IPCCWGI第四次评估报告关于全球气候变化的科学要点KeyResultsfromSummaryforPolicymakersofIPCCWGIAR4沈永平 (中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,甘肃兰州 730000) 2007年1月29日～2月1日,政府间气候变化专门委员会第一工作组(IPCCWGI)在巴黎召开了第10次全会,通过了第四次评估报告第一工作组报告《ClimateChange2007:ThePhysicalScienceBasis》的决策者摘要(SPM),并于2月2日正式发布.报告阐述了目前对气候变化主要原因、气候变化观测事实、气候的多种过程及归因以及一系列未来气候变化预估结果的科学认识水平,其科学要点主要体现在以下几个方面.1 气候变化的人为和自然驱动因子自1750年以来,由于人类活动的影响,全球大气CO2、CH4和N2O浓度显著增加,目前已经远远超出根据冰芯记录得到的工业化前几千年来的浓度值,其中CO2浓度从工业化前约280mL・m-3增加到2005年的379mL・m-3,CH4浓度从工业化前约715μL・m-3增加到2005年的1774μL・m-3,N2O浓度从工业化前约270μL・m-3增加到2005年的319μL・m-3.自1750年以来,人类活动对气候的影响总体上是增暖的,其辐射强迫+1.6W・m-2.2 新近气候变化的直接观测气候系统的变暖是毫不含糊的,目前从观测得到的全球平均气温和海温升高、大范围的雪和冰融化以及全球平均海平面上升的证据支持了这一观点.最新观测事实包括:1)根据全球地表温度器测资料,全球气候呈现以变暖为主要特征的显著变化.最近12a(1995—2006年)中有11a位列1850年以来最暖的12个年份之中.近50a平均线性增暖速率(0113℃・(10a)-1)几乎是近100a来的2倍,1850—1899年到2001—2005年总的温度增加为0176℃;2)对探空和卫星资料的分析表明,对流层中下层温度的增暖速率与地表温度记录类似;3)至少从1980年以来,陆地和海洋上空以及对流层上层的平均大气水汽含量已有所增加;4)观测表明,全球海洋平均温度的增加已延伸到至少3000m深度,海洋已经并且正在吸收80%被增添到气候系统的热量;5)南北半球的山地冰川和积雪总体上都已退缩;6)总体来说,格陵兰和南极冰盖的退缩已对1993—2003年间的海平面上升贡献了0141mm・a-1;7)在1961—2003年期间,全球平均海平面上升的平均速率为118mm・a-1,其中在1993—2003年期间速率有所增加,约为311mm・a-1,整个20世纪的海平面上升估计为17cm.已在大陆、区域和洋盆尺度上观测到气候的多种长期变化,包括北极温度与冰的变化,降水量、海水盐度、风场以及包括干旱、强降水、热浪和热带气旋强度在内的极端天气方面的广泛变化.近100a来北极平均温度几乎以两倍于全球平均速率的速度升高,1978年以来北极年平均海冰面积以217%・(10a)-1的速率退缩;自1980年代以来北极多年冻土层顶部温度上升幅度已高达3℃.在北半球地区,从1900年以来季节冻土覆盖的最大面积已减少了约7%.已在许多大的地区观测到降水量在1901—2005年间存在长期趋势.从1960年代以来,两半球中纬度西风在加强;自1970年代以来在更大范围地区,尤其是在热带和亚热带,观测到了强度更强、持续更长的干旱;强降水事件的发生频率有所上升,并与增暖和观测到的大气水汽含量增加相一致.近50a来已观测到了极端温度的大范围变化,冷昼、冷夜和霜冻已变得更为少见,而热昼、热夜和热浪变得更为频繁.热带气旋每年的个数没有明显变化趋势,但从1970年以来全球呈现出热带气旋强度增大的趋势.3 古气候视角已有古气候信息支持当今气候变暖的异常特性,同时表明过去发生的变暖曾造成大范围极地冰盖的退缩和海平面上升.古气候信息支持20世纪下半叶北半球平均气温至少在最近1300a中是最高的.4 气候变化的认知和归因大部分观测到的近50a来的全球平均温度的升高,很可能由于观测到的人为温室气体增加所导致.目前,可辨识的人类活动影响扩展到了气候的其它方面,包括海洋变暖,大陆尺度的平均温度、极端温度和风场.对在观测约束条件下的模式结果分析,第一次给出了气候敏感性的可能范围,在气候系统对辐射强迫响应上的认识更为可信.在CO2浓度倍增下全球平均增暖幅度可能比工业化前高出2～415℃,最佳估计约为3℃,增暖幅度很不可能低于115℃.水汽的变化决定着影响气候敏感性的各种反馈,但云的各种反馈依然是最大的不确定性来源.5 未来气候变化预估在所有SRES排放情景下,预估的未来20a增暖为012℃・(10a)-1,即使所有温室气体和气溶胶浓度稳定在2000年水平,每10a也将进一步增暖011℃.如果排放处于SRES各情景范围之内,则增暖幅度预计将是其两倍(012℃・(10a)-1),以上均不考虑气候政策干预.以等于或高于当前的速率持续排放温室气体,会导致进一步增暖,并引发21世纪全球气候系统的许多变化,这些变化将很可能大于20世纪的观测结果.在6种SRES情景下与1980—1999年相比,21世纪末全球平均地表气温可能升高111～614℃,全球平均海平面上升幅度预估范围为18～59cm.目前对变暖的分布和其它区域尺度特征的预估结果更为可信,包括风场、降水、以及极端事件和冰的某些方面的变化.预计陆地上和北半球高纬地区的增暖最为显著,而南大洋和北大西洋的变暖最弱;积雪会缩减,大部分多年冻土区的融化深度会广泛增加,北极和南极的海冰会退缩.极热事件、热浪和强降水事件的发生频率很可能将会持续上升;年热带气旋(台风和飓风)的强度可能会更强,伴随着更高峰值的风速和更强的降水;热带以外的风暴路径会向极地方向移动,引起热带外地区风、降水和温度场的变化;高纬地区的降水量很可能增多,而多数亚热带大陆地区的降水量可能有所减少.由于各种气候过程、反馈与时间尺度有关,即使温室气体浓度趋于稳定,人为增暖和海平面上升仍会持续数个世纪.第29卷 第1期2007年2月冰 川 冻 土JOURNALOFGLACIOLOGYANDGEOCRYOLOGYVol.29 No.1Feb.2007
