全球氣候變化

儘管還存在一點不確定因素，但大多數科學家仍認為及時採取預防措施是必需的。針對氣候變化的國際響應是隨著聯合國氣候變化框架條約（UNFCCC）的發展而逐漸成型的。1992年UNFCCC闡明了其行動框架，力求把溫室氣體的大氣濃度穩定在某一水平，從而防止人類活動對氣候系統產生“負面影響”。

到目前為止，UNFCCC已經收到來自185個國家的批准、接受、支持或添改文件，並成功地舉行了6次有各締約國參加的締約方大會。儘管各締約方還沒有就氣候變化問題綜合治理所採取的措施達成共識，但全球氣候變化會給人帶來難以估量的損失，氣候變化會使人類付出巨額代價的觀念已為世界所廣泛接受，並成為廣泛關注和研究的全球性環境問題。

據香港《文匯報》2012年10月15日報道，英國氣象局公布的一項研究顯示，全球過去15年來並沒有暖化。

報告顯示，1997年初和2012年8月相比，全球氣溫並無明顯變化。有氣候專家承認，科學界用來預測氣候變化的計算機程序有嚴重缺陷。

新報告指，全球氣溫由1880年至今上升0.75攝氏度，但根據全球3000個監察站的資料，全球氣溫在近15年來是零變化，一次氣溫上升周期要追溯到1980年至1996年。

美國喬治亞理工大學教授柯里認為：“要改變1980年後氣候暖化的指針，考慮自然內部變數作為基本要素。”自然變數是指不受人為因素影響的條件，如長期性海洋溫度周期、太陽溫度轉變等。英國東安格利亞大學氣候專家瓊斯認為，如無大規模發生厄爾尼諾現象，全球暖化將暫停一段時間。

在地質歷史上，地球的氣候發生過顯著的變化。一萬年前，最後一次冰河期結束，地球的氣候相對穩定在當前人類習以為常的狀態。地球的溫度是由太陽輻射照到地球表面的速率和吸熱后的地球將紅外輻射線散發到空間的速率決定的。從長期來看，地球從太陽吸收的能量必須同地球及大氣層向外散發的輻射能相平衡。大氣中的水蒸氣、二氧化碳和其他微量氣體，如甲烷、臭氧、氟利昂等，可以使太陽的短波輻射幾乎無衰減地通過，但卻可以吸收地球的長波輻射。因此，這類氣體有類似溫室的效應，被稱為“溫室氣體"。溫室氣體吸收長波輻射並再反射回地球，從而減少向外層空間的能量凈排放，大氣層和地球表面將變得熱起來，這就是"溫室效應"。大氣中能產生溫室效應的氣體已經發現近30種，其中二氧化碳起重要的作用，甲烷、氟利昂和氧化亞氮也起相當重要的作用（見表2）。從長期氣候數據比較來看，在氣溫和二氧化碳之間存在顯著的相關關係（見圖1）。國際社會所討論的氣候變化問題，主要是指溫室氣體增加產生的氣候變暖問題。

表2主要溫室氣體及其特徵

引自全球環境基金（GEF）：Valuing the Global Environment,1998

本世紀以來所進行的一些科學觀測表明，大氣中各種溫室氣體的濃度都在增加。1750年之前，大氣中二氧化碳含量基本維持在280ppm。工業革命后，隨著人類活動，特別是消耗的化石燃料（煤炭、石油等）的不斷增長和森林植被的大量破壞，人為排放的二氧化碳等溫室氣體不斷增長，大氣中二氧化碳含量逐漸上升，每年大約上升1.8ppm（約0.4%），已上升到近360ppm。從測量結果來看，大氣中二氧化碳的增加部分約等於人為排放量的一半。按照政府間氣候變化小組（IPCC）的評估，在過去一個世紀里，全球表面平均溫度已經上升了0．3℃到0．6℃，全球海平面上升了10到25厘米。許多學者的預測表明，到下世紀中葉，世界能源消費的格局若不發生根本性變化，大氣中二氧化碳的濃度將達到560ppm，地球平均溫度將有較大幅度的增加。政府間氣候變化小組1996年發表了新的評估報告，再次肯定了溫室氣體增加將導致全球氣候的變化。依據各種計算機模型的預測，如果二氧化碳濃度從工業革命前的280ppm增加到560ppm，全球平均溫度可能上升1．5℃到4℃。

圖1氣二氧化碳濃度和氣溫變化

全球氣候變化是指全球氣候平均值和離差值兩者中的一個或兩者同時隨時間出現了統計意義上的顯著變化。

平均值的升降，表明氣候平均狀態的變化；離差值增大，表明氣候狀態不穩定性增加，氣候異常愈明顯。

氣候變化的影響據世界氣象組織宣布，剛剛過去的1998年至2007年是有記載以來最暖和的十年。沒有人知道氣候變化的影響在多大程度上才能算是“安全”，但我們卻清楚知道全球氣候變化為人類及生態系統帶來的災難：極端天氣、冰川消融、永久凍土層融化、珊瑚礁死亡、海平面上升、生態系統改變、旱澇災害增加、致命熱浪等等。不再是科學家在預言著這些改變，從北極到赤道，人類已開始在全球氣候變化的影響下掙扎著求生存。但這一切只不過是氣候變化的影響之序幕，我們正在經歷危險的氣候變化，升溫的車輪越轉越快。要阻止這場災難，我們必須馬上行動。

地球溫度上升導致喜馬拉雅等高山的冰川消融、對淡水資源形成長期隱患；海平面上升，上海、廣州等人口密集的沿海地區面臨咸潮破壞，甚至淹沒之災；凍土溶化，日益威脅當地居民生計和道路工程設施；熱浪、乾旱、暴雨、颱風等極端天氣、氣候災害等越來越頻繁，導致當地居民生命財產損失加劇；糧食減產，千百萬人面臨飢餓威脅；每年，全球因氣候變化導致腹瀉、瘧疾、營養不良多發而死亡的人數高達15萬，主要發生在非洲及其它發展中國家。2020年，這個數字預期會增加一倍；珊瑚礁、紅樹林、極地、高山生態系統、熱帶雨林、草原、濕地等自然生態系統受到嚴重的威脅，生物多樣性受損害。無論氣候變化的影響規模大小，貧困人群將受害最深。貧窮國家因沒有足夠的能力解決海平面上升、疾病傳播及農作物減產所帶來的問題，氣候變化的影響將比發達國家更為嚴重。

持續升溫若不加以阻止，數千年後，格陵蘭冰蓋會全部消失，全球海平面將隨之上升7米！

自然界本身排放著各種溫室氣體，也在吸收或分解它們。在地球的長期演化過程中，大氣中溫室氣體的變化是很緩慢的，處於一種循環過程。碳循環就是一個非常重要的化學元素的自然循環過程，大氣和陸生植被，大氣和海洋表層植物及浮游生物每年都發生大量的碳交換。從天然森林來看，二氧化碳的吸收和排放基本是平衡的。人類活動極大地改變了土地利用形態，特別是工業革命后，大量森林植被迅速砍伐一空，化石燃料使用量也以驚人的速度增長，人為的溫室氣體排放量相應不斷增加。從全球來看，從1975年到1995年，能源生產就增長了50%，二氧化碳排放量相應有了巨大增長（見圖2－2）。迄今為止，發達國家消耗了全世界所生產的大部分化石燃料，其二氧化碳累積排放量達到了驚人的水平，如到90年代初，美國累積排放量達到近1700億噸，歐盟達到近1200億噸，前蘇聯達到近1100億噸。發達國家仍然是二氧化碳等溫室氣體的主要排放國，美國是世界上頭號排放大國，包括中國在內的一些發展中國家的排放總量也在迅速增長，前蘇聯解體后，中國的排放量位居世界第二，成為發達國家關注的一個國家。但從人均排放量和累計排放量而言，發展中國家還遠遠低於發達國家（見表3）。

圖21950－1995年全世界化石燃料燃燒產生的碳排放量

表315個排放二氧化碳最多的序號國家二氧化碳排放量（百萬噸）人均排放量（噸）1美國488119.132中國26682.273俄羅斯210314.114日本10938.795德國87810.966印度7690.887烏克蘭61111.728英國5669.789加拿大41014.9910義大利4087.0311法國3626.3412波蘭3428.2113墨西哥3333.7714哈薩克29817.4815南非2907.29

世界資源所有：世界資源（World Resources）1996－97

人為的溫室氣體排放的未來趨勢，主要取決於人口增長、經濟增長、技術進步、能效提高、節能、各種能源相對價格等眾多因素的變化趨勢。幾個國際著名能源機構--國際能源局、美國能源部和世界能源理事會，根據經濟增長和能源需求的不同情景，提出了人為二氧化碳排放的各種可能趨勢。從這些情景和趨勢來看，在經濟增長平緩，對化石燃料使用沒有採取強有力的限制措施的情況下，到2010年化石燃料仍將佔世界商品能源的3/4左右，其消費量可能超過35%，同能源使用相關的二氧化碳排放量可能增長30-40%。發展中國家的能源消費和二氧化碳排放量增長相對較快，到2010年，可能要從90年代初的不足世界二氧化碳排放量的1/3增加到近1/2，其中中國和印度要佔發展中國家排放量的一半左右。即便如此，發展中國家人均排放量和累積排放量仍低於發達國家。到下一世紀中葉，發達國家仍將是大氣中累積排放的二氧化碳的主要責任者。當然，如果世界各國採取更加適合環境要求的經濟和能源發展戰略，二氧化碳排放可能出現不同的前景（見表2－4）。

表4世界能源理事會預計的能源消費和二氧化碳排放情況（1990－2020）高增長（1990－2020）修改的參考方案（1990－2020）參考方案（1990－2020）強化生態保護（1990－2020）經濟年增長（%）經合組織國家/前蘇聯和中歐國家2.42.42.42.4發展中國家5.64.64.64.6世界能源需求的增加比例（%）98845430二氧化碳年排放量超過1990年的比（%）9373425世界資源所等：世界資源（World Resources)1996－97氣候變化的影響和危害(統稱為：厄爾尼諾現象）

世界各國出現了幾百年來歷史上最熱的天氣，厄爾尼諾現象也頻繁發生，給各國造成了巨大經濟損失。發展中國家抗災能力弱，受害最為嚴重，發達國家也未能倖免於難，1995年芝加哥的熱浪引起500多人死亡，1993年美國一場颶風就造成400億美元的損失。80年代，保險業同氣候有關的索賠是140億美元，1990到1995年間就幾乎達500億美元。這些情況顯示出人類對氣候變化，特別是氣候變暖所導致的氣象災害的適應能力是相當弱的，需要採取行動防範。按一些發展趨勢，科學家預測有可能出現的影響和危害有：

全世界大約有1/3的人口生活在沿海岸線60公里的範圍內，經濟發達，城市密集。全球氣候變暖導致的海洋水體膨脹和兩極冰雪融化，可能在2100年使海平面上升50厘米，危及全球沿海地區，特別是那些人口稠密、經濟發達的河口和沿海低地。這些地區可能會遭受淹沒或海水人侵，海灘和海岸遭受侵蝕，土地惡化，海水倒灌和洪水加劇，港口受損，並影響沿海養殖業，破壞供排水系統。

隨著二氧化碳濃度增加和氣候變暖，可能會增加植物的光合作用，延長生長季節，使世界一些地區更加適合農業耕作。但全球氣溫和降雨形態的迅速變化，也可能使世界許多地區的農業和自然生態系統無法適應或不能很快適應這種變化，使其遭受很大的破壞性影響，造成大範圍的森林植被破壞和農業災害。

氣候變暖導致的氣候災害增多可能是一個更為突出的問題。全球平均氣溫略有上升，就可能帶來頻繁的氣候災害--過多的降雨、大範圍的乾旱和持續的高溫，造成大規模的災害損失。有的科學家根據氣候變化的歷史數據，推測氣候變暖可能破壞海洋環流，引發新的冰河期，給高緯度地區造成可怕的氣候災難。

氣候變暖有可能加大疾病危險和死亡率，增加傳染病。高溫會給人類的循環系統增加負擔，熱浪會引起死亡率的增加。由昆蟲傳播的瘧疾及其他傳染病與溫度有很大的關係，隨著溫度升高，可能使許多國家瘧疾、淋巴腺絲蟲病、血吸蟲病、黑熱病、登革熱、腦炎增加或再次發生。在高緯度地區，這些疾病傳播的危險性可能會更大。

從中外專家的一些研究結果來看，總體上我國的變暖趨勢冬季將強於夏季；在北方和西部的溫暖地區以及沿海地區降雨量將會增加，長江、黃河等流域的洪水爆發頻率會更高；東南沿海地區颱風和暴雨也將更為頻繁；春季和初夏許多地區乾旱加劇，乾熱風頻繁，土壤蒸發量上升。農業是受影響最嚴重的部門。溫度升高將延長生長期，減少霜凍，二氧化碳的"肥料效應"會增強光合作用，對農業產生有利影響；但土壤蒸發量上升，洪澇災害增多和海水侵蝕等也將造成農業減產。對草原畜牧業和漁業的影響總體上是不利的。海平面上升最嚴重的影響是增加了風暴潮和颱風發生的頻率和強度，海水入侵和沿海侵蝕也將引起經濟和社會的巨大損失。

全球氣候系統非常複雜，影響氣候變化因素非常多，涉及太陽輻射、大氣構成、海洋、陸地和人類活動等諸多方面，對氣候變化趨勢，在科學認識上還存在不確定性，特別是對不同區域氣候的變化趨勢及其具體影響和危害，還無法作出比較準確的判斷。但從風險評價角度而言，大多數科學家斷言氣候變化是人類面臨的一種巨大環境風險。

為了控制溫室氣體排放和氣候變化危害，1992年聯合國環發大會通過《氣候變化框架公約》，提出到90年代末使發達國家溫室氣體的年排放量控制在1990年的水平。1997年，在日本京都召開了締約國第二次大會，通過了《京都議定書》，規定了6種受控溫室氣體，明確了各發達國家削減溫室氣體排放量的比例，並且允許發達國家之間採取聯合履約的行動。發展中國家溫室氣體的排放尚不受限制。

從當前溫室氣體產生的原因和人類掌握的科學技術手段來看，控制氣候變化及其影響的主要途徑是制定適當的能源發展戰略，逐步穩定和削減排放量，增加吸收量，並採取必要的適應氣候變化的措施。

控制溫室氣體排放的途徑主要是改變能源結構，控制化石燃料使用量，增加核能和可再生能源使用比例；提高發電和其他能源轉換部門的效率；提高工業生產部門的能源使用效率，降低單位產品能耗；提高建築採暖等民用能源效率；提高交通部門的能源效率；減少森林植被的破壞，控制水田和垃圾填埋場排放甲烷等，由此來控制和減少二氧化碳等溫室氣體的排放量。

增加溫室氣體吸收的途徑主要有植樹造林和採用固碳技術，其中固碳技術指把燃燒氣體中的二氧化碳分離、回收，然後深海棄置和地下棄置，或者通過化學、物理以及生物方法固定。固碳技術的技術原理是清楚的，但能否成為實用技術還是未知數，

適應氣候變化的措施主要是培養新的農作物品種，調整農業生產結構，規劃和建設防止海岸侵蝕的工程等。

從各國政府可能採取的政策手段來看，一是實行直接控制，包括限制化石燃料的使用和溫室氣體的排放，限制砍伐森林；二是應用經濟手段，包括徵收污染稅費，實施排污權交易（包括各國之間的聯合履約），提供補助資金和開發援助；三是鼓勵公眾參與，包括向公眾提供信息，進行教育、培訓等。

從今後可供選擇的技術來看，主要有節能技術、生物能技術、二氧化碳固定技術等。面對全球氣候變化問題，發達國家己把開發節能和新型能源技術列為能源戰略的重點。到90年代，美國能源部已把開發高效能源技術和減排溫室氣體列為中心任務，致力於開發各種先進發電技術及其他面向21世紀的遠景能源技術。