一、气候变化问题的产生、成因及其影响
(一)气候变化的定义
气候变化本身是自然界的一种现象，或者说是一种长期的天气变化，这个变化会影响到人们的生存环境。所以从通常意义上讲，它是一个外在环境问题。但从理论上而言，气候变化应该源于气候学。根据气候学科的观点，气候变化是指“一个特定地点、区域或全球长时间的气候转换或改变，是以某些或所有的与平均天气状况有关的特征(如温度、风向或降水量等要素的变化)来度量的。简单地说，也就是气候所发生的变动”。[4]也有学者将其定义为“气候平均状态和差距(距平)两者中的一个或两者一起出现了统计意义上显著的变化”或“持续较长一段时间(典型的为10年或更长)的气候变动”。[5]
从气候变化产生的原因来分析，气候变化可以分为自然原因导致的气候变化和人类活动导致的气候变化。前者是指“大气运动以及气候系统内部的相互作用与反馈的过程，比如太阳活动、火山爆发、地球转动以及海洋、大气、陆地、冰雪等气候系统各子圈层之间的相互作用等”[6]。后者“主要是人类活动排放的大量温室气体导致大气中温室气体浓度变化所致”[7]。在经济发展过程中，化石能源的燃烧产生的大量温室气体排放到大气中去，将产生温室效应，进而引起全球变暖。
政府间气候变化专门委员会(IPCC，Intergovernmental Panel on Climate Change)对气候变化的定义较为广泛，涵括了“气候随着时间推移发生的任何变化，无论是由于自然因素还是人类活动”[8]。本书采用的是1992年《联合国气候变化框架公约》第1条对气候变化的定义:“气候变化是指除在类似时期内所观测的气候的自然变异之外，由于直接或间接的人类活动改变了地球大气的组成而造成的气候变化。”[9]公约将因人类活动而改变大气组成的气候变化与归因于自然原因的气候变化区分开来[10]，呼吁各国将应对气候变化的行动与社会、经济发展相协调，以减轻后者对前者的不利影响。鉴于当今公约的广泛参与性，国际社会在应对气候变化问题上大多采纳了这一定义。我们可以这样理解，应对气候变化法律制度所调整的，实际上只包括人类活动引起的气候变化(Anthropogenic Climate Change)，也即是根据公约第1条来界定。
(二)温室气体排放是引起全球气候变化的最关键因素
所谓温室气体，从物理学上讲，是指大气中允许太阳辐射通过而吸收射向外空的来自地球表面及大气的辐射，造成地球表面温度升高的气体。《联合国气候变化框架公约》中对温室气体的定义为“大气中那些吸收和重新放出红外辐射的自然和人为的气态成分”[11]。受到目前科学水平的限制，人类现在对于自然界中产生的温室气体的量和浓度尚无法控制，而且从地球远久的发展历程来看，其影响也微乎其微。真正需要且可以控制的是人类需要减少人为温室气体的排放以及森林的砍伐。《京都议定书》附件中将所限制排放的温室气体统一规定为六种[12]:二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亚氮(N2O)、氢氟碳化物(HFCS)、全氟化碳(PFCS)以及六氟化硫(SF6)。
科学家经过大量的观测和研究，认为人类活动产生的温室气体排放是引起全球气候变化的主要原因之一。其中最具权威的是IPCC所发布的评估报告。2007年IPCC发布的报告中指出，“全球气候正在变暖的趋势至少有92.5%要归咎于人类活动，自然因素对气候的影响只占所有影响的7.5%”[13]。报告中所称的人类活动主要是工业革命以来温室气体特别是二氧化碳的排放量骤然增加。自1750年以来，由于人类活动的影响，全球二氧化碳、甲烷和氧化亚氮的浓度都显著升高。目前其浓度已经远远超过根据记录的工业化之前几千年的浓度值。[14]“虽然各种温室气体对温室效应的贡献不同，但在因人类引起的温室效应中，前三种气体所占的比例分别为50%、18%和6%。”[15]由于二氧化碳在大气中的含量远远大于其他温室气体的含量，二氧化碳所产生的增温效应占所有温室气体总增温效应的63%，远远大于其他温室气体。排放到大气中的大部分二氧化碳是无法被吸收的，而是存留在大气中，最长可达200年，并最终可能使地球变暖。[16]根据报告所示，二氧化碳的浓度已经从工业化之前的280ppm[17]，上升到2005年的379ppm，到2007年已达383ppm，是过去65万年中最高的。如果人类不采取应对措施予以减缓，二氧化碳的浓度最终将上升到650～750ppm，地球升温幅度将达2.4℃～6.4℃。而为了保证人类的可持续发展，必须将大气中的温室气体浓度控制在不超过450ppm限度内。
(三)气候变化的影响
温室气体排放引起的全球气候变化给自然界和人类社会的生产、生活带来了一系列的变化。[18]尽管气候变化可能带来某些国家或地区的农作物增产等有利结果[19]，但总体来说，温室效应带来的负面影响远大于其益处。[20]其主要表现在:
1.全球平均气温升高。由于温室效应，地球表面的平均气温从15℃的基础上逐渐上升。而且随着气候变化幅度的加大，呈现出加速的趋势。根据IPCC第三次评估报告显示，1860年以来，全球平均温度升高了0.6℃±0.2℃。[21]到2100年，地球表面温度将在1990年基础上再上升1.4℃～5.8℃，其中以陆地和北半球高纬地区增暖最为显著。这一增温值将是20世纪内增温值的2～10倍，可能是近一万年中增温最显著的速率。
2.海平面上升。全球气温升高加速了两极和高山冰雪融化，加上海水受热膨胀等因素的作用，导致海平面上升。[22]IPCC第三次报告指出，全球海平面在过去的100年中升高了10～25cm，并且大部分都源于地球温度的升高。随着气候变暖的持续，未来海平面将继续上升。[23]海平面上升不仅使地球上众多岛屿被淹没、海岸线被侵蚀，海岛上及沿海居民的生活将受到威胁。同时，还加剧了沿海地区的各种天气灾害。据估算，“到2100年，全球平均海平面升高幅度将达18～59cm，沿海及低海拔地区每年将有几百万人口遭到淹没”。[24]从全球来看，亚洲和非洲等小岛地区较脆弱，受影响的人口将最多。[25]2007年印尼政府曾预测，由于全球变暖，在印尼约1.8万个岛屿中将有2000个小岛在2030年前被海水淹没，靠近南太平洋的一些小岛甚至将不复存在。[26]
3.极端气候灾害频发。由于气候变暖，高温干旱加剧了部分地区的沙漠化和严重缺水，使得大气中能够形成降水的水分子增加，形成洪涝灾害进而造成部分地区强降水以及泥石流、山体滑坡的风险增加。
20世纪70年代以来，低纬度地区特别是非洲地区的持续干旱天气频繁严重，影响范围不断扩大。[27]在强降水方面，1996年、1997年的莱茵河洪水，1998年和2002年的东欧洪水，2004年的孟加拉国洪水(淹没了该国60%的土地)都是典型的例子。[28]最为显著的是，2004年12月26日印尼大海啸对东南亚及南亚地区造成巨大伤亡，远至波斯湾的阿曼、非洲东岸的索马里及毛里求斯、留尼旺等国家或地区，而受袭最严重的印度尼西亚总伤亡人数多达23万人。此外，台风和飓风的发生频率由20世纪70年代初的不到20%增加到21世纪初的35%以上。[29]2005年全球飓风灾害十分惨重。其中飓风“卡特里娜”成为有记录以来影响美国最严重的飓风。2007年夏天，东南亚地区遭遇三十年来最严重的洪灾，造成三千多人死亡，数千万人受灾。2008年初，由于拉尼娜现象导致的大气环流异常，我国南方大部分地区和西北地区东部发生大规模罕见的降雪低温天气，造成严重的雨雪冰冻灾害。2009年4月中下旬，印度大部分地区出现持续高温，首都新德里气温一度高达43.5℃，为近50年来最热的4月。而在澳大利亚东南部2009年1月底至2月初遭遇高温热浪袭击，墨尔本1月30日的最高温度达45.1℃，此后连续3天高于43℃，为自1855年有相关记录以来的第一次。2009年11月19日，英国出现了40年一遇的罕见大风，之后又遭遇特大暴雨袭击，英国政府将这次暴风骤雨称为“千年一遇”。自进入2010年，欧洲多国遭罕见暴风雪侵袭，已造成数十人死亡，印度、韩国等国也出现极端天气;南半球则暴雨成灾、洪水泛滥。2010年1月26日，百年罕见的巴西暴雨持续达35天之久，已经造成至少62人死亡，大量公共设施被毁。2010年6月以来，欧洲、美国出现持续高温酷热天气，多国气温冲破数十年来的纪录;而亚洲暴雨成灾，台风侵袭，数个国家浸泡在一片洪水之中。
另外一种所熟知的灾害天气则是酸雨，其主要成分是硫酸和硝酸，是由人为排放的二氧化硫和氮氧化物转化而成的。全球化形势下，各国燃料消费量急剧增加，释放到大气中的二氧化硫和氮氧化物越来越多，在高空中发生化学反应形成酸雨降落到地面。酸雨造成森林的严重破坏和大量湖泊中鱼类种群的消失，并且对土地危害极大，影响农作物和植被的生存。同时酸雨还严重腐蚀建筑材料、金属结构和文物古迹。
21世纪全球气候仍将持续变化。中高纬地区降水可能增加，多数热带和副热带大陆地区降水量可能减少;台风和飓风风速更大、降水更强、破坏更严重;洪水发生频率可能更高;而在部分地区，可能会出现从未发生过的极端天气。
4.水资源供求不足。作为生命之源，地球上水资源的总体积约为14亿立方公里，其中只有2.5%是淡水。而受到技术能力的限制，能为人类所用到的淡水总量约20万立方公里，仅占到地球淡水资源的0.57%，在整个地球水资源总量中不到0.014%。2006年联合国第2期《世界水资源开发报告》指出:“全球用水量在过去一百年里增加了6倍，河流的掠夺式开发和全球变暖使得未来的水资源受到严重威胁。”[30]全世界约有1/3的人口生活在中度或高度缺水的地区。在2008年12月召开的波兹南会议上，公约秘书处执行秘书伊沃·德博埃尔指出，“预计到2020年，非洲可能有2.5亿人口面临日益严重的水资源短缺危险。如果这一趋势得不到遏止，在30年内，全球55%以上的人口将面临水荒”。[31]
5.对农业和生态系统的影响。农业是对气候变化反应最为敏感的产业部门之一。研究表明，农作物的种类和土壤特征、二氧化碳对农作物的影响、空气湿度、土壤湿度、矿物质成分、空气质量以及农作物的适应能力等因素之间的相互作用，使得农作物对全球变暖的反应相当脆弱。在低纬度地区，即使升温幅度较小，在干旱和热带地区，农作物产量将减少，并增加饥饿的风险。预计2050—2080年，气候变化将导致粮食贸易需求增加，大多数发展中国家将更加依赖粮食进口，粮价居高不下。
气候变化还引起了自然植被的地理分布和物种组成发生明显变化。全球气温和降雨形态的迅速变化，使得世界许多地区的农业和自然生态系统无法适应或者不能很快适应这种变化，造成大范围的森林植被破坏和农业灾害。
气候变化还会导致大量物种灭绝，生物多样性将会锐减。“根据2007年10月联合国环境规划署发布的《全球环境展望》，当前生物多样性锐减的速度是人类历史上最快的。在已经被全面评估的脊椎动物物种中，30%的两栖动物、23%的哺乳动物和12%的鸟类的生存受到威胁。第六次生物大灭绝时期已经来临，其主要原因在于人类活动对气候变化的影响。”[32]据估算，如果全球平均气温升高1.5℃～2.5℃，20%～30%的物种将濒临灭绝。[33]
6.危害人类健康。全球气候变暖可能增加空气湿度和污染程度，尤其威胁着热带和亚热带的低收入人群，造成与高温相关的死亡和疾病流行。在一些居住稠密、资源短缺的人群地区，那些靠病菌、食物和水传播的疾病对气候状况变化十分敏感，疟疾和登革热等低纬度常见流行病发生范围将向更高纬度地区扩展。根据生态模型预测，如果二氧化碳加倍，热带病的立即发病率将从目前的每年200万～250万增加到每年250万～380万人次。[34]另外气候变化还增加了溺死、腹泻和呼吸疾病的风险，在不发达地区还存在着饥饿和营养不良问题。在发达地区也存在着热死亡、空调病和花粉过敏症等增加现象，与气候变化相关的社会心理压力和医疗费用也随之增加。[35]
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
