气候变化与海洋生态系统：影响、适应和脆弱性——IPCC AR6 WGⅡ报告之解读

IPCC第六次评估报告(AR6)第二工作组报告第三章开展了气候变化对海洋的影响和风险,以及生态系统及其服务功能、脆弱性和适应评估。AR6明确指出,人为气候变化已经并将继续显著地改变全球和区域海洋的气候影响驱动因子,包括海温升高、海平面上升、海洋酸化和缺氧,以及营养盐浓度变化等海洋物理和化学因子。例如,20世纪80年代以来全球海洋热浪发生的频率已增加了1倍,到21世纪末期可能增加4～8倍。气候影响驱动因子的变化已经对海洋和海岸带生态系统造成了广泛而深远的影响:1)海洋变暖使得海洋物种自1950年代以来以(59.2±15.5) km/(10 a)的速率向极地方向迁移,导致热带海域生物量减少,中纬度海区热带化,极地和亚极地海区浮游植物生长期提前;2)频繁发生的海洋热浪事件已经接近甚至超过了某些海洋生物的耐受极限或其气候临界点,如暖水珊瑚的大规模白化、死亡,海草和大型海藻的大面积消失;3)海洋变暖、缺氧和酸化使得河口区生物群落结构改变,赤潮等有害藻华事件频发,近海和大洋浮游植物生物量和初级生产力下降;4)海平面上升导致海岸带红树林、盐沼和海草床等生态系统的退化;5)未来全球海洋生态系统面临的风险将不断加剧,尤其是在热带和北冰洋海区。其中,当全球升温1.5℃时(最快到21世纪40年代,SSP5-8.5情景),暖水珊瑚礁预计将减少70％～90％;当升温2℃时,几乎所有的(>99％)暖水珊瑚礁将会消失。目前人类社会采取的一些措施(如建立海洋保护区和红树林生态修复)已越来越不能应对日益增长的气候风险,迫切需要发展变革性的行动措施,推动海洋生态系统恢复力的发展,并需尽快采取强有力的减排措施以减缓全球变暖的影响。     

气候变化2007:气候变化影响、适应和脆弱性——IPCC第2工作组第4次评估报告主要结论介绍

阐述了政府间气候变化专门委员会(IPCC)第2工作组第四次评估中与决策相关的重要发现。本次评估体现了当前关于气候变化对自然、管理和人类系统的影响、这些系统的适应能力及脆弱性方面的科学认识。该评估基于此前IPCC的评估,并吸收了第3次评估以来的新认识。评估报告认为:从所有大陆和多数海洋得到的观测证据表明,许多自然系统正在受到区域气候变化,特别是温度升高的影响;人为增暖可能已对许多自然和生物系统产生可辨别的影响;气候变化对自然和人类环境所造成的其他影响清晰可辨。当前关于未来气候变化影响的认识,可以更详细地评估未来气候对各类系统和部门,以及对世界各大区域的影响,也可以对全球升温的影响进行估算,预估极端天气气候所带来的影响。必须采取更广泛的适应措施以应对气候变化所造成的影响,可持续发展能够降低对气候变化的脆弱性,兼顾适应和减缓的措施,能够减低气候变化相关风险。     

《气候变化2014:影响、适应和脆弱性》的主要结论和新认知

IPCC第五次评估报告第二工作组报告《气候变化2014:影响、适应和脆弱性》认为,气候变化已经对全球自然和人类系统包括11种领域和9个区域(各大洲、两极地区和岛屿)都产生广泛和深远的影响。人类系统对气候变化风险,尤其是对极端气候,有着明显脆弱性和暴露度。未来气候变化将对自然和人类社会造成8种关键风险。气候变化增温幅度的提高将加剧自然和人类系统广泛的、严重的和不可逆影响的风险。通过迭代过程、协同效应为核心的灾害风险管理,自然和人类系统将减少暴露度和脆弱性,增强自然系统和人类社会恢复能力。可持续发展的社会需要适应与减缓相结合,经济、社会、技术,以及政治决策和行动向气候恢复能力路径转型。     

海平面加速上升对低海拔岛屿、沿海地区及社会的影响和风险

IPCC《气候变化中的海洋和冰冻圈特别报告》评估了气候变化对全球、区域海平面变化和极端海面（极值水位）升高的贡献,以及海平面上升对低海拔（小鱼10 m）岛屿、沿海地区和社会的影响及相关的风险。评估表明,全球变暖背景下,全球平均海平面上升的证据是确凿的,且明显加速（高信度),极端海面高度升高,主要是由陆地冰川和冰盖融化以及海洋热膨胀引起,且前者的贡献已大于后者（很高信度);与此同时,海洋变暖速率倍增,强热带气旋、风暴潮增多,极值水位重现期缩短;至21世纪末,全球海平面还将上升约0.43 m（温室气体低排放情景,RCP2.6）和0.84 m（高排放情景,RCP8.5）（中等信度）,很多沿海地区当前较少发生的百年一遇的极值水位将变为一年一遇或更频繁,而对于许多沿海低洼地而言,类似事件甚至在21世纪中叶就可能发生（高信度)。评估还表明,持续上升的海平面、趋于频发的极值水位,以及人为地面沉降等因素,增加了沿海社会-生态系统的暴露度和脆弱性;并且,与海平面上升有关的危害（险）性事件,如海岸侵蚀、洪灾、盐碱化和生境退化等将显著增加（高信度)。报告指出,如未采取充分的适应海平面上升的措施,在RCP8.5情景下,沿海大城市、城市环礁群岛、热带农业三角洲地区和北极沿岸社区将处于高或很高的灾害风险中（高信度)。     

极地系统变化及其影响与适应新认识

地球北极和南极部分地区正在经历着以变暖和冰冻圈退缩为主要特征的显著变化,不仅深刻影响着当地生态环境和社会经济,而且具有半球乃至全球效应。IPCC在2019年9月发布的《气候变化中的海洋和冰冻圈特别报告》（SROCC）第三章对极地系统变化及其影响与适应做了系统评估,主要呈现了IPCC第五次评估报告（AR5）之后极地冰冻圈、海洋、生态和社会系统相互作用的最新科学认知,探讨了降低脆弱性和风险、增强适应性和恢复力的路径。文中对SROCC第三章进行扼要解读,主要内容包括：(1)极地海洋、海冰、积雪/冻土/淡水冰、冰盖与冰川等极地系统要素过去和未来变化及其影响以及极地与中低纬度天气气候之间的关联;(2)人类响应极地系统变化的策略和不足以及应对未来变化的不确定性;(3)当前加强极地恢复力建设的主要行动及其实施进展。     

IPCC第五次评估报告对气候变化风险及风险管理的新认知

IPCC第五次评估报告第二工作组报告在气候变化风险及风险管理方面聚焦于气候变化对领域和区域的不利影响。在综合分析与气候变化相关危害、暴露度和脆弱性的基础上,提出了气候变化风险的评估框架。风险不仅来自气候变化本身,同时也来自人类社会发展和治理过程。报告首次提出了新生风险,归纳总结了气候变化带来的关键风险,评估了不同温升下气候变化5个“关注理由”的风险水平。在风险管理过程中,由于适应和减缓的局限性,剩余风险是不可避免的。未来,若全球平均温度升高4℃（较工业革命以前）将加剧人类和社会生态系统广泛的、严重的和不可逆影响的风险。     

IPCC AR6报告关于气候变化影响和风险主要结论的解读

文中对IPCC第六次评估报告第二工作组报告关于观测和预估的气候变化影响与风险方面的主要结论进行了解读。报告表明,气候变化已经对自然和人类系统造成了广泛的不利影响,尤其是气候变化下的复合风险和极端事件呈现日益加剧和频繁的趋势。目前,不同地区和部门的关键风险已多达127种,且随着气候变暖以及生态社会脆弱性的加剧,将对人类和生态系统造成更加普遍和不可逆的影响。相对第五次评估报告,本报告进一步扩展了风险的内涵,归纳了8个代表性关键风险,更加全面地评估了5个“关注理由”的风险水平,评估结果有利于加深对于气候变化影响的认识和及时制定行动对策。     

气候变化对城市和农村地区的影响、适应和脆弱性研究的认知

自IPCC第四次评估报告以来,对城市和农村地区气候变化影响、脆弱性、适应和风险管理文献都在增加。第五次评估报告取得了进展。主要包括：气候变化风险、脆弱性与所受的影响在全球范围不同规模、不同经济水平和地理位置的城市中心均在增加。改善基本服务不足的状况以及建设有恢复力的基础设施系统,可以显著降低城市地区的脆弱性和暴露度,特别是对于风险和脆弱性最高的人群来说。气候变化对农村地区的主要影响将体现在对淡水供应、粮食安全和农业收入的影响等方面。发展中国家农村人口更容易遭受多种非气候压力,包括农业投入不足、土地与自然资源政策问题和环境退化。包括增加可再生能源的供给、鼓励生物燃料种植或发展中国家减少砍伐森林和森林退化而造成的碳排放（REDD+）项目等在内的气候政策,将对有些农村地区有重要的间接影响,既有正面的影响（增加就业机会）,也有负面的影响（景观变化和稀有资源冲突增多）。     

IPCC AR6报告解读：气候变化与人类健康

IPCC近期发布了第六次评估报告（AR6）第二工作组（WGII）报告《气候变化：影响、适应和脆弱性》,其中第7章“健康、福祉和不断变化的社区结构”评估了气候变化对人类健康和福祉的当前影响以及未来风险,提出了应对气候变化的解决方案和适应策略。报告明确指出,气候变化对气候敏感传染病和慢性非传染性疾病,以及精神心理健康等的威胁正在增加,并表现出复合暴露和连锁事件的风险,且预计未来风险还会随着全球变暖而进一步加剧。实施积极和有效的气候变化适应措施并快速采取行动,将会在很大程度上减少和避免气候变化导致的健康风险,但不会完全消除所有风险。报告凸显了气候变化健康影响的严重性和紧迫性,未来需要加大对健康领域适应气候变化的科技创新、规划、行动和资金支持。     

IPCC第五次评估报告对碳循环及其他生物地球化学循环的最新认识

<正>碳循环不仅是生态系统对全球变化响应的综合表现,还直接和大气CO_2浓度的变化相关,从而影响到全球气候的稳定,因而成为全球变化研究的重要内容之一。随着科学研究的深入和社会发展的需求,碳循环研究已逐渐从人类CO_2排放到海洋与陆地全球分布的基本问题,转变为区域碳收支的确定,以及在气候变化与人类活动双重影响下全球碳循环的响应及反馈。IPCC第五次评估报告(AR5)~([1])采用大量、独立的数据进一步明确了自工业革命以来,大     

海洋的变化及其对生态系统和人类社会的影响、风险及应对

IPCC《气候变化中的海洋和冰冻圈特别报告》评估了全球和区域海洋的气候变化及其对生态系统和人类社会的影响、风险及应对措施。结果表明,近几十年来,海洋的物理和化学性质发生了明显变化,如升温、酸化、脱氧和营养盐减少等气候致灾因子（事件）的危害（险）性不断加剧（高信度）。这种变化正在影响从上层到底层的海洋生态系统和人类社会的可持续发展,如海洋初级生产力的下降、物种地理分布的变迁、渔业资源潜在渔获量的下降以及食品供应的减少（高信度）。在气候变化与非气候人为干扰因素的综合影响下,随着温室气体排放的增加（从RCP2.6到RCP8.5情景）,到21世纪末,几乎所有类型的海洋和海岸带生态系统将处于高或很高的风险水平（高信度);其中,暖水珊瑚礁生态系统尤其严重,如果全球升温1.5℃和2℃,将分别消失70%~90%和99%以上（很高信度）。然而,当前多种减缓气候变化的海洋应对措施的作用较小,有的可能带来生态危险,而许多降低气候风险的海洋适应措施的作用也很有限,特别是在RCP8.5情景下的作用更小;未来海洋生态系统的风险水平在RCP2.6情景下均低于RCP8.5情景（很高信度)。因此,这凸显了减缓气候变化尤其是减缓和适应气候变化综合治理的重要性。     

IPCC第五次评估报告第二工作组报告的主要结论对2015协议谈判的影响分析

IPCC第五次评估报告第二工作组报告《气候变化2014：影响、适应和脆弱性》以气候变化风险为核心理念,对气候变化的影响进行了系统性的评估,对适应气候变化相关的需求、选择、机会、约束和局限性等方面进行了全面综合的论述。报告发布正值《联合国气候变化框架公约》谈判的关键时期,作为德班平台新协议谈判的重要信息来源,第二工作组报告将对全球长期目标、适应及其与减缓的关系、损失与损害等重要议题谈判产生重要的影响。为了在下阶段更好地开展国际谈判和国内相关工作,应深入解读报告的主要结论并做到科学的应用。     

气候变化对跨部门和区域关键风险研究新认知：IPCC AR6 WGⅡ解读

IPCC第六次评估报告(AR6)第二工作组报告(WGⅡ)中“跨部门和区域关键风险”章节评估了观测到的气候变化影响、与适应相关的响应、适应限制以及跨部门和区域的关键风险。相较于第五次评估报告,AR6 WGⅡ报告提供了更多气候变化影响的有力证据,强调了适应对降低风险的作用,提供更多证据区分了适应的软、硬限制,提出了剩余风险概念并将其纳入风险评估框架中,更新了关切理由相关的风险对气候变化水平的依赖性。AR6 WGⅡ报告指出气候变化已在自然、人类和管理系统中造成了广泛影响(极高信度),生态系统的响应可能无法或不足以适应气候变化的速度,人类系统的适应措施在降低气候风险上的有效性或充分性有限,不良适应正在增多(高信度)。适应限制被分为软限制和硬限制。共识别了127个关键风险,它们可通过级联效应传导,导致21世纪内跨部门和区域八个典型关键风险在某种程度被放大。典型关键风险使实现可持续发展目标的挑战增加(高信度)。更多的证据支持五大关切理由,无适应或适应性低的情况下,全球变暖将使五个关切理由的风险等级增加至高和非常高水平(高信度)。     

IPCC SROCC的主要结论和启示

2019年9月,IPCC正式发布《气候变化中的海洋和冰冻圈特别报告》（SROCC）,这是IPCC首次以高山地区与极区冰冻圈和海洋为主题的评估报告。报告全面评估气候变化背景下海洋和冰冻圈变化及其广泛影响与风险,其核心结论包括：气候系统变暖背景下高山地区和极区的冰冻圈普遍退缩,未来冰冻圈将继续消融,高山地区和极区将面临更高的灾害风险;20世纪70年代以来全球海洋持续增暖,未来海洋将继续变暖、加速酸化,影响海洋生物多样性并危及海洋生态系统服务功能和人类社会;近几十年全球平均海平面加速上升,未来数百年海平面仍将持续上升,极端海面事件频发将加剧沿海地区社会-生态系统的灾害风险。报告强调,采取及时、积极、协调和持久的适应与减缓行动,是有效应对海洋和冰冻圈变化,实现气候恢复力发展路径和可持续发展目标的关键所在。本研究认为,需要高度重视海洋和冰冻圈在气候系统变化中的长期和不可逆影响,强化应对气候变化紧迫性认识;高度重视我国冰冻圈和沿海地区面临的气候风险,强化适应能力建设;推动我国牵头的国际大科学计划,强化跨学科、跨领域协同创新,持续提升我国在相关领域的国际影响力和科技支撑能力。     

IPCC AR6报告解读：气候变化与水安全

保障水安全是应对和缓解气候变化的核心问题,也是实现可持续发展的前提。IPCC第六次评估报告（AR6）第二工作组报告单独设立第四章“水”,分析了气候变化对全球水循环的影响,评估了水循环变化对人类社会和生态系统的影响,指出了当前与未来的水安全风险,分析了与水相关适应措施的收益与成效。报告显示,人类活动导致的气候变化加速了全球水文循环,对水安全产生负面影响,面临水安全风险的人口与地区增多,并增加了由社会经济因素造成的水资源脆弱性。水安全风险随全球升温水平的升高而增加,在水安全脆弱地区表现更为显著。将全球升温限制在1.5℃可有效降低未来的水安全风险,有助于实现水安全、可持续发展和具有气候恢复力的发展三重目标。我国水安全问题突出,急需在“灰-绿”基础设施生态水文效应、三维水资源短缺、水-粮食-能源耦合、地球系统模拟器研发应用等方面重点开展研究工作。     

IPCC AR6报告解读：地下水

地下水已成为满足全球农业生产和生活用水需求的重要来源,也是实现联合国2030年可持续发展议程的关键资源。地下水的数量和质量会直接或间接地受到气候变化的影响。IPCC第六次评估报告（AR6）第二工作组报告对全球和区域历史时期及未来地下水变化趋势进行了评估。报告指出：(1)自21世纪初以来,由于地下水灌溉用水量增加,全球许多国家和地区地下水储量呈现下降趋势。(2)在气候变化背景下,地下水开采量将持续增加,包括全球主要含水层中不可再生的地下水。(3)在热带和半干旱地区,气候变化引起强降水发生频率加快,导致地下水补给量呈增加趋势;在高寒地区,受气候变化影响地下水主要补给期从春季向冬季演变,由于融雪周期和融雪量的减少造成高寒地区春季地下水补给量减少。在地下水退化区域开展渐进式生态修复,是应对气候变化和保障水安全的重要措施。     

IPCC第五次评估报告对跨区域影响的新认识

IPCC第五次评估报告（AR5）第二工作组（WGII）报告认为,气候变化对世界上大部分区域的自然和人类系统的影响将进一步加剧,其对非洲最大的影响预计发生在半干旱的环境,增加现有的水资源可利用量和农业系统的压力;气候变化已导致北欧地区的谷物产量增加而南欧地区的产量降低,未来的变化将增加欧洲的灌溉需求;在亚洲的许多地区,气候变化将导致农业生产率下降;气候、大气CO₂和海洋酸化的进一步变化预计将对大洋洲的水资源、海岸生态系统、基础设施、健康、农业和生物多样性产生实质性的影响;在北美,许多带来风险的气候压迫力的频率和强度将在未来几十年增加;中美洲和南美洲许多国家的持续高水平贫困导致了对气候变率和变化的高脆弱性;在北极,气候变化与非气候相关驱动在确定的物理、生物和社会经济风险上交互作用,变化率可能超过了社会系统适应的速率;在气候和非气候因素的影响下,小岛屿具有高度的脆弱性,同时,气候变暖将增加海洋生态系统的风险。     

冰冻圈影响区恢复力研究和实践:进展与展望

气候变化引起全球冰冻圈各要素普遍退缩,进而深刻影响着区域生态安全和社会经济发展。恢复力(resilience)以降低脆弱性为目标,维持和培育社会-生态系统应对外界胁迫和干扰的能力,为应对冰冻圈变化引起的负面影响、实现区域可持续发展提供了重要的理论和实践框架。文中辨识了全球变暖背景下冰冻圈过程和功能变化对主要社会-生态系统的影响,综述了当前冰冻圈影响区恢复力相关的主要研究和实践进展,探讨了加强冰冻圈影响区社会-生态系统恢复力的路径。我们认为未来要进一步加强区域和全球冰冻圈变化及其影响综合评估,深入研究冰冻圈影响区社会-生态系统变化的驱动机制、级联效应和稳态转换;在实践上将减缓、适应和转型有机结合,建立管控区域社会-生态系统演化的综合监测、评估、预警和决策系统,从而促进系统朝着更具恢复力和可持续的路径发展。     

气候变化科学方面的几个最新认知

IPCC第六次评估报告（AR6）第一工作组报告主要从以下几个方面的进展提升了我们对气候系统变化、气候变化原因以及预估未来气候系统变化等方面的认知,对过去气候变化及其与人类活动的关系有了更加清晰、可靠的认识。综合多重证据评估指出,全球气候正经历着前所未有的变化;包括极端事件在内的归因进展已把人类活动对气候系统影响的认识从大气圈扩展到水圈、冰冻圈和生物圈,进一步强化了人类活动影响全球和区域气候的认识;有关区域气候变化信息的内容更加丰富,与各行业和敏感地区的气候变化影响联系更加紧密,使这些信息能更好地为气候变化风险评估和气候变化区域适应提供支持;气候模式和约束预估方法的发展以及对气候敏感度认识的深化,减少了未来不同排放情景下全球地表温度（Global Surface Temperature,GST)、海平面上升和海洋热含量的变化预估的不确定性。这份最新报告对我国提升气候变化研究水平和防灾减灾应对能力具有十分重要的指导意义。     

IPCC AR6报告解读：极端天气气候事件变化

与IPCC第五次评估报告（AR5）相比,在第六次评估报告（AR6）评估中,观测的极端天气气候事件变化证据,特别是归因于人为影响的证据加强。人类活动造成的气候变化已影响到全球每个区域的许多极端天气气候事件。随着未来全球变暖进一步加剧,预估极端热事件、强降水、农业生态干旱的强度和频次以及强台风（飓风）比例等将增加,越罕见的极端天气气候事件,其发生频率的增长百分比越大。这些结论再次凸显了应对气候变化和极端天气气候事件的必要性和紧迫性。