国际气候变化科学和评估对中国应对气候变化的启示

1、国际气候变化科学和评估对中国应对气候变化的启 示20152015年是全球应对气候变化史上具有里程碑意义的一年 1-21-2 。这一历史性的转折应归功于长期以来人们对气候变化科 学认识和应对能力的不断提高，而政府间气候变化专门委员会(IPCCIPCC)的评估工作起到了直接的推动作用， 特别是第五次评估 报告的完成3-53-5。随着巴黎协定的签署以及IPCCIPCC第六次评 估周期的开始， 各国正以更大的勇气和决心， 迎接绿色低碳和可 持续发展的新时代。1 1 对气候变化科学认识不断深化过去几十年， 由于地球观测系统的发展， 特别是卫星遥感技 术的发展，使得对地球气候的观测范围在数量级上增加了几倍

2、。 同时，基于对空间和时间特征描述的增加， 进一步降低了对气候 系统认识的不确定性。 另外，器测观测前历史自然档案以及树轮、 深海沉积物岩芯、 冰芯等气候代用资料的研究， 提供了历史时期 从区域到全球尺度气候和大气成分变率的信息， 这些都为人类提 供了越来越全面和确凿的气候变化信息， 从多维视角进一步证实 了全球气候系统的变暖事实。 随着观测资料的增加、 检测归因方 法和技术的进一步完善以及气候模式的不断发展， 对气候变化原 因的认识也在逐渐深化。IPCCIPCC第五次评估报告(AR5AR5对2020世 纪中叶以来一半以上的温度升高是由人类活动造成这一认识的 信度提高到了 95%95%以上，并

3、基于更多的证据，对气候变化进行了 定量的归因。除南极以外的所有大陆区域，人为强迫可能对 2020 世纪中叶以来的地表温度升高作出了实质贡献。 并且已经在大气 和海洋的变暖、全球水循环的变化、冰雪量的减少、全球平均海 平面上升以及一些极端气候事件的变化中检测到人为影响。 气候 模式也从 2020 世纪 7070年代简单的大气环流模式发展到如今耦合了 大气、海洋、陆面、海冰、气溶胶、碳循环等多个模块的复杂气 候系统模式。 动态植被和大气化学过程正陆续被耦合到气候系统 模式中，发展为地球系统模式。预估研究的要素更为丰富，如已 经可以预估空气质量变化。 而且，许多研究表明未来全球气候变 暖的程度，主要

4、取决于全球 C02C02累积排放量，并可定量给出 2 2C 目标下的未来累积排放空间及选择 4-54-5 。2 2 风险管理成为气候变化适应的重要抓手 气候变化影响、 适应和脆弱性研究和评估范围不断扩展和深 化，综合性更强，区域甚至次国家级层面的问题受到高度关注。 除了传统关注的气候变化对自然和生态系统的影响外， 还关注到 对海洋、城市和农村、主要经济部门和服务、人类安全、生计和 贫困等领域的综合评估；在适应方面，适应需求和选择，适应的 规划和执行，适应的机遇、局限和限制，适应经济学等研究得到 重视。在气候变化影响的检测和归因的涵义和方法方面， 已经可 以实现沿着因果链的方式对影响的不同阶段进

5、行检测和归因。 对 气候变化的风险， 特别是新生风险有了更深入的认识， 强调人类 社会需要综合考虑未来各种气候变化风险。 在适应策略上， 考虑 到不同的决策类型、 决策过程和决策收益方等多样化背景时， 决 策支持是最为有效的。 通过灾害风险管理提高适应能力是被广泛 采用的无悔方法， 建立多层面的风险融资机制有助于提高应对极 端气候的能力。在有效适应对策中， 更多强调在减缓与适应之间， 以及不同的适应选项之间存在着显著的协同效益和权衡取舍， 适 应的第一步通常是降低当前气候变率下的脆弱性和暴露度。 在气 候恢复力路径和转型上， 最新认识指出气候恢复力路径是适应与 减缓相结合的可持续发展之路，对于

6、已经和即将发生的不利影 响，适应的效果更为显著，但控制长期风险必须强化减缓。此外 综合风险治理、 迭代管理以及转型适应等重要概念在研究和实践 中得到进一步应用 66 。3232 C温控目标的实现成为共识 减缓方面的研究更加注重历史排放趋势、 驱动因子以及减排 情景的分析，部门划分更为清晰，弱化了减排潜力，强化了减排 路径与措施， 研究的核心从基于不同情景下各部门的技术经济潜 力，转向和深入到重点围绕实现全球 2 2C温控目标所需的路径和 措施及其可行性。 尽管关于排放空间及温升与排放量之间关系的 估计仍然存在很大的不确定性， 但国际上最新研究的一个显著进 展，就是对于实现2 2C温控目标所要求

7、的排放空间和未来减排目 标给出了更为清晰明确的估计。同时也指出实现 2 2 C温控目标存 在很多不同的路径。同时，在研究历史排放问题上，一些研究尝试引入森林和土地利用相关的C02C02非放重新计算历史累积排放及分布，这将在很大程度上改变历史责任的划分。在政策方面， 研究的范围和内容得到了极大地扩展，一个贯穿全球、区域、国 家与次国家的多层次立体气候政策体系正在全球主要地区形成。 更多研究表明气候政策和非气候政策之间具有显著的协同效益， 技术政策作为其他减缓政策的补充需要从技术拉动和需求驱动 同时着力。许多研究强调了制度在创造激励和引导决策方面的重 要性，政策协调与集成及相关政策在不同领域的协同

8、效益评估可 能成为未来研究的热点问题 7-97-9 。4 4 中国应对气候变化面临的机遇与挑战4.14.1 基础科学研究中国学者在有关东亚地区气候变化认识和影响研究方面具有创新性进展， 如气溶胶对亚洲季风的 影响，尤其是对东亚夏季风与降水的影响， 城市化下的周日效应， 气溶胶的长距离输送，霾日的形成（尤其是中国地区）和沙尘气 溶胶源地等问题上具有亮点。 但是总体而言， 对于全球尺度的研 究还有很大不足， 在数据处理、 研究方法等方面都与发达国家存 在差距，如中国尚没有建立公认的全球数据集。 在检测归因领域， 已有一些工作揭示了温室气体或气溶胶在东亚地区温度、 降水和 极端事件变化中的作用， 但

9、是这些工作所应用的方法基本都是一 致性检验的方法 （即，使用不同强迫因子驱动气候模式所得到的 结果和观测进行对比） ，而应用数理统计方法对这些结果进行统 计分析和推断的研究尚不多， 在观测到影响的检测与归因上更是 成果甚少。在基于典型浓度路径（RCPSRCPS情景分析下的风险研究 方面，中国尚处于起步阶段。关于脆弱性、影响、适应和发展的 自然科学和社会科学的交叉综合评估方面的研究明显不足， 定量 化风险评估水平尚弱， 适应与减排的相互联系、 成本和协同作用， 适应的机遇和限制因素、 有序适应机制和定量适应措施以及适应 气候变化经济学评估等方面的研究比较落后 1010 。4.24.2 减缓政策研

10、究 国家应对气候变化战略研究和国际合作中心、 国家发展改革 委能源研究所等研究团队基于全球 2 2C对应的排放空间，按照人 均碳排放相等原则， 并同时考虑是否要计入历史排放， 开展了中 国可能面临的排放空间估算研究， 结果表明如果考虑历史排放的 责任，中国从 2012-21002012-2100 年的剩余排放空间占全球的比例为 20%-20%-26%26%；如果不考虑历史排放的责任，中国从 2012-21002012-2100 年的 剩余排放空间占全球的比例为 14%-15%14%-15%。提出了基于中国剩余排 放空间下可能的三组碳排放路径， 即强控排路径 （低排放路径） ， 其碳排放达峰年份

11、在 20202020年左右，峰值年碳排放小于 9090亿 tCO2tCO2， 20502050 年碳排放量回落到 19901990 年排放水平；高控排路径（中排放 路径），其碳排放达峰年份在 2020-20252020-2025 年，峰值年碳排放 95-10295-102 亿 tCO2tCO2， 20502050 年碳排放量回落到 2001-20052001-2005 年排放水平；低控 排路径（高排放路径），其碳排放达峰年份在 2025-20302025-2030 年，峰 值年碳排放 105-122105-122 亿 tCO2tCO2， 20502050年碳排放量回落到 20102010 年排

12、 放水平。对于中国而言，要支持全球实现2 2C升温目标，中国能源活动的C02C02排放需要最晚在20252025年达到峰值，之后开始明显下降。分析国内外众多研究结果发现，大部分减排情景在 20302030 年之前实现减排目标的主要减排技术及其对减排潜力的贡献分 别约为：终端能效技术占 57%57%、电厂能效技术占 7%7%、新能源和可 再生能源占 21%21%、核电和水电占 9%9%、替代能源技术占 4%4%、碳捕 获与封存(CCSCCS占2%2%依据可再生能源和化石燃料发电技术的 成本下降的学习曲线效应， 20202020 年之前，可再生能源发电相比 化石能源发电将具有明显的成本竞争性。到

13、20502050 年，风力发电 装机达到1313亿kWkW光伏发电达到1717亿kWkW。同时将进一步推广 利用太阳能供热水和采暖技术，以及分布式可再生能源利用技 术，如太阳能空调、光伏发电采暖等。20502050年由于CCSCCS技术的应用，使得化石燃料发电趋向低碳化。到 20502050 年将有 4.14.1 亿 kWkW 的燃煤电厂以整体煤气化联合循环发电系统(IGCCIGCC技术为主并使用CCSCCS技术。5 5 对中国应对气候变化科技与行动的启示5.15.1 加强气候变化科学研究5.1.15.1.1基础科学研究 未来中国需要加强不同学科和交叉领域的研究， 同时要注重基础科学研究成果的

14、转化。 在基础科学方面， 应进一步加强在海 洋气候变量和环流、生物地球化学、云 - - 气溶胶作用、气候变化 检测归因方法学特别是相关气候变量和极端气候事件的检测归 因等方面的研究； 发展气候系统模式， 加强模式评估和气候变化 预估特别是年代际气候变化预测和近期预估等方面的研究 1111 。 在适应气候变化方面，应增强海洋系统、人类安全生计和贫困、 适应的需求和选择、 规划和执行、 经济学以及除亚洲和公海外的 其他区域等领域的研究，进一步加强气候变化影响的检测和归 因、以及适应机制等方面的研究， 推进综合影响评估模型的开发 与应用。在气候变化减缓方面，则需要增强气候变化社会、经济 和伦理理论，

15、投资和金融，政策风险和不确定的综合评估研究， 以及与减缓的相关实践研究。最近几年应重点围绕全球增暖1.51.5 C影响及排放路径，气候变化与荒漠化、可持续土地管理及 粮食安全， 气候变化和海洋与冰冻圈、 气候变化与城市等专题开 展研究。5.1.25.1.2 国内绿色低碳转型和国际谈判的战略研究应加强可持续转型理论、 指标体系和政策体系研究， 分析中 国实现 20202020年 40%-45%40%-45%减排目标， 20302030年达峰目标及 60%-65%60%-65% 减排承诺的行业分布、 潜力及经济和技术可行性， 开展中国中长 期可持续转型及碳排放情景研究， 分析先进能源技术发展路线图

16、 及成本潜力，综合评估中国可持续转型的影响，包括对经济、贸 易、环境、资源、福利等方面的影响及其不确定性，开展影响的 时空分布、地区分布、行业分布、人群分布研究，设计支撑中国 实现可持续转型的政策体系。 建立全球主要国家和地区排放趋势 与情景数据库， 研究各国自主贡献与实现特定温度控制目标之间 的关系。开展 20202020 后新气候制度对全球主要国家和地区的影响及其不确定性分析， 研究基于公平与发展原则的全球减排责任分 配方案， 开展应对气候变化的国际碳交易市场机制研究， 不同减 排政策与机制有效性分析及比较研究， 国际投融资及碳金融机制 的发展态势研究等。5.25.2 强化政策与行动力度5

17、.2.15.2.1 气候服务与气候变化适应提供有效的气候服务， 推进气候变化适应已成为趋势。 应加 强气候服务供需双方的对接， 构建包括研究人员、 用户在内多方 协同设计和发展的气候服务体系， 为不同层次的用户提供定制的 气候服务信息， 使用户能够更好地获取和使用气候信息， 支持气 候变化影响与适应方面的决策。进一步开展台风、风暴潮、风灾 和暴雨洪涝灾害及风险区划技术研究， 完成各类灾害风险区划矩 阵图谱， 给出不同风险区防灾减灾应对措施和建议。 在风险预警 方面，要由单纯关注灾害的自然属性向关注灾害的自然属性和社 会属性并重转变， 由灾害应急服务向灾害风险预警服务延伸。 国 家应完善法律框架

18、， 保护脆弱群体， 提供信息、 政策和财政支持， 并通过各级地方政府协调适应行动。 地方政府和私营部门则需在 促进社区和家庭风险管理方面发挥更大作用。 5.2.25.2.2 气 候变化减缓行动通过构建能源互联网实现能源变革， 加快推进国内能源革命 和经济发展的低碳转型。中国提出 20302030年左右CO2CO2非放总量达 峰目标， 即意味着在强化“强度”下降目标的同时， 要进一步实 施“总量”的双控机制， 实现达峰后再进一步实施与发达国家类 似的排放总量下降目标。20302030年左右CO2CO2达峰后，在经济持续 增长同时， 能源需求仍会继续有所增加， 但能源总需求增长将依 靠增加新能源和可再生能源供应满足 1212 。因此，实现 20302030 年 非化石能源比例达2020注右目标，是对CO2CO2排放达峰的重要支撑。中国应开创一条尽早达到更低峰值的创新型低碳发展道路。 实现 20302030 年峰值目标要做好技术、资金、政策、机制和能力建 设方面的务实安排，在发展理念、民意基础、政策与制度储备、 技术系统储备、创新能力、资本