全球变化与可持续发展

全球变化和可持续发展：挑战与对策□王潜芳1201班【摘要】全球变化是指由自然和人文因素引起的地球系统功能的全球尺度烦人变化，包括大气与与海洋环流、水循环、生物地球化学循环以及资源、土地利用、城市化和经济发展等的变化。全球变化是随着全球环境问题的出现和人类对其认知程度不断深化而被提出和发展起来的。当今，人类正面临这一系列前所未有的重大全球性气候和环境问题——温室效应与全球变暖、海平面上升、人口激增与土地荒漠化、森林面积剧减与生物物种的快速灭绝、水资源匮乏、臭氧层破坏、大气中的氧化作用的减弱、环境恶化与灾害频发等。人类活动对地球环境产生直接的、间接的影响。因此，人类对全球变化的研究与认识程度；如何合理地安排人类活动；在全球变化背景下如何应对各种灾害现象等等对人类的生存发展和社会经济有着重要影响。在认识研究了全球变化后，我们提出了可持续发展，不仅要求人与自然和谐发展，还需要实现人类社会自身的和谐发展。关键词：全球变化自然因素人文因素直接影响间接影响可持续发展和谐发展一、全球化进程与全球变化1、全球化进程人类社会发展到今天,生产的发展、科学技术的进步,特别是现代信息技术、通讯技术和交通运输技术的发展,使得国家之间经济、科技、文化等方面信息和物质交流越来越普遍,形成跨越国界的信息流和物流网络;组织生产和科学研究也已经远远超过了国家、区域的范围，逐渐形成全球范围各种生产要素或科技分工的优化组合;各个国家的利益互相交织,犬牙交错,互相支撑也互相牵制.总体上看,世界已经成为一个地球村,应对全球变化的各项举措,必须在这样一种利益格局,在全球化的视角之下考虑.2、全球变化“全球变化是一种新的地球观，它以地球系统的概念为基础，从整体上研究地球系统在各个时间尺度上随时间的变化，集中研究那些把系统所有部分联系在一起的、并导致系统发生变化的过程和机制。人类活动导致的全球变化及人类对全球变化的适应受到特别的关注。下一理解的全球变化主要是指人类生存环境的恶化。”[2]全球变化的研究对象是地球系统的各个圈层及相互作用（包括大气圈、水圈、生物圈、人类圈、地圈），其直接研究对象是地球巨系统中的物理、化学、生物和人类等子系统。显然，环境问题对于世界各国的经济发展和人类社会生存有着深远的影响，它直接涉及到地球上有限资源的可持续利用和地球的可居住性等重大的战略性科学与社会问题。因此，认识了解地球系统的科学，预测、延缓或适应全球变化，对于协调自然与社会的持续稳定发展有着积极的意义。全球变暖是全球变化的突出标志。联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）于2007年发布的第四次评估报告指出，1906—2005年地球表面增温0.74℃，其中20世纪中期以来全球变暖有90%的可能性是由人类活动导致的大气中二氧化碳等温室气体增加造成的。中国《第二次气候变化国家评估报告》也指出，在百年尺度，中国的升温趋势与全球基本一致：1951年—2009年，中国陆地表面平均温度1.38℃.3、全球变化研究共识在2000年科学研究委员会议上，IGBP，IHDP，WCRP达成一致共识：以现有的对地球系统以及地球系统在有无人类影响的过程认识为基础，开展一项新的工作来研究包括人类行为在内的地球系统的运行，以促进对现在和未来地球变化的预测和认识，为未来人类社会可持续管理全球环境奠定科学基础。简而言之，就是要建立地球系统科学联盟，发展全球可持续能力的联合计划。2001年7月10~13日，在荷兰阿姆斯特丹召开的全球变化开放科学会议上通过了“阿姆斯特丹全球变化宣言”[3]。IGBP，IHDP，WCRP，和DIVERSITAS一致认为，除受到重大气候的威胁外，人类对全球环境的影响也不断增强，对人类自身福利也产生了影响，这一点引起了人们的普遍关注。具体讲，全球变化研究共识主要包括：①地球系统是一个独立的自调节系统，包括物理、化学、生物和人类各组分。各组分之间的相互变化与反馈非常复杂，并且具有多尺度的时空变化。对地球系统动力学的认识在最近几年得到了很大提高，这为评估人类所引起变化的影响与后果提供了合理的基础。②除了温室气体排放及气候变化外，人类活动以多种方式影响着地球的环境。人类所引起的地球陆地表面、海洋、海岸带、大气层以及生物多样性、水循环、生物地球化学循环的变化远远超过了自然变率，并且其中的一些变化正在加强，这一点已得到确认。③全球变化不能用简单的因果关系来理解。人类驱动的变化一复杂的方式对地球系统产生多重影响，这些影响之间以及这些影响与局地和区域尺度的变化也以多维模式相互作用，这很难理解而且更难进行预测。实际上，此类令人不可理解的问题大量存在。④地球系统动力学往往以临界状态和突变来描述。人类活动会在不经意间触发地球系统动力学的变化，对地球环境和居民产生严重后果。人类活动对地球系统从一种状态向另一种状态的转变具有潜在作用，这种影响将被证明是不可逆转的。在地球环境中人类驱动的突变的概率虽尚未量化，但不容忽视。就一些关键的环境参数而言，地球系统已经超出了过去至少50万年发生的自然变率的范围。目前地球系统中同时存在的各种变化数量与发生频率等都是空前的，地球正在以前所未有的状态运行。二、全球变化背景下未来50-100年全球气候变化研究表明，近50年的气候变暖主要是人类使用化石燃料排放大量温室气体的增温效应造成的。预计大气中温室气体的浓度将继续增加。从1750年工业化后，大气中的温室气体的含量开始增加，以后迅速上升。近50年来，上升十分明显，未来100年将加速上升。在IPCC第三次评估报告中的SRES排放方案下，预计全球平均地表温度在未来100年将上升1.4-5.8℃，这一增温值将是20世纪内增温值的2-10倍，将是近1万年中增温最快的。同时，在全球变暖条件下极端天气与气候事件的频率将增加。几乎所有陆地地区热日和高温天气都将增多，土壤适度减少的地区增加最明显；日最低温度在几乎所有陆地地区也表现为增加，冰雪退缩地区较显著。预测降水极值将比平均值增加更大，降水事件的强度也将增大。极端降水事件的频率几乎各处都将增加。夏季中纬度腹地将出现干旱化趋势，这是温度增加和潜在蒸发增加共同作用的结果。热带气旋的平均和最大降水强度在有些地区将增加。许多地区干旱加剧[4]。在全球变暖的大背景下，全球变化的对中国的主要影响有①我国气候正在变暖。据王邵武等（2000）研究，近100来中国气温上升了0.5℃左右，最近40-50年中，极端最低温度和平均最低温度都出现了增高趋势，尤以北方冬季最为突出。同时，寒潮频率趋于降低，低温日数趋于减少。②海平面上升。在全球气候变暖影响下，一方面由于海水受热膨胀，体积增大；另一方面由于极地冰川加速融化，面积不断缩小，融化的冰水进入海洋，导致海水增多。在洋盆容积不变的情况下，海水体积增大必然是全球海面增高。近百年来全球海平面平均以1-2毫米/年的速率上升，据不同研究结果，中国海平面上升介于1.4-2.5毫米/年之间。③极端天气/气候事件增多。据研究表明，中国极端高温/低温事件、强降水事件、干旱事件和沙尘暴等事件频率均呈现增加趋势。三、应对全球变化挑战全球变化在改变人类赖以生存的自然环境的同时，也对经济社会产生了深刻的影响。如何应对全球变化、实现可持续发展，是当前人类社会发展面临的重大挑战。1、应对挑战的时代背景——科学技术进步人类的进化史，就是一部利用技术改造自然的斗争史，追溯到从制造原始工具开始，人类一直努力通过自己的智慧，不断创造一个更加适应生存的世界。21世纪初，伴随着相对论和量子力学等重大科学的突破，科学技术得到迅猛发展：最近几十年来，以信息技术革命为中心的当代技术革命蓬勃兴起，标志着人类从工业经济向知识经济、从工业社会向信息社会历史性的跨越。全球性的工业化和信息化进程，能源的大量使用，人口的快速增加，城市的极度扩张都深刻的改变了地球环境。可以预期，人类的未来发展，包括应对全球变化的挑战，必将更多的依赖于科学技术的进步，依赖自然科学和人文社会科学创造性的结合[5]。2.1、适应和可持续发展目前，人类在大量研究的基础上已形成共识，针对已经、正在或将要发生的全球变化及其区域相应响应，地球系统的整体和各个部分难以恢复到原有状态。那么全球和区域系统将达到什么样的平衡状态？在状态转变过程中人类将付出多大代价？人类将因此如何采取行动进行适应?对难以逆转的全球变化，迫使人类采取措施进行适应，利用其有利方面，减轻或抑制其不利的方面。同时，可持续发展的概念是以过去和现在的气候背景和环境状况为依据提出的，还需要考虑对未来全球变化的适应，从而建立真正意义上的可持续发展。适应和可持续发展之间应存在协调统一的关系。全球的适应无论是趋利还是避害，都应遵循可持续发展的原则，而可持续发展也只有在对全球变化的适应基础上才能实现[6]。2.2采取有序人类活动有序人类活动可以定义为：通过合理安排和组织，能够使生存环境的总体和尽可能的局部在人类可以预见的时间尺度上不发生显著退化，甚至持续好转，同时又能够满足当时社会经济发展对自然资源需求的人类活动。有序人类活动以可持续发展为目标和判据，并作为可持续发展的手段和措施。[7]2.3、可持促发展的理念和实践科学技术是一把双刃剑。一方面，科技的发展给人类带来了巨大的便利，改善了人类的生活；另一方面，科技成果在应用过程中也带来了一系列的问题，如学科伦理、环境污染、全球气候变化与灾变等问题，这些都在人类社会引起了强烈关注和巨大反响。地球系统是个飞线性系统，它的某些参数的微小变化，有可能引发整个系统巨大的、不可逆的改变[8]。因此，人类的利益和命运与地球环境越累越紧密联系在一起，也促使人类更多地思考在全球变化中自身发展问题，形成了可持续发展观念。综上所述，20世纪中叶后的全球变化源于科学技术的进步和经济的发展，因而人类要解决全球变化问题，必须立足于发展，关键在于科学技术的进步；同时全球变化问题的任何解决方案必须充分考虑全球化的国际环境和可持续发展理念。3、应对挑战的具体措施3.1、妥善处理应对全球变化挑战与可持续发展之间的关系可持续发展与应对全球变化挑战的关系应该是相互依存，互为条件，在处理两个方面的问题时统筹考虑，任何一方面不可缺失。实现人类可持续发展，必须维持区域发展、国家间发展基本平衡。在当前应对全球变化挑战过程中，国际社会应遵循“共同但有区别的责任”的原则，统筹兼顾人与自然的和谐和人类社会自身的和谐，给科学的、切实可行的（特别是对发展中国家切实可行的）减排和适应方案。3.2、坚持减少碳排放与增加碳汇并举，减缓全球变暖与适应全球变暖并重的原则当前减排温室气体是国际社会减缓全球增暖行动的主要关注点和着力点，这是必要的，但是增加陆地和海洋的碳汇在应对气候变化中的作用同样重要，却未能给予充分重视。增加陆地和海洋的碳汇对减缓全球增暖十分重要。1990-2007年间世界森林碳汇每年为2.4±0.4PgC，占陆地生态系统总碳汇的45%，能够抵消工业温室气体和土地利用排放的33%[9],植被生产力的年级变化影响大气CO2浓度的年级变化。由此可见，人类植树造林、有效保护森林生态系统，发掘地球自身拥有的碳汇能力将在减缓全球增暖过程中发挥不可忽视的作用[10]。适应和减缓一样，是人类应对全球变化的重要措施。以提高防御和恢复能力为目标的适应行动可以将气候变化的影响降到最低，减小室温气体排放的压力，为人类社会发展的低碳转型应得时间与空间。在全球变化影响日益突出、减缓行动难以很快奏效的情况下，采取具有针对性的适应战略是世界各国紧迫而重要的选择，对发展中国家尤其如此。3.3加强科学研究，减少全球变化认识的不确定性国际学术界公认对全球变化的科学认识还存在不确定性，尽管从科学的角度看，存在这些科学认识的不确定性是十分正常的现象，但作为制定气候政策和处理气候变化国际事务的出发点，这种科学认识上的不确定性及由此可能带来的风险是不容轻视的。因此，未来国际社会应更好地开展多因子、多科学、全球性联合研究，最大限度减少对全球变化科学认识的不确定性，同时应进一步将可持续发展作为全球变化研究的导向，在社会发展中加强全球变化的研究以全球变化