探碳索引 | 1.5度温控目标的深度解读
2023-04-30 02:06:57

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什么是1.5℃目标?



2015年,《巴黎协定》正式通过,明确提出:把全球平均气温升幅控制在与工业革命前水平相比不超过2℃,并努力将气温升幅限制1.5℃之内。根据协议,各方将以“国家自主贡献”的方式参与全球应对气候变化行动。

今年3月20日,政府间气候变化专门委员会(IPCC)第六次评估周期(AR6)综合报告(以下简称:IPCC AR6综合报告)及决策者摘要(Summary for policymakers, SPM)正式发布。

报告中指出:在2011-2020年的十年里面,平均地表温度比1850-1900年工业化革命早期的地表温度高了1.1℃。这个1.1℃可能是我们过去十万年来最暖的一个时期,至少是2000年以来地球温度最高的时期。且观测到的1.1℃增长几乎全部是人类活动影响引起的




1850年-2020年全球地表温度变化及人类活动对变暖的影响,来源:IPCC AR6综合报告


1.5℃和2℃之间的差异




IPCC有充分证据认为,气候变化风险和不利影响将随着全球变暖的加剧而恶化。




从数字上看,1.5或者2都不是啥大数字。但是我们为什么这么在意1.5℃和2℃的差别。

因为1.5°C和2°C之间的差异不仅是温度上升0.5°C,升温1.5℃带来的气候风险远低于升温2℃带来的风险。




全球升温1.5°C和2°C气候风险对比,来源:世界资源研究所;IPCC 1.5℃特别报告,2018


从上图中可以看出,仅仅放松0.5摄氏度的气候变化目标,极端高温情况就会恶化2.6倍,物种消失速度成倍增加,谷物粮食产量恶化2.3倍,每年暴雨和洪水带来的损失从6万亿美元增加至14万亿美元。



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你知道吗?





珊瑚就是全球变暖最直观的受害者。




在气候变化的今天,海洋吸收了93%由温室气体困住的余热,使得海洋温度过高而珊瑚难以生存。




科学模型预测显示,即使我们达成了巴黎协议,在未来几十年内,全球仍有约90%的珊瑚礁将消失。




在温升2℃的情况下,我们可能会看到整个珊瑚礁生态系统的灭绝。




珊瑚礁是巨大生态系统的基础,如果没有了珊瑚礁,海洋中四分之一生命都将会受到影响。

▲内容源自《追逐珊瑚》电影截图


全球气候的每一点点变暖都将导致广泛而显著的区域平均气候变化和极端气候事件,导致更强烈的热浪、更剧烈的干旱、更强的降雨。IPCC AR6综合报告预估了不同温升水平下的极端事件。




全球温升水平1.5℃,2℃,3℃和4℃(相对于1850—1900年平均) 情景下,预估的年最高温度(a)、年均土壤湿度(b)、年最大日降水量(c)的全球分布结果。来源:IPCC AR6综合报告

a)温度:年“热日”(日最高温)温度随温升水平的增加而持续增加,“热日”年平均的变化是全球温升水平的1.5~2倍。假设本世纪温升为2℃,则“热日”(日最高温)温度增加能够达到工业化水平前的3~4℃,而城市化将会加剧这种程度。

b)土壤湿度:随着温升水平的增加,全球干旱区的面积及分布会有很大的增加。

c)降水:随着全球变暖,水循环加快,大部分区域的降水量将增多,极端降水的频次也将增加,即使在土壤含水量降低的区域也会增加,这意味着同一个区域可能同时存在大旱与大涝。


更强烈的热浪、更强的降雨和其他极端天气则进一步增加了对人类健康和生态系统的风险。不同温升水平下,气候变化对物种、人群健康、食物安全的影响如下:




▲在不同温升水平下(相对于1850—1900年平均)预估气候变化对物种的影响,来源:IPCC AR6综合报告


物种损失: 图中颜色越深,代表灭绝的物种种类越多,100%就代表百分百会灭绝。1.5℃温升下,全球陆地生态系统中,3%~14%的物种面临灭绝风险,珊瑚礁将会减少70%~90%;在3°C温升下,物种灭绝的风险将会上升10倍,同时会产生系统性影响和不可逆变化;超过4°C,将会有50%的热带海洋物种消失。




▲在不同温升水平下(相对于1850—1900年平均)预估气候变化对人群健康的影响,来源:IPCC AR6综合报告


人群健康: 图中颜色越深,代表每年对人类有致死风险的高温天数越多。温度的上升,加大了罹患湿热相关疾病的人群的风险(心脑血管疾病、热射病等)。当温升达到2.4~3.1℃时,全球大面积的区域,对人类健康有风险的高温天数每年超过100天。




▲在不同温升水平下(相对于1850—1900年平均)预估气候变化对食物安全的影响,来源:IPCC AR6综合报告


食物安全:图中紫色颜色越深,代表了减产量百分比越高,绿色颜色越深,代表增产量百分比越高(上图为玉米产量和渔业可捕获量的变化预估)。可以看出,在大部分的种植区,随着温升水平的增加,玉米都是减产的。气候变暖也使得种植区扩大,的确如此,种植区会向高纬度和高海拔地区适当扩展,但一点点的扩大抵消不了传统种植区损失的产量。渔业也是如此,随着海洋热量的增加、海洋溶解氧的减少及海洋酸化(pH升高),中低纬度的渔业捕获量会减少,只有在高纬度地区(北极地区)捕获量会增加,但其中的不确定性很大,高纬度的气候与渔业间的关系机理目前还不够透彻。


IPCC AR6综合报告提出了一个重要的观点:气候变化风险不仅仅是单一的灾害的影响,往往多种灾害会出现并发、连续发生;同时会产生级联式的灾害,如干旱、高温对本地农业产生影响,使得农作物产量下降,造成损失,甚至造成潜在的全球影响。



1.5℃的目标实现的可能性为“零”




2018年,IPCC强调了将气候变暖控制在1.5°C的挑战是前所未有的。五年后的今天,由于温室气体排放的持续增加,这一挑战现已变得更加严峻。

IPCC AR6综合报告中提出,全球目前的升温幅度约为1.1℃,如果沿用当前的气候政策,预计2100年全球将升温3.2℃。如果2020-2030年CO2排放量平均保持在2019年水平,那么将温升目标控制在1.5°C的剩余碳预算将很快耗尽,换句话说,2030年就能基本上达到1.5℃的温升水平,并且耗尽了2°C剩余碳预算的1/3以上。




▲当前执行政策和不同减排策略下模拟的全球温室气体(GHG)排放路径,来源:IPCC AR6 综合评估报告


如上图所示,红色区域是当前政策对应的未来情景,蓝紫区域是2030年后加速减排以实现低于2℃温升目标的未来情景,绿色区域是现在开始减排行动以实现低于2℃温升目标的未来情景,浅蓝色线是现在开始行动以实现1.5℃温升目标的未来情景。

根据2021年10月前宣布的国家自主减排贡献 (NDCs) 推算,2030年全球温室气体排放量可能使21世纪全球温升超过1.5℃,且很难将温升控制在2°C以内,这说明国家自主贡献水平还远远不够。若将温升保持在1.5℃和2℃以内水平,需要快速、深度、甚至即刻的温室气体减排行动。1.5℃和2℃温升意味着分别于2050年代初和2070年代初实现全球CO2净零排放。



关键性十年,我们要如何行动?




我们目前所在的十年(2020-2030年)是决定未来变暖趋势的关键十年,最近十年所采取的选择和行动将对现在和未来的几千年产生影响。越早行动,越能带来积极回报。




▲近期气候应对和适应的可行性,以及减排的潜力和成本差异。来源:IPCC AR6 综合评估报告


要达到1.5℃或2℃温升目标的实现,我们需要最低程度或者低程度地减排,需要全行业实现快速和深度减排级变革性地适应气候变化。包括能源部门、土地利用部门、城市地区、建筑部门、交通部门等,都需要前所未有的系统变革。如上图中所示,目前有很多可用的、有效的减排技术,但其减排潜力和成本各异。对于风能和太阳能,其减排的潜力非常大,到2030年可以实现总共100亿吨的CO2减排,而且其减排成本非常低。对于有些减排技术,如生物发电、核能、碳捕获和封存技术(CCS),减排的成本超过了100美元每吨CO2,受到成本的限制,减排的潜力就更低一些。


减缓气候变化需要在可持续发展、公平和消除贫困的背景下设计和实施气候变化减缓行动,并植根于其所在的社会发展愿望,将更容易被接受、更持久和更有效。


文章参考

IPCC AR6 综合报告(长报告)下载地址:

https://www.ipcc.ch/report/ar6/syr/downloads/report/IPCC_AR6_SYR_LongerReport.pdf

IPCC AR6决策者摘要下载地址:https://report.ipcc.ch/ar6syr/pdf/IPCC_AR6_SYR_SPM.pdf

追逐珊瑚网站:https://www.chasingcoral.com/

气候变化研究进展【IPCC AR6 综合报告解读视频】:https://www.bilibili.com/video/BV11s4y1U7mU/?share_source=copy_web&vd_source=d660ce8437816e8d7f2afb6abaae8d88

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