孫 楠

為什么是2℃

孫 楠

編者按 全球科學(xué)家及氣候大會(huì)談判者基本達(dá)成了共識(shí)，力爭在本世紀(jì)末時(shí)，使全球平均氣溫與工業(yè)革命之前相比，升溫幅度控制在2℃之內(nèi)。為此，本版特別推出“溫控2℃目標(biāo)”系列文章《為什么是2℃》、《如果是2℃》、《2℃后怎么辦》，探詢2℃背后的科學(xué)問題，揭示人類應(yīng)該如何應(yīng)對溫度升高2℃之后的狀況。

巴黎氣候大會(huì)如期而至，各國應(yīng)對氣候變暖的政治意愿空前積極。好在，各國家和地區(qū)代表團(tuán)已經(jīng)不再為2℃閾值爭論不休，而是在2℃前提下，就如何切分排放蛋糕而博弈。

2℃目標(biāo)在1996年第一次被提出，到2009年才被廣泛認(rèn)可?；赝浔澈罂茖W(xué)與政治的交鋒，2℃共識(shí)達(dá)成艱難，而要守住更為不易。

十多年?duì)幊尺_(dá)成2℃共識(shí)

氣候談判從來都不是一件令人愉快的事。各國談判者對2℃的回避和爭吵長達(dá)十多年。

1995年，聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(huì)（IPCC）第二次評估報(bào)告整合1 000多位科學(xué)家的研究成果，提出如果溫度較工業(yè)化革命前增加2℃，氣候變化產(chǎn)生嚴(yán)重影響的風(fēng)險(xiǎn)將顯著增加。1996年歐盟首次提出2℃目標(biāo)，并將2℃與二氧化碳濃度水平進(jìn)行對應(yīng)。

溫度控制目標(biāo)一旦對應(yīng)二氧化碳濃度，就相當(dāng)于明確了減排量。在氣候變化的談判桌前，尤其在上世紀(jì)90年代末至本世紀(jì)初這一很多國家發(fā)展的黃金期，2℃無疑變得敏感而棘手。

2005年，在蘇格蘭舉行的G8峰會(huì)上，因美國反對，2℃目標(biāo)暫時(shí)擱置；2006年，在俄羅斯舉行的G8峰會(huì)上，氣候變化問題只字未提。

“最初在氣候談判時(shí)，各國都在強(qiáng)調(diào)二氧化碳濃度穩(wěn)定水平問題，一具體到2℃目標(biāo)，大家就吵架?！敝袊こ淘涸菏?、時(shí)任IPCC第一工作組聯(lián)合主席的丁一匯回憶說。

隨著科技發(fā)展，越來越多的科學(xué)家量化了每攝氏度升溫的影響。2008年，歐盟氣候變化專家小組發(fā)布《2℃目標(biāo)》評估報(bào)告，認(rèn)為如果將全球平均升溫幅度控制在2℃以內(nèi)，人類社會(huì)還能夠通過采取措施進(jìn)行適應(yīng)。如果是3℃或4℃，沒有證據(jù)顯示人類社會(huì)有能力適應(yīng)。

埋頭于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各國談判者終于意識(shí)到，這一目標(biāo)沒法回避了。最終，經(jīng)過幾年博弈，這一結(jié)論在2009年12月的哥本哈根會(huì)議上被廣泛認(rèn)可。

不過，在丁一匯看來，不同地區(qū)和時(shí)期自然生態(tài)系統(tǒng)和人類經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)對氣候的響應(yīng)是不同的，因而氣候變化的研究并不積極地推動(dòng)使用任何單一閾值或目標(biāo)。

“雖然圍繞著2℃目標(biāo)，科學(xué)界做了大量的科學(xué)研究，但從根本上說，它更多的是一種價(jià)值判斷，是各國政治家達(dá)成的政治共識(shí)?！鼻迦A大學(xué)地球系統(tǒng)科學(xué)研究中心教授羅勇說。

2℃是氣候突變臨界值嗎

地球氣候一直在冷熱交替中進(jìn)行。在白堊紀(jì)結(jié)束后有兩個(gè)明顯的暖期，一次出現(xiàn)在始新世早期（距今5 500萬年～5 000萬年）。二氧化碳濃度甚至達(dá)到1 000ppm或更高，溫度上升了6℃～8℃，大量生物滅絕。

另一次暖期出現(xiàn)在上新世中期（距今330萬年～ 300萬年）。二氧化碳濃度最高達(dá)到了450ppm，溫度上升2℃左右，穩(wěn)定的二氧化碳濃度適合生物的繁殖和生長。

由此可見，地球氣候存在自然變率。在自然變化中，氣候系統(tǒng)存在臨界值，一旦超過閾值將導(dǎo)致突然或不可逆的狀態(tài)。

那么由人類活動(dòng)引起的氣候變暖是否會(huì)導(dǎo)致氣候突變？2℃會(huì)是壓垮地球生態(tài)系統(tǒng)和人類社會(huì)的最后一根稻草嗎？

丁一匯認(rèn)為，由于耦合的人類——環(huán)境系統(tǒng)之復(fù)雜性，很難準(zhǔn)確地預(yù)測什么時(shí)候可能會(huì)趨近翻轉(zhuǎn)點(diǎn)。但隨著氣候系統(tǒng)越來越移出自然變率，通過翻轉(zhuǎn)點(diǎn)的概率會(huì)增加。

最近的觀測表明，北極、亞馬遜雨林等地已經(jīng)處于突變中。不過并沒有直接證據(jù)表明整個(gè)地球臨近閾值。

令科學(xué)家更為擔(dān)心的是，即便人類將溫度控制在2℃以內(nèi)，氣候變化的影響在許多方面將仍持續(xù)數(shù)世紀(jì)之久，突然和不可逆的變化風(fēng)險(xiǎn)也將隨增暖量值而增加。

例如，如果全球變暖大于某些閾值，這種情況將會(huì)導(dǎo)致地球上的冰物質(zhì)不斷消融，如果持續(xù)千年以上，最終會(huì)造成格陵蘭冰蓋完全消失。這或許會(huì)引發(fā)突然和不可逆的損失，只是目前的科學(xué)證據(jù)和認(rèn)識(shí)尚不能提供定量結(jié)果。

在經(jīng)歷過漫長的冷熱交替，甚至是氣候突變之后，地球植被分布發(fā)生變更，冰蓋面積增加和縮小，不同生物交替出現(xiàn)或消失……“因此，‘把溫度控制在2℃內(nèi)從而拯救地球’的口號(hào)是錯(cuò)誤的，地球能夠承受溫度變化，而需要拯救的只是人類社會(huì)。”羅勇說。

2℃目標(biāo)是可以實(shí)現(xiàn)的嗎

IPCC第五次評估報(bào)告認(rèn)為升溫2℃對應(yīng)的二氧化碳當(dāng)量濃度不應(yīng)超過450ppm（二氧化碳當(dāng)量濃度指將所有溫室氣體排放物折算成二氧化碳后的濃度）。實(shí)際上，二氧化碳當(dāng)量濃度目前已超過400ppm。因此，一些科學(xué)團(tuán)隊(duì)認(rèn)為2℃是條守不住的底線。

但氣候談判從來不會(huì)為了一個(gè)烏托邦式的目標(biāo)爭吵、妥協(xié)并最終達(dá)成共識(shí)，2℃的升溫目標(biāo)一定要跟溫室氣體排放掛起鉤來。

科學(xué)家們給出了不同排放路徑下溫度控制的結(jié)果，證明2℃目標(biāo)的確可以實(shí)現(xiàn)：即全球溫室氣體排放應(yīng)逐步減少，在2055年～ 2070年之間實(shí)現(xiàn)全球碳中性，即通過森林、土壤等吸收的二氧化碳以及地球工程技術(shù)抵消人類排放。

科學(xué)家嘗試了更為精確的運(yùn)算，即瞬變氣候?qū)鄯e碳排放的響應(yīng)（TCRE）。這一指標(biāo)出現(xiàn)在IPCC第五次評估報(bào)告中。對TCRE的分析表明，人類要想控制升溫幅度在2℃以內(nèi)，全球累積碳排放量必須控制在15 000億噸以下。

“從工業(yè)革命以來，人類已經(jīng)排放了5 000多億噸碳，因而只有不到10 000億噸碳可以排放、分配和交易?！倍∫粎R說。

如果將目前人類所能擁有的全部礦石燃料進(jìn)行燃燒，最終會(huì)排放3.5萬億噸碳。它們顯然是不可能被完全開發(fā)使用的。

英國倫敦大學(xué)學(xué)院可持續(xù)資源研究所的克里斯托夫?qū)Υ怂懔艘还P賬，“目前超過80%的煤炭、一半的天然氣和1/3的石油需要被歸為不能燃燒?！?/p>

至此為止，實(shí)現(xiàn)2℃的阻礙就顯而易見了——即便新能源飛速發(fā)展，但將任何化石燃料標(biāo)注為不可使用，短時(shí)間內(nèi)都將帶來全球政策和經(jīng)濟(jì)“地震”。

因此，2℃從科學(xué)層面上可以實(shí)現(xiàn)，關(guān)鍵在于各國有多大決心做出改變。