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《气候变化动态》2024年第16期信息概览

发布时间:2024-06-04 打印

日益严重的干旱考验亚马孙雨林恢复力
  

 

  

  自2015年以来,亚马孙雨林从越来越频繁的干旱事件中恢复过来的速度有所放缓,但总体而言,雨林仍表现出显著的恢复力。比利时鲁汶大学地球和环境科学家领导的最新国际研究表明,干旱导致的森林退化在人类影响最大的亚马孙南部地区最为明显。相关成果以“干旱增加后亚马孙雨林临界减速”(Critical slowing down of the Amazon forest after increased drought occurrence)为题发表在《美国科学院院刊》(PNAS)上。
  自本世纪初以来,亚马孙雨林已经经历了四次极端干旱。这种程度的极端干旱通常每世纪才发生一次,表明亚马孙雨林地区的干旱明显增加。
  研究人员分析了亚马孙雨林是否以及能够在多大程度上承受这些变化。
  论文主要作者、博士研究生Johanna Van Passel说,“亚马孙雨林在很大程度上依赖于内部降雨循环,森林通过叶片蒸腾作用产生部分降雨。某一特定地区的干旱会导致森林退化和枯死,这反过来会对雨林其他地区产生负面影响。”
  研究人员利用2001—2019年期间的逐月卫星图像来确定植被对反复干旱期的响应。
  研究人员表示,“树冠颜色可以提供森林健康和恢复力的信息。颜色总是随着季节变化而变化,但如果在几年时间里,树木需要越来越久的时间来恢复,那么就有其他因素的影响。在这种情况下,我们称之为‘临界减速’,这可能意味着生态系统即将达到一个大规模森林枯死的临界点,最终变成一个多样性和复杂性较低的退化系统。”
  结果表明,目前,亚马孙雨林尚未达到这种临界点。Van Passel说:“总体而言,森林仍然表现出很强的恢复力,这是一个积极乐观的发现。我们确实看到,自2015年以来热带雨林的恢复速度显著放缓。这种情况在南部最为明显,那里的森林稳定性面临严重挑战,且人类影响最大。”
  研究人员还发现,导致森林退化的主要原因是干旱期的强度和持续时间,而不是干旱期的数量。“由于气候变化,干旱的强度和频率很可能继续增加。因此,我们必须尽力保护保护大部分亚马孙雨林剩余的恢复力。”
  

 

  

  全球清洁水危机日益严重
  

 

  

  荷兰乌得勒支大学的最新研究表明,水资源短缺将随着气候变化和社会经济变化而加剧,对全球南方人口的影响尤为严重。研究使用了最先进的全球水资源数量和质量模型来估算到本世纪末的清洁水资源短缺情况。相关成果以“考虑地表水质后,当前和未来的全球水资源短缺将加剧”(Current and future global water scarcity intensifies when accounting for surface water quality)为题发表在《自然·气候变化》期刊上。
  人类需要清洁的水用于饮用和卫生,还需要用于食品、能源和制造品的生产。随着社区和政策制定者努力解决水资源短缺问题之际,研究人员致力于揭示日益加剧的全球清洁水危机。
  利用最先进的水资源数量和质量模型的模拟,研究人员评估了当今和未来的全球水资源短缺情况。主要作者Edward Jones说,“气候变化和社会经济发展对未来水资源的可用性、质量和需求有着多方面的影响。这三个方面的变化对评估未来水资源短缺至关重要。”
  研究估计,目前全球55%的人口生活在每年至少有一个月缺乏清洁水的地区。Jones指出:“到本世纪末,这一比例可能高达66%。”
  虽然预计全球水资源短缺状况将加剧,但世界各地的变化和影响并不相同。例如,未来西欧和北美缺水状况加剧主要集中在一年中的几个月,这主要是受水量方面的影响。相反,发展中国家缺水状况加剧通常在空间上更为普遍,并在一年中持续的时间更长。Jones表示,“未来,全球南方地区面临的风险更大,这通常是由人口和经济的快速增长、气候变化和水质恶化共同造成的。”
  尽管水质对于安全用水至关重要,但在水资源短缺评估中仍未被充分反映。Jones解释道:“以往的评估仍主要关注水量。然而,水的安全使用也取决于水质。”
  因此,这项研究的一个关键目标是将水质纳入水资源短缺评估和缓解水资源短缺的管理策略中。
  Jones总结道:“缺乏清洁水对人类和生态系统构成了系统性风险,越来越难以忽视。研究强调,除了大幅减少用水需求外,还必须同样重视消除水污染,以扭转全球水危机的局面。”
  

 

  

  中国高分辨率气候变化预估数据集赋能  精细化气候变化预估
  

 

  

  精细化气候变化预估是有效开展减缓与适应工作、制定国家和地区长远发展规划的基础。然而,独特的季风系统和复杂地形等因素使得精准预估我国气候变化难度较大。如何解决这一问题?我国自主研发的高分辨率区域气候变化预估数据提供了答案。
  国家气候中心首先对区域气候模式RegCM4.4在中国及东亚区域的模拟性能进行了一系列优化和改进,结果显示,改进后的版本对中国地区当代气温和降水的模拟效果有明显提升,尤其是东部季风区,气温的模拟偏差明显减少,降水与观测的相关系数有效提升,对复杂地形区极端事件的模拟能力也有一定改进。随后,使用改进后的版本,进行了未来低、中、高三种典型浓度路径下的长期气候变化模拟,并在此基础上,研制了中国区域高分辨率气候变化预估数据集。
  该数据集实现了多个全球模式驱动、多种排放情景的高分辨率、长时间的中国区域气候变化模拟结果集成,为区域尺度气候变化分析和极端事件变化研究提供了数据基础,可为国家级、区域级及省级气候变化业务、农业水文生态等行业影响评估提供重要科技支撑。目前,RegCM4.4区域气候模式系列版本及基于此模式研制的数据集在短期气候预测、气候变化研究中得到广泛应用,并取得良好效果。如为雄安新区建设、长江经济带和粤港澳大湾区建设,以及青海、内蒙古、黄淮海地区未来气候变化预估等保障服务提供了重要科技支撑;应用于多个省级气候变化业务,如为气候变化对云南区域高原特色作物品种影响研究、气候变化对山东小麦玉米全生育期影响研究等提供支持。
  下一步,国家气候中心区域气候模式研发团队将选取新一代全球模式中对东亚区域模拟效果较好的多个模式作为驱动场,开展中国及其周边地区长时间(1995—2100年)、高分辨率(18公里)的气候变化模拟,为重点行业和领域的影响评估及气候变化应对提供更可靠的数据支撑和科学参考。
  

 

  

  气候变暖加剧全球骤发干旱
  

 

  

  最新研究表明,突然出现的严重干旱,即骤发干旱,在全球范围内强度增加,但中亚山区例外,那里骤发干旱的范围在缩小。研究发现,气候变暖导致的高温和降水模式的变化导致了这些趋势。相关成果以“全球骤发干旱特征:流域尺度的发生、持续时间和范围”(Global Flash Droughts Characteristics: Onset, Duration, and Extent at Watershed Scales)为题发表在《地球物理研究快报》(Geophysical Research Letters)上。
  骤发干旱在几周内突然到来,袭击未做准备的社区,会造成持久的影响。骤发干旱成为水和粮食安全领域关注的新兴问题。这项新研究首次对全球骤发干旱的发生率采用了系统和定量方法,绘制了近几十年来骤发干旱快速增长的热点地区。
  研究分析了1980—2019年NASA MERRA-2气候数据,定义并追踪了干旱严重性的三个关键指标:发生速度、持续时间和地理范围。
  论文主要作者、NASA气候科学家Maheshwari Neelam说,“在世界许多地区,我们看到骤发干旱覆盖范围更大、持续时间更长、发生速度更快。例如,在南美洲的流域,骤发干旱的发生速度每年加快约0.12天,因此十年内会发生时间会提前1天,而影响范围每年增加1%~3%。这些指标可以用于早期预警系统,将骤发干旱的特征变化率纳入风险评估和备灾工作中。”
  南美洲,特别是巴西南部和亚马孙地区,骤发干旱的三个关键指标均大幅加剧。刚果、安哥拉、赞比亚、津巴布韦、南非、莱索托和马达加斯加也是热点地区。研究发现,在非洲流域,高温比降水减少对骤发干旱的发生更为重要。
  土地覆盖对骤发干旱的脆弱性也很重要。研究发现,在湿润和半湿润气候中,稀树草原和草地比其他生态类型更容易遭受骤发干旱。
  而在中亚山区流域,研究期间骤发干旱的范围缩小,与全球趋势相反。气候驱动的降水变化、积雪融化和山区降雪向降雨的转变使土壤保持湿润。Neelam说,这些变化可能导致该地区山洪增多。
  

 

  

  针对绿色技术与甲烷减排,欧盟理事会连批三项新规
  

 

  

  5月27日,欧盟理事会通过了一项关于跟踪和减少CH4排放的法规、《净零碳工业法案》及根一项生态设计法规。
  欧盟削减CH4排放新规明确,从2030年起对欧盟的石油和天然气进口实施CH4排放控制,以减少温室气体泄露。
  该法规是欧盟“Fit for 55一揽子计划”的一部分。该计划是欧盟为实现其气候目标而提出的关于修订和更新立法与实施新举措相关提案的统称。
  欧盟理事会表示,该法规对能源部门CH4排放的测量、报告和验证提出新的要求和缓解措施;将通过全球监测工具确保欧盟进口石油、天然气和煤炭的CH4排放的透明度。
  该法规要求运营商必须在源头层面测量CH4排放,起草检测报告并由核查员检查。成员国将定期更新油井数目清单、检测关闭或废弃不到70年的煤矿的排放。
  因为油井和煤矿即使停止生产,也会释放CH4,从而带来卫生和环境风险,新规要求欧盟各国进行定期检查,确保运营商遵守法规要求。
  比利时能源部长Tinne Van der Straeten表示,为实现《巴黎协定》将全球变暖控制在1.5℃的气候目标,必须减少石油、天然气和煤炭行业的CH4排放,该立法可确保对价值链中的排放进行适当监控和处理。
  削减CH4排放法规将在欧盟官方公报上公布后第20天生效,委员会将在在2028年审查该法规的适用情况。
  当日早些时候,欧盟理事会网站同时发布消息,批准通过《净零工业法案》和生态设计法规。
  《净零工业法案》旨在促进实现欧盟气候目标所需的净零技术的工业部署,利用单一市场的优势来巩固欧洲作为工业绿色技术领导者的地位。
  佛兰德斯地区经济、创新、工作、社会经济和农业部长Jo Brouns表示,《净零工业法案》是新产业政策的基石之一。该法案将帮助欧洲引领全球绿色技术竞赛,加强战略自主性,并创造就业机会。
  2023年3月,欧盟已发布《净零工业法案》提案。今年2月,欧盟理事会和欧洲议会就该法案达成临时协议,促进欧盟净零技术工业部署,加强欧盟在工业绿色技术方面的优势。
  《净零工业法案》目标实现主要有两项衡量基准:一是太阳能光伏电池板、风力涡轮机、电池和热泵等净零技术的制造能力达到欧盟部署需求的40%。二是制定具体目标,增加这些技术的联盟份额,到2040年达到世界产量的15%。
  欧盟生态设计法规则对可持续产品提出新的要求,相较之前的生态设计指令,其范围从能源产品扩大到欧盟市场上的几乎所有产品,汽车或国防和安全相关产品除外。
  

 

  

  气候变化可能对金融稳定构成系统性威胁
  

 

  

  5月24日,在清华五道口全球绿色金融论坛上,清华大学五道口金融学院副院长田轩表示,“气候变化可能导致经济金融体系发生结构性变化,环境和气候因素可能会演化为金融机构所面临的金融风险,也可能对金融稳定构成系统性威胁,这已经成为全球多数央行的共识。”
  为了应对环境风险成为金融风险一个重要源头的挑战,清华五道口全球绿色金融论坛邀请到了来自学术界、金融业界以及监管层的众多知名学者及领军从业者,就碳中和、气候变化等核心议题展开研讨。大家共同探讨了将气候变化相关风险、自然灾害相关风险以及转型过程中的风险纳入宏观经济模型构建和预测、金融部门风险评估等领域的具体方法。
  当前,在世界经济加速迈向现代化的进程中,气候变化、生态危机等环境问题愈发凸显其重要性。环境风险对金融风险的影响日益受到重视。
  清华大学副校长杨斌在致辞中表示,全球气候变化目标实现的关键,第一是技术革新,第二是政策创新与落实,第三是实践。清华五道口全球绿色金融论坛既有全球中央银行及监管机构的经济金融专家,也有清华大学的工程、技术和金融领域的教授,还有我国非常优秀的新能源领域的实践者和企业家。这个论坛中外交融、理论联系实际,体现了清华的风格。
  中国人民银行研究局局长王信表示,近年来,全球各国在推动绿色金融发展、应对气候变化及零碳转型方面的行动明显增强,但仍然面临许多有待研究和探索的难题。从中央银行到财政部门和金融监管部门等都对气候变化以及经济的转型都给予了高度关注,有很多问题都非常值得深入研究。“在宏观方面,低碳转型和气候变化对经济增长、通货膨胀和就业的影响;转型风险影响市场和金融稳定的渠道和程度。在微观方面,金融机构如何准确评估和应对转型风险;如何推动ESG问题更广泛地纳入投资决策过程。这些问题的思考和探索将有助于相关政策的完善和净零碳转型行动的推进。”王信说道。
  

 

  

  

 

  

  (《气候变化动态》编辑组)

 

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