气候变化是由碳排放造成的吗

　　中国气象局大气成分观测与服务中心温室气体及相关微量成分首席研究员 周凌晞

　　问：天气越来越热，听说这是碳排放在作怪。不过有观点提出，气候变化是地球自身运转规律的体现，就算有化学变量的存在，碳排放也只是众多作用因素中的一个方面。

　　———上海临沂北路 何大舟

　　答：早在上世纪中叶，大气科学界就已明确提出，二氧化碳和甲烷等含碳温室气体浓度升高可通过辐射强迫引起气候变暖。1961年，我国近代气象科学奠基人之一涂长望先生发表论文，在国内率先讨论了全球变暖与社会经济的密切关系。不过，直到上世纪后期，碳排放造成气候变暖的问题才真正引起科学界、各国政府和公众的广泛关注。

　　当前，国内外大量观测事实和研究结果表明，近几十年到一两百年时间尺度上，全球和中国气候正经历着一次近千年来从未有过、以变暖为主要特征的显著变化。化石燃料燃烧、水泥生产、森林砍伐、土地利用变化等碳排放活动，造成大气中含碳温室气体浓度持续增长，有90%的可能性导致了全球变暖。

　　最具说服力的科学事实，首推美国夏威夷Mauna Loa观测站自1957年开始统计描绘的大气二氧化碳浓度长期变化曲线。这一超过50年的观测记录表明，大气二氧化碳浓度伴随着世界人口、经济与碳排放增长而持续上升，全球平均温度也随之逐渐升高。

　　而根据世界气象组织于2006年至2008年间陆续发布的第一、二、三、四期全球温室气体公报，人们可以发现，大气中主要温室气体二氧化碳、甲烷和氧化亚氮的浓度达到历史最高水平。政府间气候变化专门委员会（IPCC）2007年发布的评估报告则进一步指出，在温室气体总增温效应中，二氧化碳约占63％，甲烷约占18％，氧化亚氮约占6％，六氟化硫、氢氟碳化物和全氟碳化物合计约占13％。

　　温室气体浓度水平及趋势研判，对于预测气候变化及其对社会经济的影响至关重要。温室气体浓度变化受到当地源汇的直接影响，也受到周边各种输送过程的间接影响。国际上估算温室气体源汇主要有两种方法，一是分部门、分行业、分地域调查，用源汇清单、排放因子等外推方法“自下而上”估算；二是用地面、飞机、高塔、航船、卫星观测资料，结合同期气象资料和模式“自上而下”推算。二者互为补充和验证，才能准确测算出不同区域温室气体排放、吸收状况，分析评估不同区域间的输送和相互影响。

　　目前，欧、美、日、加、澳等国已相继建立了地基、高塔、飞机、航船、卫星等温室气体观测平台。2007年，欧洲基于卫星观测开始绘制全球二氧化碳和甲烷分布图。2009年初，日本成功发射温室气体观测卫星，结合地基校正，计划发布全球二氧化碳和甲烷动态变化。美国同期发射的二氧化碳观测卫星因故坠落。由此可见，基于国家和地区间碳排放交易市场预测及交易信度提升等方面的需求，美、日、欧盟等已经开始积极采用“自上而下”和“自下而上”相结合的方法。

　　由于温室气体浓度持续增长导致气候变暖等一系列全球及区域性问题，二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、六氟化硫、氢氟碳化物、全氟碳化物等都被列入《京都议定书》减排清单。虽然依据“共同但有区别的责任”原则，只有发达国家需要承担具体的减排义务，但随着发展中国家经济发展迅猛，温室气体排放量快速增长，要求全球各国共同参与温室气体减排承诺的压力与日俱增。

　　为了更为准确地观测和分析本国的碳排放及气候变化因素，以此来积极促使相关政策的制定和国家利益的维护，我国于上世纪90年代初建立了青海瓦里关全球大气本底站。到目前为止，已取得大量准确、可比、第一手的温室气体观测资料。2005年以来，科技部开始牵头整合建设覆盖我国14个气候和生态关键区的“国家大气成分本底观测研究台站体系”，中国气象局建设运行的4个本底站（青海瓦里关、北京上甸子、浙江临安、黑龙江龙凤山）成为“大气成分本底国家野外科学观测研究站”。其中，瓦里关站所测的大气二氧化碳和甲烷浓度，与北半球中相关的全球本底站同期观测结果具有可比性。而其他几个区域本底站同期观测值明显偏高，这表明在不同程度上受到了当地及周边地区自然和人为活动的影响。

　　不过，温室气体的大气寿命较长，能够全球传输，即使人类现在就开始全面停止排放，其大气浓度的回落也需要漫长的历程。因此，在应对气候变化问题上，需要一步一步、坚持不懈地努力。

　　作为负责任的发展中大国，我国已经成立了高规格的应对气候变化领导小组，并于2007年6月颁布了《中国应对气候变化国家方案》。这将对全面掌握我国温室气体浓度水平及地区间的差异和相互影响，客观、准确地测算各地区排放量和吸收汇聚动态变化，为我国积极应对内政、外交领域的气候变化问题，包括大力推行节能减排、发展清洁能源等行动，提供重要的战略性支持。