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問(wèn)：天氣越來(lái)越熱，聽(tīng)說(shuō)這是碳排放在作怪。不過(guò)有觀點(diǎn)提出，氣候變化是地球自身運(yùn)轉(zhuǎn)規(guī)律的體現(xiàn)，就算有化學(xué)變量的存在，碳排放也只是眾多作用因素中的一個(gè)方面。那么請(qǐng)問(wèn)，大氣變暖是由碳排放造成的嗎？如何才能更為準(zhǔn)確地觀測(cè)和分析氣候變化？
——上海臨沂北路 何大舟
答：早在上世紀(jì)中葉，大氣科學(xué)界就已明確提出，二氧化碳和甲烷等含碳溫室氣體濃度升高可通過(guò)輻射強(qiáng)迫引起氣候變暖。1961年，我國(guó)近代氣象科學(xué)奠基人之一涂長(zhǎng)望先生發(fā)表論文，在國(guó)內(nèi)率先討論了全球變暖與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的密切關(guān)系。不過(guò)，直到上世紀(jì)后期，碳排放造成氣候變暖的問(wèn)題才真正引起科學(xué)界、各國(guó)政府和公眾的廣泛關(guān)注。
當(dāng)前，國(guó)內(nèi)外大量觀測(cè)事實(shí)和研究結(jié)果表明，近幾十年到一兩百年時(shí)間尺度上，全球和中國(guó)氣候正經(jīng)歷著一次近千年來(lái)從未有過(guò)、以變暖為主要特征的顯著變化。化石燃料燃燒、水泥生產(chǎn)、森林砍伐、土地利用變化等碳排放活動(dòng)，造成大氣中含碳溫室氣體濃度持續(xù)增長(zhǎng)，有90%的可能性導(dǎo)致了全球變暖。
最具說(shuō)服力的科學(xué)事實(shí)，首推美國(guó)夏威夷Mauna
Loa觀測(cè)站自1957年開(kāi)始統(tǒng)計(jì)描繪的大氣二氧化碳濃度長(zhǎng)期變化曲線。這一超過(guò)50年的觀測(cè)記錄表明，大氣二氧化碳濃度伴隨著世界人口、經(jīng)濟(jì)與碳排放增長(zhǎng)而持續(xù)上升，全球平均溫度也隨之逐漸升高。
而根據(jù)世界氣象組織于2006年至2008年間陸續(xù)發(fā)布的第一、二、三、四期全球溫室氣體公報(bào)，人們可以發(fā)現(xiàn)，大氣中主要溫室氣體二氧化碳、甲烷和氧化亞氮的濃度達(dá)到歷史最高水平。政府間氣候變化專門委員會(huì)（IPCC）2007年發(fā)布的評(píng)估報(bào)告則進(jìn)一步指出，在溫室氣體總增溫效應(yīng)中，二氧化碳約占63％，甲烷約占18％，氧化亞氮約占6％，六氟化硫、氫氟碳化物和全氟碳化物合計(jì)約占13％。
溫室氣體濃度水平及趨勢(shì)研判，對(duì)于預(yù)測(cè)氣候變化及其對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的影響至關(guān)重要。溫室氣體濃度變化受到當(dāng)?shù)卦磪R的直接影響，也受到周邊各種輸送過(guò)程的間接影響。國(guó)際上估算溫室氣體源匯主要有兩種方法，一是分部門、分行業(yè)、分地域調(diào)查，用源匯清單、排放因子等外推方法“自下而上”估算；二是用地面、飛機(jī)、高塔、航船、衛(wèi)星觀測(cè)資料，結(jié)合同期氣象資料和模式“自上而下”推算。二者互為補(bǔ)充和驗(yàn)證，才能準(zhǔn)確測(cè)算出不同區(qū)域溫室氣體排放、吸收狀況，分析評(píng)估不同區(qū)域間的輸送和相互影響。
目前，歐、美、日、加、澳等國(guó)已相繼建立了地基、高塔、飛機(jī)、航船、衛(wèi)星等溫室氣體觀測(cè)平臺(tái)。2007年，歐洲基于衛(wèi)星觀測(cè)開(kāi)始繪制全球二氧化碳和甲烷分布圖。2009年初，日本成功發(fā)射溫室氣體觀測(cè)衛(wèi)星，結(jié)合地基校正，計(jì)劃發(fā)布全球二氧化碳和甲烷動(dòng)態(tài)變化。美國(guó)同期發(fā)射的二氧化碳觀測(cè)衛(wèi)星因故墜落。由此可見(jiàn)，基于國(guó)家和地區(qū)間碳排放交易市場(chǎng)預(yù)測(cè)及交易信度提升等方面的需求，美、日、歐盟等已經(jīng)開(kāi)始積極采用“自上而下”和“自下而上”相結(jié)合的方法。
由于溫室氣體濃度持續(xù)增長(zhǎng)導(dǎo)致氣候變暖等一系列全球及區(qū)域性問(wèn)題，二氧化碳、甲烷、氧化亞氮、六氟化硫、氫氟碳化物、全氟碳化物等都被列入《京都議定書(shū)》減排清單。雖然依據(jù)“共同但有區(qū)別的責(zé)任”原則，只有發(fā)達(dá)國(guó)家需要承擔(dān)具體的減排義務(wù)，但隨著發(fā)展中國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅猛，溫室氣體排放量快速增長(zhǎng)，要求全球各國(guó)共同參與溫室氣體減排承諾的壓力與日俱增。
為了更為準(zhǔn)確地觀測(cè)和分析本國(guó)的碳排放及氣候變化因素，以此來(lái)積極促使相關(guān)政策的制定和國(guó)家利益的維護(hù)，我國(guó)于上世紀(jì)90年代初建立了青海瓦里關(guān)全球大氣本底站。到目前為止，已取得大量準(zhǔn)確、可比、第一手的溫室氣體觀測(cè)資料。2005年以來(lái)，科技部開(kāi)始牽頭整合建設(shè)覆蓋我國(guó)14個(gè)氣候和生態(tài)關(guān)鍵區(qū)的“國(guó)家大氣成分本底觀測(cè)研究臺(tái)站體系”，中國(guó)氣象局建設(shè)運(yùn)行的4個(gè)本底站（青海瓦里關(guān)、北京上甸子、浙江臨安、黑龍江龍鳳山）成為“大氣成分本底國(guó)家野外科學(xué)觀測(cè)研究站”。其中，瓦里關(guān)站所測(cè)的大氣二氧化碳和甲烷濃度，與北半球中相關(guān)的全球本底站同期觀測(cè)結(jié)果具有可比性。而其他幾個(gè)區(qū)域本底站同期觀測(cè)值明顯偏高，這表明在不同程度上受到了當(dāng)?shù)丶爸苓叺貐^(qū)自然和人為活動(dòng)的影響。
不過(guò)，溫室氣體的大氣壽命較長(zhǎng)，能夠全球傳輸，即使人類現(xiàn)在就開(kāi)始全面停止排放，其大氣濃度的回落也需要漫長(zhǎng)的歷程。因此，在應(yīng)對(duì)氣候變化問(wèn)題上，需要一步一步、堅(jiān)持不懈地努力。
作為負(fù)責(zé)任的發(fā)展中大國(guó)，我國(guó)已經(jīng)成立了高規(guī)格的應(yīng)對(duì)氣候變化領(lǐng)導(dǎo)小組，并于2007年6月頒布了《中國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化國(guó)家方案》。這將對(duì)全面掌握我國(guó)溫室氣體濃度水平及地區(qū)間的差異和相互影響，客觀、準(zhǔn)確地測(cè)算各地區(qū)排放量和吸收匯聚動(dòng)態(tài)變化，為我國(guó)積極應(yīng)對(duì)內(nèi)政、外交領(lǐng)域的氣候變化問(wèn)題，包括大力推行節(jié)能減排、發(fā)展清潔能源等行動(dòng)，提供重要的戰(zhàn)略性支持。（作者系中國(guó)氣象局大氣成分觀測(cè)與服務(wù)中心溫室氣體及相關(guān)微量成分首席研究員） |