第六节：气候变化科学的未来在线视频

同学们 下一节的题目叫做

气侯变化科学的未来

尽管我们已经完成了五次评估报告

而且历时27年

但是随着科学认知的不断深入

气侯变化科学仍在深入之中

我们在前几次评估报告当中

还有很多问题没有解决

比如极端天气事件为什么会出现这么高的频率

比如气侯为什么会出现短暂的加速现象停滞等等现象

我们认知都不是很多

特别我们在气侯变化 未来对经济社会影响

服务于人类 服务于社会经济认知不够

这些东西都是我们未来发展的主要方向

下面我们就介绍气侯变化科学的未来

我们应当注意IPCC第六次评估报告目前进展的情况

据我知道 IPCC第六次评估报告有几个特点

第一 做这项工作的科学家大大年轻化

新一代的气侯变化专家来自于世界各地

聚集在世界的各个地方已经开展了工作

我们第一工作组

气侯变化科学工作集中做了一个温升1.5度的特别报告

我有幸参加这项工作 也很多新的东西

其中重要的一点

就是要把气侯变化科学与可持续发展转型

紧密联系在一起

把气侯变化科学问题

和社会经济问题联系到一起

所以这是我们这个学科特点的进一步体现

更多更长时间的观测证明我们地球气侯系统在变暖

这是我们第五次评估报告给出的结果

陆地表面的气温 海洋表面的气温

海平面的上升 对流层的温度

以及冰冻圈的冰量在减少

海冰的覆盖率范围在减少等等

都是说明气侯系统在变暖

但是这里面一些很奇怪的现象

比如这个图给出了1998年到2013年期间

全球地表平均温度快速上升的迹象似乎被停止了

实际上它的上升速率在减少了 并没有完全停止

这个图可能有点夸张

那么英文名字 Hiatus

这项工作的话就被气侯变化怀疑论专家

认为你是气侯变冷了

气侯温室效应不起作用了

实际上根本不是这么一回事

实际上我们说地球仍在变暖

只不过热量从大气圈当中

通过交换进入到海洋里面

刚才我们给出了一个

海洋吸收了大约人类活动造成的温室效应

那些多余热量的93%

到了海洋里面

所以海洋里面的各种涛动

它有一个周期

所以说这些隐藏起来的热量

经过一定的规律和旋回

一旦重新回到海面释放到大气当中去

地表平均温度仍然会上升

所以我们说我们研究气侯变化

全球变暖 气侯系统变暖就像瞎子摸象一样

全球地表平均温度是一个平均概念

是各地的平均值

不同的海区主导变率不一样

不同的陆区也不一样

问题就是我们研究者必须要有全球观点

看一看全球地表平均温度的变化

那么在这个里面Hiatus里面说有几个特点

就是数据存在的系统偏差

认为使用不同的数据得到的结论会不一样

传播的数据Argo数据也不一样

对于气侯变化

在第五次评估报告发表以后

方方面面的人士 感兴趣者

有的很专业 有的非常科普

他们提出了各种各样的问题

比如说气侯变化的观测事实的构建真的准吗

包括气温 全球地表温度

海洋热含量的变化 冰冻圈各个要素的变化等等

Hiatus 当中暴露出来一些问题都需要研究

而且一些人认为中国有大量的观测数据

没有很好的应用

没有融入到国际团队当中去

目前海洋观测当中的Argo

主要是西方的一些设备等等这一方面

我想中国科学家 通过我们的工作

已经取得了很好的成绩

在第五次评估报告当中提出这些问题

部分能够得到解答。

另外一个

地表或者海表温度年代际变化的原因究竟是什么

国际当中除了海洋的原因

解释的原因之外

还有其他的原因

比如说不同因素或者模态如何影响全球的温度

模态产生的原因和机理

模态的转折是如何发生的

不同的洋盆之间的模态之间

同一个洋盆多个模态之间是什么关系等等

这些问题都是扑朔迷离

不是很清楚的

仍然需要进一步研究

而这些工作也被各国科学家

包括海洋学家重视

我相信它会在第六次评估报告当中

会使用进去

另外 年代际变化的推测

IPCC、CMIP5的模式

没有预估出1998年以来Hiatus 这个东西

导致了对气侯模式的可预报性的一些质疑

有些专家就怀疑它

需要对年代际变化规律做深入的研究

也是未来的一个重要方向

而据我所知

CMIP6早在第五次评估报告进行之中

已经开始做研究

相信这些问题在总结经验基础上会进一步的完善

这些问题也会逐步得到解决

那么另外一条由于全球变暖

地球系统里面多余出来的热量哪里去了

这是争论的另一个焦点

我们知道大气和海洋都有显著的经向热传输

包括太阳直射

热带因此低纬度吸收更多热量

并向高纬度传输

经向传输环流也是热传输的重要来源等等

不同的洋盆 热量如何从上向下传输

从左向右的传输等等都有很多问题

这些问题都要通过科学家的进一步研究来做

这几个问题显示了

我们在过去的全球变化研究当中

对于大气圈的认识比较多

我们对大洋的研究还差距很大

这也不可能求全责备

我经常在报告当中讲了

我们在陆地上面做一些观测

我们可以坐汽车 我们可以坐飞机

甚至走路 骑马 骑骆驼都可以

但是在大洋里面来获取探测

必须要有现代化的仪器

必须要有船只 而且条件更加艰苦

我相信经过科学技术的发展

经过技术的发展

那么海洋观测将会进一步提高

而且我们未来预测的模型将会进一步得到完善。

那么我们冰冻圈科学家

他们也积极参与全球陆地 海洋平均温度的讨论

就他们对这个曲线也做了一些模拟

那么我们特别强调

气侯变化科学和经济社会有密切的关系

它如何为社会经济的发展服务

这是一个重要的工作

我举一个例子

比如说最近几年以来

中国的冰冻圈科学家根据冰冻圈科学发展

在全球变化的像它的变化

它对水资源 它对生态 它对工农业

以及对气侯的各种响应等等

他做了大量的工作

最后他们认为这些工作

都可以很多的为社会经济可持续发展服务

比如地球上有中低纬地区

有很多干旱地区

那里常年干旱 需要大量的水体

那么全球变化改变了降水的时空分布

但是在内陆 欧亚的腹地内陆 干旱地区

高海拔地区有冰川 冻土 有积雪

下游就有绿洲

那么如何很好的研究气侯变化 冰冻圈

为下游的经济社会服务成为我们研究者的焦点

所以这些热点问题 焦点问题

可以使我们气侯变化更好的为社会经济服务

那么我们看一看

自从上个世纪五十年代

这个 Keeling 做了二氧化碳在大气当中的含量浓度的变化以来

我们对气侯变化科学工作做出了巨大的促进的贡献

你可以看一看

自从Keeling 发现二氧化碳浓度

在大气层当中是逐渐上升的

到了七十年代 科学家已经有所觉悟

认识到二氧化碳浓度升高

可能会造成负面影响

到了1988年 成立了IPCC

然后到了1998年批准了UFCCC

那么它的贡献在于

认识到人类活动造成的温室气体排放

和土地利用变化造成的全球变暖的负面影响

而且提出了解决的办法

所以IPCC在他工作20年之后获得了2007年的诺贝尔和平奖

那么我们在2014年完成了IPCC第五次评估报告

2015年12月12日

这些科学报告直接的结果是促进了“巴黎协议”的签订

目前第六次评估报告正在进行之中

我想它会对未来气侯变化将作出更大的贡献

以服务于人类和人类的社会经济发展

我们说科学和政策

在气侯变化科学里面显得越来越接近

而且是互相促进的

比如我们说科学和政策互动的

我们最初认为是认识问题

科学家和决策者都认识到了

气侯的变化这个重要问题

那么我们就问了一下 决策者就问

那么它的影响是什么

信息来源怎么样

那么科学家和决策者都提到

我们如何描述我们应用的范围

而且科学家非常详细的

用完整的思维来获取和消化

我们获得的气侯系统知识

然后我们和政府相互交流

我们提供了科学报告

政府对我们进行评估

我们为政府提供政策的科学支撑

我们最后给政府实施必要的减排措施

包括“巴黎协议”作出的贡献

所以IPCC气侯变化科学

和政策之间的互动是非常重要的

这也给我们科学家一个启示

我们除了要埋头做好学问之外

我们还要抬头看看人类社会

各国决策者和经济发展对我们有什么样的需求

这个里面再举一个例子

就是目前国际上有一个计划

叫做“未来地球”计划

那么“未来地球”计划强调

作为科学家

我们强调基础研究有重要的价值和意义

如果没有Keeling曲线

如果我们没有气侯系统模式

如果我们没有打冰芯

冰冻圈获得为过去几十万年以来的

二氧化碳的浓度的变化这样高深的基础研究

我们对于决策是没有任何科学基础的

只能拍脑袋

所以我们还要进一步强化这样的基础性工作

基础研究的重要性 强调它的价值

我们还要推动科学和知识创新

在这里面 我们科学家还要强调国际合作

IPCC是国际科学合作的典范之一

它有世界各国科学家组成的一个团队

它分别与发达国家 发展中国家

和经济转型国家

然后根据地理平衡

所谓地理平衡就是政治平衡

还要根据性别平衡

还要根据各种平衡组织一个团队

打造国际合作的研究项目

研究气侯变化

而且围绕核心开展研究

这里面要特别强调一点

这个国际合作

就是IPCC里面特别注重

对青年气侯变化科学家的培养

例如2007年 我们获得诺贝尔和平奖之后的奖金

虽然不多 它全部用来建立了一个基金

专门提供最不发达国家的青年科学家

做气侯变化研究工作 特别是女青年科学家

我在过去22年为IPCC全球气候变化科学服务

长达22年

我想我作为前联合主席

我们还要对相关政策 相关问题作一些回应

要加强科学和经济之间的交流

要推动全球变化当中的区域研究

特别要推动发达国家和发展中国家

在气侯系统各个领域科学上面的合作和交流

同时我们也掌握好知识和行动之间的关系

用完备的 可靠的知识指导我们的行动

使得我们的行动具有科学性

而减少盲目性

使得我们的社会得到可持续的发展

同学们 作为应对气侯变化的中国视角

关于气侯变化科学的发展到这部分结束了

这一讲里面

我们介绍了天气气侯系统和气侯变化的基本概念

我们对气侯变化科学的代表

政府间气侯变化专门委员会

也就是IPCC的功能做了详尽的介绍

我们相信同学们通过我的介绍

对这个东西有进一步的认识

此外 我们简单介绍了气侯系统变暖

极端事件 气侯系统模型

包括地球系统模型和社会经济的情景

过去和将来怎么样来做

以及适应减缓可持续发展相协调的发展路径

和对未来气侯变化作了展望

我们相信通过这样一个讲解

同学们对于气侯变化科学20年来的进展

有了一个概括性的了解

我们这个《中国视角》里有若干场讲座

后面将在我这个基础上

对每一个问题作进一步的展开

但是你们一定要意识到气侯变化科学涉及的面非常广

内容非常丰富

而且有些问题远非一个人的知识就能够涵盖

并且通过学习 积累和不断的深入才能够了解

我希望各位同学对这一门课感兴趣

我也希望你们在下面几个讲座当中能够获得更多的知识

以对我们第二讲的知识有一个深入的了解 深入的理解

谢谢！