潘志華，鄭大瑋

(中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，北京 100193)

氣候變化已成為當(dāng)代世界最大的環(huán)境問題。應(yīng)對氣候變化是各國共同面臨的緊迫任務(wù)，國際社會為此做出了巨大努力。應(yīng)對氣候變化包括適應(yīng)和減緩兩大對策。減緩和適應(yīng)是人類應(yīng)對氣候變化行動中兩種相輔相成的措施。以溫室氣體減排等為主要選擇的減緩行動有助于減小氣候變化的速率與規(guī)模，以提高防御和恢復(fù)能力為目標(biāo)的適應(yīng)行動可以將氣候變化的影響降到最低。在全球氣候變化影響日益突出，氣候變化減緩行動難以很快奏效的情形下，適應(yīng)氣候變化已經(jīng)成為世界各國更為緊迫的重要選擇。如何適應(yīng)氣候變化是當(dāng)前社會各界面臨的緊迫任務(wù)。

1 適應(yīng)氣候變化的國內(nèi)外發(fā)展趨勢與問題分析

1992年聯(lián)合國環(huán)境與發(fā)展世界大會通過的《氣候變化框架公約》(UNFCCC)在第四條中提出締約方應(yīng)“制定、執(zhí)行、公布和經(jīng)常更新國家以及適當(dāng)情況下區(qū)域的計劃”，其中包含能夠“充分地適應(yīng)氣候變化的措施”;發(fā)達國家應(yīng)“幫助特別易受氣候變化不利影響的發(fā)展中國家締約方支付為適應(yīng)這些不利影響的費用”［1］。1995年在柏林召開的《公約》第1次締約方大會 (COP1)上提出了適應(yīng)氣候變化的3個階段的活動。1997年《京都議定書》通過后設(shè)立了2.2億美元的適應(yīng)基金。2001年在馬拉喀什召開的《公約》第7次締約方大會 (COP7)決定成立與適應(yīng)氣候變化有關(guān)的基金。2004年在布宜諾斯艾利斯召開的《公約》第10次締約方大會 (COP10)決定要求科技咨詢機構(gòu)制定氣候變化影響、脆弱性和適應(yīng)的五年工作計劃，并在以后兩次締約方大會上進一步細化和具體化。2007年在巴厘舉行的《公約》第十三次締約方會議 (COP13)決定，通過加強國際合作促進適應(yīng)氣候變化的行動。2010年在墨西哥坎昆《公約》第十六次締約方會議 (COP16)上建立了《坎昆適應(yīng)框架》，通過增加資金和技術(shù)支持幫助發(fā)展中國家更好地規(guī)劃和實施適應(yīng)項目，并決定建立適應(yīng)委員會。

鑒于適應(yīng)的重要性，英、德、法、澳、印度、芬蘭等發(fā)達國家先后編制了適應(yīng)氣候變化的國家戰(zhàn)略或行動框架［2］。2010年10月，美國機構(gòu)間氣候變化特別工作組向聯(lián)邦政府提交了支持國家氣候變化適應(yīng)戰(zhàn)略的行動建議。截止2011年底，UNFCCC秘書處還幫助47個發(fā)展中國家制定了國家適應(yīng)行動計劃。

中國政府高度重視應(yīng)對氣候變化工作。2007年成立了由總理親任組長的國家應(yīng)對氣候變化領(lǐng)導(dǎo)小組，辦公室設(shè)在國家發(fā)展與改革委員會，并在委內(nèi)設(shè)立了應(yīng)對氣候變化司。2007年和2011年先后兩次發(fā)表了《氣候變化國家評估報告》［3，4］，2007年發(fā)布了《應(yīng)對氣候變化國家方案》［5］，2008年發(fā)布了《中國應(yīng)對氣候變化的政策與行動》白皮書。上述文件都有專門的章節(jié)系統(tǒng)闡述了中國在適應(yīng)氣候變化領(lǐng)域開展的工作和面臨的任務(wù)。科技部在“十一五”國家科技支撐計劃“全球環(huán)境變化應(yīng)對技術(shù)研究與示范”重大項目中，專門安排了“氣候變化影響與適應(yīng)的關(guān)鍵技術(shù)研究”課題，開展適應(yīng)氣候變化國家戰(zhàn)略專題研究，并組織編寫出版了《適應(yīng)氣候變化國家戰(zhàn)略研究》一書［6］。2011年全國人大審議通過的“十二五”規(guī)劃綱要明確要求“制訂國家適應(yīng)氣候變化戰(zhàn)略”。根據(jù)這一要求，國家發(fā)改委組織編寫了《國家適應(yīng)氣候變化戰(zhàn)略》，作為我國第一部適應(yīng)氣候變化的國家戰(zhàn)略。省級適應(yīng)戰(zhàn)略和行動計劃的編制工作也已陸續(xù)啟動。

隨著國際社會的逐步重視，氣候變化適應(yīng)問題受到了學(xué)術(shù)界的關(guān)注，并開始了相關(guān)研究工作［7-11］。在國內(nèi)，陳宜瑜［12］對開展氣候變化適應(yīng)研究提出了工作建議;陳迎［13］簡述了氣候變化適應(yīng)問題研究的概念模型及其發(fā)展階段;王雅瓊等［14］根據(jù)國際上已有的研究成果和中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐，分區(qū)域綜述了中國已有的和潛在的適應(yīng)技術(shù);潘家華等［15］基于國內(nèi)外對適應(yīng)問題的探討，提出了適應(yīng)氣候變化的基本分析步驟，即評估氣候風(fēng)險及脆弱性、甄別各種可能的適應(yīng)對策、選擇可行的適應(yīng)措施、推薦“成功”的適應(yīng)行動，還基于中國適應(yīng)氣候變化的基本需求及優(yōu)先領(lǐng)域，提出了相應(yīng)的政策建議，如開發(fā)農(nóng)業(yè)適應(yīng)技術(shù)、加強流域綜合治理、開展健康風(fēng)險監(jiān)測、實施災(zāi)害保險計劃等;房世波等［16］基于已有的科學(xué)認識，提出了優(yōu)化我國農(nóng)業(yè)種植制度、調(diào)整作物種植結(jié)構(gòu)、加強農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和選育抗逆品種等農(nóng)業(yè)適應(yīng)氣候變化策略;吳建國等［17］基于氣候變化對生物多樣性影響的總結(jié)分析，初步提出了我國生物多樣性保護適應(yīng)氣候變化的對策;居煇等［18］初步提出了氣候變化適應(yīng)實施的框架流程，并以寧夏為例進行了實踐研究。

但是，與減緩相比，國內(nèi)外對適應(yīng)工作的重視仍然不夠，行動相對遲緩。原因之一是適應(yīng)的基礎(chǔ)性研究薄弱，對適應(yīng)的內(nèi)涵、機制、技術(shù)途徑等都不甚明了。為此，有必要對適應(yīng)氣候變化的內(nèi)涵、機制、類型、理論框架和技術(shù)途徑等進行深入的研究，以促進我國的適應(yīng)工作有序開展。

2 氣候變化適應(yīng)的內(nèi)涵

適應(yīng)最初的定義來自生物學(xué)，指生物在生存競爭中適合環(huán)境條件而形成一定性狀的現(xiàn)象，是自然選擇的結(jié)果。后來適應(yīng)概念擴展到文化和社會經(jīng)濟等領(lǐng)域［19］。

政府間氣候變化專門委員會 (IPCC)在2007年第四次評估報告中把適應(yīng)定義為“自然或者人類系統(tǒng)對實際或者預(yù)期的氣候刺激及其影響的調(diào)整，從而緩解危害或利用有益的機會”［20］。該定義明確了3個方面的關(guān)鍵內(nèi)容。

第一，明確了氣候變化的受體，即自然或者人類系統(tǒng)。

第二，明確了適應(yīng)氣候變化的內(nèi)容與途徑，即對實際或者預(yù)期的氣候刺激及其影響的調(diào)整。一般來說，氣候刺激及其影響包括3個方面:(1)氣候因素的趨勢變化。從全球來看帶有普遍性的是氣候變暖和二氧化碳濃度增高，有些地區(qū)還有變干或變濕的趨勢。此外，世界大多數(shù)地區(qū)的太陽輻射強度和風(fēng)速在下降，并由此導(dǎo)致蒸散量的下降。(2)極端天氣、氣候事件危害加大。(3)氣候變化引起的一系列生態(tài)后果，即氣候變化的間接影響。其中最嚴重的是海平面上升，冰雪融化和凍土層變薄，海洋酸化，生態(tài)系統(tǒng)演替和生物多樣性改變等。上述3個方面的影響，負面效應(yīng)是主要的，需要高度警惕并采取有效適應(yīng)措施來應(yīng)對。

第三，適應(yīng)的目標(biāo)是避害趨利。避害指最大限度地減輕氣候變化對自然系統(tǒng)和人類社會的不利影響，趨利則指充分利用氣候變化帶來的有益機會。避害趨利也是氣候變化適應(yīng)工作的基本準(zhǔn)則［12］。

適應(yīng)體現(xiàn)了人與自然和諧相處的理念，適應(yīng)意味著人類必須按照自然規(guī)律調(diào)整和規(guī)范自己的行為，而不是盲目地改造和征服自然。減緩與適應(yīng)兩者相輔相成，同等重要，缺一不可，同時也不可相互替代。雖然減緩是應(yīng)對氣候變化的根本性對策，但由于氣候變化是巨系統(tǒng)的行為，具有巨大的慣性，即使人類實現(xiàn)在不久的將來把全球溫室氣體排放強度降低到工業(yè)革命以前的水平，全球變暖仍然要延續(xù)一二百年甚至更長。何況目前世界上大多數(shù)發(fā)展中國家仍處于工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進程，能源消耗增長趨勢短期內(nèi)難以遏制。人類要最大限度減輕氣候變化帶來的不利影響，就必須采取適應(yīng)對策。

適應(yīng)是一個動態(tài)過程。事實上，自大氣圈形成以來，全球氣候就一直在演變中。幾千年的文明進化史，也是人類通過對氣候的不斷適應(yīng)取得技術(shù)與社會不斷進步的過程。在這個意義上，我們也可以說，適應(yīng)是生物進化和人類社會進步的一種動力。

3 氣候變化適應(yīng)的機制

系統(tǒng)的適應(yīng)性源自自組織系統(tǒng)對外界氣候變化干擾的反饋。不同類型的系統(tǒng)對于外界環(huán)境擾動做出的反饋和響應(yīng)有很大區(qū)別。

簡單的非生命系統(tǒng)由于缺乏自組織性，對于外界環(huán)境的干擾做出反饋與響應(yīng)的能力較差。在發(fā)生外界干擾時，仍表現(xiàn)出一定的彈性，即能夠保持系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)不受破壞，功能不至喪失，當(dāng)外界干擾減弱或消失時，系統(tǒng)能恢復(fù)原來的態(tài)勢。但這種彈性是有限的，如外界干擾超過一定閾值，系統(tǒng)將受到破壞。

復(fù)雜的非生命系統(tǒng)和簡單的生命系統(tǒng)具有一定的自組織能力，能根據(jù)外界環(huán)境干擾信息及時做出反饋和響應(yīng)，采取一定的適應(yīng)措施以減輕環(huán)境脅迫。但通常是被動的適應(yīng)措施，不能做出有計劃的預(yù)先適應(yīng)。當(dāng)外界干擾很強時，同樣有可能超過一定的閾值，導(dǎo)致系統(tǒng)的破壞甚至崩潰。生物自適應(yīng)可分為基因、細胞、組織、器官、個體、群體、生態(tài)系統(tǒng)等不同層次，不同層次具有不同的自組織適應(yīng)機制，層次越高，生物多樣性越豐富，自組織和適應(yīng)能力就越強。

人類系統(tǒng)具有很強的自組織能力，能夠有計劃地收集環(huán)境信息，正確評估氣候變化的影響和風(fēng)險，制定正確有序的主動適應(yīng)措施。但人類系統(tǒng)的適應(yīng)能力仍然受到社會組織管理能力、經(jīng)濟發(fā)展水平、科技水平，特別是對氣候變化及其影響的認知水平等多種因素的局限，國際學(xué)術(shù)界有人認為。如果每百年升溫速率超過2℃，就有可能超出人類系統(tǒng)的適應(yīng)能力，造成災(zāi)難性的后果。人類系統(tǒng)適應(yīng)可分為個人、家庭、社區(qū)、區(qū)域、國家、大區(qū)和全球等不同層次。系統(tǒng)越大，適應(yīng)的難度越大，但適應(yīng)能力也越強，適應(yīng)機制更加復(fù)雜多樣。

系統(tǒng)適應(yīng)氣候變化的機制可用圖1表示。

圖1 系統(tǒng)適應(yīng)氣候變化的機制與不同演替方向

4 氣候變化適應(yīng)的分類

從不同的角度出發(fā)，適應(yīng)有不同的分類。

(1)按照對于適應(yīng)的態(tài)度分類:主動適應(yīng)、被動適應(yīng);

(2)按照適應(yīng)行動的時間順序分類:預(yù)先適應(yīng)、補救適應(yīng);

(3)按照適應(yīng)行動時效分類:長期適應(yīng)、中期適應(yīng)、近期適應(yīng)、應(yīng)急適應(yīng);

(4)按照適應(yīng)行動的計劃性分類:計劃適應(yīng)、盲目適應(yīng);

(5)按照對氣候變化的適應(yīng)程度分類:適應(yīng)不足、適度適應(yīng)、過度適應(yīng);

(6)按照適應(yīng)行動的后果確定分類:后果不確定性適應(yīng)、無悔適應(yīng);

(7)按照適應(yīng)行動的主體分類:生物自適應(yīng)、人類支持適應(yīng)、人類系統(tǒng)適應(yīng);其中人類支持適應(yīng)可分為加強受體適應(yīng)能力和調(diào)節(jié)改善局部生境兩類措施;

(8)按照適應(yīng)機制分類:自發(fā)適應(yīng)，自覺適應(yīng);

(9)按照適應(yīng)行動的主要效果分類:趨利適應(yīng)、避害適應(yīng);

(10)按照適應(yīng)行動的內(nèi)容分類:自然適應(yīng)、經(jīng)濟適應(yīng)、社會適應(yīng);

(11)按照適應(yīng)行動的領(lǐng)域分類:生態(tài)系統(tǒng)的適應(yīng)、水資源領(lǐng)域的適應(yīng)、海洋領(lǐng)域的適應(yīng)、人體健康領(lǐng)域的適應(yīng)等等;

(12)按照適應(yīng)行動涉及的產(chǎn)業(yè)分類:農(nóng)業(yè)適應(yīng)、林業(yè)適應(yīng)、漁業(yè)適應(yīng)、牧業(yè)適應(yīng)、工業(yè)適應(yīng)、商業(yè)和服務(wù)業(yè)適應(yīng)、重大工程適應(yīng)、文化產(chǎn)業(yè)適應(yīng)等;

(13)按照適應(yīng)行動的區(qū)域分類:城市化地區(qū)的適應(yīng)、農(nóng)業(yè)主產(chǎn)區(qū)的適應(yīng)、生態(tài)保護區(qū)的適應(yīng)、海岸帶地區(qū)適應(yīng)等;東北、華北、西北干旱氣候區(qū)、長江流域、黃土高原、華南、西南、青藏高原等地區(qū)等的適應(yīng);農(nóng)村社區(qū)適應(yīng)、城市社區(qū)適應(yīng)、少數(shù)民族地區(qū)的適應(yīng)、氣候敏感脆弱地區(qū)的適應(yīng)等;

(14)按照適應(yīng)措施的性質(zhì)分類:政策適應(yīng)、技術(shù)適應(yīng)、體制調(diào)整適應(yīng)、機制調(diào)整適應(yīng)、結(jié)構(gòu)調(diào)整適應(yīng)、工程性適應(yīng)、非工程性適應(yīng)等;

(15)按照適應(yīng)行動的優(yōu)先序分類:最優(yōu)先、次優(yōu)先、優(yōu)先、常態(tài)應(yīng)用、備選應(yīng)用等，其中還要確定針對氣候變化對于不同受體某種影響的關(guān)鍵適應(yīng)措施。

上述各種適應(yīng)類型，常用的主動適應(yīng)、計劃適應(yīng)、適度適應(yīng)、無悔適應(yīng)和自覺適應(yīng)。當(dāng)然，各類適應(yīng)措施要有機結(jié)合，組裝配套，以取得最佳適應(yīng)效果。

5 氣候變化適應(yīng)研究的基本框架

氣候變化適應(yīng)的國內(nèi)外發(fā)展趨勢表明，從提出適應(yīng)一詞 (1992)，到明確適應(yīng)的內(nèi)涵 (2007)，人們對氣候變化適應(yīng)的認識不斷深化與完善。盡管也有一系列的研究成果，但還很初步，還沒有揭示氣候變化適應(yīng)的基本內(nèi)涵、基本理論與基本方法。當(dāng)前，要把氣候變化適應(yīng)研究提升到可持續(xù)發(fā)展能力建設(shè)的高度［12］，盡快建立完善氣候變化適應(yīng)的理論與技術(shù)體系，以為開展氣候變化適應(yīng)工作提供科技支撐。

一般來說，要開展氣候變化適應(yīng)工作，首先要回答以下關(guān)鍵問題:氣候發(fā)生了什么變化;受體系統(tǒng)發(fā)生了什么變化;氣候變化對系統(tǒng)產(chǎn)生了什么影響及如何影響;系統(tǒng)對氣候變化 (不同變率、不同程度等)的適應(yīng)機理是什么?；卮鸷靡陨蠁栴}才能進一步提出適應(yīng)氣候變化的對策措施與行動方案。圖2為氣候變化適應(yīng)工作的路線簡圖，圖3為氣候變化適應(yīng)研究原理簡圖。

由圖2、圖3可以看出，氣候變化適應(yīng)的研究工作可以分為影響識別、理論研究與技術(shù)措施研究3個方面的主要內(nèi)容:

(1)影響識別研究，這是開展適應(yīng)工作的先決條件。只有明確氣候發(fā)生了變化 (變率、程度等)，受體系統(tǒng)發(fā)生了變化 (結(jié)構(gòu)、功能等)，才能開展適應(yīng)工作，否則會造成盲目適應(yīng)。

圖2 氣候變化適應(yīng)工作路線

圖3 氣候變化應(yīng)對研究原理

(2)理論研究，針對氣候變化及受體系統(tǒng)的變化，開展氣候變化對系統(tǒng) (結(jié)構(gòu)、功能等)的影響機理及氣候變化下系統(tǒng)適應(yīng)機理 (適應(yīng)機制、適應(yīng)閾值等)研究，為開展適應(yīng)工作提供理論支撐。

(3)氣候變化適應(yīng)技術(shù)與措施研究，根據(jù)基本理論，研究提出氣候變化適應(yīng)的對策與措施，開展實驗研究，評估適應(yīng)對策與措施的效果，在此基礎(chǔ)上提出具備可行性與可操作性的適應(yīng)技術(shù)，并從中分解出關(guān)鍵技術(shù)與配套技術(shù)，逐步構(gòu)建起不同產(chǎn)業(yè)或區(qū)域的適應(yīng)技術(shù)體系。

適應(yīng)研究可分為以下層次:(1)理論層次，主要包括適應(yīng)依據(jù)、適應(yīng)機制、適應(yīng)潛力等方面的研究。(2)行動層次，主要包括適應(yīng)戰(zhàn)略、適應(yīng)對策、適應(yīng)技術(shù)、示范推廣等方面的研究。(3)保障層次，主要包括適應(yīng)政策、適應(yīng)規(guī)劃、適應(yīng)資金、適應(yīng)能力建設(shè)、適應(yīng)效果評估等方面的研究。以上3個層次逐步遞進，理論層次是基礎(chǔ)。

進行適應(yīng)研究的關(guān)鍵是對氣候變化影響的利弊進行綜合分析，區(qū)分有利和不利的變化，認識直接影響和間接影響。特別值得注意的是，氣候變化影響的發(fā)生及其影響程度不僅與全球氣候變化本身有關(guān)，而且與系統(tǒng)的脆弱性密切相關(guān)。

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