化碳浓度变化是在180—280个PPM之间,但是工业革命的1750年后开始上升,直到现在的379个PPM。这充分证明人类活动导致大气圈二氧化碳浓度增加,温室气体增加,进而引发全球变暖。

  不仅气候变暖,气候系统也变暖了

  秦大河引出了IPCC第一工作组今年2月2日在巴黎发布评估报告的一些最新结论:1909到2005年近100年中,全球地表平均温度上升了0.74摄氏度,到本世纪末将上升1.1—6.4摄氏度;因此导致的极端天气事件和自然灾害会加大,比如强降水、高温热浪、台风及大西洋飓风的强度都会加大,这些势头已经明显地出现。而且,他强调,“不仅大气圈的气候变暖,气候系统也变暖了”。所谓气候系统,是非常复杂的地形地表系统,包括大气圈、水、海洋、湖泊、冰雪、岩石间表面及生态系统等等。比如海平面上升,是因为海洋上层表水由于温度升高产生热膨胀,以及冰川融化释放到海里,使得海平面1961年到2003年每年上升1.8毫米,其中1993年到2003年每年上升3.1毫米,这是惊人的数字;另外,北半球陆地积雪在退缩,包括北冰洋的海冰。

    比如降水,全球相当大的部分降水在增加,特别是北半球中高纬度地区,同时某些地方降水又在减少;而在中国,陆地大部分地方强降水的频率在增加。比如北半球冻土,1900年到2000年100年中,冻土退化非常明显,包括阿拉斯加、西伯利亚,也包括中国的青藏高原。

  人类活动是气候变暖的主因

  为了使人更加信服,秦大河预先做了不少概括性的技术铺垫:气候变化有自然、人为两个原因。前者主要是地球因自转、公转及绕日轨道变化直接影响到对太阳热量的吸收,而有10万年、4万年、2万年,甚至11年、22年等等的气温周期性变化规律,比如说过去100万年地球每10年就有自然交替的冷暖变化。

  但在这里,他把关注的重点放在人为原因上,即包括温室气体排放、大量的气溶胶及土地规划和利用、大规模城市化等等人类活动因素。其中首要的就是公众关注的“温室气体”,温室气体有二氧化碳、甲烷等等,二氧化碳在大气圈可以存活30年—3000年,它占影响全球变暖份额的63%。人类社会活动中,化石燃料(比如石油、煤炭、天然气等)燃烧,煤炭开采,农业和畜牧业(比如反刍动物消化系统释放甲烷,水稻生长过程中释放甲烷等),还有土地利用的变化,都可以造成温室气体排放。

  秦大河引述ICPP近20年四次评估报告的结论,来说明人类活动对全球气候变暖的决定性影响———第一次评估报告认为增温“可能”是人类活动引起的;第二次在1995年,认为“有明显证据证明”人类活动已经对气候发生影响;到2001年在上海发布的第三次报告,已经认为“有更新、更强的证据证明”过去50年观测的大部分增温归因于人类活动;这次在巴黎发布的最新报告认为,人类活动“很可能”是导致气候变暖的主要原因。在这里,“可能”的概率在66%左右,而“很可能”则在90%以上。“这是一个无可置疑的科学结论”。 
 

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