劉燕華 錢鳳魁 王文濤 葛全勝 馬翠梅 張九天 何霄嘉

(1.國務院參事室，北京 100006;2.中國科學院地理科學與資源研究所，北京 100101;3.沈陽農業(yè)大學土地與環(huán)境學院，遼寧 沈陽 110866;4.中國21世紀議程管理中心，北京 100038)

氣候變化對人類社會的生存與發(fā)展已構成嚴峻挑戰(zhàn)，尤其是氣候變暖對自然生態(tài)系統(tǒng)和人類活動的負面影響日益加劇，可以預見，未來氣候變化可能會在農業(yè)、林業(yè)、水資源、海岸帶、生態(tài)系統(tǒng)以及人類健康等敏感行業(yè)和區(qū)域產生重大不利影響。面對氣候變化已經成為事實的情況下，減緩和適應氣候變化是應對氣候變化挑戰(zhàn)的兩個有機組成部分。對于廣大發(fā)展中國家來說，減緩全球氣候變化是一項長期、艱巨的挑戰(zhàn)，而適應氣候變化則是一項現(xiàn)實、緊迫的任務。只有適應氣候變化，才能實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。如何根據現(xiàn)有的科學認識，研究和選擇積極主動的適應方法和技術，才是我們應對氣候變化的明智選擇［1－7］。本研究以氣候變化影響顯著的農業(yè)、林業(yè)、水資源、海岸帶、生態(tài)系統(tǒng)以及人類健康等重點領域為對象，通過分析上述行業(yè)和領域受氣候變化影響及其所作響應的基礎上，構建各領域應對氣候變化的適應技術框架，以期為適應技術清單的建立和選擇提供理論參考和技術依據。

1 氣候變化對重點領域的主要影響［8－16］

1.1 農業(yè)領域影響

農業(yè)生產受氣候變化影響較大，氣候與氣象災害的頻繁發(fā)生給農業(yè)生產帶來巨大損失。國家評估報告指出，如果不采取任何措施，今后20－50年中國的農業(yè)生產將受到氣候變化的嚴重沖擊，到21世紀后半期，中國主要農作物如小麥、水稻和玉米的產量最多可下降37% 。氣候變化將嚴重威脅中國長期的糧食安全。綜合分析和總結相關文獻，氣候變化對農業(yè)領域的影響主要表現(xiàn)在以下若干方面:作物產量減少;病蟲害頻發(fā);地力下降;適應性生產技術落后;種植模式和結構改變;旱情加劇等。

1.2 林業(yè)領域影響

氣候變化已經對林業(yè)產生了重要影響。未來全球將持續(xù)變暖，極端氣候事件發(fā)生的頻率和強度增加，從而對林業(yè)發(fā)展產生諸多方面的影響，綜合分析和總結相關文獻，氣候變化對林業(yè)領域的影響主要表現(xiàn)在以下若干方面:林業(yè)災害頻發(fā)(火災、病蟲害等);林業(yè)生長周期和生長界限改變;林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)退化;林業(yè)碳匯功能減弱等。

1.3 水資源領域影響

在氣候變化影響下，水資源問題將面臨更大的不確定性和嚴峻的挑戰(zhàn)性，如干旱災害和洪水災害等頻發(fā)，溫度和降雨量或蒸發(fā)量變化規(guī)律和趨勢難以預測等問題突出。綜合分析和總結相關文獻，氣候變化對水資源領域的影響主要表現(xiàn)在以下若干方面:干旱缺水;洪澇災害;水環(huán)境惡化;水土流失;冰川積雪融水加劇等。

1.4 海岸帶領域影響

自從IPCC第一次評估報告后，氣候變化對海岸帶的影響已成為重點研究領域之一，海岸帶作為應對氣候變化的重點地區(qū)，氣候變化對其影響有著多方面的、不同尺度的體現(xiàn)。綜合分析和總結相關文獻，氣候變化對海岸帶領域的影響主要表現(xiàn)在以下若干方面:海水溫度升高;海平面上升;海水倒灌入侵;風暴潮等氣候災害事件增加;灘涂濕地面積減少;海岸帶地區(qū)生物多樣性破壞;圍海造地工程受到破壞等。

1.5 生態(tài)系統(tǒng)領域影響

氣候變化正在普遍改寫人類及其它地球生命體所熟悉并賴以存在的生態(tài)系統(tǒng)，影響生態(tài)系統(tǒng)和生物多樣性從而影響生態(tài)系統(tǒng)的安全、服務和資源供給能力，威脅發(fā)展的生態(tài)基礎。綜合分析和總結相關文獻，氣候變化對生態(tài)系統(tǒng)領域的影響主要表現(xiàn)在以下若干方面:生物多樣性降低;生物遷徙通道和周期改變;外來物種侵入;稀有物種瀕臨滅絕等。

1.6 人體健康領域影響

極端氣溫和致命熱帶疾病將成為更多地區(qū)和更多人口的嚴重困擾，氣候變化嚴重影響人類健康，社會公共衛(wèi)生壓力正不斷加大，尤其是落后地區(qū)將因貧困和增加的健康風險而限于更為窘迫的發(fā)展狀態(tài)。綜合分析和總結相關文獻，氣候變化對人體健康領域的影響主要表現(xiàn)在以下若干方面:熱浪頻發(fā);流行疾病頻發(fā)和潛在區(qū)增加;脆弱人群增加;公共衛(wèi)生安全壓力增加;貧困地區(qū)死亡率增加等。

2 應對氣候變化的響應和適應措施［17－24］

2.1 農業(yè)領域響應和適應措施

氣候變化導致農業(yè)生產的不穩(wěn)定性增加，農業(yè)生產布局和結構將出現(xiàn)變動，農業(yè)生產條件改變，生產成本和投入大幅度增加產量波動加大。綜合分析和總結相關文獻，農業(yè)領域應對氣候變化的響應和適應措施主要包括以下若干方面:調整農業(yè)發(fā)展布局;調整農作物種植模式;優(yōu)選農作物品種和品質;發(fā)展節(jié)水灌溉農業(yè);防控農業(yè)病蟲害;研發(fā)先進裝備工具;加強社會宣傳和引導;加強氣候變化對農業(yè)的影響評估、模擬和預測等。

2.2 林業(yè)領域響應和適應措施

氣候變化會影響到林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)(尤其是高緯度的寒溫帶森林)的結構、組成、功能和生產力，極端氣候事件會增加林業(yè)災害(火災、病蟲害等)的發(fā)生頻率與強度，從而危及林業(yè)的安全。綜合分析和總結相關文獻，農業(yè)領域應對氣候變化的響應和適應措施主要包括以下若干方面:加強林業(yè)災害預警、動態(tài)監(jiān)測與防治;恢復和重建林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的;加大林業(yè)生態(tài)工程功能建設;加強林業(yè)保護立法等。

2.3 水資源領域響應和適應措施

水資源對氣候變化的響應不僅是在水資源量上更加短缺，還包括水質量和水環(huán)境嚴重惡化，水資源災害頻發(fā)以及水資源供需平衡問題突出。綜合分析和總結相關文獻，水資源領域應對氣候變化的響應和適應措施主要包括以下若干方面:發(fā)展節(jié)水集水技術;加強水利基礎工程建設;有步驟地實施跨流域調水工程;開展污水治理和循環(huán)利用;加強水資源災害防治;水資源保護立法和社會宣傳等。

2.4 海岸帶領域響應和適應措施

海岸帶對氣候變化的響應一是海洋災害頻發(fā)，如海洋風暴潮以及海岸地質災害頻發(fā);二是海平面升高，海水侵蝕倒灌現(xiàn)象嚴重;三是海岸帶灘涂濕地減少，生態(tài)系統(tǒng)遭受破壞等。綜合分析和總結相關文獻，海岸帶領域應對氣候變化的響應和適應措施主要包括以下若干方面:加強海洋災害預警、監(jiān)測和防治;建設海岸帶堤防工程;建立海岸帶生態(tài)保護區(qū);做好海岸帶開發(fā)利用規(guī)劃等。

2.5 生態(tài)系統(tǒng)領域響應和適應措施

氣候變化給人類及自然生態(tài)系統(tǒng)帶來的風險和危害日趨增大，不同類型的生態(tài)系統(tǒng)應對氣候變化產生不同的反應特征，如沙漠綠洲數(shù)量和面積不斷縮減，草原生態(tài)系統(tǒng)退化，森力生態(tài)系統(tǒng)病蟲災害增加，生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性降低。綜合分析和總結相關文獻，生態(tài)系統(tǒng)領域應對氣候變化的響應和適應措施主要包括以下若干方面:建立生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)監(jiān)測站點;加強災害預警和防止;保護瀕危物種，防止有害物種入侵;建立各類生態(tài)保護區(qū);加大生態(tài)系統(tǒng)保護立法等。

2.6 人體健康領域響應和適應措施

氣候變化及其引起的生態(tài)環(huán)境變化對人體健康產生了一系列影響，包括極端氣候事件導致死亡、營養(yǎng)不良和意外傷害的增加，傳染病的流行強度、范圍和傳播種類發(fā)生變化而導致人群患病風險和疾病負擔的加重以及空氣污染等造成心肺系統(tǒng)疾病的增加等，尤其以脆弱人群健康響應更為突出。綜合分析和總結相關文獻，人體健康領域應對氣候變化的響應和適應措施主要包括以下若干方面:氣候變化致病機理研究;氣候變化與健康預警研究;氣候變化相關的疾病負擔和成本效益評估;公共衛(wèi)生環(huán)境條件改善;脆弱人群心理輔導等。

3 應對氣候變化的適應技術框架構建

3.1 適應技術框架構建原則和依據

(1)遵循國際和國家相關技術規(guī)范、規(guī)程;

(2)適應技術表達方式要方向明確;

(3)適應技術應用措施要切實可行和可操作;

(4)適應技術要易于檢索和選擇。

3.2 適應技術框架的表達

各領域應對氣候變化的適應技術種類豐富，如何有效地選擇和描述適應技術，就需要有一個分門別類對適應技術的表達方式。通過對各領域適應技術表達方式的界定，才能更好地構建適應技術框架，為各領域應對氣候變化作出適應和科學的技術選擇。綜合對所收集的上萬例應對氣候變化的技術成果分析歸納，對各領域適應技術門類歸納為11項表達方式。

(1)預警方向技術。各領域應對氣候變化的影響中，預警技術是應對氣候變化的重要適應技術之一，預警技術主要在對氣候災害風險評估和預測基礎上創(chuàng)建的，屬于規(guī)劃適應技術范疇。

(2)工程方向技術(研發(fā))。各領域應對氣候變化的工程技術種類最為豐富，具有多方向性特點，是在氣候變化過程中所研發(fā)和實施的具體工程技術措施，具有較強的可操作性和實用性。

(3)動態(tài)監(jiān)測方向技術。各領域應對氣候變化的動態(tài)監(jiān)測技術主要是對氣候變化影響在時間和空間的響應和反饋，是基于“3S”技術手段的一種技術表達方式。

(4)評估方向技術。各領域應對氣候變化的評估技術主要是災害評估，即包括災害預測評估還包括災后評估，應對氣候變化災害評估體系的科學建立可以為更大可能的減緩災害影響和建立有針對性的預警技術提供服務保障。

(5)災害防控方向技術。各領域應對氣候變化的災害防控技術主要針對各類頻發(fā)災害所做的具體研發(fā)技術，災害防控的適應技術主要目的是降低災害所產生的風險和影響程度。

(6)適應空間方向技術。各領域應對氣候變化的適應空間方向技術主要針對氣候變化所帶來的影響，具有不同地域性的空間分布特征，因此適應技術具有特定空間的適應性，應對氣候變化的適應技術選擇要因地制宜。

(7)適應長效性方向技術。各領域應對氣候變化的適應長效性方向技術主要針對氣候變化所帶來的影響，具有不同的時效性特征，因此適應技術具有特定時間階段的適應性，應對氣候變化的適應技術選擇要因時制宜。

(8)模型分析方向技術。各領域應對氣候變化的計量模型應用領域較為廣泛，主要表達在相關性分析、各種預測、評估以及動態(tài)監(jiān)測等方面，模型表達方式主要以豐富的數(shù)據和科學理論為支撐。

(9)重大工程方向。各領域應對氣候變化的重大工程設計屬于國家戰(zhàn)略規(guī)劃范疇，投資規(guī)模較大、設計標準較高，對氣候變化響應和影響程度較為長遠。

(10)各領域行業(yè)標準和規(guī)范。各領域應對氣候變化的行業(yè)標準和規(guī)范主要是政府部門所出臺的技術規(guī)程、標準、法規(guī)以及政策，從行政管理和立法角度建立適應技術應對氣候變化的保障機制。

(11)社會影響和輿論宣傳。各領域應對氣候變化的社會影響和輿論宣傳主要是提高人們認識和使用適應技術的思想意識，改變人們破壞氣候資源的不良行為，降低氣候變化對人類社會負面影響。

3.3 適應技術框架的構建

應對氣候變化適應技術框架構建包括兩方面表述內容，一方面明確表述應對氣候變化影響中適應技術主要應用在哪些重點領域，另一方面明確表述各領域適應技術的表達方式，以便于歸類和選擇。綜合相關文獻分析［1，2，5］，本研究共劃分6大重點領域和11種類型的適應技術表達方式，并對專利檢索的上萬條技術數(shù)據進行歸類表達，具體如表1所示。

4 應對氣候變化的適應技術清單選擇

4.1 適應技術清單選擇一般步驟

在建立應對氣候變化的適應技術框架基礎上，根據適應技術應用領域以及表達方式，如何選擇和應用適應技術是一個需要考慮的重要問題，依據相關文獻分析［26－29］，本研究提出選擇和分析適應技術通常包括四個步驟。

第一，充分分析各領域受氣候變化的影響以及脆弱性和敏感性;

第二，正確表達各領域應對氣候變化的響應和優(yōu)先考慮選擇的適應對策和措施;

第三，科學評估應對氣候變化的適應技術成本效益;

第四，有效選擇適應技術并示范及推廣應用。

4.2 適應技術清單選擇的深入思考

根據相關文獻和本研究綜合分析，目前，盡管應對氣候變化的專利技術數(shù)量龐大，但是各領域應對氣候變化的適應性響應和具體的適應技術措施還比較單一，僅集中于某一個領域的某一方面，其他方面的適應技術之間相互聯(lián)系和依賴性相對較差，可選擇性不強，而且對適應技術的表達方式、選擇的理論依據以及適應性效果分析還比較薄弱，還需要在建立適應技術框架基礎上進一步加強研究分析，保障適應技術表達清晰、歸類明確、選擇科學、依據充分。

適應技術的成本效益分析多被應用于海平面上升、農業(yè)和水資源管理等區(qū)域項目評估中，但是，在應對氣候變化的適應性成本效益方法分析方面的研究和成果還很有

限。應推進相關研究，以便為制定和實施適應對策提供科學依據。

表1 應對氣候變化的適應技術框架Tab.1 Frame of adaptation technology for climate change

在適應技術框架中，適應技術在空間性和時效性方面的表述和歸類還較為薄弱，應對氣候變化過程中適應技術的選擇要做到因地制宜，因時制宜，因此時間跨度和空間跨度范圍內的適應技術研究也是未來適應技術研究的重點方面之一。

References)

［1］科學技術部社會發(fā)展科技司，中國21世紀議程管理中心.適應氣候變化國家戰(zhàn)略研究［M］.北京:科學出版社，2011.［Social Development Attend to Technology Division of Ministry of Science and Technology(MOST)，The Administrative Center for China’s Agenda 21.Studies on National Strategy of Climate Change Adaptation［M］.Beijing:Science Press，2011.］

［2］國家發(fā)展和改革委員會應對氣候變化司，中國21世紀議程管理中心.氣候變化對中國的影響評估及其適應對策:海平面上升和冰川融化領域［M］.北京:科學出版社，2012.［Department of Climate Change，National Development＆ Reform Commission of China，The Administrative Center for China’s Agenda 21.Effects of Climatic Changes on China and Corresponding Countermeasures:Fields of Sea Level Rise and Glacier Melting［M］.Beijing:Science Press，2012.］

［3］陳宜瑜.對開展全球變化區(qū)域適應研究的幾點看法［J］.地球科學進展，2004，19(4):495－ 499.［Chen Yiyu.Several Points of View about Adaptation to Global Change［J］.Advance in Earth Sciences，2004，19(4):495－ 499.］

［4］潘家華，鄭艷.適應氣候變化的分析框架及政策涵義［J］.中國人口·資源與環(huán)境，2010，20(10):1－5.［Pan Jiahua，Zheng Yan.Analytical Framework and Policy Implications on Adapting to Climate Change［J］.China Population，Resources and Environment，2010，20(10):1－5.］

［5］《氣候變化國家評估報告》編寫委員會.氣候變化國家評估報告［R］.北京:科學出版社，2007.［National Assessment Report of Climate Change Compiling Committee.National Assessment Report of Climate Change［R］.Beijing:Science Press，2007.］

［6］丁一匯，林而達，何建坤.中國氣候變化—科學、影響、適應及對策研究［M］.北京:中國環(huán)境科學出版社，2009:201－207.［Ding Yihui，Lin Erda，He Jiankun.Chinese Climate Change:Sience，Impact，Adaptation and Policy Research ［M］.Beijing:China Environmental Science Press，2009:201－207.］

［7］IPCC.Climate Change 2007－ Impact，Adaptation and Vulnerability.Contribution of Working GroupⅡto the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change［R］.Cambridge，UK and New York，USA:Cambridge University Press，2007.

［8］周曙東，周文魁，朱紅根，等.氣候變化對農業(yè)的影響及應對措施［J］.南京農業(yè)大學學報:社會科學版，2010，10(1):33－37.［Zhou Shudong，Zhou Wenkui，Zhu Honggen，et al. Impact of Climate Change on Agriculture and its Countermeasures［J］.Journal of Nanjing Agricultural University:Social Sciences Edition，2010，10(1):33－37.］

［9］張兵，張寧，張軼凡.農業(yè)適應氣候變化措施績效評價［J］.農業(yè)技術經濟，2011，(7):43－49.［Zhang Bing，Zhang Ning，Zhang Yifan.Performance Evaluation of Agricultural Measures Adaptation to Climate Change［J］.Journal of Agrotechnical Economics，2011，(7):43－ 49.］

［10］齊闖.林業(yè)應對氣候變化的系統(tǒng)性思考［J］.林業(yè)經濟，2012，(1):39－ 47.［Qi Chuang.A Systemic Thinking on Forestry Response to Climate Change［J］.Forestry Economics，2012，(1):39－47.］

［11］孔凡斌.林業(yè)應對全球氣候變化問題研究進展及我國政策機制研究方向［J］.農業(yè)經濟問題，2010，(7):105－109.［Kong Fanbin.Progress in Global Climate Change Research and Policy Research of Chinese Forestry［J］.Issues in Agricultural Economy，2010，(7):105－109.］

［12］Xia J，Zhang L.Climate Change and Water Resources Security in North China［M］//Wagener T.Regional Hydrological Impacts of Climatic Chang:Impact Assessment and Decision Making.Wallingford:IAHS Publication No.295，2005:167－173.

［13］夏軍，Thomas Tanner，任國玉，等.氣候變化對中國水資源影響的適應性評估與管理框架［J］.氣候變化研究進展，2008，4(4):215－219.［Xia Jun，Thomas Tanner，Ren Guoyu，et al.Potential Impacts of Climate Change on Water Resources in China:Screening for Adaptation and Management［J］.Advances in Climate Change Research，2008，4(4):215－219.］

［14］趙慧霞，吳紹洪，姜魯光.自然生態(tài)系統(tǒng)響應氣候變化的脆弱性評價研究進展［J］.應用生態(tài)學報，2007，18(2):445－450.［Zhao Huixia，Wu Shaohong，Jiang Luguang.Research Advances in Vulnerability Assessment of Natural Ecosystem Response to Climate Change［J］.Chinese Journal of Applied Ecology，2007，18(2):445－450.］

［15］何霄嘉，張于光，張九天，等.中國生物多樣性適應氣候變化策略研究［J］.現(xiàn)代生物醫(yī)學進展，2012，12(20):3966－3984.［He Xiaojia，Zhang Yuguang，Zhang Jiutian，et al. Study on Strategies of How Biodiversity Adapt to Climate Change in China［J］.Progress in Modern Biomedicine，2012，12(20):3966－3984.］

［16］錢穎駿，李石柱，王強，等.氣候變化對人類健康影響的研究進展［J］.氣候變化研究進展，2010，6(4):241－247［Qian Yingjun，Li Shizhu，Wang qiang，et al.Advances on Impact of Climate Change on Human Health［J］.Advances in Climate Change Research，2010，6(4):241－247.］

［17］蔡運龍.全球氣候變化下中國農業(yè)的脆弱性與適應對策［J］.地理學報，1996，51(3):202－212.［Cai Yunlong.Sensitivity and Adapyation of Chinese Agriculture Under Global Climate Change［J］.Geography Journal，1996，51(3):202－212.］

［18］朱建華，侯振宏，張小全.氣候變化對中國林業(yè)的影響與應對策略［J］.林業(yè)經濟，2009，(11):78－ 83.［ Zhu Jianjun，Hou Zhenhong，Zhang Xiaoquan.The Impact of Climate Change on Chinese Forestry and Its Adaptation Proposals［J］. Forestry Economics，2009，(11):78－83.］

［19］丁一匯.人類活動與全球氣候變化及其對水資源的影響［J］.中國水利，2008，(2):20－ 27.［Ding Yihui.Human Activity and The Global Climate Change and Its Impact on Water Resources［J］.China Water Resources，2008，(2):20－27.］

［20］范代讀，李從先.中國沿海響應氣候變化的復雜性［J］.氣候變化研究進展，2005，1(3):111－114.［Fan Daidu，Li Congxian.Complexities of Chinese Coast in Response to Climate Change［J］.Advances in Climate Change Research，2005，1(3):111－114.］

［21］居煇，韓雪.氣候變化適應行動進展及對我國行動策略的若干思考［J］.氣候變化研究進展，2008，(5):257－260.［Ju Hui，Han Xue.International Adaptation Activities and Considerations for China［J］.Advances in Climate Change Research，2008，(5):257－260.］

［22］吳建國，呂佳佳，艾麗.氣候變化對生物多樣性的影響:脆弱性和適應［J］.生態(tài)環(huán)境學報，2009，18(2):693－703.［Wu Jianguo，Lv Jiajia，Ai Li.The Impacts of Climate Change on The Biodiversity:Vulnerability and Adaptation［J］. Ecology and Environmental Sciences，2009，18(2):693－ 703.］

［23］李克讓，曹明奎，於琍，等.中國自然生態(tài)系統(tǒng)對氣候變化的脆弱性評估［J］.地理研究，2005，24(5):653－663.［Li Kerang，Cao Mingkui，Yu Li，et al.Assessment of Vulnerability of Natural Ecosystemsin China under The Changing Climate［J］.Geographical Research，2005，24(5):653－663.］

［24］李智.氣候變化與感染性疾病的防治進展［J］.抗感染藥學，2008，5(4):205－ 208.［Li Zhi.Research Advances in Climate Change and Prevention and Treatment of Infectious Diseases［J］.Anti-Infection Pharmacy，2008，5(4):205－208.］

［25］殷永元.氣候變化適應對策的評價方法和工具［J］.冰川凍土，2002，24(4):426－432.［Yin Yongyuan.Adaptation Evaluation Tools and Analysis Methods for Climate Change［J］.Journal of Glaciolgy and Geocryology，2002，24(4):426－432.］

［26］Smit B.Adaptation to Climatic Variability and Change［M］.Guelph:Environment Canada，1993:3－ 17.

［27］居煇，李玉娥，許吟隆，等.氣候變化適應行動實施框架［J］.氣象與環(huán)境學報，2010，26(6):55－ 58.［Juhui，Li Yuer，Xu Yinlong，et al.Action Framework for Climate Change Adaptation［J］.Journal of Meteorology and Environment，2010，26(6):55－58.］

［28］彭仲仁，路慶昌.應對氣候變化和極端天氣事件的適應性規(guī)劃［J］.現(xiàn)代城市研究，2012，(1):7－ 12.［Peng Zhongren，Lu Qingchang.Adaption Planning for Climatic Change and Extreme Weather Events［J］.Journal of Modern City，2012，(1):7－12.］［29］Margul S.The Cost s to Developing Countries of Adapting to Climate Change New Methods and Estimates［R］.http://siteresources.worldank.org，2010.