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气候灾难的 临界点

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[ 由于气候系统是多维系统,气温上升在不同地区、不同生态系统引发气候灾难的阈值很可能各不相同。这种差异令不同国家和地区的人们对气候变化风险的紧迫性认识不一,对低碳减排的重要性观点各异,令全球协作实现碳中和、减缓气候变暖的努力面临阻力。 ]

今年夏天,全球各地频繁出现创纪录的酷暑天气,欧洲、北美、南亚、中国等多地出现大面积的高温、干旱、山火等现象,对人类及动植物的正常生活乃至生存造成了极大的干扰和威胁。许多人突然醒悟,谈论了多年的“气候变化风险”难道真的到来了?虽然我们不能排除这些极端气候现象只是偶然事件的可能性,但从近年全球各地发生类似现象的频率和广度来看,今夏的高温酷暑更有可能是全球变暖不断加速的最新证明。

气候系统是个高度复杂、多维度、非线性的动态系统,人类至今尚不能准确预测其未来走势。但根据数学家对非线性动态系统的认知,一个多维的非线性动态系统有可能存在诸多“临界点”或“临界面”,一旦在某些维度上越过某个“临界点”或“临界面”,该系统在这些维度上的运行将不断加速,直至失控。用“灾难理论”或“突变理论”(catastrophe theory)来解释,当该系统的某些参数演变到某些阈值后,系统的均衡点会出现“跃迁”,即从原来的均衡点突然“跳”到另一个新的均衡点,俗话来说,就是出现暴涨、暴跌、爆炸、坍塌等灾难性现象。

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正是基于对非线性系统的这一理解,2015年,联合国气候变化大会通过《巴黎协定》,设定了“将全球平均气温较前工业化时期的上升幅度控制在2摄氏度以内、并尽可能控制在1.5摄氏度以内”的目标,旨在防止地球气候系统出现灾难性变化。但坦诚说,并没有科学家确切知道气候系统的气温阈值到底是1.5还是2摄氏度,有可能比1.5或2摄氏度更高,也可能更低。1.5~2.0摄氏度只是一个估测的、根据现实可行性及安全性综合考虑的折中目标。这意味着,面对潜在的气候灾难,人类一方面要“祈祷”这一阈值不低于1.5摄氏度,另一方面要抓紧行动、设法阻止地球气温的进一步升高。

不幸的是,从美国航空航天局(NASA)公布的历史数据来看,过去100年,地球平均气温已上升约1摄氏度;尤其是过去50年,地球气温在加速上升是一个难以否认的事实。今年的数据更是令人担忧,实现《巴黎协定》的目标似乎有些渺茫!如果目标不能实现,我们将面临怎样的气候风险或灾难呢?

气候灾难在不同地区的表现方式各不相同。在某些地区,气候灾难表现为高温、干旱、山火、农作物绝收、土壤沙化等;在另一些地区,气候灾难则表现为飓风或龙卷风频繁、超大级别的台风侵袭、大面积水灾、山洪、泥石流等,危及生命安全,造成巨大经济损失;在北极、南极,以及内陆高原雪山地区,气候灾难表现为冰川与雪山大面积融化,野生动物绝迹,海平面上升,进而危及全球各地沿海城市及岛屿居民的生活与生存。

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