公務(wù)員期刊網(wǎng) 精選范文 氣候變化的研究方法范文

氣候變化的研究方法精選(九篇)

前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的氣候變化的研究方法主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。

氣候變化的研究方法

第1篇:氣候變化的研究方法范文

關(guān)鍵詞:氣候變化經(jīng)濟(jì)學(xué);氣候變化的經(jīng)濟(jì)影響;溫室氣體減排成本

中圖分類號(hào):F08

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

文章編號(hào):1003―5656(2009)08―0068―08

一、引言

政府間氣候變化委員會(huì)(IPCC)第四次評(píng)估報(bào)告指出(2007a),近百年來,全球表面的氣溫升高了0.74℃。如果在2000年到2030年間依然保持目前的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu),全球溫室氣體的排放將增加25―90%,預(yù)計(jì)未來20年間,氣溫將每10年增加0.2℃??茖W(xué)證據(jù)表明燃燒化石燃料排放的二氧化碳的累積以及人類活動(dòng)排放的其他溫室氣體如甲烷和氧化亞氮等是導(dǎo)致氣候變化的重要原因。氣溫升高可能導(dǎo)致極端氣候事件(如熱浪)發(fā)生的頻率加大、風(fēng)暴的密集度增加、大氣降水模式的改變以及海平面上升等。這些自然系統(tǒng)的變化反過來又會(huì)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的功能產(chǎn)生根本的影響,從而威脅生物的生存能力和人類財(cái)富的安全。

經(jīng)濟(jì)學(xué)家Williams Nordhaus1982發(fā)表了題為“How Fast Shall We Graze The Global Commons”的文章,開始應(yīng)用經(jīng)濟(jì)學(xué)研究氣候變化,從此氣候變化經(jīng)濟(jì)學(xué)就將焦點(diǎn)落在分析氣候變化的影響和提供積極的針對(duì)面臨的氣候問題的政策分析。雖然和環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)的其他領(lǐng)域有重疊,但氣候變化經(jīng)濟(jì)學(xué)更多的是利用氣候變化的鮮明特點(diǎn),即溫室氣體影響的長期性、氣候問題產(chǎn)生和影響范圍的全球化、政策的效益和成本的不平衡的分布等,來理解氣候變化問題的多個(gè)側(cè)面。通過模擬經(jīng)濟(jì)發(fā)展和溫室氣體排放增長的趨勢,檢驗(yàn)和分析技術(shù)選擇對(duì)氣候變化進(jìn)程和減排成本的影響,選擇控制氣候變化的具體措施(如碳稅和碳交易等)。

氣候變化經(jīng)濟(jì)學(xué)已經(jīng)建立了其研究領(lǐng)域和基礎(chǔ)要素,并在經(jīng)濟(jì)學(xué)界達(dá)成了共識(shí)。1997年,美國2500名經(jīng)濟(jì)學(xué)家,包括9位諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)得主共同發(fā)表了一項(xiàng)聲明,指出最有效的減緩氣候變化的方法是通過基于市場的政策。他們認(rèn)為如果沒有控制措施,溫室氣體繼續(xù)排放將導(dǎo)致世界隨著氣候系統(tǒng)的變化經(jīng)歷根本性的變革。他們相信經(jīng)濟(jì)學(xué)家和決策者能夠利用大量的證據(jù)和量化的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供的信息來幫助形成應(yīng)對(duì)氣候變化的措施。

二、氣候變化的損失和減緩的效益

氣候變化可能導(dǎo)致一系列的后果,如平均氣溫升高、極端天氣現(xiàn)象頻率發(fā)生、降水模式的變化、海平面上升和生態(tài)系統(tǒng)的改變等,這些生物物理系統(tǒng)要素的變化將對(duì)人類的福利產(chǎn)生不同程度的影響。經(jīng)濟(jì)學(xué)家通常將氣候變化對(duì)人類福利的影響分為兩類:市場和非市場的損失。

市場的損失(market damages)來源于氣候變化導(dǎo)致的市場產(chǎn)品的價(jià)格波動(dòng)和數(shù)量的變化給福利帶來的影響,主要是因?yàn)樯a(chǎn)量的變化受氣候變化要素的約束。研究者通常應(yīng)用氣候依賴型的生產(chǎn)函數(shù)來模擬氣候變化的福利影響。例如,小麥的產(chǎn)量是氣候要素氣溫和降水的函數(shù),因此可以直接估算由于氣候要素變化導(dǎo)致的小麥產(chǎn)量的變化。生產(chǎn)函數(shù)法還被用在森林、能源服務(wù)、水資源利用以及海平面上升導(dǎo)致的洪水等產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失。有學(xué)者認(rèn)為生產(chǎn)函數(shù)法忽視了產(chǎn)品之間替代的可能性。于是享樂價(jià)格法(hedonic approach)則成為估算氣候變化損失的另一選擇。例如Mendelsohn et al.(1994)將享樂價(jià)格法應(yīng)用到農(nóng)業(yè),基于選擇最大化地租的假設(shè),利用跨部門的數(shù)據(jù)檢驗(yàn)自然、物理和氣候變量對(duì)土地價(jià)格的影響。

非市場的損失(no―market damages)包括由于不利的氣候變化導(dǎo)致的直接效用的損失、損失的生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)以及生物多樣性減少導(dǎo)致的福利的減少。這些損失的價(jià)值不能夠在市場上直接觀察到。例如,生物多樣性的損失沒有和價(jià)格的變化有任何明顯的直接聯(lián)系,也觀測不到需求的變化。條件價(jià)值評(píng)估法(Contingent Valuation Method)是最有爭議也是最為廣泛被采用的評(píng)估非市場損失的方法。Berk and Fovell(1998)利用支付意愿法研究了美國加州不同地域的公眾為阻止當(dāng)?shù)氐臍夂蜃兓吭略敢庵Ц兜膬r(jià)格。結(jié)果表明冬季人們?yōu)樽柚巩?dāng)?shù)貧夂蜃兊门瘽瘢傻闹Ц兑庠阜謩e是每月9.74和16.70美元,而為阻止氣候變得冷濕/冷干的支付愿意分別是每月11.10和18.18美元。

評(píng)估氣候變化的經(jīng)濟(jì)影響,更多的研究利用包括市場和非市場部門的經(jīng)濟(jì)模型,估算全球或是區(qū)域氣候變化的經(jīng)濟(jì)損失??傮w上,基于模型的實(shí)證性研究報(bào)告了三種不同的氣候變化經(jīng)濟(jì)影響的評(píng)估和結(jié)果。第一種是計(jì)算在特定的全球平均氣溫升高的情況下,氣候變化的影響占GDP的百分比。Mendelsohn et al.(2003)估算了氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水、能源和海岸地帶五個(gè)市場部門的影響,結(jié)果表明全球氣候變化的影響非常的小。如果氣溫比工業(yè)化前升高4℃或是以上,在此情況下氣候變化對(duì)上述五個(gè)部門的影響都是正的。Tol(2002)的估算包括市場(農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水、能源、海岸地帶)和非市場的部門(生態(tài)系統(tǒng)以及疾病造成的健康影響),結(jié)果發(fā)現(xiàn)如果氣溫比工業(yè)化前升高0.5℃時(shí),氣候變化帶來的效益占全球GDP的2.5%。如果全球氣溫升高2-2.5℃,氣候變化的損失占全球GDP的0.5-2%。Dordhaus(2000)除了考慮更多的市場部門、與氣候相關(guān)的疾病、污染造成的死亡以及生態(tài)系統(tǒng)外,其模型還包括了氣候變化導(dǎo)致的災(zāi)害的經(jīng)濟(jì)損失。

第二種研究氣候變化的經(jīng)濟(jì)影響則是按照特定的排放情景,在特定的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、技術(shù)變化和適應(yīng)能力的假設(shè)前提下,經(jīng)濟(jì)影響被按照時(shí)間的發(fā)展綜合,然后被貼現(xiàn)到現(xiàn)在的值。一些估算是在全球的尺度上進(jìn)行的,有些估算是綜合一系列地區(qū)或是當(dāng)?shù)氐挠绊懸缘玫饺虻目偤汀tern(2006)應(yīng)用綜合評(píng)估模型,設(shè)計(jì)了基準(zhǔn)和高氣候變化的不同情景。模型估算的結(jié)果表明,在“照常營業(yè)”(business―as―usual)的情景下,即如果我們現(xiàn)在不采取措施或是行動(dòng)的話,氣候變化對(duì)市場部門的影響加上災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)損失,每年至少占全球GDP的5%;如果將市場部門、災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)和非市場的損失都計(jì)算在內(nèi)的話,氣候變化影響的損失估計(jì)每年占全球GDP的20%或是更多,而且損失將一直持續(xù)。Jorgenson et al.(2004)應(yīng)用一般均衡模型(cGE)估算氣候變化對(duì)美國投資、資本的存量、勞動(dòng)力和消費(fèi)的影響。結(jié)果顯示,如果溫室氣體排放導(dǎo)致氣溫升高3℃,在最佳的適應(yīng)狀態(tài)和潛在的危害較低的情況下,氣候變化的凈收益為GDP的1%;如果很少采用適應(yīng)氣候變化的措施,損失為GDP的3%。不管是哪種情景,70-80%的氣候變化影響是由農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的價(jià)格變化引起的,少部分是由能源價(jià)格和死亡率的變化導(dǎo)致的。

第三種氣候變化影響研究的是估算社會(huì)碳成本(Social Cost of Carbon,SCC)。在任何時(shí)間段或是任何時(shí)間內(nèi),SCC是每增加一個(gè)單位的碳排放(CO2)造成的以經(jīng)濟(jì)價(jià)值來估算的額外(邊際)影響或是損害,也可以理解為每減少一個(gè)單位的碳排放的邊際效益。SCC的計(jì)算盡可能將每一噸額外保存在大氣中的CO2的邊際影響加起來,此過程需要一個(gè)溫室氣體在大氣中停留的時(shí)間模型和將經(jīng)濟(jì)價(jià)值貼現(xiàn)到排放年限的方法。2005年社會(huì)碳成本的平均估算值為每噸碳(tC)43美元(即每噸二氧化碳12美元),但該平均值的變化范圍很大,如在100個(gè)估算中,每噸碳從10美元(每噸二氧化碳3美元)到高達(dá)每噸碳350美元(每噸二氧化碳95美元)(IPCC,2007c)。社會(huì)碳成本大幅度的變化在很大程度上是由于估算的假設(shè)上存在的差異造成的,如氣候敏感性、響應(yīng)時(shí)間滯后、風(fēng)險(xiǎn)和公平的處理方式、經(jīng)濟(jì)的和非經(jīng)濟(jì)的影響、是否包含潛在災(zāi)難損失和貼現(xiàn)率選擇等。

三、溫室氣體減排成本的估算

美國國家環(huán)保局的研究(US EPA,2006)分析了全球和不同地區(qū)以及不同部門的非二氧化碳溫室氣體的減排成本,指出如果減排成本是$10/tCO2eq,2020年全總的非二氧化碳的減排潛力大于2000MtCO2eq(二氧化碳當(dāng)量);如果減排成本為$20/tCO2eq,則減排潛力為2,185MtCO2eq。由于二氧化碳是最大的溫室氣體來源,而且其在大氣中的累積對(duì)氣候系統(tǒng)產(chǎn)生巨大的影響,目前國內(nèi)外主要的研究大都集中討論二氧化碳的減排成本。

1、減排成本估算的方法和模型

二氧化碳的減排成本取決于多種邊際替代的可能性,例如不同燃料的替代以及替代能源密集型產(chǎn)品的能力等。替代的潛力越大,則滿足特定的減排目標(biāo)的成本也就越低。研究者主要應(yīng)用的模型采用兩種不同的方法來評(píng)估可替代性的選擇和減排成本:“自上而下”和“自下而上”的模型。

“自下而上”的能源技術(shù)模型,提供了非常詳細(xì)的有關(guān)具體的能源過程或是產(chǎn)品的技術(shù)信息。模型趨于集中在一個(gè)部門或是一組部門,對(duì)于一般能源替代的能力提供較少的信息,也不能反映能源密集型產(chǎn)品價(jià)格的變化對(duì)這些產(chǎn)品的中期和最終需求的影響。自下而上的研究一般是針對(duì)行業(yè)的研究,所以將宏觀經(jīng)濟(jì)視為不變。比較常用的模型有斯德哥爾摩環(huán)境研究所開發(fā)的LEAP,日本環(huán)境研究所的AIM/Enduse以及在國際能源署框架的MARKAL模型等。許多研究機(jī)構(gòu)都根據(jù)研究需要和解決的問題開發(fā)不同的模型。

“自上而下”的研究是從整體經(jīng)濟(jì)的角度評(píng)估減排成本的經(jīng)濟(jì)模型,包括“可計(jì)算一般均衡”(computable general equilibrium,CGE)模型。這些模型的優(yōu)勢在于能夠追蹤燃料的價(jià)格、生產(chǎn)方式以及消費(fèi)者選擇之間的關(guān)系。然而,這類模型包涵了較少的具體的能源過程或是產(chǎn)品的信息,能源之間的替代通過平穩(wěn)的生產(chǎn)函數(shù)來體現(xiàn),而不是詳細(xì)的可選擇的不連續(xù)過程。自上而下的研究是從整體經(jīng)濟(jì)的角度評(píng)估減排成本,使用全球一致的框架和有關(guān)減排的綜合信息,并抓住宏觀經(jīng)濟(jì)反饋和市場反饋。自上而下的結(jié)果很大程度上依賴于模型建造的假設(shè)。Repetto & Duncan(1997)的綜合分析發(fā)現(xiàn),廣泛應(yīng)用的估算氣候變化減排成本的模型,都包括了以下主要假設(shè):低碳或是無碳技術(shù)的可得性以及成本,經(jīng)濟(jì)對(duì)于價(jià)格變化反應(yīng)的有效性,能源和能源產(chǎn)品可替代性程度,達(dá)到具體的二氧化碳減排目標(biāo)需要的年限。是否減少二氧化碳排放就可以避免一些氣候變化的經(jīng)濟(jì)成本,是否減少化石燃料的燃燒就可以避免其他的空氣污染的損害,碳稅稅收如何在一個(gè)經(jīng)濟(jì)體內(nèi)循環(huán)等。如果假設(shè)條件不同,得出的減排成本的差異是比較大的。

綜合評(píng)估模型(Integrated Assessment Models,IAM)模擬人類活動(dòng)導(dǎo)致的氣候變化的過程,從溫室氣體的排放到氣候變化的社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響進(jìn)行綜合的分析。這類模型將溫室氣體排放、溫室氣體在大氣中的集中程度、氣溫、降水等要素聯(lián)系起來,同時(shí)還考慮這些要素的變化如何反饋到生產(chǎn)和效用系統(tǒng)。綜合模型也多為優(yōu)化模型,以解決隨著時(shí)間的變化如何將減排的利益最大化。綜合模型利用氣候變化經(jīng)濟(jì)分析的方法,比較減緩溫室氣體排放的政策成本和消除或是減弱氣候變化的效益。這類模型如麻省理工學(xué)院的IGMS模型和Stern報(bào)告中應(yīng)用的PAGE2002等。

2、減排成本的實(shí)證研究

IPCC(2007c)第四次評(píng)估報(bào)告指出,實(shí)現(xiàn)中期減排(2030年),全球?qū)厥覛怏w穩(wěn)定在445和710ppm CO2-eq之間的宏觀經(jīng)濟(jì)成本處于全球GDP降低3%和GDP增長0.6%這一范圍內(nèi)。實(shí)現(xiàn)長期減排目標(biāo)(2050年),大氣中溫室氣體穩(wěn)定在710和445ppm CO2-eq之間,全球平均的宏觀經(jīng)濟(jì)成本是GDP增加1%到GDP損失5.5%。大多數(shù)研究的結(jié)論是隨著溫室氣體穩(wěn)定目標(biāo)的嚴(yán)格,減排成本加大。模擬也表明,假設(shè)排放交易體系下的碳稅收入或拍賣許可證的收入用于促進(jìn)低碳技術(shù)或現(xiàn)有稅制的改革,將會(huì)大幅度降低減排成本。全球減排二氧化碳的宏觀經(jīng)濟(jì)成本的估算主要是利用自上而下的模型,模型的總體假設(shè)是在全球排放交易的前提下,尋找全球最低的減排成本。

區(qū)域減排成本在很大程度上取決于假設(shè)的溫室氣體的穩(wěn)定水平和基準(zhǔn)情景。對(duì)于相同地區(qū)減排成本的估算,由于采用了不同的模型和假設(shè),最后得出的結(jié)果也有很大的差異。雖然計(jì)算結(jié)果在具體的數(shù)據(jù)上有所不同,但是模型所解釋的總體特征還是具有一致性。Chen(2004)利用中國的MARKAL―MACRO模型,預(yù)測中國2050年的一次能源的消費(fèi)為4818Mtee,碳的排放量為2395MTC,從2000到2050年之間,中國單位GDP的碳強(qiáng)度將平均每年降低3%。在此情景下,如果CO2的減排幅度為基準(zhǔn)水平的5-45%,估算的碳的邊際減排成本在12美元/噸碳到216美元/噸碳,減排的經(jīng)濟(jì)成本相當(dāng)于在基準(zhǔn)基礎(chǔ)上損失0.1%到2.54%的GDP。王燦等(2005)采用綜合描述中國經(jīng)濟(jì)、能源、環(huán)境系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)CGE模型,分析了2010年實(shí)施碳稅政策的減排情景。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在基準(zhǔn)排放水平下CO2減排率為0-40%時(shí),GDP損失率在0-3.9%之間,減排邊際社會(huì)成本是邊際技術(shù)成本的2倍左右。當(dāng)在基準(zhǔn)排放水平下CO2削減10%時(shí),碳排放的邊際成本約99元/噸,GDP僅下降0.1%左右,如果減排率上升到30%時(shí),碳排放的邊際成本約475元/噸,GDP將下降1%左右。

英國公共政策研究所(Lockwood et al.,2007)報(bào)告了一項(xiàng)基于不同模型對(duì)于英國減排成本的估算。其中,Anderson的自下而上的模型結(jié)果表明,在2050年,如果減排目標(biāo)是在1990水平上減排80%,在基準(zhǔn)沒有控制飛行的排放的情境下,減排的成本為GDP的2.49%;如果控制飛行的排放,減排成本是GDP的1.06%;在能效提高的情景下,減排成本為GDP的0.76%;而如果有新核能的投入,則減排成本為GDP的0.94%。MARKAL―MACRO模型的結(jié)果顯示,在2050年,基準(zhǔn)的情景下減排成本為GDP的

2.81%;加速技術(shù)革新的減排成本為GDP的2.58%;高燃料價(jià)格的情景下,減排成本為GDP的2.64%;而能源效率加速提高的減排成本為GDP的2.04%。不管哪類模型,結(jié)果均顯示提高能源效率是降低減排成本的關(guān)鍵因素。這兩個(gè)模型的結(jié)果也被用在英國能源白皮書中,強(qiáng)調(diào)提高能源效率是英國的能源政策的優(yōu)先考慮。

研究還發(fā)現(xiàn)估算CO2的減排成本,基于不同的理論和方法的變量是關(guān)鍵的要素,例如貼現(xiàn)率的選擇、市場有效性的假設(shè)、外部性的處理、價(jià)值評(píng)估的問題和技術(shù)、氣候變化相關(guān)的政策的影響、交易成本等,這些經(jīng)濟(jì)要素的不同都會(huì)導(dǎo)致估算成本的差異。

3、技術(shù)變化與減排成本

氣候是由存儲(chǔ)在大氣中的溫室氣體決定的。有些溫室氣體在大氣中能夠存在上百年,使得氣候變化成為一個(gè)長期性的問題,因此技術(shù)條件的假設(shè)對(duì)于減排成本的估算就非常的重要。溫室氣體的減排成本和技術(shù)變化的速率、技術(shù)替代以及新技術(shù)的應(yīng)用是直接相關(guān)的。和沒有考慮技術(shù)進(jìn)步的模型比較,將技術(shù)變化包括在模型中估算出來的溫室氣體減排成本明顯的減低(IPCC,2007c)。這些成本下降的幅度關(guān)鍵取決于減緩氣候變化的技術(shù)研發(fā)支出的回報(bào)率、行業(yè)和地區(qū)之間的溢出效應(yīng)、其它研發(fā)的推廣以及邊干邊學(xué)的模式和學(xué)習(xí)的速度等。

目前應(yīng)用的技術(shù)進(jìn)步模型已經(jīng)有了極為顯著的改進(jìn),超越了早期的傳統(tǒng)模型中將技術(shù)看作是外部變化因子的模式。最近的幾個(gè)模型允許技術(shù)進(jìn)步的速率或是方向?qū)?nèi)在的政策干預(yù)做出反應(yīng)。一些模型(如Popp,2004;Nordhaus,2002)則集中在研究和開發(fā)基礎(chǔ)上的技術(shù)變化,結(jié)合政策干預(yù)、激勵(lì)研發(fā)的政策以及知識(shí)的進(jìn)步。其他的模型則強(qiáng)調(diào)基于學(xué)和做的技術(shù)變化,考慮累積的產(chǎn)出是和學(xué)習(xí)相關(guān)的,隨著產(chǎn)出的不斷累積而降低生產(chǎn)成本。相對(duì)于那些將技術(shù)認(rèn)為是外部因素的模型,政策介入所產(chǎn)生的技術(shù)變化的模型能以比較低的減排成本達(dá)到規(guī)定的減排目標(biāo)。

四、氣候變化經(jīng)濟(jì)學(xué)與不確定性

氣候變化最大的特點(diǎn)是不確定性,在科學(xué)上和經(jīng)濟(jì)學(xué)上均具有不確定性??茖W(xué)上的不確定性表現(xiàn)在我們還缺乏對(duì)一些科學(xué)問題的認(rèn)識(shí),例如排放的溫室氣體在大氣中積累的量,溫室氣體集中程度的改變對(duì)全球氣候的影響,氣候變化在全球范圍內(nèi)分布以及出現(xiàn)的速度,區(qū)域氣候變化對(duì)海平面、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、漁業(yè)、水資源、疾病和自然系統(tǒng)的影響等。經(jīng)濟(jì)上的不確定性表現(xiàn)為我們不確定世界人口和經(jīng)濟(jì)的增長速度,人類活動(dòng)的能源強(qiáng)度和土地強(qiáng)度,控制溫室氣體排放或是鼓勵(lì)技術(shù)發(fā)展政策對(duì)溫室氣體在大氣中累積的影響以及政策的成本等。

1、不確定性與氣候政策的選擇

不確定性分析的目的一是辨別出一系列可管理的變量,二是估計(jì)每一個(gè)重要的參數(shù)可能的分布,三是估計(jì)參數(shù)的不確定性對(duì)所解決的重要問題的影響。一些成熟的數(shù)學(xué)模型已經(jīng)被學(xué)者用來分析和成本效益相關(guān)的不確定性,如一些學(xué)者采用Monte Carlo模擬分析減排模型輸出的不確定性,決定那些缺乏知識(shí)的隨機(jī)的參數(shù)或是誤差如何影響被模擬的系統(tǒng)的敏感性和可信度。此方法提供了給定政策的一系列結(jié)果或是一系列的優(yōu)化政策。王燦等(2006)利用Monte Carlo模型對(duì)CGE的二氧化碳減排模型的不確定性進(jìn)行了分析,他們對(duì)CGE模型的50個(gè)自由參數(shù)進(jìn)行隨機(jī)采樣,考察模型輸出的不確定性。敏感性分析也被用來確定減排成本評(píng)估中對(duì)估算結(jié)果產(chǎn)生重要影響的因素。還有一些研究者利用其他的模型來處理不確定性。例如Nordhaus(2007)利用綜合的氣候-經(jīng)濟(jì)模型DICE同時(shí)分析不確定性。

2、不確定性與貼現(xiàn)率的選擇

溫室氣體在大氣中的存在要持續(xù)一個(gè)世紀(jì)或是更長的時(shí)間,因此減緩氣候變化的效益必須在不同的時(shí)間尺度上被度量,這樣就提出了貼現(xiàn)率在氣候變化研究中的重要作用。通常討論兩種貼現(xiàn)的方法,但這兩種方法均存在明顯的不確定性。一種是應(yīng)用社會(huì)時(shí)間偏好率,即純粹的時(shí)間偏好率和福利的增長率之和。另外的方法考慮市場的投資回報(bào)率,使項(xiàng)目的投資能夠得到這種回報(bào)。也有專家指出,應(yīng)該選擇比預(yù)期價(jià)值低的貼現(xiàn)率,以反映貼現(xiàn)的要素以及貼現(xiàn)率和貼現(xiàn)的時(shí)間間隔之間的關(guān)系。針對(duì)減緩氣候變化的行動(dòng),一個(gè)國家必須將其決策建立在讓貼現(xiàn)率能夠反映資本的機(jī)會(huì)成本的基礎(chǔ)上。發(fā)達(dá)國家一般采用4-6%的貼現(xiàn)率是合理的(這個(gè)貼現(xiàn)水平被歐盟國家用來評(píng)價(jià)公共部門的項(xiàng)目),而發(fā)展中國家的貼現(xiàn)率可能會(huì)高達(dá)10-12%(IPCC,2001)。在Stern的報(bào)告中,基于對(duì)氣候變化公平性的強(qiáng)調(diào),選擇了近似于零的0.1%的貼現(xiàn)率,致使其氣候變化影響的估算受到了經(jīng)濟(jì)學(xué)界的批評(píng)。Nordhaus(2007)用相似的方法和3%的貼現(xiàn)率重新模擬Stern的估算,發(fā)現(xiàn)氣候變化的經(jīng)濟(jì)影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于Stern的結(jié)果。

3、不確定性與減緩氣候變化的行動(dòng)

除了對(duì)減緩氣候變化的成本估算有影響,不確定性同時(shí)也提出了非常重要的問題:是否應(yīng)該現(xiàn)在就采取行動(dòng)減緩氣候變化?現(xiàn)在行動(dòng)應(yīng)該投入多少?還是等待至少是一些不確定性得到解決?經(jīng)濟(jì)學(xué)原理建議,在缺乏固定的成本和不可逆轉(zhuǎn)性的情況下,社會(huì)現(xiàn)在就應(yīng)該采取減緩氣候變化的行動(dòng),溫室氣體的減排量應(yīng)該是在預(yù)期的邊際成本和邊際效益相等的那個(gè)點(diǎn)。然而,無論是在成本側(cè)的低碳技術(shù)的投資還是在效益?zhèn)鹊臏厥覛怏w排放的累計(jì),氣候變化和固定成本和不可逆的決策存在著固有的聯(lián)系。這些特征導(dǎo)致或是采取更為積極的行動(dòng)來減緩氣候變化或是沒有行動(dòng),分別取決于各自沉沒成本的大小。實(shí)證性的分析和數(shù)學(xué)模型建議現(xiàn)在就應(yīng)該開始采取措施減緩溫室氣體的排放,以獲得顯著的環(huán)境效益。Stern的研究報(bào)告(2006)顯示,如果現(xiàn)在采取行動(dòng)控制溫室氣體的排放,氣候變化的損失會(huì)控制在每年損失全球1%的GDP。所以他呼吁世界應(yīng)該立即行動(dòng),大幅度的削減溫室氣體的排放,以避免氣候變化帶來的嚴(yán)重?fù)p失。

五、結(jié)語

第2篇:氣候變化的研究方法范文

一、中華人民共和國和法蘭西共和國(以下簡稱“雙方”),認(rèn)識(shí)到氣候變化關(guān)系人類的生存和發(fā)展,意識(shí)到應(yīng)對(duì)氣候變化實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要性和緊迫性,決心致力于在以《聯(lián)合國氣候變化框架公約》及其《京都議定書》為代表的聯(lián)合國框架下共同努力,妥善應(yīng)對(duì)氣候變化這一嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。為加強(qiáng)雙方在這一領(lǐng)域的合作,雙方?jīng)Q定在中法全面戰(zhàn)略伙伴關(guān)系框架下建立中法應(yīng)對(duì)氣候變化伙伴關(guān)系。

二、雙方重申對(duì)《聯(lián)合國氣候變化框架公約》和《京都議定書》的目標(biāo)、原則和規(guī)定的承諾,愿根據(jù)共同但有區(qū)別的責(zé)任原則、各自能力原則和公平原則,加強(qiáng)氣候變化對(duì)話與合作,建立一個(gè)雙邊氣候變化磋商機(jī)制,原則上每年舉行一次磋商,磋商在中國和法國輪流舉行。

三、雙方將加強(qiáng)氣候變化政策交流,深入開展應(yīng)對(duì)氣候變化合作,就氣候變化國際談判的問題交換意見。雙方承諾在國際層面上促進(jìn)對(duì)氣候變化問題的重視,并加強(qiáng)在與氣候變化相關(guān)領(lǐng)域(如生物多樣性、水資源、荒漠化、自然災(zāi)害、森林、垃圾管理、防治污染、環(huán)境友好的經(jīng)濟(jì)手段)的合作,推動(dòng)技術(shù)開發(fā)、擴(kuò)散、應(yīng)用和轉(zhuǎn)讓方面的合作。

四、雙方強(qiáng)調(diào)在保持經(jīng)濟(jì)增長的過程中努力控制溫室氣體排放的重要性,將加強(qiáng)應(yīng)對(duì)氣候變化技術(shù)開發(fā)、應(yīng)用和轉(zhuǎn)讓的務(wù)實(shí)合作,特別是在節(jié)能、生命周期長的能源基礎(chǔ)設(shè)施、核能及其他低碳、無碳技術(shù)的合作,提高能效,促進(jìn)實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)。

雙方將鼓勵(lì)發(fā)展合資企業(yè),以鼓勵(lì)應(yīng)對(duì)氣候變化創(chuàng)新技術(shù)的推廣,雙方鼓勵(lì)各自工業(yè)企業(yè)和金融機(jī)構(gòu)更多地參與雙方應(yīng)對(duì)氣候變化和可持續(xù)發(fā)展合作項(xiàng)目。

五、雙方將在如下主要領(lǐng)域開展技術(shù)合作:

(一)能源效率和節(jié)能技術(shù);

(二)可再生能源技術(shù);

(三)氫能和燃料電池技術(shù);

(四)清潔煤炭技術(shù);

(五)碳收集和埋存技術(shù);

(六)民用核電技術(shù)。

六、雙方將盡快組織應(yīng)對(duì)氣候變化技術(shù)合作項(xiàng)目,鼓勵(lì)官方和私營機(jī)構(gòu)以及地方參與,推動(dòng)在以下方面取得進(jìn)展:

(一)開發(fā)、應(yīng)用和轉(zhuǎn)讓零排放先進(jìn)煤炭技術(shù);

(二)開發(fā)、應(yīng)用和轉(zhuǎn)讓可再生能源技術(shù);

(三)促進(jìn)能源關(guān)鍵技術(shù)的獲得和推廣;

(四)在建筑和住宅領(lǐng)域提高能效;

(五)發(fā)展環(huán)保型城市和交通運(yùn)輸方式;

(六)農(nóng)村的可持續(xù)發(fā)展。

七、雙方將采取有力措施鼓勵(lì)低碳技術(shù)的開發(fā)、應(yīng)用和推廣,并共同確保這些技術(shù)成為負(fù)擔(dān)得起的能源選擇。雙方將探索資金問題,包括私營部門、合資企業(yè)、公私伙伴關(guān)系的作用以及探索碳融資和出口信貸的潛在作用。雙方將共同解決技術(shù)開發(fā)、應(yīng)用和轉(zhuǎn)讓方面的障礙。

八、雙方重申2004年關(guān)于鼓勵(lì)和推動(dòng)清潔發(fā)展機(jī)制的雙邊協(xié)定,將進(jìn)一步促進(jìn)清潔發(fā)展機(jī)制方面的合作,交換開展清潔發(fā)展機(jī)制項(xiàng)目合作和排放交易市場的信息,鼓勵(lì)雙方企業(yè)開展清潔發(fā)展機(jī)制項(xiàng)目合作。

九、雙方將致力于推動(dòng)國際社會(huì)更加重視適應(yīng)氣候變化問題。雙方將加強(qiáng)適應(yīng)氣候變化的合作,提高適應(yīng)氣候變化的能力,特別是開展以下活動(dòng):

(一)建立氣候變化模型;

(二)研究和分析氣候變化的負(fù)面影響及脆弱性;

(三)研究氣候變化社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響的分析和評(píng)估方法;

(四)提高預(yù)測氣候變化及其影響的能力;

(五)研究和開發(fā)適應(yīng)氣候變化的技術(shù)和方法。

雙方?jīng)Q定探討加大同第三國共同合作的可能性,以便使最不發(fā)達(dá)國家,尤其是非洲最不發(fā)達(dá)國家受益。

十、雙方將加強(qiáng)在能力和機(jī)構(gòu)建設(shè)方面的合作,尤其是宣傳教育、人員交流和培訓(xùn)等;雙方鼓勵(lì)大型研究機(jī)構(gòu)、實(shí)驗(yàn)室的合作以及科研人員和專家的交流。

十一、雙方承認(rèn)減少毀林排放的重要性,將致力于更好地管理森林和植樹造林。

十二、雙方鼓勵(lì)法國開發(fā)署及其他相關(guān)機(jī)構(gòu)支持在應(yīng)對(duì)氣候變化領(lǐng)域內(nèi)具有示范和實(shí)用作用的項(xiàng)目。

十三、雙方承諾積極參與2007年12月在印度尼西亞巴厘舉行的《聯(lián)合國氣候變化框架公約》和《京都議定書》締約方會(huì)議,并致力于推動(dòng)就2012年后的應(yīng)對(duì)氣候變化安排盡快達(dá)成一致,特別是推動(dòng)《京都議定書》下特設(shè)工作組最晚不遲于2009年完成工作,使議定書第一承諾期與隨后的承諾期能夠相互銜接。

十四、雙方將致力于利用各自擔(dān)任亞歐會(huì)議主席國和歐盟輪值主席國的機(jī)會(huì),推動(dòng)關(guān)于氣候變化的對(duì)話與合作。

第3篇:氣候變化的研究方法范文

(中國農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物技術(shù)學(xué)院,北京100193)

摘要:作物生產(chǎn)潛力的研究對(duì)提高作物產(chǎn)量、評(píng)價(jià)地區(qū)糧食的生產(chǎn)能力和人口承載能力,以及為合理進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)劃提供依據(jù)。氣候變化(包括溫度、降水、日照時(shí)數(shù)等)和極端天氣(如干旱、洪澇和暴風(fēng)雨等)已經(jīng)對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)生了深刻的影響。綜述了目前國內(nèi)外氣候變化對(duì)作物生產(chǎn)潛力的影響的研究方法,以及氣候變化對(duì)中國小麥、水稻、玉米等主要糧食作物的生產(chǎn)潛力的影響,分析了目前研究中存在的問題與展望,以期為提高中國主要糧食作物的生產(chǎn)潛力和適應(yīng)氣候變化提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞 :作物生產(chǎn)潛力;氣候變暖;研究方法;影響

中圖分類號(hào):S3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 論文編號(hào):2014-0508

Summary of the Effects of Climate Change on Crop Production Potential

Zhang Yaoyao, Liu Jiangang, Yang Meng, Chu Qingquan

(College of Agronomy and Biotechnology, China Agricultural University, Beijing 100193, China)

Abstract: The study of the crop production potential can provide the basis for increasing crop yields,evaluating food production capacity and population carrying capacity of the region, as well as rationalagricultural production planning. Climate change (including temperature, precipitation, and sunshine hours)and extreme weather (such as drought, floods and storms etc.) has exerted a profound impact on agriculture.This article summarized the research methods of climate change on crop production potential domestic andforeign, and the effects of climate change on China’s major grain crop (wheat, rice and maize) potentialproduction, and analyzed the existing problems and prospect in the present studies, aiming at providing atheoretical basis to climate change adaptation and crop production potential boost.

Key words: Crop Production Potential; Global Warming; Methods; Effects

0 引言

氣候變化已經(jīng)成為全球公認(rèn)的環(huán)境問題,氣候變化及其對(duì)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)發(fā)展的影響是當(dāng)前人類面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),尤其是近10 多年來全球范圍的氣候異常給許多國家的糧食生產(chǎn)、資源和環(huán)境帶來了深刻影響[1-2]。農(nóng)業(yè)對(duì)天氣和氣候變化是非常敏感的,包括溫度、降水、光照和極端天氣(如干旱、洪澇和暴風(fēng)雨等)。有研究表明,溫度增加擴(kuò)大了作物生長區(qū)域范圍[3]、延長了作物生長季[4]、縮短了作物生育期[5-6]、調(diào)整了種植結(jié)構(gòu)和作物種植熟制[7]。但不同地區(qū)作物對(duì)氣候變化的響應(yīng)是不同的,如冬小麥生長季內(nèi)增溫1℃,其生育期在歐洲延長約10 天;在日本中部延長約8 天[8],而在中國華北地區(qū)縮短約4 天[5]。全球氣候變暖背景下,中國東北地區(qū)水稻種植面積明顯增加,玉米的早熟品種將逐漸被中、晚熟品種取代;西北地區(qū)負(fù)積溫減少,喜溫作物的種植面積擴(kuò)大,越冬作物種植界限北移西擴(kuò);華北地區(qū)喜溫作物生育期延長,種植區(qū)域逐漸擴(kuò)大[9]。這些變化為作物種植結(jié)構(gòu)調(diào)整提供了機(jī)遇,可能提高單位面積作物生產(chǎn)能力、增加農(nóng)作物種植面積的潛力[10],但會(huì)使原有作物發(fā)育進(jìn)程加快,生育期縮短,光合作用受阻,呼吸消耗加大,導(dǎo)致主要糧食作物產(chǎn)量下降[11]。因此,氣候變化對(duì)不同地區(qū)作物生產(chǎn)潛力的影響不同,即使在同一地區(qū)氣候變化對(duì)不同作物的生產(chǎn)潛力影響差異也很大。光、熱、水資源的變化會(huì)直接影響作物的生產(chǎn)潛力,理論上作物生產(chǎn)潛力與溫度、日照時(shí)數(shù)呈正相關(guān);與降水關(guān)系復(fù)雜,在缺水地區(qū)呈正相關(guān),在水分充足地區(qū)降水過多可能會(huì)引起負(fù)作用。因此在諸多氣候變化產(chǎn)生的不利影響中,其對(duì)農(nóng)業(yè)的影響被認(rèn)為是最重要的[12],尤其是在那些以農(nóng)業(yè)為根本、高度依賴農(nóng)業(yè)的發(fā)展中國家[13]。

國內(nèi)外許多專家學(xué)者研究和探討了氣候變化對(duì)作物生育期、產(chǎn)量和糧食安全的影響[14-15],也有學(xué)者分析了作物生產(chǎn)潛力時(shí)空間變異評(píng)價(jià)以及氣候變化對(duì)作物生產(chǎn)潛力、產(chǎn)量差的影響[16],但關(guān)于氣候變化對(duì)作物生產(chǎn)潛力影響的綜述還較少。氣候變化通過改變作物生長發(fā)育進(jìn)程中光、溫、水的匹配狀況,對(duì)農(nóng)作物的生產(chǎn)潛力將會(huì)產(chǎn)生巨大影響。因此,整理前人的研究方法和成果,綜述氣候變化對(duì)中國主要糧食作物生產(chǎn)潛力的影響,以及研究氣候變化對(duì)作物生產(chǎn)潛力的影響的方法、問題與展望,為進(jìn)行農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、解決糧食自給問題和制定農(nóng)業(yè)發(fā)展長期規(guī)劃提供重要的理論依據(jù)。

1 氣候變化對(duì)作物生產(chǎn)潛力的影響的研究方法

關(guān)于氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)的影響,目前國內(nèi)外的研究方法主要集中在模型模擬和觀測實(shí)驗(yàn)影響2個(gè)方面[17]。模型模擬方法包括統(tǒng)計(jì)分析(回歸模型)和作物生長模型模擬。觀測實(shí)驗(yàn)方法主要用于研究氣象因子變化對(duì)作物生理生態(tài)、形態(tài)結(jié)構(gòu)及化學(xué)組成等方面的影響,分為田間試驗(yàn)和溫室/人工氣候室實(shí)驗(yàn)2種方法。

1.1 實(shí)驗(yàn)室模擬方法

關(guān)于CO2濃度升高對(duì)作物生長發(fā)育的影響多采用田間試驗(yàn)或頂部開放溫室,通過人為控制CO2濃度來研究其對(duì)作物的影響。Leadley[18]率先論證了開頂式氣室(OTC)在觀測試驗(yàn)研究方面的可行性,徐玲等[19]利用這一裝置研究表明CO2濃度增加有利于春小麥增產(chǎn)。借助各種實(shí)驗(yàn)?zāi)M裝置和監(jiān)測技術(shù),可在人工模擬CO2濃度增加的大氣環(huán)境中對(duì)作物生長發(fā)育、生理生態(tài)及形態(tài)結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行研究,分析作物對(duì)CO2倍增的反應(yīng)機(jī)理等。但在這種人工控制性試驗(yàn)中溫室內(nèi)的溫度、濕度等微氣候條件與自然條件差異較大,觀測到的作物對(duì)CO2濃度變化的響應(yīng)結(jié)果與自然條件下作物對(duì)CO2 濃度的響應(yīng)結(jié)果不盡相同[20]。因此,F(xiàn)ACE方法和設(shè)施應(yīng)運(yùn)而生[21],即在田間設(shè)置一定面積的FACE 處理圈,直接輸入高濃度CO2來進(jìn)行研究。FACE方法是在自然狀態(tài)下研究作物對(duì)CO2濃度的響應(yīng)的理想方法之一,其不足之處是不能同時(shí)模擬CO2引起的升溫。直接實(shí)驗(yàn)?zāi)M可以獲取許多重要數(shù)據(jù),用來評(píng)價(jià)因果關(guān)系或檢驗(yàn)假設(shè)等,是一種重要的研究方法。但鑒于時(shí)空尺度變化和氣候變化對(duì)作物影響的復(fù)雜性,該方法存在很大的局限性。

1.2 作物生長模型模擬方法

作物生長模擬模型理論性強(qiáng)、機(jī)理明確,不受時(shí)空間、品種和栽培技術(shù)差異等的限制,因而在資源生產(chǎn)潛力評(píng)價(jià)中應(yīng)用廣泛。目前已經(jīng)有至少100 種不同的模擬模型,應(yīng)用較為廣泛的有DSSAT 模型、WOFOST、APSIM 模型以及EPIC 等[22]。利用作物生長模擬模型進(jìn)行作物生產(chǎn)潛力研究,一方面可以計(jì)算不同情景下的潛力產(chǎn)量,如光溫生產(chǎn)潛力、氣候生產(chǎn)潛力、灌溉條件下的氣候生產(chǎn)潛力、光溫水肥生產(chǎn)潛力等;另一方面,可以通過作物模型估算環(huán)境因素(土壤、天氣)、生物因素(品種)和技術(shù)因素(耕作方式、種植密度、施肥和灌溉等)對(duì)作物生長發(fā)育和產(chǎn)量的影響。Verdoodt等[23]模擬南非干旱地區(qū)作物的光溫生產(chǎn)力、水分限制下的生產(chǎn)力和自然生產(chǎn)力,得出光照、溫度是不同生產(chǎn)系統(tǒng)的重要影響因子,但最大生產(chǎn)潛力往往取決于降雨量,因此干旱可能會(huì)使作物生產(chǎn)系統(tǒng)變得非常不穩(wěn)定,進(jìn)而影響產(chǎn)量。國際半干旱研究所(ICRISAT)利用Cropinfo 模型對(duì)印度尼西亞地區(qū)小麥、水稻、棉花以及油菜產(chǎn)量潛力及產(chǎn)量差進(jìn)行了研究。

作物生長模擬模型的優(yōu)點(diǎn)是能對(duì)任意地點(diǎn)(土壤、氣候)作物產(chǎn)量潛力進(jìn)行預(yù)測,綜合考慮作物生長過程中的各種影響因素,缺點(diǎn)是需要收集大量數(shù)據(jù)進(jìn)行品種特性參數(shù)校正,包括氣象數(shù)據(jù)、土壤數(shù)據(jù)及作物管理數(shù)據(jù)等。另外,作物生長模型的開發(fā)是以假設(shè)單位區(qū)域面積內(nèi)環(huán)境條件在水平方向上一致為前提的[24],因此更適用于小面積的作物生產(chǎn)潛力估算[25]。20世紀(jì)80年代以來,大氣環(huán)流模型(GCM)和作物模型相結(jié)合成為評(píng)價(jià)氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響的最基本方法,如Moriondo等[26]用區(qū)域環(huán)流模型(RCM)評(píng)估極端氣候?qū)Χ竞拖募镜刂泻^r(nóng)作物的影響,得出近年來極端氣候的變化頻率和強(qiáng)度的增加,對(duì)作物產(chǎn)量、潛在產(chǎn)量以及整個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)都產(chǎn)生不同程度的消極影響。之后的大多數(shù)研究中,作物模擬模型開始與作物估產(chǎn)區(qū)劃、空間數(shù)據(jù)庫及空間信息技術(shù)相結(jié)合[27],主要包括2個(gè)方面:一是模擬模型與GIS結(jié)合,系統(tǒng)的模擬結(jié)果全部可用GIS地圖來表示;二是模擬模型與INTERNET技術(shù)結(jié)合。

1.3 經(jīng)驗(yàn)-統(tǒng)計(jì)分析

這是一類建立在氣候與作物之間的非動(dòng)態(tài)的經(jīng)驗(yàn)-統(tǒng)計(jì)關(guān)系基礎(chǔ)上的數(shù)學(xué)模型。一方面,為研究未來氣候變化對(duì)作物生長、發(fā)育和產(chǎn)量潛力的影響,需以當(dāng)前和未來的氣候、環(huán)境及社會(huì)經(jīng)濟(jì)為基準(zhǔn),構(gòu)建未來氣候情景:第1 種方式是綜合構(gòu)想,即統(tǒng)一假定未來增暖或降水變化趨勢,但只適用于范圍較小的區(qū)域性研究;第2 種方式為(時(shí)空間)相似構(gòu)想,主要是通過歷史相似或類比法獲得;第3 種方式是大氣環(huán)流模式構(gòu)想。這是目前模擬全球氣候變化過程最可信的方法,但鑒于模式有很多不確定的地方,各類模式間模擬/預(yù)測的結(jié)果差別很大,因此根據(jù)其結(jié)果所作的影響評(píng)價(jià)差別也很大,可比性較差[28]。另一方面,氣候變化對(duì)作物生長、發(fā)育和產(chǎn)量潛力影響具有一定的復(fù)雜性,經(jīng)常需要同時(shí)分析多種變量因子與相應(yīng)的數(shù)據(jù),主要通過模型模擬來研究,包括經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析和動(dòng)態(tài)模擬方法。研究氣候變化和產(chǎn)量的關(guān)系,通常采用回歸分析、主成分分析、判別分析、方差分析和周期分析中一種或多種組合[29]。如根據(jù)年平均溫度和降水量建立的Miami 模型和改進(jìn)了的Thornthwait 模型;半經(jīng)驗(yàn)半理論模型,如Chikugo 模型。利用氣溫和降水變化與作物生產(chǎn)潛力的關(guān)系式,可對(duì)氣溫、降水變化對(duì)作物生產(chǎn)潛力的影響作定量評(píng)估[30-31]。

2 氣候變化對(duì)中國主要糧食作物生產(chǎn)潛力的影響

2.1 氣候變化對(duì)冬小麥生產(chǎn)潛力的影響

過去40 年的氣候變化對(duì)中國南北麥區(qū)影響截然不同。北方麥區(qū)冬小麥的生長發(fā)育及產(chǎn)量形成經(jīng)常受到低溫凍害的影響,所以氣候變暖、氣溫升高可能對(duì)這些地區(qū)的冬小麥產(chǎn)生有利影響;但對(duì)于南方地區(qū),氣候變暖很可能在短時(shí)間內(nèi)使氣溫超過冬小麥生長的最適范圍,冬小麥生育期縮短,影響干物質(zhì)積累時(shí)間,致使?jié)撛诋a(chǎn)量下降。有研究表明,在作物品種、耕作措施、土壤特性不變的條件下,中國南方麥區(qū)模擬的1961—2005 年冬小麥光溫潛在產(chǎn)量呈下降趨勢,下降幅度為54.1 kg/(hm2·10a);北方麥區(qū)大部光溫潛在產(chǎn)量增加,但總體也呈略下降趨勢,下降幅度為11.1 kg/(hm2·10a)。雖然冬小麥生育期內(nèi)降雨量明顯減少,但春季降雨量沒有明顯的減少趨勢,因此降雨量變化對(duì)北方冬小麥產(chǎn)量潛力影響不大,1952—2005 年中國北方冬小麥氣候生產(chǎn)潛力變化趨勢與光溫潛在產(chǎn)量變化趨勢基本一致[32]。由于總輻射的下降以及積溫增加使得冬小麥生長季縮短,1961—2007 年華北地區(qū)冬小麥潛在產(chǎn)量總體呈下降趨勢,河北下降趨勢最明顯,河南次之,山東的德州、惠民和臨沂等極少數(shù)站點(diǎn)呈上升趨勢,每10年下降175.0 kg/hm2[33]。還有研究表明華北地區(qū)不同年代冬小麥不同品種的光溫生產(chǎn)潛力均呈顯著下降趨勢,當(dāng)前品種的下降幅度較高;不同年代冬小麥不同品種的雨養(yǎng)產(chǎn)量均呈不顯著增加趨勢[32]。同時(shí),日照時(shí)數(shù)減少也會(huì)對(duì)冬小麥光溫潛在產(chǎn)量產(chǎn)生影響,全國大部分麥區(qū)日照時(shí)數(shù)縮短會(huì)對(duì)冬小麥生長發(fā)育及產(chǎn)量形成產(chǎn)生不利影響[34]??傮w而言,冬小麥的潛在產(chǎn)量是溫度、降雨和日照時(shí)數(shù)等因子綜合作用的結(jié)果,近50年氣候變化對(duì)華東、華中和華南區(qū)域小麥總生產(chǎn)潛力都產(chǎn)生負(fù)面影響,而對(duì)東北和西南小麥總生產(chǎn)潛力都產(chǎn)生正面影響[9,35]。

2.2 氣候變化對(duì)中國水稻生產(chǎn)潛力的影響

溫度升高對(duì)水稻產(chǎn)量的影響存在顯著的地區(qū)差異,溫度升高對(duì)東北、西北地區(qū)水稻生產(chǎn)的影響最大,其次是中南地區(qū),再次是華東和華北地區(qū),對(duì)西南地區(qū)的影響最小。東北地區(qū)水稻生長期內(nèi)光、熱、水資源同步,且晝夜溫差較大,水稻種植面積明顯北擴(kuò)[36];雖然水稻生育期縮短,但光溫潛在產(chǎn)量呈增加趨勢,這是由水稻生長季內(nèi)≥10℃積溫逐漸增加造成的,但這種增加趨勢主要發(fā)生在20世紀(jì)90年代末以后;雖然東北地區(qū)水稻生育期內(nèi)降雨量呈減少趨勢,但氣候生產(chǎn)潛力由于受自然降水的影響較小,仍舊呈明顯增加的趨勢[37]。在南方稻區(qū),單季稻的產(chǎn)量略增,主要得益于CO2的增益效應(yīng);但華中和華南地區(qū)的雙季稻(特別是早稻)將大幅度減產(chǎn),原因是溫度升高縮短了水稻生育期和光合時(shí)間、增加了呼吸消耗,同時(shí)對(duì)水稻抽穗揚(yáng)花和籽粒灌漿不利,這些負(fù)效應(yīng)明顯超過了CO2的增益效應(yīng)[38]。石全紅等[39]研究表明,自1980 年以來南方稻區(qū)早稻光溫生產(chǎn)潛力均呈不同程度的增加趨勢,其中安徽、浙江、福建、江西增幅最為明顯,而湖北、湖南2 省增幅較??;氣候變化對(duì)南方稻區(qū)水稻光溫生產(chǎn)潛力的負(fù)面影響主要體現(xiàn)在對(duì)一季中稻和晚稻的影響,影響的主要區(qū)域有東南部的浙江、江西、福建3 省以及西北部的湖北、河南兩省。胡清宇[40]指出,江淮地區(qū)近30 年水稻光溫生產(chǎn)潛力呈線性下降的趨勢,遞減速率為每年24kg/hm2。另外,極端性天氣/氣候?qū)е麻L江中下游稻區(qū)(夏季極端高溫)和東北稻區(qū)(夏季極端低溫)產(chǎn)量波動(dòng)性加大[41],光照日數(shù)和有效輻射強(qiáng)度降低也是水稻減產(chǎn)的普遍因素[42]。

2.3 氣候變化對(duì)中國玉米生產(chǎn)潛力的影響

氣候變化對(duì)中國玉米生產(chǎn)的影響因不同產(chǎn)區(qū)而異。溫度升高和作物生長季延長對(duì)部分高緯度地區(qū)、高海拔地區(qū)(尤其是黑龍江?。┑挠衩咨a(chǎn)總體呈有利影響,但是對(duì)其他玉米主產(chǎn)區(qū)的影響總體上仍以減產(chǎn)為主。鐘新科等[43]指出,近30 年來中國春玉米氣候生產(chǎn)潛力傾向率為-887~1689 kg/(hm2·5a),東北地區(qū)西部、黃淮海地區(qū)北部及黃土高原部分地區(qū)的氣候生產(chǎn)潛力呈減少趨勢,黃淮海平原南部及南方大部分地區(qū)呈增加趨勢;夏玉米氣候生產(chǎn)潛力傾向率為-589~1768 kg/(hm2·5a),除黃淮海平原北部呈減少趨勢外,其他地區(qū)夏玉米氣候生產(chǎn)潛力呈增加趨勢。陳長青等[44]報(bào)道,在氣溫不斷升高的情形下,1971—2007 年東北地區(qū)春玉米的光溫生產(chǎn)潛力呈增加趨勢,但由于各地區(qū)降水的差異,東北地區(qū)春玉米的氣候生產(chǎn)潛力在各地區(qū)間變化差異較大,相對(duì)于20 世紀(jì)70 年代,21 世紀(jì)以來南部地區(qū)氣候生產(chǎn)潛力降低,而中部地區(qū)增加。黑龍江省玉米光溫生產(chǎn)潛力伴隨著溫度的升高,表現(xiàn)為增加趨勢,每年增長52.675 kg/hm2;氣候生產(chǎn)潛力則隨著降水量的減少而呈減少趨勢,每年減少45.446 kg/hm2;氣候生產(chǎn)潛力的減少則主要?dú)w因于有效降水量減少和作物需水量的增加[45]。張強(qiáng)等[46]研究表明,盡管整個(gè)黃土高原年平均溫度呈升高趨勢,但玉米生長期內(nèi)的溫度反而有所下降,因而玉米光溫生產(chǎn)潛力呈下降趨勢;受降水變化的影響,除陜西省外,其余地區(qū)年代間氣候生產(chǎn)潛力均呈增加趨勢。黃川容等[47]以黃淮海平原氣象數(shù)據(jù)、土壤數(shù)據(jù)和作物數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),應(yīng)用WOFOST作物生長模型,得出黃淮海平原夏玉米光溫潛力、氣候潛力均呈現(xiàn)下降趨勢。

3 未來氣候條件下作物生產(chǎn)潛力的變化

關(guān)于未來氣候變化對(duì)作物生產(chǎn)潛力的影響的研究,大多是在CO2 濃度倍增的前提下模擬進(jìn)行的。IPCC 第4 次評(píng)估報(bào)告認(rèn)為,在世界范圍的氣候變暖背景下,各國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)都將出現(xiàn)大幅度波動(dòng),糧食供給的不穩(wěn)定性明顯增加。如果不考慮CO2的肥效作用,以中國現(xiàn)有的生產(chǎn)水平和保障條件,預(yù)計(jì)到2030 年中國種植業(yè)產(chǎn)量可能減少5%~10%[48],三大主要糧食作物均以減產(chǎn)為主(主要原因有溫度升高、旱澇加劇、水資源短缺等);到2071—2100 年,中國冬小麥生產(chǎn)潛力將下降10%~30%,玉米和水稻生產(chǎn)潛力也將分別下降5%~10%和10%~20%[49]。鄭國光等[50]也指出全球氣候變暖將導(dǎo)致中國主要糧食作物生產(chǎn)潛力下降,如果不采取措施,到21 世紀(jì)后半期,中國小麥、水稻和玉米等主要糧食作物的年產(chǎn)量下降幅度最多達(dá)37%。熊偉等[51]研究表明,如果不考慮CO2的肥效作用,未來中國小麥、水稻和玉米生產(chǎn)均以減產(chǎn)為主,灌溉可以部分地減少減產(chǎn)幅度,如果只考慮CO2的肥效作用,3 種主要糧食作物的產(chǎn)量將以增產(chǎn)為主。

4 問題與展望

氣候變化對(duì)作物生產(chǎn)潛力的影響存在一定的復(fù)雜性,目前尚有許多不確定的地方。當(dāng)所有其他因素,如土壤肥力、土壤水分和雜草、病蟲害能很好的控制時(shí),天氣和氣候決定了作物的產(chǎn)量潛力。其影響因素不僅有溫度和CO2,太陽輻射、降水、蒸發(fā)、溫度、日較差、風(fēng)等也對(duì)作物生產(chǎn)潛力有影響;其影響程度不僅與氣象因素變化幅度、時(shí)空間分布有關(guān),還與所在區(qū)域原氣候條件及其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平相關(guān)。不同區(qū)域的土地利用、土壤類型和土壤特性有很大的差異,而且作物對(duì)生長條件的響應(yīng)也是非線性的,因此作物對(duì)氣候變化的響應(yīng)在時(shí)空間分布不同,這將取決于區(qū)域、季節(jié)和作物類型,而且不同方法和模型之間統(tǒng)一性差、可比性差。目前關(guān)于氣候變化對(duì)作物生產(chǎn)潛力的研究以站點(diǎn)觀測和模型模擬為主,代表性不足,缺乏大面積多年連續(xù)的能代表區(qū)域特點(diǎn)的相關(guān)資料、數(shù)據(jù),這種以點(diǎn)代面的方法造成潛力分析結(jié)果失真,應(yīng)以多面多點(diǎn)的田間試驗(yàn)、模型模擬與宏觀區(qū)域調(diào)查研究相結(jié)合的方法研究生產(chǎn)潛力。同時(shí)科學(xué)家應(yīng)加強(qiáng)在氣候變化減緩與適應(yīng)方面的研究,開發(fā)極端氣候事件的防御及防災(zāi)減災(zāi)技術(shù),構(gòu)建適應(yīng)氣候變化的技術(shù)體系,加強(qiáng)適應(yīng)技術(shù)的集成與應(yīng)用推廣。中國地域廣闊,種植類型、作物類型多種多樣,氣候變化對(duì)中國農(nóng)業(yè)的影響是非常復(fù)雜的,且以負(fù)面影響為主。但作物產(chǎn)量的變化不僅與氣候變化有關(guān),在很大程度上取決于作物田間管理。因此應(yīng)充分認(rèn)識(shí)各氣象因子的變化規(guī)律及其對(duì)作物生產(chǎn)潛力的影響,通過調(diào)整種植結(jié)構(gòu)、選用適宜的品種和栽培管理等措施,趨利避害,提高作物的現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力。

參考文獻(xiàn)

[1] 秦大河,丁一匯,蘇紀(jì)蘭,等.中國氣候與環(huán)境演變?cè)u(píng)估(Ⅰ):中國氣候與環(huán)境變化及未來趨勢[J].氣候變化研究進(jìn)展,2005(01):4-9.

[2] Piao S L, Philippe C, Yao H, et al. The impacts of climate changeon water resources and agriculture in China[J]. Nature,2010(467):43-51.

[3] Song Y, Linderholm H W, Chen D, et al. Trends of the thermalgrowing season in China, 1951- 2007[J]. International Journal ofClimatology,2010,30(01):33-43.

[4] 徐銘志,任國玉.近40 年中國氣候生長期的變化[J].應(yīng)用氣象學(xué)報(bào),2004,15(03):306-312.

[5] Liu Y, Wang E L, Yang X G, et al. Contributions of climatic andcrop varietals changes to crop production in the North China Plain,since 1980s[J]. Global Change Biology,2010,16(08):2287-2295.

[6] Tao FL, Yokozawa M, Xu Y L et al. Climate changes and trends inphonology and yields of field crops in China, 1981- 2000[J].Agricultural and Forest Meteorology,2006(138):82-92.

[7] 趙俊芳,楊曉光,劉志娟.氣候變暖對(duì)東北三省春玉米嚴(yán)重低溫冷害及種植布局的影響[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2009,29(12):1-8.

[8] Yoshino. The effects of climatic variations on agriculture in Japan[M]. Assessments in Cool temperature and cold regions,1988(1):725-868.

[9] 熊偉.氣候變化對(duì)中國糧食生產(chǎn)影響的模擬研究[M].北京:氣象出版社,2009.

[10] 楊曉光,陳阜.氣候變化對(duì)中國種植制度影響研究[M].北京:氣象出版社,2014.

[11] 劉穎杰.氣候變化對(duì)中國糧食產(chǎn)量的區(qū)域影響研究[D].北京:首都師范大學(xué),2008.

[12] Kurukulasuriya P, Mendelsohn R. How will climate change shiftagro- ecological zones and impact African agriculture? [J]. WorldBank, 2008(01):4717.

[13] World B. World Development Report 2008: Agriculture forDevelopment[M].Washington D.C: TheWorld Bank,2007.

[14] Miraglia M, Marvin H J P, Kleter G A, Battilani P, et al. Climatechange and food safety: an emerging issue with special focus onEurope[J]. Food and Chemical Toxicology,2009(47):1009-1021.

[15] Olesen J E, Bindi M. Consequences of climate change for Europeanagricultural productivity, land use and policy[J]. European Journalof Agronomy,2002(16):239-262.

[16] 江抒琳.浦城縣氣候和土壤時(shí)空變化對(duì)耕地糧食作物生產(chǎn)潛力的影響[D].福州:福建農(nóng)林大學(xué),2010.

[17] 孫白妮,門艷忠,姚鳳梅.氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)影響評(píng)價(jià)方法研究進(jìn)展[J].環(huán)境科學(xué)與管理,2007,32(06):165-168.

[18] Paul W L, Bert G D. Open top chambers for exposing plantcanopies to elevated CO2 concentration and for measuring net gasexchange[J]. Plant Ecology,1993,104-105(01):3-15.

[19] 徐玲,趙天宏,胡瑩瑩,等.CO2濃度升高對(duì)春小麥光合作用和籽粒產(chǎn)量的影響[J].麥類作物學(xué)報(bào),2008,28(05):867-872.

[20] George Bowes. Facing the inevitable: plants and increasingatmospheric CO2[J]. Annual review of plant biology,1993(44):309-332.

[21] Lieffering M, Kim H Y, Kobayashi K, et al. The impact of elevatedCO2 on the elemental concentrations of field- grown rice grains[J].Field Crops Research,2004,88(02):279-286.

[22] 王純枝,李良濤,陳健,等.作物產(chǎn)量差研究與展望[J].中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2009(06):1283-1287.

[23] Verdoodt E, Van R, Van A W. Modelling crop production potentialsfor yield gap analysis under semiarid conditions in Guquka[J].South Africa. Soil Use and Management,2003(19):372-380.

[24] Schulze R. Transcending scales of space and time in impace studiesof climate and climate change on agrohydrological response.Agriculture[J]. Ecosystems and Environment,2000(82):185-212.

[25] Olesen J E, Bocher P K, Jensen T. Comparison of scales of climateand soil data for aggregating simulated yields of winter wheat inDenmark[J]. Agriculture, Ecosystems and Environment,2000(82):213-228.

[26] Moriondo M, Giannakopoulos C, Bindi M. Climate change impactassessment: the role of climate extremes in crop yield simulation[J].Climatic Change,2011,104(3-4):679-701.

[27] 褚慶全,李林.地理信息系統(tǒng)(GIS)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用及其發(fā)展趨勢[J].中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào),2003(01):22-26.

[28] 林而達(dá).全球氣候變化對(duì)中國農(nóng)業(yè)影響的模擬[M].北京:中國農(nóng)業(yè)科技出版社,1997.

[29] 石全紅.南方稻區(qū)水稻產(chǎn)量差及縮減產(chǎn)量差的技術(shù)需求研究[D].北京:中國農(nóng)業(yè)大學(xué),2012.

[30] 陳浩,羅懷良,李勇.氣候變化對(duì)四川省鹽亭縣主要農(nóng)作物生產(chǎn)潛力的影響[J].河南師范大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2009(03):100-104.

[31] 陳峪,黃朝迎.氣候變化對(duì)東北地區(qū)作物生產(chǎn)潛力影響的研究[J].應(yīng)用氣象學(xué)報(bào),1998(03):59-65.

[32] 宋艷玲.氣候變化對(duì)中國農(nóng)業(yè)影響研究[M].北京:氣象出版社,2012.

[33] 李克南,楊曉光,劉園,等.華北地區(qū)冬小麥產(chǎn)量潛力分布特征及其影響因素[J].作物學(xué)報(bào),2012(08):1483-1493.

[34] 楊再潔.品種更替和氣候變化對(duì)華北冬小麥-夏玉米生產(chǎn)力的影響[D].北京:中國農(nóng)業(yè)大學(xué),2013.

[35] 田展,梁卓然,史軍,等.近50 年氣候變化對(duì)中國小麥生產(chǎn)潛力的影響分析[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào),2013(09):61-69.

[36] 王媛,方修琦,徐錟,等.氣候變暖與東北地區(qū)水稻種植的適應(yīng)行為[J].資源科學(xué),2005(01):121-127.

[37] 張旭光.氣候變化對(duì)東北糧食作物生產(chǎn)潛力的影響[D].長沙:湖南農(nóng)業(yè)大學(xué),2007.

[38] 金之慶.論氣候變化對(duì)我國糧食生產(chǎn)的影響[A].中國氣象學(xué)會(huì)農(nóng)業(yè)氣象與生態(tài)學(xué)委員會(huì),江西省氣象學(xué)會(huì).全國農(nóng)業(yè)氣象與生態(tài)環(huán)境學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C].中國氣象學(xué)會(huì)農(nóng)業(yè)氣象與生態(tài)學(xué)委員會(huì),江西省氣象學(xué)會(huì),2006.

[39] 石全紅,劉建剛,陳阜,等.長江中下游地區(qū)水稻產(chǎn)量差及分布特征研究[J].中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2012(01):33-39.

[40] 胡清宇.近30 年江淮地區(qū)氣候變化對(duì)主要作物生產(chǎn)的影響[D].南京:南京農(nóng)業(yè)大學(xué),2012.

[41] 劉娟,楊沈斌,王主玉,等.長江中下游水稻生長季極端高溫和低溫事件的演變趨勢[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2010(25):13881-13884,13901.

[42] 潘根興,高民,胡國華,等.氣候變化對(duì)中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2011(09):1698-1706.

[43] 鐘新科,劉洛,徐新良,等.近30 年中國玉米氣候生產(chǎn)潛力時(shí)空變化特征[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2012(15):94-101.

[44] 陳長青,類成霞,王春春,等.氣候變暖下東北地區(qū)春玉米生產(chǎn)潛力變化分析[J].地理科學(xué),2011,31(10):1272-1279.

[45] 王秀芬,楊艷昭,尤飛.黑龍江省氣候變化及其對(duì)玉米生產(chǎn)潛力的影響[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究,2012(05):25-29.

[46] 張強(qiáng),楊賢為,黃朝迎.近30 年氣候變化對(duì)黃土高原地區(qū)玉米生產(chǎn)潛力的影響[J].中國農(nóng)業(yè)氣象,1995,16(06):19-23.

[47] 黃川容,劉洪.氣候變化對(duì)黃淮海平原冬小麥與夏玉米生產(chǎn)潛力的影響[J].中國農(nóng)業(yè)氣象,2011(S1):118-123.

[48] 陶戰(zhàn),蔡羅保,楊書潤.氣候變化對(duì)我國農(nóng)業(yè)的可能影響及對(duì)策[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境與發(fā)展,1994(03):1-7.

[49] 錢坤,劉和俊,呂凱,等.全球氣候變暖對(duì)我國糧食作物生產(chǎn)的影響[J].農(nóng)技服務(wù),2011(10):1485-1486.

第4篇:氣候變化的研究方法范文

關(guān)鍵詞:氣候變化;農(nóng)業(yè);適應(yīng)措施;對(duì)策

中圖分類號(hào) X196;F062.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1002-2104(2014)05-0019-06

IPCC第五次評(píng)估報(bào)告指出,1880-2012年全球地表平均溫度約上升了0.85℃。與1850-1900年相比,2003-2012年這10年的全球地表平均溫度上升了0.78℃。近百年來,全球平均降水量變化不明顯,但區(qū)域差異明顯,極端干旱洪澇事件頻發(fā)[1]。根據(jù)《中國氣候變化監(jiān)測公報(bào)》(2012),1901-2012年,中國地表年平均氣溫呈顯著上升趨勢,并伴隨明顯的年代際變化特征,其中1913-2012年中國地表平均氣溫上升了0.91℃,氣候變暖導(dǎo)致中國部分地區(qū)的氣溫、降水、日照等主要?dú)夂蛞蛩匕l(fā)生改變。農(nóng)業(yè)是對(duì)氣候變化反應(yīng)最為敏感和脆弱的領(lǐng)域之一,任何程度的氣候變化都會(huì)給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及其相關(guān)過程帶來潛在的或顯著的影響,特別是極端天氣氣候事件誘發(fā)的自然災(zāi)害將造成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的波動(dòng),危及糧食安全,社會(huì)的穩(wěn)定和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展[2]。中國地域遼闊,各區(qū)域之間自然資源條件、經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展條件等差異較大,因此受氣候變化影響的農(nóng)業(yè)領(lǐng)域區(qū)域差異特征尤為顯著[3]。東北區(qū)氣溫呈顯著升高趨勢,農(nóng)作物種植面積擴(kuò)大,生長季延長,干旱趨勢增大,水稻產(chǎn)量減少,病蟲害出現(xiàn),次要病蟲害發(fā)展為主要病蟲害。華北區(qū)隨著氣溫升高和降水減少,糧食產(chǎn)量降低,水資源短缺加劇,積溫增加,作物生長季縮短,可能復(fù)種指數(shù)增加,晚熟品種種植增加。華東區(qū)增溫速率呈加快趨勢,區(qū)域旱澇事件趨多趨強(qiáng),雙季早稻和夏糧種植面積呈減少趨勢。華中區(qū)氣溫呈顯著升高趨勢,雙季稻,春性小麥種植區(qū)域增加,水稻生育期縮短,氣候變暖病蟲害發(fā)育速度加快。華南區(qū)主要植物,動(dòng)物的春季物候期提前,秋季物候期推遲,氣候帶有加速北移趨勢,雙季稻中高適宜種植區(qū)面積增加,水稻生育期縮短,產(chǎn)量波動(dòng)增大。西南區(qū)主要表現(xiàn)在氣候帶向高海拔和高緯度的位移和作物產(chǎn)量和品質(zhì)上,山區(qū)水稻和玉米等中晚熟品種產(chǎn)量會(huì)提高,春旱尤為突出,大田作物產(chǎn)量受影響。西北區(qū)無霜期顯著延長,提早了春播作物播種期,推后了秋播作物播種期,加快了作物生長發(fā)育速度,種植區(qū)域向北和高海拔區(qū)域擴(kuò)展,干旱加劇,種植結(jié)構(gòu)改變,病蟲害增多。

總之,氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)生的影響是多方面的和多層次的,氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響有利有弊,不同區(qū)域之間存在很大差別,對(duì)我國農(nóng)業(yè)而言,如何趨利避害,科學(xué)應(yīng)對(duì)氣候變化是當(dāng)前迫切需要解決的問題。

1 氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)生的重大影響

1.1 氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)氣候資源的影響

農(nóng)業(yè)氣候資源直接影響農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)與布局,光、熱、水資源是農(nóng)業(yè)氣候資源的重要組成部分。氣候變化已對(duì)農(nóng)業(yè)氣候資源產(chǎn)生了重要影響。氣候變暖使我國年平均氣溫上升,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所需的熱量資源都有不同程度的增加,延長了氣候生長季,研究表明[4],年平均溫度增加1℃時(shí),≥10℃積溫的持續(xù)日數(shù)全國平均可延長15天左右。如東北地區(qū)近50年平均氣溫上升1.5℃,增溫率為每10年0-3℃。當(dāng)熱量資源滿足的情況下,水分則是決定農(nóng)業(yè)發(fā)展和產(chǎn)量水平的主要因素。然而氣候變暖使土壤水分蒸發(fā)量加大,熱量資源增加的有利因素可能會(huì)因水資源的匱乏而得不到充分利用,作物產(chǎn)量波動(dòng)的氣候風(fēng)險(xiǎn)性增加,如華北平原地區(qū)作物生育期內(nèi)的自然降水和底墑水只能滿足冬小麥全生育期需水的1/3-2/3,如果沒有灌溉,冬小麥全生育期缺水率20%以上出現(xiàn)的概率大都在80%以上,缺水率30%-40%的重旱年出現(xiàn)的概率高達(dá)30%[5]。

1.2 氣候變化對(duì)農(nóng)作物種植制度和布局的影響

氣候變化使我國的種植制度和農(nóng)業(yè)布局發(fā)生改變。氣候變化使我國年平均氣溫上升、積溫增加、作物生長期延長,從而導(dǎo)致種植區(qū)成片北移,有研究表明,平均氣溫每升高1℃,年平均氣溫等值線將北移1.76°N,種植制度分界線將北移2.44°N,相當(dāng)于復(fù)種指數(shù)提高7.2%。據(jù)估計(jì),在品種和生產(chǎn)水平不變的前提下,到2050 年,氣候變暖將使目前中國大部分兩熟制地區(qū)有可能成為三熟制適宜種植區(qū);兩熟制北界將北移至目前一熟制地區(qū)的中部,一熟制地區(qū)的南界將北移250 km-500 km,一熟制地區(qū)的面積將減少23%[6]。如東北地區(qū)隨著氣溫的升高,喜溫喜濕作物水稻的種植北界已經(jīng)移至大約52°N的呼瑪縣等地區(qū),玉米的栽培北界向北擴(kuò)展到黑龍江呼瑪縣, 向東擴(kuò)展到遼寧東部山區(qū),小麥作為喜涼作物,在溫度、經(jīng)濟(jì)和技術(shù)等多重因素的影響下呈現(xiàn)出顯著的北退現(xiàn)象[7-10]。

1.3 氣候變化對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

氣候變化可能導(dǎo)致農(nóng)業(yè)的不穩(wěn)定性增加,農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)將會(huì)受到影響。研究表明,華北平原區(qū)域在夜間冠層增溫2.5℃,冬小麥生育期提前、生長期縮短,產(chǎn)量下降26.6%[11]。從1991-2000年,華北平原耕地生產(chǎn)潛力小幅減少1.1%,約52.7 kg/hm2[12]。研究估計(jì),如果不采取氣候變化適應(yīng)對(duì)策,到2030年全國糧食綜合生產(chǎn)能力可能下降5%-10%[13-14]。氣候變化同時(shí)也會(huì)對(duì)農(nóng)作物品質(zhì)產(chǎn)生影響。CO2濃度升高對(duì)品質(zhì)的影響因作物品種而異。在CO2濃度加倍的條件下,大豆、冬小麥和玉米的氨基酸和粗蛋白質(zhì)含量均呈下降趨勢[15]。當(dāng)溫度和CO2濃度均增加時(shí),水稻籽粒蛋白含量降低,對(duì)人體很重要的鐵、鋅元素以及稻米籽粒營養(yǎng)品質(zhì)(蛋白質(zhì)與氨基酸含量)顯著下降,直鏈淀粉含量將會(huì)增加[16]。

1.4 氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)旱澇及病蟲害等氣候?yàn)?zāi)害的影響

隨著氣候變化,高溫、洪澇、干旱、臺(tái)風(fēng)、寒害等極端天氣事件發(fā)生的頻率有可能增加,最主要的是干旱和洪澇災(zāi)害發(fā)生幾率較大,其導(dǎo)致的災(zāi)害損失約占?xì)庀鬄?zāi)害的70%-85%。氣候變化會(huì)加劇農(nóng)作物病蟲害的流行和雜草蔓延,病蟲害出現(xiàn)范圍也可能向高緯度地區(qū)延伸。研究表明,生長季變暖可使大部病蟲害發(fā)育歷期縮短、危害期延長,害蟲種群增長力增加、世代增加,發(fā)生界限北移和海拔界限高度增加,危害面積和程度不斷加大加重,尤其是水稻病蟲害早發(fā)和向北擴(kuò)張趨勢突出[17-18]。

1.5 氣候變化對(duì)糧食安全和農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易的影響

氣候變化影響糧食安全,全球糧食總產(chǎn)量因嚴(yán)重自然災(zāi)害而降低,到2030年,我國種植業(yè)產(chǎn)量總體上因全球變暖可能會(huì)減少5%-10%左右,其中小麥,水稻和玉米三大作物均以減產(chǎn)為主。而當(dāng)前世界主要糧食價(jià)格波動(dòng)呈放大趨勢,糧食安全問題已成為一個(gè)不容忽視的重要問題。氣候變化影響農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易,全球極端天氣事件增加,災(zāi)害頻繁而嚴(yán)重。未來氣候變化影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn), 也間接影響農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格和貿(mào)易活動(dòng),相關(guān)研究認(rèn)為中國的氣溫升高降低了糧食貿(mào)易量[19-20]。

2 農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)對(duì)氣候變化的適應(yīng)技術(shù)措施

綜合相關(guān)文獻(xiàn)分析,目前農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)對(duì)氣候變化的主要適應(yīng)技術(shù)措施包括:

2.1 調(diào)整農(nóng)業(yè)種植制度和布局

針對(duì)氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)種植制度和布局的影響,在分析和預(yù)測農(nóng)業(yè)氣候資源條件變化的基礎(chǔ)上,調(diào)整農(nóng)作物的種植模式,改進(jìn)農(nóng)作物的品種布局,提高復(fù)種指數(shù),調(diào)整作物種植季節(jié)[21]。如西北干旱區(qū)減少高耗水量的農(nóng)作物種植,增加馬鈴薯等節(jié)水、耐旱型農(nóng)作物的生產(chǎn)。東北地區(qū)利用氣候變暖熱量增加趨勢,應(yīng)適當(dāng)推進(jìn)水稻種植區(qū)域北移,華南地區(qū)適當(dāng)增加雙季稻中高適宜種植區(qū)面積,西南地區(qū)應(yīng)向高海拔和高緯度地區(qū)增加農(nóng)作物種植面積[22]。

2.2 選育優(yōu)良農(nóng)作物品種

針對(duì)氣候變化對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)的影響,開發(fā)農(nóng)作物高光效育種,抗高溫育種技術(shù),選育抗逆品種,提高作物的光合效能以及對(duì)逆境的抵抗能力,不但可以抵消氣候變化引起的不利影響,還可以充分利用未來農(nóng)作物的高CO2肥效作用使糧食獲得增產(chǎn),保證子孫后代的糧食安全。如隨著氣候變暖,熱量資源的增加,玉米早熟品種逐漸被晚熟品種代替,過渡型、半冬性或弱冬性生態(tài)類型的冬小麥品種逐漸取代強(qiáng)冬性冬小麥品種,這些都是應(yīng)對(duì)氣候變暖的適應(yīng),有助于農(nóng)作物總產(chǎn)的穩(wěn)定和提高。

2.3 加強(qiáng)農(nóng)業(yè)氣候?yàn)?zāi)害防控

針對(duì)氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)旱澇及病蟲害等氣候?yàn)?zāi)害的影響,開展農(nóng)業(yè)氣候?yàn)?zāi)害預(yù)測,建立農(nóng)業(yè)災(zāi)害監(jiān)測與預(yù)警系統(tǒng),特別是建立干旱、洪澇、低溫災(zāi)害、重大植物病蟲害等防空減災(zāi)體系,并建立農(nóng)業(yè)災(zāi)害保險(xiǎn)機(jī)制等,同時(shí)開展研發(fā)生物農(nóng)藥有效靶標(biāo)技術(shù),物理與生態(tài)調(diào)控技術(shù)以及化學(xué)防治技術(shù)等,有效規(guī)避農(nóng)業(yè)氣候?yàn)?zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。

2.4 加強(qiáng)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

加強(qiáng)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)可以提高農(nóng)作物抗旱,抗?jié)车饶芰?,有利于增?qiáng)應(yīng)對(duì)氣候變化的適應(yīng)能力和防御災(zāi)害能力,如推廣膜下滴水等節(jié)水灌溉技術(shù)、地膜和秸稈覆蓋技術(shù),可以提高地溫、減少土壤水分蒸發(fā)及增加土壤有機(jī)質(zhì)。在干旱缺水山區(qū)興建一批蓄水塘庫,普及集雨設(shè)施與補(bǔ)灌技術(shù),開展坡改梯和溝壩地農(nóng)田基本建設(shè)等,提高農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)對(duì)氣候變化的物質(zhì)基礎(chǔ)與適應(yīng)能力。

3 農(nóng)業(yè)領(lǐng)域在適應(yīng)能力建設(shè)中存在的問題

3.1 農(nóng)業(yè)領(lǐng)域適應(yīng)技術(shù)薄弱分散,尚未形成和建立適應(yīng)技術(shù)清單和適應(yīng)技術(shù)集成體系

農(nóng)業(yè)領(lǐng)域適應(yīng)氣候變化技術(shù)還處于發(fā)展的初步階段,各類技術(shù)分散于不同部門,其應(yīng)用領(lǐng)域、影響范圍和成熟度均有不同,限制了適應(yīng)氣候變化技術(shù)的發(fā)展,農(nóng)業(yè)領(lǐng)域適應(yīng)技術(shù)主要集中在農(nóng)作物品種改良、農(nóng)業(yè)氣候?yàn)?zāi)害防控和基礎(chǔ)設(shè)施條件建設(shè)上,適應(yīng)技術(shù)的自主研發(fā)能力較弱,適應(yīng)技術(shù)之間相互聯(lián)系和依賴性相對(duì)較差,適應(yīng)技術(shù)缺少典型區(qū)域示范,有效的適應(yīng)技術(shù)薄弱,如在西北、高緯度和高海拔地區(qū)適應(yīng)溫度升高的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù),目前仍在試驗(yàn)中,尚未形成配套和示范規(guī)模[18]。部分適應(yīng)技術(shù)措施可操作性不強(qiáng),尚未形成和建立可操作性的適應(yīng)技術(shù)清單和適應(yīng)技術(shù)集成體系。

3.2 農(nóng)業(yè)領(lǐng)域適應(yīng)技術(shù)評(píng)估方法中缺少對(duì)適應(yīng)技術(shù)的成本效益分析

選擇適應(yīng)技術(shù)和措施是存在風(fēng)險(xiǎn)和成本的,目前我國對(duì)氣候變化適應(yīng)的農(nóng)業(yè)技術(shù)尚停留在對(duì)現(xiàn)有可用技術(shù)的分析篩選,基于氣候變化影響的風(fēng)險(xiǎn)分析,采取有效性的針對(duì)適應(yīng)技術(shù)措施以及對(duì)各可行農(nóng)業(yè)適應(yīng)技術(shù)的評(píng)估研究還很缺乏,對(duì)適應(yīng)技術(shù)的表達(dá)方式和適應(yīng)效果分析比較薄弱,目前對(duì)適應(yīng)成本效益分析的全面評(píng)估仍然非常缺乏,應(yīng)推進(jìn)相關(guān)研究,以便為制定和實(shí)施適應(yīng)對(duì)策提供科學(xué)依據(jù)。

3.3 農(nóng)業(yè)領(lǐng)域適應(yīng)技術(shù)研發(fā)和推廣的資金和政策保障體制薄弱

適應(yīng)氣候變化是一個(gè)系統(tǒng)工程,需要巨大的資金支持,特別是發(fā)展中國家,由于適應(yīng)的基線較低,在適應(yīng)行動(dòng)中需要投入的資金更大[23]。目前我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域尚未構(gòu)建完善和成熟的適應(yīng)技術(shù)推廣體系,尚無行業(yè)可操作性的適應(yīng)技術(shù)清單,在技術(shù)研發(fā)和引進(jìn)以及適應(yīng)技術(shù)措施示范方面缺乏穩(wěn)定的資金和政策保障。

3.4 缺少對(duì)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域適應(yīng)技術(shù)推廣的國家戰(zhàn)略規(guī)劃與國際合作

目前農(nóng)業(yè)領(lǐng)域適應(yīng)氣候變化的技術(shù)措施開發(fā)和應(yīng)用水平很不平衡,理論研究較多,實(shí)踐信息不足。對(duì)適應(yīng)技術(shù)研究的科學(xué)基礎(chǔ)薄弱,目前科學(xué)認(rèn)識(shí)水平尚不足以滿足制訂科學(xué)的適應(yīng)規(guī)劃的需要。因此,在采取應(yīng)對(duì)氣候變化的適應(yīng)行動(dòng)中,缺少國家適應(yīng)戰(zhàn)略規(guī)劃的指導(dǎo),導(dǎo)致農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)對(duì)氣候變化適應(yīng)行動(dòng)分散、針對(duì)性不強(qiáng)。由于缺乏有效的國際合作制度,發(fā)達(dá)國家和發(fā)展中國家在適應(yīng)問題上一直存在著很大的分歧和矛盾[23],不能公平和及時(shí)掌握農(nóng)業(yè)領(lǐng)域適應(yīng)技術(shù)研究與創(chuàng)新的最新動(dòng)態(tài),導(dǎo)致在引進(jìn)、吸收和轉(zhuǎn)化先進(jìn)技術(shù)方面的國際合作基礎(chǔ)薄弱。

3.5 對(duì)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域適應(yīng)技術(shù)的公眾關(guān)注程度不高

雖然國內(nèi)外對(duì)適應(yīng)氣候變化作為應(yīng)對(duì)氣候變化的主要途徑達(dá)成一致。但是氣候變化的適應(yīng)問題卻沒有得到真正的重視,對(duì)如何提高公眾適應(yīng)氣候變化的意識(shí)與管理水平,增強(qiáng)適應(yīng)氣候變化的能力做得很少。當(dāng)前中國農(nóng)業(yè)以家庭為單位的分散經(jīng)營為主,小規(guī)模的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營方式同農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的矛盾突出,相關(guān)政策推行、技術(shù)普及成本高昂,可操作性難度大。因此,應(yīng)進(jìn)一步利用現(xiàn)代信息傳播技術(shù),加強(qiáng)適應(yīng)氣候變化的先進(jìn)農(nóng)業(yè)技術(shù)的普及、推廣及應(yīng)用培訓(xùn),提高公眾對(duì)氣候變化影響認(rèn)識(shí)的深刻性和行動(dòng)的自覺性[23]。

4 未來農(nóng)業(yè)領(lǐng)域適應(yīng)技術(shù)措施發(fā)展對(duì)策

4.1 加強(qiáng)氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域影響的科學(xué)系統(tǒng)研究,減少不確定性,提升農(nóng)業(yè)在全球氣候談判中地位

農(nóng)業(yè)領(lǐng)域溫室氣體排放增長快、減排潛力大以及較高的生態(tài)脆弱性等決定了其在全球氣候談判中的地位隨著國際應(yīng)對(duì)氣候變化努力的發(fā)展而日漸提升。農(nóng)業(yè)在氣候談判中地位的變化對(duì)氣候談判產(chǎn)生了重大而深遠(yuǎn)的影響[24]。然而由于氣候變化事實(shí)研究的不確定性,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不穩(wěn)定性增加,產(chǎn)量波動(dòng)加大[25]。因此,加強(qiáng)氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域影響的科學(xué)系統(tǒng)研究,開展適應(yīng)技術(shù)的成本效益分析,農(nóng)業(yè)適應(yīng)技術(shù)選擇與評(píng)價(jià)既要考慮區(qū)域之間的差異性,還要考慮區(qū)域內(nèi)部的相對(duì)一致性和可操作性,減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不確定性,進(jìn)一步提升農(nóng)業(yè)在全球氣候談判中地位。

4.2 建立區(qū)域性和綜合性的農(nóng)業(yè)適應(yīng)技術(shù)清單和技術(shù)集成體系,并示范推廣

在充分收集和總結(jié)現(xiàn)有農(nóng)業(yè)適應(yīng)技術(shù)基礎(chǔ)上,根據(jù)不同區(qū)域氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的影響和響應(yīng)特征,構(gòu)建應(yīng)對(duì)氣候變化的農(nóng)業(yè)適應(yīng)技術(shù)清單(見表1),并選擇典型區(qū)域進(jìn)行示范,全面推廣成熟與無悔的農(nóng)業(yè)適應(yīng)技術(shù)。建立農(nóng)業(yè)適應(yīng)技術(shù)集成體系,對(duì)各種適應(yīng)技術(shù)進(jìn)行選擇、優(yōu)化、配置,形成一個(gè)由適宜要素組成的、優(yōu)勢互補(bǔ)的、匹配的有機(jī)體系,當(dāng)前階段,我國適應(yīng)氣候變化技術(shù)體系整合集成亟需開展的關(guān)鍵工作包括:國家適應(yīng)氣候變化技術(shù)體系構(gòu)建與技術(shù)清單編制; 優(yōu)選現(xiàn)有比較成熟的適應(yīng)技術(shù),吸收最新適應(yīng)技術(shù)研發(fā)成果,評(píng)估其綜合效益與適用范圍,構(gòu)建中國適應(yīng)氣候變化的基本理論與技術(shù)體系框架[26-27]。同

時(shí)為避免人類無序適應(yīng)活動(dòng)所可能產(chǎn)能的不利影響,需開展相應(yīng)的科學(xué)研究,并在此基礎(chǔ)上協(xié)調(diào)不同部門以形成有序適應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)科學(xué)應(yīng)對(duì)氣候變化,達(dá)到“有序適應(yīng)、整體最優(yōu)、長期受益”[28]。

4.3 建立農(nóng)業(yè)領(lǐng)域適應(yīng)技術(shù)選擇的方法步驟

在建立應(yīng)對(duì)氣候變化的農(nóng)業(yè)適應(yīng)技術(shù)清單與技術(shù)集成框架體系基礎(chǔ)上,選擇和分析農(nóng)業(yè)適應(yīng)技術(shù)應(yīng)包括四個(gè)方法步驟[29]:

一是全面分析農(nóng)業(yè)領(lǐng)域受氣候變化的影響及其脆弱性和敏感性;

二是正確表達(dá)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)對(duì)氣候變化的響應(yīng)和優(yōu)先考慮選擇的適應(yīng)技術(shù)和措施;

三是科學(xué)評(píng)估應(yīng)對(duì)氣候變化的農(nóng)業(yè)適應(yīng)技術(shù)成本與效益;

四是有效選擇區(qū)域性農(nóng)業(yè)適應(yīng)技術(shù)并示范推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)(References)

[1]IPCC. Climate Change 2013: The Physical Science Basis[EB/OL]. http://ipcc.ch.

[2]周曙東,周文魁,朱紅根,等.氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)的影響及應(yīng)對(duì)措施[J].南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào):社會(huì)科學(xué)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.]

[3]科學(xué)技術(shù)部社會(huì)發(fā)展科技司,中國21世紀(jì)議程管理中心.適應(yīng)氣候變化國家戰(zhàn)略研究[M].北京:科學(xué)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.]

[4]趙秀蘭.近50年中國東北地區(qū)氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)的影響[J].東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào):社會(huì)科學(xué)版,2010,41(9):144-149. [ Zhao Xiulan.Influence of Climate Change on Agriculture in Northeast China in Recent 50 Years [J]. Journal of Northeast Agricultural University:Social Sciences Edition,2010,41(9):144-149.]

[15]高素華,王春乙.CO2對(duì)冬小麥和大豆籽粒成分的影響[J].環(huán)境科學(xué),1994,15(5):65-66.[Gao Suhua,Wang Chunyi. Effect of CO2 on the Grain Compositions of Winter Wheat and Soybean[J].Journal of Environmental Sciences,1994,15(5):65-66.]

[16]高明超,楊偉光.氣候變化及其對(duì)農(nóng)作物的影響[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2010,(1):293.[Gao Chaoming,Yang Weiguang. Effect of Climate Change on Crop[J].Modern Agricultural Science and Technology,2010,(1):293.]

[17]霍治國,李茂松,王麗,等.氣候變暖對(duì)中國農(nóng)作物病蟲害的影響[J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,45(10):1926-1934.[Huo Zhiguo,Li Maosong,Wang Li,et al. Impacts of Climate Warming on Crop Diseases and Pests in China[J].Scientia Agricultura Sinica,2012,45(10):1926-1934.]

[18]潘根興,高民,胡國華,等.應(yīng)對(duì)氣候變化對(duì)未來中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響的問題和挑戰(zhàn)[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2011,30(9):1707-1712.[Pan Genxing,Gao Min,Hu Guohua,et al. Issues and Challenges on Mitigation of Climate Change Impacts on China’s Future Agriculture[J].Journal of AgroEnvironment Science,2011,30(9):1707-1712.]

[19]任曉娜,孫東升.氣候變化對(duì)中國糧食貿(mào)易的影響研究[J].生態(tài)經(jīng)濟(jì),2012,25(3):99-101.[Ren Xiaona,Sun Dongsheng.The Impact of Climate Change on China’s Grain Trade[J].Ecological Economy,2012,25(3):99-101.]

[20]FAO. The State of Food Insecurity in the World:How Does International Price Volatility Afect Domestic Economies and Food Security?[R]. Rome, Italy, 2011.

[21]陳兆波,陳霞,董文,等. 農(nóng)業(yè)應(yīng)對(duì)氣候變化現(xiàn)狀與科技對(duì)策研究[J].中國人口?資源與環(huán)境,2012,22(專刊):446-450.[Chen Zhaobo,Chen Xia,Dong Wen,et al. Research of the Status of Agriculture Addressing Climate Change and the Technological Measures [J].China Population,Resources and Environment, 2012,22(S1):446-450.]

[22]王雅瓊,馬世銘.中國區(qū)域農(nóng)業(yè)適應(yīng)氣候變化技術(shù)選擇[J].中國農(nóng)業(yè)氣象,2009,30(增1):51-56.[Wang Yaqiong,Ma Shiming. Technological Options of Regional Agricultural Adaptation to Climate Change in China[J]. Chinese Journal of Agrometeorology,2009,30(S1):51-56.]

[23]李虎,邱建軍,王立剛,等. 適應(yīng)氣候變化:中國農(nóng)業(yè)面臨的新挑戰(zhàn)[J].中國農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃,2012,33(6):23-28.[Li Hu,Qiu Jianjun,Wang Ligang,et al. Adaption To Climate Change: New Challenges To Chinese Agriculture[J].Chinese Journal of Agricultural Resources and Regional Planning,2012,33(6):23-28.]

[24]高小升,嚴(yán)雙伍,方建斌. 農(nóng)業(yè)在全球氣候談判中地位的變化及其影響[J].西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào):社會(huì)科學(xué)版,2013,13(4):37-43.[Gao Xiaosheng,Yan Shuangwu,F(xiàn)ang Jianbin. Change of Position of Agriculture in International Climate Negotiation and Its Impact[J].Journal of Northwest A&F University: Social Sciences Edition,2013,13(4):37-43.]

[25]丁一匯,林而達(dá),何建坤.中國氣候變化:科學(xué)、影響、適應(yīng)及對(duì)策研究[M].北京:中國環(huán)境科學(xué)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.]

[26]韓榮青,潘韜,劉玉潔,等.華北平原農(nóng)業(yè)適應(yīng)氣候變化技術(shù)集成創(chuàng)新體系[J].地理科學(xué)進(jìn)展, 2012,31(11):1537-1545.[Han Rongqing,Pan Tao,Liu Yujie,et al. Integrated Innovation Systems for Climate Change Adaptation Technologies in North China Plain[J].Progress in Geography, 2012,31(11):1537-1545.]

[27]潘韜,劉玉潔,張九天,等. 適應(yīng)氣候變化技術(shù)體系的集成創(chuàng)新機(jī)制[J].中國人口?資源與環(huán)境,2012,22(11):1-5.[Pan Tao,Liu Yujie,Zhang Jiutian,et al. Integrated Innovation Mechanism of Technology System for Adaptation to Climate Change[J].China Population,Resources and Environment,2012,22(11):1-5.]

第5篇:氣候變化的研究方法范文

[關(guān)鍵詞]氣候變化經(jīng)濟(jì)學(xué);減緩;適應(yīng)性

一、導(dǎo)論 氣候變化經(jīng)濟(jì)學(xué)及經(jīng)濟(jì)政策是一個(gè)剛剛起步的研究領(lǐng)域,伴隨著科學(xué)家們對(duì)氣候變化認(rèn)識(shí)加深和國際社會(huì)特別是聯(lián)合國的大力推動(dòng),初步形成了自己獨(dú)特的研究內(nèi)容。目前氣候變化經(jīng)濟(jì)學(xué)一般包括全球變暖、節(jié)能減排、對(duì)氣候變化的適應(yīng)性等內(nèi)容。 氣候變化經(jīng)濟(jì)政策的研究主要是在三個(gè)框架中進(jìn)行的。一是收益一成本框架。氣候變化政策成本即減少溫室氣體或增強(qiáng)對(duì)氣候變化的適應(yīng)性的機(jī)會(huì)成本。氣候變化政策的收益指削減排放以降低氣候變化風(fēng)險(xiǎn)以及在增強(qiáng)對(duì)氣候變化的適應(yīng)性方面所得收益。Cline (1992)和Stem (2007)認(rèn)為富裕國家需支出其GDP的2%來采取行動(dòng)。二是國際公共品框架。氣候變暖源于跨國外部性效應(yīng)的影響,但氣候變化問題并不是傳統(tǒng)外部性問題的一個(gè)簡單拓展,一個(gè)國家的行為使其他國家獲利或受損,無法通過市場來進(jìn)行彌補(bǔ)( Sandler&Hart-ley,2001)。因此,氣候變化需要國際間有效合作?!熬┒甲h定書”就是國際合作的一項(xiàng)成果。三是博弈論框架。該框架主要用于國與國之間氣候變化責(zé)任與義務(wù)的確定,強(qiáng)調(diào)每一個(gè)參與主體都是自利的,只有一個(gè)有效合作博弈才是對(duì)所有參與者有利的策略( Schelling,2005;Carraro&Siniscalco,1993)o

氣候變化政策分為適應(yīng)性氣候政策和減緩性氣候政策。前者強(qiáng)調(diào)用低成本政策來適應(yīng)氣候的變化,后者強(qiáng)調(diào)用低成本政策來減緩氣候變化( Stern,2007)。減緩性政策研究較多的是碳稅和限額,限額有助于達(dá)到預(yù)定的政策目標(biāo),碳稅則有利于減少碳排放價(jià)格的波動(dòng)(Metcalf,2009;Ka-plow,2010);適應(yīng)性政策主要是在改善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),完善氣候變化信息,調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和調(diào)整經(jīng)濟(jì)的地理分布等方面展開( Stern.2007)。

近年來國內(nèi)直接針對(duì)氣候變化的研究有所增加,但集中在氣候變化對(duì)敏感性行業(yè)的影響上(呂亞榮,2010;國家農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)辦公室,2010;劉恩財(cái)?shù)龋?010),經(jīng)濟(jì)政策方面的研究集中在財(cái)政和貨幣政策應(yīng)對(duì)氣候變化的必要性以及相應(yīng)思路。

氣候變化對(duì)人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生的影響越來越大,正在形成應(yīng)對(duì)氣候變化的新的國際經(jīng)濟(jì)和貿(mào)易規(guī)則。廣西經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對(duì)落后,農(nóng)業(yè)占GDP比重較大,是氣候變化的敏感地區(qū)。近50年來,年平均氣溫升高了0. 69℃,冬季氣溫上升趨勢明顯。1986年到2009年間,廣西經(jīng)歷16個(gè)暖冬。極端天氣氣候事件發(fā)生的頻率和強(qiáng)度不斷增加。研究廣西應(yīng)對(duì)氣候變化的經(jīng)濟(jì)政策,主要是希望通過制定合理有效的財(cái)政、金融、產(chǎn)業(yè)政策,減少排放,提高廣西對(duì)氣候變化的適應(yīng)性,促進(jìn)廣西經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,對(duì)廣西抓住機(jī)遇、實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和外貿(mào)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。

一、氣候變化對(duì)廣西的主要影響

(一)氣候變化影響廣西農(nóng)林業(yè)

氣候變化對(duì)廣西農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的負(fù)面影響正在顯現(xiàn),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不穩(wěn)定性增加。廣西局部干旱和洪澇的頻率有所增加,危害不斷加大。氣候變暖引起農(nóng)作物發(fā)育期提前,暖冬現(xiàn)象加大了病蟲害現(xiàn)象。氣候變化對(duì)廣西農(nóng)業(yè)未來的影響雖有正面效應(yīng),但可能仍以負(fù)面為主。氣候變暖以及降雨量分布變化引起的干旱和洪澇將減少甘蔗的產(chǎn)量、蠶桑生產(chǎn)的產(chǎn)量和使其質(zhì)量下降,水稻和玉米也可能以減產(chǎn)為主。廣西農(nóng)業(yè)生產(chǎn)布局和結(jié)構(gòu)將出現(xiàn)變化。土壤有機(jī)質(zhì)分解加快,農(nóng)作物病蟲害出現(xiàn)的范圍可能擴(kuò)大,畜禽生產(chǎn)和繁殖能力可能受到影響,畜禽疫情發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)加大。

隨著全球變暖,亞熱帶、溫帶北界北移,物候期提前,未來廣西大部分地區(qū)可能進(jìn)入熱帶地區(qū),部分地區(qū)林帶下限上升,廣西北部的林業(yè)種類將發(fā)生變化,廣西動(dòng)植物病蟲害發(fā)生頻率上升,分布變化顯著。

未來氣候變化將使廣西生態(tài)系統(tǒng)脆弱性進(jìn)一步增加,主要造林樹種和一些珍稀樹種分布區(qū)縮小,森林病蟲害的爆發(fā)范圍擴(kuò)大,森林火災(zāi)發(fā)生頻率和受災(zāi)面積增加。廣西境內(nèi)湖泊將進(jìn)一步萎縮,濕地資源減少、功能退化,生物多樣性減少。

(二)氣候變化影響廣西漁業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)

廣西是海洋大省,氣候變暖導(dǎo)致海平面上升加劇,引發(fā)海水入侵、土壤鹽漬化、海岸侵蝕,損害了濱海濕地、紅樹林和珊瑚礁等典型生態(tài)系統(tǒng),降低了海岸帶生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能和海岸帶生物多樣性;氣候變化引起的海溫升高、海水酸化使局部海域形成貧氧區(qū),海洋漁業(yè)資源和珍稀瀕危生物資源衰退。 人類食用的水生動(dòng)物絕大多數(shù)屬于變溫動(dòng)物,水溫升高能夠明顯地影響到動(dòng)物的新陳代謝、生長速度、繁殖情況以及對(duì)于疾病和毒素的抵抗能力。氣候變化使廣西依托海洋的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)將受到較大影響,可用于水產(chǎn)養(yǎng)殖的海域萎縮,養(yǎng)殖品種減少。由于氣溫升高,海水蒸發(fā)速度加快,表層海水中的鹽分不斷增加,引起魚類的生理發(fā)生改變,進(jìn)而影響到水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的種群和數(shù)量。

(三)氣候變化影響廣西的水資源分布

氣候變化已經(jīng)引起了廣西水資源分布的變化。就全國來看,近20年來,北方黃河、淮河、海河、遼河水資源總量明顯減少,南方河流水資源總量略有增加。廣西洪澇災(zāi)害更加頻繁,但由于降水量分布不均,干旱災(zāi)害更加嚴(yán)重,極端氣候現(xiàn)象明顯增多。氣候變化加大了水資源年內(nèi)和年際變化,氣候變暖使得中國西部地區(qū)的冰川融化加速,未來廣西干旱的可能性進(jìn)一步加大。水資源的供需矛盾將更加突出。

(四]影響廣西人的健康

氣候變化對(duì)廣西人健康的直接威脅包括由熱應(yīng)力引起的疾病和死亡、傳染?。ǒ懠埠偷歉餆幔⑴c水有關(guān)的疾病如腹瀉和營養(yǎng)不良。氣候變化會(huì)間接造成傷害甚至死亡,如泥石流、山洪爆發(fā)和熱帶氣旋(強(qiáng)風(fēng))造成的結(jié)果。因日益惡化的空氣污染造成的呼吸系統(tǒng)疾病也可能是氣候變化引起的。

三、廣西應(yīng)對(duì)氣候變化的政策思路

(一)加大對(duì)氣候變化問題科學(xué)研究的支持

科學(xué)研究是應(yīng)對(duì)氣候變化決策的基礎(chǔ)和依據(jù)?,F(xiàn)有關(guān)于氣候變化經(jīng)濟(jì)學(xué)理論分析主要以適應(yīng)和減少排放絕對(duì)量為目的,且宏觀層面討論為主,這為進(jìn)一步研究應(yīng)對(duì)氣候變化經(jīng)濟(jì)政策提供了良好的視角和方法。然而,氣候變化的政策措施一定要考慮本地區(qū)的實(shí)際情況,結(jié)合廣西的實(shí)際情況討論氣候變化的影響及相應(yīng)的對(duì)策,才更具適用性。因此,廣西要積極開展有關(guān)氣候變化及其影響的相關(guān)科學(xué)研究,盡快取得相應(yīng)的研究成果和基礎(chǔ)數(shù)據(jù),為政策決策服務(wù),并在此基礎(chǔ)上,制定適合廣西自身特點(diǎn)的政策措施。

(二)抓緊制定應(yīng)對(duì)氣候變化的政策措施

隨著全球溫室氣體排放量的不斷累積,全球氣溫呈緩慢上升態(tài)勢,極端天氣發(fā)生的概率不斷加大,世界各國政府在應(yīng)對(duì)氣候變化方面的合作將不斷加強(qiáng),節(jié)能減排的政策措施將不斷強(qiáng)化,能否降低能耗、提高資源利用效率將成為廣西能否穩(wěn)定發(fā)展的重要條件。目前,國際合作框架內(nèi),主要集中在減緩性行動(dòng),如發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)、減少碳排放。此外,廣西應(yīng)對(duì)氣候變化既是國際、國內(nèi)壓力的體現(xiàn),更是廣西經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一種內(nèi)生要求。隨著氣候的不斷變化,廣西的發(fā)展環(huán)境正在不斷變化,為了可持續(xù)發(fā)展,廣西必須制定合適的政策措施,并不斷地進(jìn)行調(diào)整。在市場經(jīng)濟(jì)環(huán)境下,氣候變化作為一種外部性,在時(shí)間和地域上已超出了經(jīng)典經(jīng)濟(jì)學(xué)范圍,需要用一種更大的視角進(jìn)行研究。市場仍是配置應(yīng)對(duì)氣候變化資源的基礎(chǔ)性方式,廣西應(yīng)抓緊制定應(yīng)對(duì)氣候變化的政策措施,影響和優(yōu)化資源配置。由于氣候變化的外部性特點(diǎn),僅僅依靠廣西自己并不能有效遏制氣候變化,通過適應(yīng)性政策影響資源配置,在較小的政策成本下,提高廣西對(duì)氣候變化的適應(yīng)性尤為重要。

轉(zhuǎn)貼于 (三)積極響應(yīng)國家號(hào)召,推動(dòng)減緩性行動(dòng)

當(dāng)前,全球?qū)⒅饕性跍p緩性行動(dòng)上,廣西應(yīng)對(duì)氣候變化的政策應(yīng)積極響應(yīng)國家號(hào)召,調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì),減少溫室氣體排放。隨著北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)和“兩區(qū)一帶”建設(shè)的不斷推進(jìn),我區(qū)正處于資本密集型工業(yè)化和城市化加速發(fā)展階段,投資規(guī)模在我國乃至世界歷史上都是前所未有的,特別是資源富集區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的加快,大的鋁、錳等有色金屬的冶煉廠的建設(shè)和擴(kuò)能,能源消耗總量不斷增加,溫室氣體排放量加大。如果只按傳統(tǒng)常規(guī)技術(shù)的建設(shè)模式,一經(jīng)投入,便有一個(gè)投資回報(bào)期技術(shù)和資金的鎖定效應(yīng),將來大規(guī)模的二氧化碳排放不可避免。因此,我國未來發(fā)展技術(shù)路徑的選擇,對(duì)國家乃至全球節(jié)能減排、減緩氣候變化具有重要意義。在節(jié)能減排的歷史潮流面前,不論從對(duì)全球負(fù)責(zé)的角度,還是從實(shí)現(xiàn)我區(qū)可持續(xù)發(fā)展的角度,都必須積極探索節(jié)約發(fā)展、低碳發(fā)展之路,從法規(guī)制度、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、能源利用、技術(shù)創(chuàng)新等多個(gè)層面,加快推進(jìn)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展。只有這樣,才能以實(shí)實(shí)在在的事實(shí),展現(xiàn)廣西在應(yīng)對(duì)氣候變化問題上的決心和魄力。

(四)把提高對(duì)氣候變化的適應(yīng)性放在突出位置

自氣候變化問題提出來以后,在聯(lián)合國的推動(dòng)下,國際氣候的努力主要集中在減緩,即減少溫室氣體的排放量,以防止危險(xiǎn)的氣候變化。廣西也在外在壓力下把發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)、完成減排任務(wù)作為應(yīng)對(duì)氣候變化問題的重中之重。實(shí)際上,由于氣候變化的外部性特點(diǎn),減緩性氣候政策的效果取決于國際合作程度,哥本哈根、坎昆氣候大會(huì)進(jìn)展緩慢,“巴厘路線圖”的談判至今沒有完成,“京都議定書”第二承諾期的實(shí)質(zhì)性內(nèi)容并未落實(shí),國際氣候談判越來越艱難。此外,根據(jù)斯特恩報(bào)告,即使全球停止排放,由于氣候變化的慣性,十年內(nèi)全球氣溫仍將上升0.5 -1度,減緩性行動(dòng)不能根除氣候變化問題。而且,減緩性行動(dòng)的不斷推進(jìn)需要適應(yīng)性的行動(dòng)支持。在這樣的背景下,廣西應(yīng)結(jié)合自己的實(shí)際情況,應(yīng)對(duì)氣候變化的政策要考慮提高廣西對(duì)氣候變化的適應(yīng)性,以促進(jìn)廣西經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

四、政策建議

(一)加快結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐,切實(shí)轉(zhuǎn)變發(fā)展方式

廣西應(yīng)加快結(jié)構(gòu)調(diào)整,減少溫室氣體排放。大力發(fā)展服務(wù)業(yè),推進(jìn)循環(huán)工業(yè),改善農(nóng)業(yè)效益,提高林業(yè)的固碳效果。具體來說,廣西應(yīng)綜合利用財(cái)稅、產(chǎn)業(yè)、金融政策,積極推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),不斷提高服務(wù)業(yè)的比例,降低工業(yè)比重。工業(yè)內(nèi)部,應(yīng)著力發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)減少溫室氣體排放。具體措施包括淘汰落后設(shè)備和產(chǎn)能,建立健全和完善節(jié)能、清潔生產(chǎn)、綜合利用的各項(xiàng)機(jī)制,落實(shí)各級(jí)政府成立節(jié)能執(zhí)法機(jī)構(gòu)、加強(qiáng)執(zhí)法隊(duì)伍建設(shè)、節(jié)能工作常態(tài)化、市場化等。同時(shí),積極承接?xùn)|部沿海的高技術(shù)和高附加值、低能耗的產(chǎn)業(yè)必將向廣西轉(zhuǎn)移,如技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)、勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)、新興產(chǎn)業(yè)等。大力發(fā)展林業(yè),提高固碳效果。

(二)加大財(cái)政資金在氣候變化研究領(lǐng)域的投入

廣西應(yīng)對(duì)氣候變化,關(guān)鍵依靠技術(shù)進(jìn)步,通過新的技術(shù)降低排放,通過新的技術(shù)發(fā)展清潔能源,通過技術(shù)進(jìn)步提高對(duì)氣候變化的適應(yīng)性。有關(guān)氣候變化問題的科研工作在廣西還沒有引起足夠的重視,科研資金嚴(yán)重不足,研究成果較少,與氣候變化相關(guān)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和資料嚴(yán)重缺乏,與氣候變化相關(guān)的新技術(shù)創(chuàng)新能力不足。廣西應(yīng)設(shè)立專門的研究資金,通過政府委托形式進(jìn)行專題研究,加快共性技術(shù)進(jìn)步。通過激勵(lì)和約束機(jī)制,鼓勵(lì)企業(yè)發(fā)展實(shí)用技術(shù)。同時(shí),在各類科研經(jīng)費(fèi)的分配中,向氣候變化問題的研究傾斜,提高廣西區(qū)內(nèi)關(guān)于氣候變化的科研能力,為制定適合廣西特點(diǎn)的氣候變化政策打下良好基礎(chǔ)。

(三)提高廣西對(duì)氣候變化的適應(yīng)性

廣西應(yīng)利用經(jīng)濟(jì)政策,優(yōu)化氣候變化的資源配置,提高廣西對(duì)氣候變化的適應(yīng)性。一是要加快氣候變化趨勢和影響相關(guān)知識(shí)的研究。目前,對(duì)氣候變化最大的共識(shí)就是氣候變化的不確定性,即氣候變化對(duì)經(jīng)濟(jì)所產(chǎn)生的影響及對(duì)未來氣候變化的預(yù)測都存在很大的不確定性,使得氣候變化政策的成本和收益難以確定,政策評(píng)價(jià)和選擇變得非常困難。加強(qiáng)對(duì)氣候變化趨勢的研究,給公眾提供更多的氣候變化信息,有利于公眾做好準(zhǔn)備,提高自我適應(yīng)能力。二是財(cái)政資金大力支持適應(yīng)性技術(shù)的研發(fā)。如開發(fā)耐干旱的品種、推廣(下轉(zhuǎn)第28頁)(上接第11頁)適合較高溫度的物種,通過新技術(shù)應(yīng)用,提高應(yīng)對(duì)極端天氣條件的能力、提高對(duì)自然災(zāi)害的監(jiān)測能力等。三是加大適應(yīng)氣候變化的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。特別是對(duì)敏感地區(qū)和敏感行業(yè),如加強(qiáng)農(nóng)田灌溉設(shè)施、加高沿海的防水墻,激勵(lì)和補(bǔ)貼農(nóng)村建設(shè)儲(chǔ)水設(shè)施等。四是推行有關(guān)氣候變化的保險(xiǎn),以加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)應(yīng)對(duì)氣候變化的穩(wěn)定性。

[]

[1]國家農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)辦公室.農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)適應(yīng)氣候變化的實(shí)踐與探索[J].中國財(cái)政,2010,(4).

劉晨陽,中國實(shí)施應(yīng)對(duì)氣候變化的政策內(nèi)外部動(dòng)因及效果初探[J].現(xiàn)代財(cái)經(jīng),2010,(10).

劉恩財(cái),等.關(guān)于農(nóng)業(yè)應(yīng)對(duì)氣候變化的適應(yīng)能力建設(shè)問題[J].農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì),2010,(1).

張麗賓,等.氣候變化與公共財(cái)政政策的理論分析[J].環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué),2010,(5).

Cline, W.R."The Econonuca of Global Wamung."Waslungton: Institute for Intemational Economics, 1992.

Kaplow,L."Taxs, Pemuts, and Climate Change"[ N].NBER Working Paper 16268, 2010.

Metcalf,G.E.”Cost Containment in Climate Change Poli-cy: Altemativc Approaches to MitiS;ating Price Volatility [ Nl. NBER Working Paper 15125, 2009.

第6篇:氣候變化的研究方法范文

一、將氣候變化的內(nèi)容及原因引入課堂,增強(qiáng)學(xué)生責(zé)任感

在有關(guān)氣候變化教育中,清晰的想學(xué)生闡述氣候變化的起因,才能讓學(xué)生從根源上去認(rèn)識(shí)了解氣候變化,進(jìn)而加強(qiáng)保護(hù)意識(shí)。目前存在的氣候問題有溫室效應(yīng)、酸雨、臭氧層被破壞等,氣候變暖已經(jīng)演變成了當(dāng)前的一種自然現(xiàn)象了,它們形成的原因主要是因?yàn)槿祟悷o節(jié)制的焚燒化石燃料或者是樹木,造成過多的溫室氣體二氧化碳生成,從而吸收紅外線,經(jīng)過長期的累計(jì)形成了氣候變暖。造成氣候變化的原因還有很多,包括人的急劇增多,致使生態(tài)環(huán)境失衡;人為造成的環(huán)境污染,生活垃圾的大量排放、丟棄、有毒害物質(zhì)的大量涌入海洋,破壞了海洋生態(tài)環(huán)境等,這些都造成氣候的變化,造成了人類生存面臨極大的威脅。氣候變化會(huì)造成海平面上升,一種是由于海水受熱膨脹引起,另一種是由于北極南極洲上冰川的融化造成的。氣候變化會(huì)影響生態(tài)環(huán)境,對(duì)大自然造成危害。還會(huì)影響水循環(huán),致使自然災(zāi)害等,不光這些,還影響農(nóng)作物產(chǎn)量的,致使減產(chǎn)等等。通過對(duì)氣候變化的內(nèi)容和原因進(jìn)行分析,讓學(xué)生能將環(huán)境問題重視起來,激發(fā)學(xué)生的責(zé)任感,并通過學(xué)習(xí)了解這些,讓學(xué)生自覺的規(guī)范自己日常生活的行為,盡量從人為因素上去減少對(duì)環(huán)境的破壞,對(duì)氣候的破壞。

二、挖掘氣候變化的科學(xué)內(nèi)涵,找去高中地理教學(xué)隱藏信息

由于教材的篇幅受到限制,很多知識(shí)表述并不能完全呈現(xiàn)在學(xué)生的面前,這就需要深入去課本中所隱藏的信息,從課本中挖掘出氣候變化的科學(xué)內(nèi)涵,找出更深層次的內(nèi)容,為學(xué)生提供思考空間。對(duì)于高中地理課本中沒有清晰的闡述的知識(shí),教師可以對(duì)課本信息進(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸こ鰜硎闺[藏在其中的內(nèi)容呈現(xiàn)出來。如教材中將全球平均氣溫變化曲線圖和大氣中二氧化碳濃度增長曲線圖對(duì)比,找出差異,將有利于學(xué)生全方位的了解氣候變化之因,人類的活動(dòng)會(huì)影響二氧化碳的濃度,二氧化碳的濃度會(huì)對(duì)氣溫的上升造成影響,從兩種曲線圖的波動(dòng)規(guī)律進(jìn)行分析,可以了解二氧化碳并非影響氣溫的唯一因素,氣溫還受其他因素影響;通過挖掘分析課本中的知識(shí),有利于學(xué)生更透徹全面的了解知識(shí),更科學(xué)的認(rèn)識(shí)知識(shí)。合理科學(xué)的找出氣候變化的應(yīng)對(duì)措施,是教育的終極目標(biāo)。有效的挖掘教材中的隱藏信息,讓學(xué)生通過分析,去尋找緩解氣候變化的對(duì)策。如在課本中有關(guān)減少二氧化碳排放途徑的具體措施中,可以挖掘出減少排放二氧化碳的原材料和增加二氧化碳的吸收系統(tǒng)兩種有效措施。學(xué)生通過在這兩方面考慮,追溯到二氧化碳的來源,進(jìn)而了解要使用清潔型能源、降低消費(fèi)、增加摘種綠色植物等有效的方法來減少二氧化碳排除,增加二氧化碳吸收。從而真正的了解了知識(shí),并運(yùn)用知識(shí)解決問題,找出對(duì)策。

三、將有關(guān)氣候變化前后知識(shí)相關(guān)聯(lián)

第7篇:氣候變化的研究方法范文

關(guān)鍵詞:氣候變化 科普教育 素質(zhì)教育 途徑

中圖分類號(hào):G244

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

文章編號(hào):1007-3973(2012)006-001-02

氣候變化是一個(gè)長期性的全球問題,對(duì)青少年的影響最大,青少年有理由關(guān)心這個(gè)問題,并為之付出努力。政府間氣候變化專門委員會(huì)(IPCC)第三次評(píng)估報(bào)告指出,近50年的全球氣候變暖主要是由人類活動(dòng)大量排放的二氧化碳、甲烷、氧化亞氮等溫室氣體的增溫效應(yīng)造成的。在全球變暖的大背景下,近百年來,中國年平均氣溫升高了0.5~0.8℃,近50年變暖尤其明顯,中國沿海海平面年平均上升速率為2.5毫米,山地冰川快速退縮,并有加速趨勢。2008年一份在中國七所高校的1500多名學(xué)生中開展的調(diào)查報(bào)告指出,中國大學(xué)生對(duì)當(dāng)前環(huán)境和氣候變化問題有高度的關(guān)注,愿意為節(jié)能減排身體力行。2007年國家了《節(jié)能減排全民行動(dòng)實(shí)施方案》,包括家庭社區(qū)行動(dòng)、青少年行動(dòng)、企業(yè)行動(dòng)、學(xué)校行動(dòng)、軍營行動(dòng)、政府機(jī)構(gòu)行動(dòng)、科技行動(dòng)、科普行動(dòng)、媒體行動(dòng)等九個(gè)專項(xiàng)行動(dòng)。其中青少年行動(dòng)和學(xué)校行動(dòng)主要內(nèi)容是積極開展以節(jié)能減排為內(nèi)容的學(xué)校主題教育和社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生樹立節(jié)能環(huán)保意識(shí)。因此,加強(qiáng)青少年應(yīng)對(duì)氣候變化科普教育顯得十分必要和迫切。

如何加強(qiáng)青少年應(yīng)對(duì)氣候變化科普教育?筆者認(rèn)為,要從三個(gè)方面下工夫。

1 加大氣候課堂教育項(xiàng)目的推廣力度

學(xué)科課程滲透是實(shí)施應(yīng)對(duì)氣候變化教育的主要渠道。

(1)結(jié)合學(xué)科教學(xué)特點(diǎn),依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)要求,充分挖掘現(xiàn)行教材中有利于氣候變化的滲透點(diǎn),開展氣候變化教育。目前全國不少中學(xué)都以地理、生物、化學(xué)、社會(huì)課程教學(xué)為主,同時(shí)在各學(xué)科教學(xué)中滲透環(huán)境教育和節(jié)約教育。一些地方,防災(zāi)減災(zāi)和應(yīng)對(duì)氣候變化知識(shí)納入中小學(xué)校有關(guān)課程和課外教育內(nèi)容,已經(jīng)成為社會(huì)各界的共識(shí)。

(2)積極參與國際氣候變化課堂教育項(xiàng)目在我國的實(shí)踐。2010年11月17日至19日,英國大使館文化教育處舉辦了“中英國際氣候課堂教育論壇”。本次論壇主要圍繞“青少年與氣候變化”、“如何在學(xué)校成功開展氣候課堂項(xiàng)目”、“氣候變化教育教學(xué)方法”、“本土資源的開發(fā)”、“利用社會(huì)資源加強(qiáng)學(xué)校的氣候變化教育”等五個(gè)議題開展專家講座、經(jīng)驗(yàn)分享及分組討論,并對(duì)當(dāng)?shù)貎伤鶎W(xué)校進(jìn)行考察。專家詳細(xì)介紹了氣候課堂項(xiàng)目及其實(shí)施細(xì)則,闡述了氣候課堂項(xiàng)目的重要性、必要性及可行性。北京、天津、重慶等地的三位老師在實(shí)踐層面,從課內(nèi)資源、課外資源以及網(wǎng)絡(luò)資源三個(gè)方面詳細(xì)介紹了學(xué)校開展氣侯變化教育的情況,用真實(shí)的案例闡述了學(xué)生社會(huì)實(shí)踐中所做的工作,介紹了學(xué)生在推進(jìn)氣候課堂中遇到的實(shí)際困難和解決辦法。論壇最后簽署并宣讀了《氣候課堂中國宣言》。

如何積極參與氣候課堂項(xiàng)目,真正把氣候變化教育落到實(shí)處?1)積極與全國氣候課堂項(xiàng)目中心聯(lián)系,成立組織,制定計(jì)劃,建立資源庫,為教師提供氣候課堂的素材、方案。并積極開發(fā)本土資源。2)在各級(jí)中小學(xué)校本課程上、社會(huì)實(shí)踐、研究性學(xué)習(xí)上打開思路,進(jìn)行落實(shí),積極參與國際交流,與友好學(xué)校聯(lián)系,交流經(jīng)驗(yàn)。加強(qiáng)校際交流,積極推廣并培養(yǎng)示范校、重點(diǎn)校。3)結(jié)合教學(xué)工作,進(jìn)行氣候變化訪談,盡可能利用課余時(shí)間、假期進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)、活動(dòng)設(shè)計(jì)。4)成立學(xué)校氣候變化協(xié)會(huì),以起始年段為主要成員,開展社區(qū)活動(dòng),向?qū)W校、社區(qū)提供建設(shè)性意見、建議。

(3)積極配合氣象部門開展應(yīng)對(duì)氣候變化科普知識(shí)進(jìn)校園活動(dòng)??茀f(xié)、教育局編印《應(yīng)對(duì)氣候變化》普及讀本,將該讀本納入中小學(xué)素質(zhì)教育的必修課程,介紹有關(guān)應(yīng)對(duì)氣候變化各方面基礎(chǔ)知識(shí),作為中小學(xué)生人文素質(zhì)教育的重要內(nèi)容。在全國、全省范圍內(nèi)各中小學(xué)的課外讀物中,必須有相當(dāng)部分指定書目是關(guān)于應(yīng)對(duì)氣候變化科普類讀物。應(yīng)對(duì)氣候變化也具有豐富的國情教育內(nèi)容,應(yīng)由科技局、科協(xié)、教育局牽頭,會(huì)同有關(guān)宣傳主管部門和氣象部門,開展協(xié)調(diào)規(guī)劃和安排,整合有關(guān)信息資源,將應(yīng)對(duì)氣候變化知識(shí)轉(zhuǎn)化為教師、學(xué)生和普通大眾容易獲得和應(yīng)用的形式,達(dá)到普及和宣傳的目的。在小學(xué)、初中、高中階段的自然、地理和生物課教學(xué)中加重應(yīng)對(duì)氣候變化科普知識(shí)教育;編制應(yīng)對(duì)氣候變化教育系列叢書作為小學(xué)、初中、高中階段的課外必讀物;在各大院校普遍設(shè)立應(yīng)對(duì)氣候變化學(xué)科的選修課,加大對(duì)大學(xué)生應(yīng)對(duì)氣候變化科普知識(shí)教育的力度。

2 充分發(fā)揮科普基地的獨(dú)特作用

科技場館在科普教育中有自己獨(dú)特的作用,它的教育對(duì)象主要是青少年。我們要充分發(fā)揮科技館在應(yīng)對(duì)氣候變化科普教育的作用。目前,我國有300多座科技館,據(jù)了解,大多數(shù)科技館在展示內(nèi)容方面應(yīng)對(duì)氣候變化科普教育展項(xiàng)設(shè)置不多,缺少這方面科普知識(shí)的教育。為此,筆者建議在科技館的展示內(nèi)容方面要增加應(yīng)對(duì)氣候變化科普教育的展項(xiàng)內(nèi)容,吸引更多的青少年和公眾到科技館接受應(yīng)對(duì)氣候變化科普知識(shí)的教育。

探索整合社會(huì)資源興辦專業(yè)化的科普基地。如充分開發(fā)利用氣象科普資源和基礎(chǔ)設(shè)施,提高科普基地的科普服務(wù)能力及全民的防災(zāi)減災(zāi)意識(shí),更好地發(fā)揮在科普宣傳教育方面的示范作用。規(guī)范科普基地建設(shè)的管理,每年年初制定計(jì)劃,明確工作任務(wù),主動(dòng)接受科普基地主管部門的工作指導(dǎo),參加科普工作的經(jīng)驗(yàn)研討會(huì)和培訓(xùn)等活動(dòng)。落實(shí)開展的項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)和人員,爭取納入本單位的年度工作任務(wù)管理。《中華人民共和國科普法》明確規(guī)定了氣象等部門開展科普工作,《全國氣象科普基地標(biāo)準(zhǔn)》及《全國氣象科普基地管理辦法》為應(yīng)對(duì)氣候變化科普基地建設(shè)規(guī)劃提供了政策依據(jù)。要將科普基地建設(shè)納入第十二個(gè)五年國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃,加強(qiáng)科普基地建設(shè)經(jīng)費(fèi)維持經(jīng)費(fèi)投入,實(shí)現(xiàn)科普基地建設(shè)健康發(fā)展。

3 加大青少年應(yīng)對(duì)氣候變化科普教育體驗(yàn)活動(dòng)組織參與力度

要使中小學(xué)的科學(xué)教育真正體現(xiàn)出“主渠道”的作用,除了制定科學(xué)的課程標(biāo)準(zhǔn)外,還要求教育主管部門、校長和教師要具備大教育、大科普的觀念,要充分認(rèn)識(shí)到中小學(xué)科學(xué)教育不僅局限于學(xué)校內(nèi),而是學(xué)校、社區(qū)和家庭共同參與,消除障礙和隔閡,從不同角度、不同層面定位,注意相互銜接,形成完善的中小學(xué)科學(xué)教育的社會(huì)體系,也即是科普的社會(huì)體系。這對(duì)于從多元化的途徑培養(yǎng)青少年的科技素質(zhì),最終實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)的科學(xué)性和整體性,具有非常重要的意義。

(1)提供青少年體驗(yàn)?zāi)J?。在這方面,美國科學(xué)教師鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行研究全球變化等科學(xué)實(shí)驗(yàn)的一些做法給了我們啟示。在向中小學(xué)傳播過程中,通過課程講授、校外輔導(dǎo)、參觀實(shí)驗(yàn)等方法可以傳播氣候變化科普知識(shí)。傳統(tǒng)的講授式也被小組討論、角色扮演、個(gè)案研究、實(shí)驗(yàn)、野外考察、參觀博物館 (科技館)等方式所取代。也就是說青少年應(yīng)對(duì)氣候變化不僅體現(xiàn)在科普知識(shí)的學(xué)習(xí)與宣傳,更體現(xiàn)在積極參與宣傳環(huán)保理念,踐行低碳生活方式,使青少年受到影響,在未來從事與環(huán)保有關(guān)的工作,讓應(yīng)對(duì)氣候變化的理念和行動(dòng)落實(shí)到更廣泛、更深入的層面。

(2)探索青少年應(yīng)對(duì)氣候變化科技俱樂部和創(chuàng)新競賽等系列活動(dòng),抓好青少年科技活動(dòng)站活動(dòng)。共同構(gòu)建一個(gè)青少年科普的社會(huì)體系,從而能夠提供多元化的科普途徑和學(xué)習(xí)機(jī)會(huì),以滿足不同類型對(duì)象的科普需求,促進(jìn)青少年科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)造能力的提高。

第8篇:氣候變化的研究方法范文

一是深化研究建立碳排放交易市場。年初以來,國家發(fā)展改革委繼續(xù)通過備案管理的方式,推出了一批經(jīng)國家認(rèn)可的自愿減排方法學(xué)、交易機(jī)構(gòu)、第三方審定核證機(jī)構(gòu)以及自愿減排交易項(xiàng)目。2011年11月,我委在北京市、天津市、上海市、重慶市、湖北省、廣東省及深圳市啟動(dòng)了碳排放權(quán)交易試點(diǎn)工作。按照國家統(tǒng)一要求,各試點(diǎn)省市都編制了試點(diǎn)工作實(shí)施方案,制定了交易管理辦法,加快開展總量設(shè)定、配額分配、報(bào)告與核查體系建設(shè)、登記注冊(cè)系統(tǒng)和交易平臺(tái)建設(shè)等基礎(chǔ)工作,取得了積極進(jìn)展。目前7個(gè)試點(diǎn)已經(jīng)全部啟動(dòng)上線交易。截至2014年6月29日,已啟動(dòng)交易的試點(diǎn)省市累計(jì)總成交量約856萬噸二氧化碳,總成交額約3.38億元。與此同時(shí),我委著手開始全國碳市場的建設(shè),已經(jīng)啟動(dòng)制定全國碳排放權(quán)交易管理辦法,研究全國碳交易總量控制目標(biāo)及分解落實(shí)方案,繼續(xù)研究制定重點(diǎn)行業(yè)企業(yè)溫室氣體核算與報(bào)告指南,開發(fā)建設(shè)國家碳交易登記注冊(cè)系統(tǒng)。今年1月,我委下發(fā)通知組織開展重點(diǎn)企(事)業(yè)單位溫室氣體排放報(bào)告工作,為開展碳排放權(quán)交易等相關(guān)工作提供數(shù)據(jù)支撐。

二是進(jìn)一步推進(jìn)低碳省區(qū)和低碳城市試點(diǎn)。繼續(xù)推動(dòng)低碳省區(qū)和低碳城市試點(diǎn),落實(shí)試點(diǎn)工作實(shí)施方案,加強(qiáng)對(duì)試點(diǎn)工作的總體指導(dǎo)和協(xié)調(diào)。組織開展低碳試點(diǎn)進(jìn)展分析,研究制定關(guān)于深化低碳試點(diǎn)的指導(dǎo)意見。各試點(diǎn)省市以盡快實(shí)現(xiàn)試點(diǎn)地區(qū)的二氧化碳排放峰值目標(biāo)或碳強(qiáng)度顯著下降為目標(biāo),倒逼調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、節(jié)能提高能效、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、增加森林碳匯。試點(diǎn)省市初步探索了碳目標(biāo)逐級(jí)分解考核評(píng)估、投資項(xiàng)目碳評(píng)估、產(chǎn)品碳認(rèn)證、企業(yè)碳排放報(bào)告制度及碳排放管理平臺(tái)等體制機(jī)制創(chuàng)新,較好地實(shí)現(xiàn)了控制排放與促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的“雙贏”。

三是探索推進(jìn)低碳工業(yè)園區(qū)和低碳社區(qū)試點(diǎn)。與工信部聯(lián)合組織開展了國家低碳工業(yè)園區(qū)試點(diǎn)工作,組織低碳工業(yè)園區(qū)試點(diǎn)評(píng)審,研究制定相應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和配套政策。組織開展了低碳社區(qū)試點(diǎn),正在編制《低碳社區(qū)試點(diǎn)建設(shè)指南》,爭取盡快印發(fā)各地方。

四是實(shí)施低碳產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)識(shí)和認(rèn)證制度。組織制定低碳產(chǎn)品認(rèn)證技術(shù)規(guī)范,并在廣東、重慶、山西、遼寧等省市編制地方低碳產(chǎn)品認(rèn)證實(shí)施細(xì)則,開展低碳產(chǎn)品認(rèn)證推廣和應(yīng)用示范。為推動(dòng)溫室氣體排放管理的標(biāo)準(zhǔn)化工作,全國碳排放管理標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)于2014年7月成立,主要負(fù)責(zé)我國碳排放管理領(lǐng)域的國家標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作、相關(guān)國際組織在國內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)歸口及其他相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化工作。

五是積極參加氣候變化國際談判與國際合作。全面參與聯(lián)合國氣候變化框架公約主渠道的談判,在談判中堅(jiān)持聯(lián)合國氣候變化框架公約及京都議定書確立的“共同但有區(qū)別的責(zé)任”原則、公平原則和各自能力原則,堅(jiān)決維護(hù)廣大發(fā)展中國家的共同利益,與各方一道努力推動(dòng)談判進(jìn)程。在氣候變化對(duì)話與國際合作方面,通過各種雙多邊渠道與發(fā)達(dá)國家開展對(duì)話溝通和務(wù)實(shí)合作。中美兩國氣候變化對(duì)話合作取得新進(jìn)展,在剛剛結(jié)束的第六輪中美戰(zhàn)略與經(jīng)濟(jì)對(duì)話期間,中美雙方召開了氣候變化問題聯(lián)合特別會(huì)議,了工作組進(jìn)展報(bào)告,并達(dá)成了多項(xiàng)氣候變化相關(guān)成果。與歐盟、澳大利亞、英國、法國、德國、瑞典等開展了雙邊對(duì)話和務(wù)實(shí)合作。通過開展“南南合作”,利用“基礎(chǔ)四國”、“立場相近發(fā)展中國家”等磋商機(jī)制以及雙邊對(duì)話,維護(hù)發(fā)展中國家的整體團(tuán)結(jié)。

第9篇:氣候變化的研究方法范文

關(guān)鍵詞:氣候變化;不確定性;成本—收益分析;歷史責(zé)任原則;平等主義原則;功利主義原則;差別原則

中圖分類號(hào):b82-058 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:a 文章編號(hào):1671

2005年8月29日,卡特里娜颶風(fēng)襲擊了美國的南部海岸,這場美國歷史上損失最大的颶風(fēng)橫掃幾個(gè)州區(qū),造成了至少1 800人死亡,近百萬人被迫轉(zhuǎn)移,財(cái)產(chǎn)損失高達(dá)812億美元。雖然不能將氣候變化和卡特里娜颶風(fēng)直接聯(lián)系起來,但這場風(fēng)暴可以說為我們呈現(xiàn)了有關(guān)氣候變化的直觀圖景。

現(xiàn)在,氣候變化的起因和機(jī)制已經(jīng)得到了廣泛的證實(shí):ipcc在2007年的報(bào)告中指出,自工業(yè)化時(shí)代以來,人為排放的溫室氣體顯著增加,大部分已經(jīng)觀測到的全球平均氣溫的升高很可能是由于人為溫室氣體濃度的增加所致。報(bào)告還指出,如果以當(dāng)前的速度繼續(xù)排放溫室氣體,到21世紀(jì)末全球平均氣溫將在現(xiàn)有基礎(chǔ)上再上升2℃,到那時(shí)海平面將升高0.4~0.7米,許多沿海地區(qū)和國家將被吞沒,隨之而來的全球降水模式的變化將威脅到更多人口的生存條件。[1]

氣候變化的復(fù)雜性為研究提供了多種視角,氣候倫理的研究集中在對(duì)氣候變化的倫理維度上,人為因素導(dǎo)致的氣候變化已經(jīng)引起了很多重要的倫理問題,無論是對(duì)氣候變化的研究還是制定應(yīng)對(duì)決策,都需要以一定的倫理觀作為支撐。氣候倫理是環(huán)境倫理的進(jìn)一步擴(kuò)展,它突破了環(huán)境倫理的中心問題——人與自然的關(guān)系,更強(qiáng)調(diào)縱向的可持續(xù)發(fā)展,注重代際公平。另外,在空間維度,氣候倫理更強(qiáng)調(diào)一種國際性,即探討如何在國際層面實(shí)現(xiàn)平等、公正。[2]當(dāng)代越來越多的哲學(xué)家和社會(huì)學(xué)家參與到了對(duì)氣候變化倫理維度的研究中來,對(duì)氣候倫理的研究主要集中在以下幾個(gè)方面:一、氣候變化中的科學(xué)不確定性

雖已取得一定共識(shí),但氣候變化問題中仍存在大量不確定性。《科學(xué)美國人》的編輯david biello說:“實(shí)際上無論是國際專家小組還是其他什么人都不能對(duì)全球變暖究竟有多糟給出任何確定的說法。”大氣物理學(xué)家gerard roe認(rèn)為氣候變化的不確定性來源于氣候系統(tǒng)本身的復(fù)雜性和敏感性,因?yàn)樗鼧O復(fù)雜,所以不可控的變化極易發(fā)生;又因?yàn)樗鼧O其敏感,所以小小的變化都會(huì)帶來結(jié)果的巨大差異,不確定性就這樣產(chǎn)生了。[3]全球變暖的懷疑者以不確定性作為不立即采取行動(dòng)的借口,一些工業(yè)團(tuán)體和保守派反對(duì)政府現(xiàn)在就限制溫室氣體的排放。他們覺得即使要采取行動(dòng),也要等到掌握了足夠的信息和技術(shù)才行。在“懷疑派”中,代表人物之一是丹麥統(tǒng)計(jì)學(xué)家bj rn lomborg,他認(rèn)為氣候變化并不是目前急需解決的問題,世界性的貧困、艾滋病的蔓延、核武器才是現(xiàn)在人們應(yīng)該關(guān)注的問題?,F(xiàn)在應(yīng)對(duì)氣候變化的成本遠(yuǎn)大于聽之任之的代價(jià),因而他認(rèn)為無需采取任何措施應(yīng)對(duì)氣候變化。[4]

密歇根大學(xué)教授henry n.pollack認(rèn)為科學(xué)中的不確定性和日常生活中的不確定性并無本質(zhì)差異,人們應(yīng)當(dāng)用與處理生活中不確定性相類似的方式去理解和適應(yīng)科學(xué)的不確定性。華盛頓大學(xué)副教授stephen m. gardiner指出,因不確定性而拒絕采取行動(dòng)就是拒絕承認(rèn)全球變暖這一事實(shí)或者認(rèn)為“不作為原則”是應(yīng)對(duì)不確定性的明智之舉。gardiner認(rèn)為前者就像鴕鳥將頭埋進(jìn)沙子里一樣,而后者也不能解決任何實(shí)際問題,這都不能應(yīng)用于我們的實(shí)際。gardiner認(rèn)為當(dāng)務(wù)之急并不是考察確定性本身,而是要決定在這種情況下我們應(yīng)該做些什么。[5]rock ethics institute制定的《氣候變化的倫理尺度白皮書》明確提出了“不再將科學(xué)的不確定性作為拒絕減少溫室氣體排放至全球安全總排放所分配的公平份額的理由”[6]。鑒于當(dāng)前氣候變化正在侵害部分人群,嚴(yán)重且無法挽回的損失很可能在所有確定性被消除以前就已出現(xiàn),因此,即便存在大量不確定性,我們?nèi)詰?yīng)立即采取行動(dòng)防范風(fēng)險(xiǎn),以不確定性為理由拒絕行動(dòng)是找不到任何道德支撐的。

比較通行的處理不

定性的理論原則是預(yù)防原則,《里約宣言》將其定義為:“為了保護(hù)環(huán)境,各國應(yīng)當(dāng)根據(jù)其能力,廣泛運(yùn)用風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防原則。只要存在嚴(yán)重的或者不可逆轉(zhuǎn)的破壞的威脅,不可將沒有充分科學(xué)證據(jù)作為延緩預(yù)防環(huán)境惡化的理由和采取成本有效性合理措施的原因?!盵7]道德哲學(xué)教授john broome則認(rèn)為無需特別的預(yù)防理論,“預(yù)期效益”即可應(yīng)對(duì)不確定性問題。他認(rèn)為,人們?cè)诰駬駮r(shí),考慮的不是事情發(fā)生的可能性,而是它的結(jié)果也就是預(yù)期效益。這樣,在面對(duì)氣候變化問題時(shí),我們首先要考慮到有可能出現(xiàn)的危害巨大的極端氣候現(xiàn)象,無論它發(fā)生的概率是多少,鑒于這種極端變化所帶來的嚴(yán)重?fù)p失,我們應(yīng)該認(rèn)真對(duì)待并及時(shí)行動(dòng)。[8]

此外,在主流派和懷疑派之外還出現(xiàn)了第三種觀點(diǎn),這就是麻省理工學(xué)院物理海洋專家卡爾·溫施教授的“保險(xiǎn)論”:將人類現(xiàn)在花費(fèi)高昂的代價(jià)來應(yīng)對(duì)氣候變化看做是為自己和子孫后代買了一個(gè)“保險(xiǎn)”,即使最后發(fā)現(xiàn)并未出現(xiàn)極端的氣候變化,這個(gè)代價(jià)也是值得的。雖然這種觀點(diǎn)受眾很小,但它也為爭論不休的主流派和懷疑派提供了一種看待問題的全新視角。二、氣候變化的經(jīng)濟(jì)學(xué)研究

在自然科學(xué)之后,率先探索氣候變化的社會(huì)科學(xué)當(dāng)屬經(jīng)濟(jì)學(xué),經(jīng)濟(jì)學(xué)家主要對(duì)氣候變化的影響及其應(yīng)對(duì)方案進(jìn)行“成本—收益分析”。由英國政府經(jīng)濟(jì)顧問nicholas stern主持的《斯特恩報(bào)告:氣候變化經(jīng)濟(jì)學(xué)》(《報(bào)告》)就是對(duì)氣候變化進(jìn)行經(jīng)濟(jì)學(xué)研究的一個(gè)范例。報(bào)告對(duì)氣候變化問題進(jìn)行了全面綜合、長期有效的經(jīng)濟(jì)分析,是目前較有影響的經(jīng)濟(jì)學(xué)研究成果之一。報(bào)告采取的極低貼現(xiàn)率猶如一顆重磅炸彈,激起了贊同者和批判者的激烈爭論,而這正是氣候倫理所關(guān)注的焦點(diǎn)問題之一。 一些傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)學(xué)家對(duì)《報(bào)告》提出了質(zhì)疑:他們認(rèn)為鑒于氣候變化的不確定性,不能輕易得出悲觀的不利結(jié)論。即便氣候變化的危害是確定的,我們也可以通過不斷適應(yīng)以增強(qiáng)抵御災(zāi)害的能力,而在《斯特恩報(bào)告》中,最壞的影響延續(xù)了二百年而人類沒有有效適應(yīng),這意味著,報(bào)告采取的經(jīng)濟(jì)模型過于簡化,其分析方法是存在問題的。劍橋大學(xué)的partha dasgupta教授指出,《斯特恩報(bào)告》設(shè)定的極低貼現(xiàn)率,意味著當(dāng)代人必須要把收入的90%以上用于儲(chǔ)蓄留給子孫后代,這根本不現(xiàn)實(shí)。[8]

而一些哲學(xué)家認(rèn)為較高的貼現(xiàn)率會(huì)使后代的權(quán)利被剝奪,嚴(yán)重違背了代際公平。john broome指出,在“成本—收益分析”中市場利率影響了貼現(xiàn)率的設(shè)定,而市場只反映當(dāng)代人的偏好,事關(guān)后代利益的貼現(xiàn)率被當(dāng)代人主觀地決定,后代人就這樣被剝奪了“話語權(quán)”。《氣候變化的倫理尺度白皮書》也認(rèn)為貼現(xiàn)只考慮了當(dāng)代人的利益,沒有按照代際公平的要求一視同仁地對(duì)待當(dāng)代人和后代人。

為什么貼現(xiàn)會(huì)引出如此大的爭議呢?stern認(rèn)為經(jīng)濟(jì)學(xué)家關(guān)于貼現(xiàn)率的確定,不能簡單地歸為數(shù)學(xué)公式和統(tǒng)計(jì)學(xué),它本身就是一種反映特定社會(huì)價(jià)值的道德抉擇。[9]broome則對(duì)貼現(xiàn)率問題作了一個(gè)比較全面的分析。他認(rèn)為經(jīng)濟(jì)學(xué)家根據(jù)“邊際效益遞減”而需要對(duì)未來進(jìn)行貼現(xiàn)[10],而貼現(xiàn)率究竟是多少,首先看經(jīng)濟(jì)增長率。更重要的是,broome認(rèn)為經(jīng)濟(jì)學(xué)家在對(duì)氣候變化進(jìn)行分析時(shí),已經(jīng)預(yù)設(shè)了一個(gè)倫理前提,他們自覺或不自覺地根據(jù)這一倫理立場行事,這就使得貼現(xiàn)率還需要取決于一個(gè)純倫理因素。即經(jīng)濟(jì)學(xué)家在確定貼現(xiàn)率時(shí)必須在“優(yōu)先主義”和“功利主義”、“純貼現(xiàn)”和“一視同仁”之間作出選擇(“功利主義”和“一視同仁”都會(huì)導(dǎo)致一個(gè)相對(duì)較低的貼現(xiàn)率,而“優(yōu)先主義”和“純貼現(xiàn)”則相反)。[8]正是基于這樣選定的倫理立場,不同的人才會(huì)得出不同的貼現(xiàn)率。

另外,還有一部分人從根本上否定了傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)理論中根據(jù)gdp來衡量經(jīng)濟(jì)增長,并將這種經(jīng)濟(jì)的增長等同于人類福利增加的計(jì)算方法。gardiner指出,傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)分析并不能充分反映所有相關(guān)的成本和收益,例如非人類成本和非經(jīng)濟(jì)成本。[5]傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)分析或是沒有將環(huán)境、社會(huì)等成本計(jì)入其中,或是將其轉(zhuǎn)化為量化的貨幣成本和收益,只承認(rèn)了相關(guān)的市場價(jià)值,將事物的內(nèi)在價(jià)值歸結(jié)為工具價(jià)值,這就違背了一些賦予有生命事物以內(nèi)在價(jià)值的倫理體系,貶低了萬物存在的意義。

誠然,對(duì)成本與收益的權(quán)衡不能完全回答面對(duì)氣候變化時(shí)我們應(yīng)當(dāng)如何行動(dòng)這一問題,但它也是不容忽視的。我們需要經(jīng)濟(jì)學(xué)的實(shí)用方法,但不能僅僅依靠經(jīng)濟(jì)學(xué),要將經(jīng)濟(jì)學(xué)建立在道德哲學(xué)基礎(chǔ)之上,應(yīng)首先討論其倫理基

礎(chǔ)。因此,我們可以得出結(jié)論:經(jīng)濟(jì)學(xué)家應(yīng)該重新思考經(jīng)濟(jì)學(xué)與倫理學(xué)的關(guān)系,重視經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中的倫理考量。三、溫室氣體排放與減排的分配原則

有關(guān)全球變暖的核心倫理問題就是如何分配溫室氣體的排放和減排,我們可以將溫室氣體的排放簡單地分為存量(歷史排放)和流量(當(dāng)下排放)兩部分,針對(duì)這兩部分排放制定相應(yīng)對(duì)策所依據(jù)的分配原則即為氣候倫理研究的基本對(duì)象。

(一)存量

由于溫室氣體在大氣中留存時(shí)間長,溫室效應(yīng)的結(jié)果顯現(xiàn)有一定的滯后性。那么就目前和將要出現(xiàn)的全球變暖的危害,誰應(yīng)負(fù)責(zé)呢?對(duì)此,倫理學(xué)界有一個(gè)頗為一致的答案:根據(jù)歷史責(zé)任原則,發(fā)達(dá)國家應(yīng)承擔(dān)應(yīng)對(duì)氣候變化的主要責(zé)任。[5]歷史責(zé)任原則基于這樣一個(gè)歷史事實(shí):自工業(yè)革命以來,發(fā)達(dá)國家在利用廉價(jià)能源發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí),排放了大量的溫室氣體,導(dǎo)致了全球變暖,因而,發(fā)達(dá)國家對(duì)于溫室氣體的存量負(fù)有主要責(zé)任。歷史責(zé)任原則也叫污染者付費(fèi)原則,它要求發(fā)達(dá)國家在大幅削減溫室氣體排放的同時(shí),向發(fā)展中國家提供資金和技術(shù),幫助其應(yīng)對(duì)氣候變化。這一原則與矯正正義的要義相符,因此歷史責(zé)任原則對(duì)發(fā)達(dá)國家的要求是其對(duì)自己過錯(cuò)的糾正。

這一原則受到一些發(fā)達(dá)國家及其學(xué)者的質(zhì)疑:倫理學(xué)家peter singer和環(huán)境倫理專家dale jamieson認(rèn)為發(fā)達(dá)國家直到最近才知道了自己排放的惡劣影響,“無知者無罪”,因此認(rèn)為發(fā)達(dá)國家不應(yīng)為之前的歷史排放負(fù)責(zé);還有一種觀點(diǎn)對(duì)侵權(quán)者身份提出了質(zhì)疑,美國芝加哥大學(xué)教授eric a. posner 和 cass r. sunstein認(rèn)為,目前大氣中的溫室氣體存量是過去人們所排放的,他們中的絕大部分已經(jīng)去世了,當(dāng)今的美國人并不是制造危害的侵權(quán)者,讓他們承擔(dān)歷史責(zé)任,有失公平[11]298-301;另外,歷史責(zé)任原則存在著實(shí)踐上的困境,沒有一個(gè)溫室氣體的排放標(biāo)準(zhǔn),我們對(duì)發(fā)達(dá)國家的歷史排放量也沒有具體的測量數(shù)據(jù),很難制訂出具體的減排責(zé)任分配方案。[12]

(二)流量

當(dāng)下溫室氣體排放的分配原則主要有以下三個(gè):

1.平等主義原則

平等主義原則有一個(gè)倫理前提,即將地球大氣吸納溫室氣體的能力當(dāng)做公共財(cái)富,根據(jù)所有人對(duì)公共財(cái)富都擁有平等使用權(quán)得出:每一個(gè)人都擁有權(quán)利排放同等數(shù)量的溫室氣體。這一原則得到了廣大發(fā)展中國家的支持。因?yàn)闊o論以哪一年的排放量為基準(zhǔn),發(fā)達(dá)國家都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了平均排放水平,而發(fā)展中國家還遠(yuǎn)未達(dá)到平均水平。 這就意味著按照平等原則的要求來進(jìn)行分配,在發(fā)達(dá)國家需要大量減排的同時(shí),發(fā)展中國家可以繼續(xù)增加排放量。

就像john ashton所說的,“與抽象的公共事物,如自由、安全相比,更加實(shí)際的物質(zhì)產(chǎn)品更難適用平等主義原則”[13],平等主義原則存在著一定的局限。dale jamieson認(rèn)為各國很可能為了獲得更多的份額而想方設(shè)法地增加人口。另外,gardiner指出,這一原則并沒有考慮到排放份額在人們生活中的不同作用。一些排放被用來生產(chǎn)奢侈品,而另一些則被用于維持人們的基本生活。[5]也就是說這樣一個(gè)平等的分配方案對(duì)于境遇不同的人來說似乎不夠公平,并不符合分配正義的基本要義。

2.功利主義原則

功利主義追求功利的最大化,也即在投入一定的前提下,將能產(chǎn)生最大實(shí)用性或“福利”的方法作為最優(yōu)選擇。[14]這一原則反映了一種實(shí)用主義倫理觀,而體現(xiàn)在決策制訂中,就需要一個(gè)十分有用的工具,即“成本—收益分析”。根據(jù)功利主義原則,溫室氣體排放量的分配應(yīng)當(dāng)這樣來安排,即這種分配能使受其影響的人獲得最大的“功用”。因?yàn)槠脻M足是可以測量的,大多數(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)家采用以偏好為基礎(chǔ)的功利觀點(diǎn)。 利主義原則被經(jīng)濟(jì)學(xué)家廣泛使用,但其自身存在著致命的缺陷:它以總量、效益的最大化為目標(biāo),卻忽視了分配的公正與公平,按照功利主義的觀點(diǎn),溫室氣體的排放份額應(yīng)更多地被給予高效率的發(fā)達(dá)國家,以達(dá)到最大實(shí)用性,但這顯然有失公允;另外,以偏好為基礎(chǔ)的功利主義,只關(guān)注偏好的滿足,卻忽視了偏好的價(jià)值與是否合理[15],這也不能達(dá)到分配正義的要求。

3.差別原則

差別原則又叫“惠顧最不利者原則”或“按能力支付原則”,是以羅爾斯關(guān)于分配正義的理論為基礎(chǔ)。這一原則要求給予最貧窮人口以最大的排放權(quán),而給予最富裕人口以最小的排放權(quán)。[16]氣候變化的最大受害者是脆弱的發(fā)展中國家,特別是貧窮的熱帶國家基本上沒有能力應(yīng)對(duì)氣候變化,

因此,差別原則給予他們特殊照顧,這正是分配正義的一種體現(xiàn)?!堵?lián)合國氣候變化框架公約》提出的“共同但有區(qū)別的責(zé)任”原則就是差別原則的一個(gè)例證,該原則要求各國基于不同的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、歷史責(zé)任和當(dāng)下排放來承擔(dān)有差別的減排責(zé)任。

這一原則雖然在倫理道德角度可以獲得一定支撐,但由于利益立場的不同,不被一些發(fā)達(dá)國家及學(xué)者所接受,eric a. posner 和 cass r. sunstein就稱這樣一種分配原則實(shí)質(zhì)上是“一種(適度)偽裝的跨國再分配要求”,他們認(rèn)為該分配原則由于受到各方利益的鉗制,是根本不受歡迎的。[11]271 因此,鑒于當(dāng)前的國際形勢,這樣一個(gè)原則在實(shí)踐中是很難得到完全履行的。四、結(jié)語

上面所涉及的氣候倫理研究僅僅是影響較大且被廣泛認(rèn)同或是備受爭議的問題,還有許多學(xué)者從更加多樣化的角度對(duì)氣候變化進(jìn)行倫理維度的研究。例如,從博弈論角度和從基督教等宗教信仰角度進(jìn)行氣候倫理的研究,但由于篇幅和能力有限,在此僅能點(diǎn)到為止。

通過對(duì)上述氣候倫理問題的介紹,我們可以看到幾乎所有的問題都是圍繞著正義這個(gè)倫理概念進(jìn)行的??茖W(xué)研究和經(jīng)濟(jì)分析最終都是為決策制定服務(wù)的,究竟以什么樣的倫理原則來引導(dǎo)應(yīng)對(duì)氣候變化的活動(dòng)才能達(dá)到正義的最大化是氣候倫理研究的焦點(diǎn),通過對(duì)氣候變化問題的倫理分析,最終為政治決策提供價(jià)值導(dǎo)向,促進(jìn)應(yīng)對(duì)方案的達(dá)成,真正解決氣候變化問題是氣候倫理的最終指向。

參考文獻(xiàn):

[1]ipcc.climate change 2007: the physical science basis[r/ol].cambridge: cambridge university press,2007 [2012-05-26].ipcc.ch.

[2]曹榮湘.全球大變暖——?dú)夂蚪?jīng)濟(jì)、政治與倫理[m].北京:社會(huì)科學(xué)文獻(xiàn)出版社,2010:16-20.

[3]david biello. climate changes uncertainty principle[j/ol]. scientific american,2007(11): 20[2011-05-10].scientificamerican.com/article.cfm?id=climate-changes-uncertainty-principle.

[4]黃衛(wèi)華,曹榮湘.氣候變化:發(fā)展與減排的困局——國外氣候變化研究述評(píng)[j/ol].經(jīng)濟(jì)社會(huì)體制比較,2010(1):76-82[2011-05-11].cctb.net/llyj/lldt/llqy/201002/t20100224_20439.htm.

[5]stephen gardiner. ethics and global climate change[j/ol]. ethics, 2004,114(4): 555–600 [2011-05-10].hettingern.people.cofc.edu/environmental_ethics_sp_10/index.htm.

[6]donald brown, nancy tuana, marilyn averill, et al. white paper on the ethical dimensions of climate change[r/ol]. collaborative program on the ethical dimensions of climate change, 2006: 7-38[2011-5-12]. rockethics.psu.edu/climate/.

[7]王小文.氣候變化倫理學(xué)初探[j]. 環(huán)境保護(hù),2008(17):69-72.

[8]方旭東,約翰·布魯姆.超越“成本—收益分析”的倫理學(xué)考量[j].學(xué)術(shù)月刊,2010,42(2):5-13.

[9]nicholas stern. the economics of climate change: the stern review[r]. london: cambridge university press,2007:1-29.

[10]約翰·布魯姆.氣候變化的倫理抉擇[j].環(huán)球科學(xué),2008(7):14-21.

[11]埃里克·波斯納,卡斯·森斯坦.氣候變化正義[m]//曹榮湘.全球大變暖——?dú)夂蚪?jīng)濟(jì)、政治與倫理.北京:社會(huì)科學(xué)文獻(xiàn)出版社,2010.

[12]martino traxler. fair chore division for climate change[j]. social theory and practice, 2002(28):101-134.

[13]john ashton, xueman wang. equity and climate:in principle and practice[c] // joseph aldy, john ashton, richard baron, et al. beyond kyoto: advancing the international effort against climate change. arlington: pew center on global climate change, 2003:61-84[2011-05-15]. academic.research.microsoft.com/publication/5252830/equity-and-climate-in-principle-and-practice,2003.

[14]inge johansen. ethics of climate change: exploring the principle of equal emission rights[r].oslo:norwegian academy of technological sciences, 2007:6-51[2001-05-17]. euro-case.org/documents/ethics-climate.pdf.