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世界银行 国际冰雪圈 气候倡议 世界银行 国际冰雪圈气候倡议联合报告 如履薄冰 减少污染如何能够延缓气候变暖 和挽救生命 Public Disclosure Authorized Public Disclosure Authorized Public Disclosure Authorized Public Disclosure Authorized Public Disclosure Authorized Public Disclosure Authorized Public Disclosure Authorized Public Disclosure Authorized 减少污染如何能够延缓气候变暖和挽救生命 如履薄冰

2013 年10 月 世界银行 国际冰雪圈气候倡议联合报告 世界银行 ?

2013 International Bank for Reconstruction and Development / The World Bank and International Cryosphere Climate Initiative (ICCI) The World Bank: ICCI:

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e-mail: pubrights@worldbank.org. All photos courtesy of Shutterstock.com except for page 32, which is courtesy of the Himalayan Stove Project. iii 致谢 世界银行和 国际冰雪圈气候倡议 向建模团队、高级别分析小组、参与报告撰写的作者、科学评审人员 和编辑表示感谢,感谢他们为报告所作的贡献. 国际冰雪圈气候倡议 还要感谢弗洛拉家族基金会,该基金会的慷慨支持使该倡议以及本报告的 编写出版成为可能. 以下建模团队的工作对本报告作出了重要贡献. 建模团队: 美国航空航天局戈达德空间研究所 (NASA/GISS) 欧洲委员会联合研究中心 (JRC) 伊斯坦布尔科技大学 雷丁大学 国际应用系统分析研究所 (IIASA) 约克大学斯德哥尔摩环境研究所 加州大学伯克利分校 美国环保署 (USEPA) iv 词汇 Albedo(反射率) :对地球表面反射性的一种衡量,是从地球反射到太空的那部分太阳能(短波辐射). 厚的冰层和积雪反射率高,裸露的泥土反射率低. Alpine:高山地区. Anthropogenic:由人类活动引起的. Baseline/Baseline Projections(基线预测):根据不采取进一步减缓/减污行动这一假设预计的温室气 候或暖化影响水平. Biofuels(生物燃料):非化石燃料,通常是液体或气体(如沼气、生物柴油、生物乙醇). Biomass(生物质):指固体有机材料,如木头、草、动物粪便和其他农业废料. Black Carbon(黑碳):使地球气候变暖的深色小颗粒.虽然黑碳是一种颗粒而不是温室气体,它却是 继二氧化碳之后第二大造成气候变暖的物质.与二氧化碳不同的是,如果停止黑碳的排放,它可以很快被 清除出大气层.减少黑碳也有助于改善人们的健康. Boreal(北方):与高纬度接近北冰洋地区的生态系统相关或位于这些生态系统中的. Carbon Dioxide(二氧化碳):全球变暖的最主要因素.虽然一半以上的二氧化碳会在一个世纪之内被 清除出大气层,但部分二氧化碳(约20%)会在大气层停留数千年. Carbon Flux(碳流):碳向环境的释放,可以以不同形式发生(如甲烷、二氧化碳气体等). Celsius(摄氏):摄氏度大约等于华氏温度表上的 1.8 度. Cryosphere(冰雪圈):地球上水以冰冻形式存在的地区,包括海冰、河湖冰体、雪盖和固定形态的降 水、冰川、冰冒、冰盖、冰架、多年冻土和季节性冻土. Enteric Fermentation(肠发酵):反刍动物(牛、羊)的 一种消化过程,使它们能够消化粗草料的纤 维素.这个过程中会释放甲烷. Euro-6/VI(欧6/VI 标准):规定欧盟成员国销售的新车尾气有害物质限量的标准 (见http://ec.europa.eu/enterprise/sectors/automotive/environment/eurovi/). 词汇 v Feedbacks/Feedback Mechanisms(反馈/反馈机制):气候变化的影响导致更强的变暖效应――或是 通过释放温室气体,或是改变物理条件导致进一步变暖(如反射率的变化或海水成分的变化). Glaciers/Land Glaciers(冰川/陆地冰川):陆地上的 冰河 ,由积雪经过几百年乃至数千年的挤压 而形成,缓慢流动直到融化或(作为冰山)流入海洋. Global Burdens of Disease(全球疾病负担):一项估计各种疾病或环境因素造成的全球死亡人数的 研究;

也可以针对地区或特定人群进行研究.见http://www.healthmetricsandevaluation.org/gbd. Ice Sheets(冰盖):面积大、连续、年代久远(长达数百万年)且通常很厚(在格陵兰和南极地区达 3C4?公里)的冰体,存在于陆地或水面上. Mass Balance/Glacial Mass Balance(物质平衡/冰川物质平衡):冰川或冰盖的积累量与消融量之间 的差值.可表达为损失量(累积平均物质平衡,单位为公斤/平方公里),也可表达为对海平面上升的相对 贡献率(海平面毫米等量,mmSLE). Measures (reduction measures)(措施/减排措施):在这份报告里,它指的是用来减少包括黑碳和甲 烷在内的各种污染物排放的行动、法规或技术.报告里选择的措施都是兼有健康收益和环境收益,而且只 包括那些已经在世界上某些地方采用的技术和行动(但不一定对所有国家都适用). Methane(甲烷,CH4):一种平均在大气中只停留 12?年的温室气体;

但停留期间它的暖化作用异常 强大.在100?年时间里,一个甲烷分子的暖化作用是二氧化碳的 25?倍;

在20?年时间里,它的暖化作用 是二氧化碳的 72?倍. Mitigation(缓解):通过减少温室气体和其他气候强迫因子来解决气候变化问题的行动. Modeling(建模):对全球大气行为进行计算机模拟,包括气温、复合因素以及陆地、空气和生物圈之 间的相互作用. Monsoon(季风):因陆地和海洋温度上升不均衡而引起的大气环流和降水的季节性变化(尤其是东南 亚地区). Ozone(臭氧,O3):一种有害的污染物、温室气体,只能通过与大气中其他物质(包括甲烷在内)的 复杂化学反应而产生,对人体健康和农作物都有害. Permafrost(多年冻土):两年或两年以上温度保持在冰点以下的土壤.如果多年冻土融化,其中的碳 会以甲烷、二氧化碳和/或其他气体的形式释放到大气中. Radiative Forcing(辐射强迫):对地球与空间的能量平衡变化的一种度量,即地球受到的太阳辐射量 与地球对外辐射量差值的变化.全球的年平均辐射强迫是在大气层上端(对流层顶)衡量的.表达为每单 位面积(平方米)的暖化率(瓦). OECD/IEA

450 Scenario(经合组织/国际能源机构

450 情景):根据国际能源组织《世界能源前景》 对能源和燃料的使用预测而得出的温室气体排放量. Sea Ice(海冰):相对较薄、年代较短的冰(几厘米至几米厚,通常历史不到 10?年),随着季节变化 而变薄或融化. Short-lived Forcers/Short-lived Climate Pollutants(短期气候污染物,SLCPs):如甲烷、黑碳、 对流层臭氧和某些氢氟碳化物之类的物质,它们对短期气候变化有很大影响,但与二氧化碳和其他生命周 期较长的气体相比,它们在大气层的生命周期较短. vi Tropospheric Ozone(对流层臭氧):有时也称为地面臭氧,指的是形成或存在于从地球表面到对流层 这个区域(大气层最下面的 10C20 公里)的臭氧. West Antarctic Ice Sheet(西南极冰盖,WAIS):覆盖西南极 200?万平方公里的厚冰盖,大部分区域 实际上是冰层覆盖的群岛,因此有一定的不稳定性. Win-Win Measures(双赢措施):既可以减轻全球变暖、同时又可以减轻空气污染、带来清洁空气的 气候变化缓解措施. vii 前言 本报告传递的主要信息是警示,也是希望. 它之所以是警示,是因为地球上冰雪覆盖的区域――即 冰雪圈 ――每天都在迅速发生变化,增加 了全球环境面临的变化风险,这种变化是人类历史上前所未有的.同时它也给我们希望,因为我们现在 掌握着降低风险、改善世界上最弱势人群的生活和未来的工具. 首先是警示:由于气候变化,冰雪圈正在迅速改变,而这些改变又给生态系统和人类社会带来了更 大的风险.本报告记述了在全球冰雪圈反复上演的一种模式,不管是北冰洋、南极洲、喜马拉雅山 第 三极地 或安第斯山脉地区都是如此:气温以相当于或高于全球平均速度两倍的速度上升,冰川融化, 冰盖显示出不稳定的迹象,多年冻土解冻.冰雪圈的变暖速度呈加快之势,而冰雪圈的变化可能导致全 球气候变化更快、幅度更大,超出我们当前的应对能力.如果气候变暖不能得到遏制,那么海平面继续 上升、洪灾、水资源受破坏的风险就会大幅上升.冻土释放大量二氧化碳和甲烷的风险也会大幅提高, 有可能抵销全球减少二氧化碳排放的努力.减缓这些变化过程的时机可能稍纵即逝. 不过这份报告也给我们希望,因为有很多空气污染管控工具可供我们使用,可以延缓冰雪圈的变 化,同时带来经济效益:改善健康状况,提高农作物产量,改善对能源的获取.这些直接针对污染源的 降污措施,如改良炊事炉灶、改良烧煤或烧木柴的取暖炉、减少柴油使用、以其他方法取代秸杆焚烧、 利用垃圾填埋场生产沼气等,会给采取这些措施的社区带来直接收益,而且也是可以做到的.虽然这些 措施不能也不应取代全球的二氧化碳减排,但至少很多社区可以通过这些措施来减缓周边地区雪山和冰 川的消融.这份报告里讨论的工具反映出一个真正的全球性解决方案,发达国家和发展中国家都可以有 所作为:不管是改良斯堪的纳维亚烧木头的取暖炉,还是改良尼泊尔的厨房炉灶,都有助于保护周围地 区的雪和冰. 这份报告里的模型显示,现在亟需对厨房炉灶造成的污染给予特别重视.采用新式炉灶是在世界上 包括南极洲在内的所有冰雪圈地区实现明显气候收益的一项措施.在这个问题上不采取行动对人类造成 的损失极为重大:每年由于炊事炉灶污染造成 400?万人死亡,多于因艾滋病、疟疾和肺结核致死的人数 总和.所以,现在必须采取必要措施,使用与遏制全球艾滋病危机同样的办法来取代这些污染严重、危 害健康的炉灶――即公共部门与私人部门协同努力、严格的监测评估以及因地制宜的灵活的项目. 报告中的模型也显示了化石燃料 前端 开采过程中的甲烷和黑碳排放如何与化石燃料燃料造成 的 尾端 二氧化碳排放共同提高了地球气温,强调了尽快向低碳经济转变的必要性. viii 结论就是我们肩负着保护冰雪圈和支持人类发展的双重任务.尽快实施这些改善空气质量的措施而 不是一再拖延,将有助于改善亿万人口的生活质量,降低因冰雪圈迅速变化造成海平面上升和其他影响 的风险.但必须要强调的是,要取得这些成果,本研究模型里改善空气质量的行动必须与减少二氧化碳 排放的行动相配合. 这就是冰雪圈给我们的警示和希望――新的冰雪圈,新的发展动力. 帕姆・皮尔森 (Pam Pearson) 国际冰雪圈气候倡议干事长 ix 前言 关于气候变化科学上的争议已经尘埃落定,问题已经很明确.现在我们必须以最明智、最有效的方式采 取行动.我们的世界如履薄冰. 这份报告是关于气候变化对冰雪圈的影响――那些我们所有人赖以生存的雪山、雄伟的冰川和广阔 的永久冻土地带.报告提出了 2030?年之前为减少短期气候污染物、减缓冰雪融化、避免海平面和全球 气温更快上升可以采取的 14?项具体措施. 稳定冰雪圈的行动也可以挽救当下人们的生命.通过减少黑碳、甲烷等短期气候污染物,我们可以 改善成千上万个社区居民的健康,而这些社区很多都位于发展中国家. 比如,如果我们能迅速推广四种清洁炊事解决方案,每年就可以挽救上百万人的生命,相当于每年 死于室内和室外炊事烟雾污染的人数的四分之一――其中大多为妇女和儿童.收益远不止如此,因为更 清洁的空气可以提高城市的生产力,改善儿童的健康状况,还有助于生产更多的粮食.同时,我们还减 少了炉灶产生的黑碳带来的全球变暖给极地和高山地区(特别是喜马拉雅山)造成的影响. 喜马拉雅山脉是世界上除南北极以外最大的淡水来源,哺育着 15?亿人口.现在这一地区的地表温度 比工业革命以前升高了 1.5?摄氏度,亿万人的健康和福祉面临威........