必威体育

图片
2010年成立的中国首家以应对气候变化为目的的全国性公募基金会
联合国气候变化框架公约(UNFCCC)缔约方会议观察员组织
世界自然保护联盟(IUCN)成员单位
全国先进社会组织、4A级基金会
  • 中国北京市东城区和平里东街18号
  • 8610 84239412
  • thjj@thjj.org
首页 > 双碳资讯 > 气候变化 > 正文

One Earth : 气候变化的十大新洞察

媒体:大数据透视地理  作者:大数据透视地理
专业号:久恒92
2025/6/17 15:23:12

image.png500

摘要:2023年和2024年,全球经历了前所未有的升温,突显了气候行动的紧迫性。要为决策者提供有关气候变化等复杂议题的科学建议,必须具备深厚的跨学科和跨领域理解能力。然而,面对数量庞大且日益增长的气候变化同行评审文献,个别研究者往往难以应对。为此,我们通过在线问卷(共收集到来自45个国家的188份回应)征求专家意见,优先梳理出十项在政策层面具有高度相关性的气候变化研究进展。这些洞见涵盖多个领域,从甲烷和气溶胶排放的变化,到影响公众接受气候政策的因素等不一而足。本次的整合与传播工作,旨在为一份科学政策报告奠定基础,该报告已在第29届联合国气候变化大会(COP29)召开前分发给各国代表团,以为其在关键议题上的立场和论证提供支持,涵盖高温适应规划、全面减缓战略以及能源转型矿产价值链治理的加强等内容。

Schaeffer R, Schipper E L F, Ospina D, et al. Ten new insights in climate science 2024[J]. One Earth, 2024.

洞见一:甲烷浓度上升的可能原因

近年来甲烷浓度迅速上升,成为实现气候目标的重大挑战。甲烷虽为短寿命温室气体,但对升温贡献已达约0.5°C,主要源于人类活动。自2006年起,其增速显著提高,尤其是近五年。证据表明,生物源排放(如牲畜、垃圾、湿地)增加以及大气中甲烷清除效率下降是主因。遥感与同位素技术的进步,显著提升了甲烷源与汇的识别能力,特别是在识别分散排放和异常事件方面。数据显示,人为源约占全球甲烷排放的63%–68%,其中化石燃料和农业是关键领域。农业虽减排潜力有限,但可通过优化饲料、粪便管理和稻田灌溉等方式进行干预。

图1. 各来源的年度甲烷排放量(2010–2019年平均) 基于自上而下整合方法(左上)和自下而上整合方法(右上)的估算。中括号表示不确定性范围。数据改编自 Saunois 等人。图下方展示了1983–2024年间全球大气中甲烷浓度的变化趋势。阴影区域表示用于排放源归因的十年时间段。

图1. 各来源的年度甲烷排放量(2010–2019年平均) 基于自上而下整合方法(左上)和自下而上整合方法(右上)的估算。中括号表示不确定性范围。数据改编自 Saunois 等人。图下方展示了1983–2024年间全球大气中甲烷浓度的变化趋势。阴影区域表示用于排放源归因的十年时间段。

尽管甲烷排放预算仍存不确定性,但当前监测和技术能力足以支撑有效行动。若不大幅削减甲烷排放,全球将难以实现《巴黎协定》1.5°C控温目标。目前仅13%的甲烷排放受政策覆盖,行动力度明显不足。《全球甲烷承诺》为加强治理提供契机,需通过将甲烷纳入国家自主贡献(NDCs)、出台有法律约束力的法规、强化排放报告机制等举措予以落实。美国与欧盟的监测项目为典范,而新兴的甲烷去除技术则可作为短期补充手段。在气候反馈加剧自然排放风险的背景下,亟需采取全面、快速且协调的减排行动。

洞见二:气溶胶排放下降的气候影响

气溶胶是空气污染的重要组成部分,也是气候系统中的关键调节因子。过去二十年,全球气溶胶排放总体呈下降趋势,特别是在欧洲、北美和东亚,得益于污染控制政策。这些颗粒不仅对人类健康构成威胁,也通过反射太阳辐射和影响云降水系统,在工业时代中起到了部分抵消温室气体升温效应的作用。然而,随着排放减少,这一“降温屏障”正在减弱。研究显示,2000至2019年间,气溶胶导致的负辐射强迫减少了0.1–0.3 W/m?,约占同期CO?辐射强迫增幅的15%–50%,并可能解释了近年来全球变暖速率的上升。气溶胶影响具有显著的空间异质性,其排放地点决定了温度、降水变化及社会影响的强度和范围。

图2. 气溶胶、相关排放源及远程效应的最新变化 气溶胶总量的最新变化(2014–2023与2004–2013年期间平均的差异),以MODIS Terra与Aqua的气溶胶光学厚度(AOD)观测量化。

图2. 气溶胶、相关排放源及远程效应的最新变化 气溶胶总量的最新变化(2014–2023与2004–2013年期间平均的差异),以MODIS Terra与Aqua的气溶胶光学厚度(AOD)观测量化。

此外,气溶胶的变化不仅带来本地效应,还通过大气环流影响遥远地区的气候模式。例如,黑碳等吸热性气溶胶虽对全球升温贡献较小(约0.1°C),却显著改变降水分布。2020年起国际海事组织实施船用燃料限硫规定,导致硫酸盐气溶胶排放大幅减少,也可能对2023年高温事件有所贡献。虽然气溶胶减排对健康与可再生能源利用具有积极意义,但其气候副作用仍存在重大不确定性,特别是气溶胶–云–降水之间复杂交互作用尚未被充分理解。目前政策制定仍缺乏对不同类型气溶胶气候效应的区分,区域模型也需更准确地捕捉其在全球变暖和水文循环中的作用。

洞见三:极端高温导致人类居住性下降

极端高温已成为全球多地适居性下降的主要驱动因素之一,不仅频率和强度日益上升,还正逼近乃至突破人体热适应极限。热浪不仅与死亡率升高和心血管等疾病风险增加密切相关,也对劳动能力、心理健康、生育安全等构成广泛威胁。尤其在“湿热”环境中,高温伴随高湿度将抑制人体通过蒸发冷却的能力,造成更高风险。研究表明,健康年轻人静息状态下的湿球温度极限仅为约31°C,高龄、婴幼儿和慢性病患者的承受能力更低。2024年全球多地已出现致命热浪事件,包括印度、朝觐地区及撒哈拉以南非洲。部分低纬度贫困地区已出现超越调温极限的湿热事件,基础设施薄弱使其更难应对。即便在有空调的城市,弱势群体仍可能暴露于风险之中,显示热适应能力存在高度不平等。

图3. 在不同全球变暖水平下,人口对持续高温的暴露增加 全球变暖对人口暴露于高温的比例所产生的影响。

图3. 在不同全球变暖水平下,人口对持续高温的暴露增加 全球变暖对人口暴露于高温的比例所产生的影响。

热浪影响还扩展至粮食安全与生态系统稳定。全球变暖正在将人类逐步推离传统“气候生态位”——即13°C左右的年均温区和约1000毫米年降水区——每升高1°C将有数亿人面临失适居风险。热浪叠加干旱进一步加剧农业产出下降、牲畜死亡和病媒扩散,在南部非洲、南亚等地尤为突出。然而,当前大多数适应计划仍依据历史气候设定,忽视了未来情景。研究指出,应结合气候模型预测更精准地部署适应措施,例如提高空调可及性、扩大城市绿地、优化热浪预警系统等,以应对即将到来的湿热浪高发时代。尽管不同群体存在一定的生理适应差异,但广泛普及适应性资源、优先保护高风险人群,将是确保全球人类可持续生存的关键。

洞见四:气候变化影响母婴与生殖健康

气候变化正对母婴与生殖健康(MRH)构成日益严峻的威胁,特别是在高温和洪涝等极端天气事件日益频发的背景下。研究表明,孕妇暴露于持续热应激与灾害性天气下,流产、早产、高血压性并发症和严重孕产妇疾病的风险显著上升。在社会经济弱势群体中,风险进一步加剧,尤其是基础设施不足、职业热暴露普遍、健康服务获取受限的地区。高温还可能通过影响胎盘功能、子宫收缩、脱水、炎症与基因调控机制等多重生理通路,危及胎儿发育。此外,极端气候事件还可能造成认知发育异常与代际健康影响。洪水则与妊娠丧失密切相关,影响尤以南亚等依赖地表水的低收入地区最为严重。

图4. 气候变化对母婴与生殖健康(MRH)的直接与间接影响路径

图4. 气候变化对母婴与生殖健康(MRH)的直接与间接影响路径

间接风险亦不容忽视。气候变化削弱健康系统、减少营养与水资源获取,延缓产后恢复,增加产检缺失、母婴联结中断与疫病暴露。流动人口中孕妇尤为脆弱,暴露于营养不良、不洁环境与性别暴力等多重威胁。在全球范围内,种族、收入和教育不平等进一步放大这些影响。目前仅少数国家在NDC中提及MRH,应急之策亟需加强,包括将MRH纳入国家气候规划,提升公众与医护系统应对能力,推广低碳降温设施、社区宣传、财政补贴、热暴露警示与劳动保护等性别敏感型干预措施。此外,热暴露之外的风险因素如空气污染和野火也需纳入政策考量,确保全面提升母婴健康系统的气候韧性。

洞见五:全球海洋变暖的影响

随着全球海洋升温加剧,厄尔尼诺–南方涛动(ENSO)的强度和频率上升,导致严重气候异常和经济冲击。2023年以来的海表温度刷新多个记录,即使厄尔尼诺减弱,2024年初海温仍比历史均值高0.5°C。最新研究显示,ENSO引发的气温与降水波动造成的全球经济损失远超以往估计,1982–83年和1997–98年两次事件分别导致4.1万亿与5.7万亿美元损失;2015–2016年事件也造成3.9万亿美元损失。这些冲击具有长期性,反映全球经济对自然气候变率的高度脆弱。未来在高排放情景下,ENSO相关损失或达84万亿美元,突显其在全球气候治理中的重要性。相比之下,拉尼娜对GDP的正向影响微弱,社会适应能力仍显不足。模型预测显示,即使在减排路径下,ENSO强度仍可能增强,表明减排本身不足以缓解相关风险。

图5. 空前的海表温度(SST)、厄尔尼诺造成的经济损失,以及AMOC潜在减弱

图5. 空前的海表温度(SST)、厄尔尼诺造成的经济损失,以及AMOC潜在减弱

AMOC(大西洋经向翻转环流)是全球热盐输送与气候系统稳定的核心机制,其减弱或崩溃将带来深远影响。最新研究显示,尽管观测记录仅约20年,但重建数据和模型已出现“临界减缓”信号,提示其接近崩溃门槛。一旦跨越临界点,可能引发北大西洋变冷、欧洲严寒增加、撒哈拉绿化中断、亚马逊降水减少、风暴路径变化、区域海平面急升等连锁反应。尽管IPCC第六次评估报告认为本世纪崩溃概率较低,最新研究警示现有模型可能低估其响应速率与临界性。AMOC演变高度依赖模型准确性,但目前对SST变化、遥相关机制和非线性响应模拟偏差较大,预测结果不一。CMIP6等模型在ENSO和AMOC模拟差异显著,增加政策不确定性。因此,亟需扩大全球观测体系、优化模型性能,并将海洋系统不确定性纳入风险治理,推动以快速脱碳为基础的全球适应战略。

洞见六:保护多样性以增强亚马逊的气候韧性

亚马逊森林系统拥有地球约10%的陆地生物多样性和400多个原住民族群,是调节地球气候与能量平衡的关键生态区,其蒸散冷却效应与碳储量对全球至关重要。但森林砍伐、干旱、火灾、资源开采与城市化等人类活动,已使40%的森林退化,18%被完全砍伐,部分区域甚至由碳汇转为碳源。近年频繁的洪水与干旱削弱了生态服务和生产力,增加人类迁徙与社会脆弱性。研究警示,若多重扰动形成正反馈机制,亚马逊将面临“系统性崩溃”,其中区域气候临界值(温度、降雨、旱季长度等)分布不均。尤其是温度极限正将森林推向光合作用效率和生理极限边缘。在此背景下,“功能多样性”——不同物种所承担功能的多样性——成为维持森林生产力、防止系统退化的关键。

图6. 亚马逊的生物与文化多样性增强其对气候变化的韧性

图6. 亚马逊的生物与文化多样性增强其对气候变化的韧性

亚马逊韧性不仅源于生态多样性,也深植于原住民和地方社区的知识、治理与生活方式中,构成“生物文化多样性”。这不仅关乎物种保护,更关乎系统复原力。原住民通过营造富营养土壤、食物森林等方式提升生态稳定性,其法律参与权与决策权对于维护森林健康至关重要。“社会–生物经济”模式正成为恢复退化森林与支持本地生计的有效路径。在欣古河流域等“社会–生态希望点”,原住民知识与科学合作成功推动了对盗伐、偷猎的应对,保护了生计与文化。这类区域展现了融合本地治理与生态保护的可行典范。尽管本地努力重要,但若无全球层面的减排行动与协同合作,极端气候对亚马逊系统的复合冲击仍将加剧。

洞见七:关键基础设施面临多重气候压力

能源、电力、交通、通信和供水等关键基础设施支撑着现代社会的基本服务,但在日益加剧的气候变化背景下,其脆弱性不断上升。气候灾害以干旱、洪水、高温、风暴等多种形式冲击这些系统,可能引发从局部故障到跨系统“多米诺式”崩溃的级联效应。以能源系统为例,其对水资源、输电设施及其他服务高度依赖,极易因单点失效而导致全系统功能瘫痪。现实中,飓风玛丽亚导致波多黎各80%的电力瘫痪,影响持续数月;东亚年均电力损失已达千亿美元级别。火电厂亦面临水冷能力下降风险,到2030年预计损失将达21亿千瓦时。上述危机突显,复合性气候冲击与基础设施间的高依赖关系,已构成不可忽视的系统性安全风险。

image.png500

image.png500

应对关键基础设施风险需从本地到系统层面采取综合策略。本地层面,可推广微电网等去中心化能源系统,在极端气候下保障紧急供电与通信;系统层面,通过智能电网与AI预测提升网络恢复与运行效率;结构性强化如“电网硬化”可显著减少自然灾害影响。此外,城市绿地、自然基础解决方案能缓解城市热岛与暴雨压力,提升生态与社会双重韧性。然而,仅靠技术不足以应对复杂交互风险,亟需系统性治理框架,将社会不平等、城市规划、融资机制纳入考虑。尤其是边缘群体所在地区,需加强政策保障与金融支持。私营与公营部门的协作亦不可或缺,不同主体应联合制定跨系统、跨部门的脱碳与适应性建设路径,以实现基础设施应对未来极端气候的全面转型。

洞见八:城市中的气候韧性发展

城市是人口集聚、排放密集和生态压力集中的前沿地带,面临气候变化带来的多重挑战。传统分割式治理模式难以有效应对复杂风险,易造成资源浪费与适应不公。SETS框架主张将社会、生态与技术因素整合,协同制定城市气候韧性策略,兼顾发展、减缓与适应目标。不同发展阶段的城市面临的挑战各异:快速扩张城市常见非正规住区灾害风险与基础设施缺失,老龄化城市则缺乏恢复力。此外,绿地规划若未平衡社会公正,易诱发“绿色绅士化”等次生风险。研究表明,目前全球大多数城市气候行动仍以能效和绿化为主,缺乏系统整合,反映出整合性框架的紧迫性。

图7. 应对城市高温的SETS方法

图7. 应对城市高温的SETS方法

以城市热浪为例,单一的技术解决方案如空调虽能缓解高温,但存在高能耗、不公平和次生热岛效应等问题。SETS框架强调多元融合:生态手段如绿地和水体缓解局地温度,社会手段提升公众认知与行为改变,技术手段引入智能冷却与绿色建筑,三者协同方能实现公平与高效。智能技术(如物联网、AI)正在成为SETS策略的助推器,提升跨系统协同与预警能力。如广州的协同治理试点,展示了自然系统与人类健康在同一治理架构下的潜力。特别是在低中收入国家,SETS方法能帮助城市更有韧性地应对非正规性、高风险扩张和资源不足问题,推动从“被动防御”向“系统转型”的真正跃迁。

洞见九:治理能源转型矿产价值链的缺口

为支撑清洁能源转型,全球对能源转型矿产(ETMs)如锂、钴、铜、稀土等关键矿物的需求迅速增长。预计到2050年,部分矿产的年需求将超过全球储量比例,挤压资源极限并加剧环境压力,如矿业废弃物、水资源紧张、生物多样性丧失与土地退化。此外,ETM价值链呈“全球采掘–区域加工–北方消费”模式,资源丰富的全球南方国家(如智利、刚果(金)、印度尼西亚)面临生态破坏与社会冲突的集中风险。采矿活动约69%位于原住民或农民土地上,但运营控制权大多掌握在全球北方公司手中,凸显收益分配不公。当前政策多聚焦供应安全,缺乏对环境治理、公平收益分配和社区参与的系统性安排,易加剧全球资源竞赛与地缘政治紧张。

图8. 应对ETM价值链挑战以实现公正与公平的能源转型

图8. 应对ETM价值链挑战以实现公正与公平的能源转型

要实现全球脱碳目标与社会公平,ETM价值链治理必须转向“以人为本”的协作路径,贯穿采掘、加工、应用至回收各阶段。这包括提高劳工保障、环境保护、社区协商、透明度及ESG(环境、社会与治理)规范。强化回收利用、延长产品寿命、推广替代材料与技术转让,是减轻资源依赖与促进循环经济的关键路径。面对“矿产民族主义”、出口限制和友岸外包等趋势,全球需协调贸易规则与可持续边界,推动由联合国主导的治理倡议。尽管已有多项自愿机制和行业准则,如《负责任采矿保障倡议》《联合国工商与人权指导原则》等,但仍缺乏一套覆盖全链条、平衡南北利益、应对生态–社会–地缘风险的综合治理体系。全球亟需推动公平、透明且具韧性的ETM治理机制,确保能源转型不以牺牲弱势群体与生态系统为代价。

洞见十:气候政策的抵制与接受

成功推动气候政策,尤其是涉及私人能源消费与地方适应措施的政策,必须建立在公众广泛接受的基础之上。从法国“黄背心”运动到全球南方弱势群体的“沉默抵抗”,都表明若忽视公众情感和公平诉求,政策将遭遇阻力甚至反弹。研究表明,公众对气候政策的接受与否受信任、文化认同、社会规范、经济条件等多重因素影响,而“公平性”是最关键的决定因素。这不仅包括成本和效益的分配是否公平,也涉及决策过程是否透明、包容。在能源转型等敏感领域,公众尤其关注政策是否能兼顾社会保障、就业安全与社区参与权。收入回流机制(如将碳税收益用于减贫或社会投资)被证明可显著提高政策接受度。同时,公众对公平的理解多元化,涵盖对污染责任的追溯、弱势群体保护和生活自由保障等层面。

图9. 导致气候政策接受或抵制的交互因素

图9. 导致气候政策接受或抵制的交互因素

要实现真正可持续且具社会合法性的气候转型,仅靠技术方案和顶层设计远远不够。应通过包容性治理与地方参与机制,如气候公民大会,推动民主化、适地性的政策协商。历史上,缺乏社会保障、生活成本上升、政治代表性不足等因素已使许多群体对新改革产生结构性不信任,女性群体在能源决策中的代表性缺失亦使其抵抗被忽视。此外,相比减缓,适应政策中的利益冲突和抵抗更常被遮蔽,需引起更多关注。不同国家与群体的抵抗行为常具有文化和历史根源,不应简单视为“反气候”行为。相反,这些抵抗可能揭示了被忽视的社会需求与系统漏洞。理解并回应这些诉求,有助于制定更公平、有力的政策,推动广泛而深层的气候行动转型。

阅读 61
版权声明:
1.依据《服务条款》,本网页发布的原创作品,版权归发布者(即注册用户)所有;本网页发布的转载作品,由发布者按照互联网精神进行分享,遵守相关法律法规,无商业获利行为,无版权纠纷。
2.本网页是第三方信息存储空间,阿酷公司是网络服务提供者,服务对象为注册用户。该项服务免费,阿酷公司不向注册用户收取任何费用。
  名称:阿酷(北京)科技发展有限公司
  联系人:李女士,QQ468780427
  网络地址:www.arkoo.com
3.本网页参与各方的所有行为,完全遵守《信息网络传播权保护条例》。如有侵权行为,请权利人通知阿酷公司,阿酷公司将根据本条例第二十二条规定删除侵权作品。