鄭大瑋

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適應氣候變化的意義、機制與技術途徑

鄭大瑋

氣候變化、全球性經濟危機和恐怖主義被認為是當今世界的三大主要風險。近幾十年主要由人類大量排放溫室氣體導致以變暖為主要特征的氣候變化，已經對人類的生存與發(fā)展帶來了深刻影響和巨大威脅。減緩與適應是國際社會應對氣候變化的兩大對策，二者相輔相成，缺一不可。習近平主席在2015年巴黎氣候大會上的講話指出要“堅持減緩與適應氣候變化并重”，但在實際工作中普遍存在重減緩輕適應的傾向，究其原因，主要是各級領導與公眾對適應缺乏認識，常常與日常工作混淆而無所適從或無從下手。要扭轉適應工作嚴重滯后于減緩的局面，首先要正確認識適應氣候變化的內涵、意義、機制和技術途徑。

一、適應氣候變化的意義

(一）適應的內涵

“適應”原指生物在生存競爭中適合環(huán)境條件形成一定性狀的現(xiàn)象，后來人們把適應概念擴展到社會經濟領域。2014年發(fā)表的IPCC第五次評估報告第二工作組報告指出，適應是自然和人類系統(tǒng)對于實際或預測的氣候和影響所作出的調整過程。對于人類系統(tǒng)，適應尋求減輕或避免氣候變化所產生的危害或開發(fā)氣候變化所帶來的有利機遇。對于一些自然系統(tǒng)，適應通過人類干預措施誘導自然系統(tǒng)朝向預期發(fā)生的氣候和影響進行調整。

IPCC上述定義的核心是趨利避害，即在努力減輕氣候變化不利影響的同時，充分利用氣候變化所帶來的某些機遇。關鍵詞是調整。雖然適應氣候變化幾乎與所有人類活動都有關，但只有針對氣候變化的影響，對自然系統(tǒng)和人類系統(tǒng)做出的調整才屬于適應。

（二）適應的意義

雖然減排增匯是遏制全球氣候變化的根本途徑，但由于氣候系統(tǒng)的巨大慣性，即使人類能夠實現(xiàn)將溫室氣體排放降低到工業(yè)革命前的水平，全球氣候仍將變暖至少二三百年。人類必須采取適應措施，最大限度地減輕氣候變化對生態(tài)系統(tǒng)和對經濟、社會的不利影響，保障人類社會在氣候變化條件下的可持續(xù)發(fā)展。

氣候變化的影響總體上以負面為主，但也存在某些正面影響和機遇。對于高緯度高海拔和內陸地區(qū)，有利因素較多；對于低緯度低海拔和沿海地區(qū)，則不利因素較多。近期利弊共存，遠期則負面影響會更加凸顯。發(fā)展中國家大多處于較低緯度，氣候變化的不利影響更為突出，尤其是內陸國家與小島嶼國家。大多數(shù)發(fā)展中國家仍處于工業(yè)化和城市化發(fā)展階段，現(xiàn)有人均排放水平還很低，適應是更為緊迫和現(xiàn)實的任務。

適應并不是消極和被動的，生物就是在對地質史上的氣候變化不斷適應的過程中進化和繁衍的，人類也是在與歷史上的氣候變化不斷適應的過程中，通過科技進步和改進管理而實現(xiàn)了社會的進步和發(fā)展。中國作為最大的發(fā)展中國家和世界第二大經濟體，既面臨巨大的減排壓力，也承受著氣候變化的重大威脅，特別是極端天氣氣候事件的危害日益凸顯，如北方干旱缺水、城市暴雨內澇、霧霾污染、海平面上升等。氣候變化還加劇了長期以來粗放式發(fā)展所帶來的資源環(huán)境瓶頸制約，適應氣候變化是加強生態(tài)文明建設和確保經濟、社會可持續(xù)發(fā)展的必由之路。

中國作為一個負責任的大國，在兌現(xiàn)減緩諾言的同時，也必須在適應領域承擔相應的國際義務。發(fā)達國家大多位于較高緯度，氣候變化有利因素相對較多，國情也與發(fā)展中國家大相徑庭，其適應措施往往不適于發(fā)展中國家。中國的國情與社會發(fā)展階段與大多數(shù)發(fā)展中國家相近，在做好自身適應工作的同時加強南南合作，將對廣大發(fā)展中國家適應氣候變化起到引領和帶動作用，為建立公平公正的全球氣候治理模式做出應有的貢獻。

二、適應氣候變化的機制與技術途徑

（一）氣候變化受體的適應機制

由于氣候變化的影響有利有弊，氣候變化的作用對象不能簡單照搬災害學中的“承災體”概念，可使用中性的“受體”一詞。

氣候變化可看成對于受體系統(tǒng)的一種外來干擾，不同類型受體的結構與功能不同，對于氣候變化干擾的適應機制也各不相同，包括物理學意義上的彈性、自適應、人為支持適應和人類適應等不同層次。

（二）系統(tǒng)演化前景與適應對策

上述4種適應機制應區(qū)別不同情況靈活使用，以實現(xiàn)較低成本獲得盡可能大的適應效果，促進受體系統(tǒng)的正向演替與可持續(xù)發(fā)展。

當氣候變化的負面影響較輕時，可依靠非生命系統(tǒng)的彈性或生命系統(tǒng)的自適應機制，不必施以人為適應措施。這種彈性和自適應機制為受體系統(tǒng)所固有，比較鞏固且成本較低。當氣候變化的負面影響接近或超過非生命系統(tǒng)的彈性或生命系統(tǒng)的適應閾值時，需要施加人為支持適應措施，或設法增強受體系統(tǒng)的彈性或自適應能力，或努力改善受體系統(tǒng)所處的局部環(huán)境以減輕外來脅迫。以上適應機制均屬漸進適應或增量適應（incremental adaptation），此時受體系統(tǒng)不發(fā)生質變，仍能保持系統(tǒng)機構與基本功能的運轉。

當氣候變化負面影響超過受體系統(tǒng)彈性或自適應能力與人為支持適應能力的總和時，受體系統(tǒng)的結構有可能遭到破壞甚至崩潰，或人為適應成本將超過可能造成的損失時，就需要采取轉型適應（transformation adaptation）對策，包括時空規(guī)避、系統(tǒng)轉型、轉移或分散風險（保險）等。其中，系統(tǒng)轉型指受體發(fā)生質變，轉變?yōu)檫m應新氣候環(huán)境的新型受體，如在農業(yè)生產上改種抗逆作物或品種。時空規(guī)避是指從時間或空間上將受體系統(tǒng)與氣候變化影響隔離開來，如調整作物布局和改變人類活動的時間以避開風險。保險雖然并未消除風險，但通過將風險分散和轉移到其他受體，可以減輕標的受體自身的風險與損失。

對于氣候變化的正面影響同樣也存在漸進適應與轉型適應的不同選擇。當氣候變化影響相對有利時要采取提高受體利用能力的漸進適應措施；當氣候變化的影響非常有利時，可以采取轉型適應措施促進受體系統(tǒng)的升級。如東北隨著氣候變暖，過去水稻不能成熟的黑龍江中部現(xiàn)在也大面積種植了。

（三）適應的基本技術途徑

根據以上適應機制可以導出以下的基本適應技術途徑：1.鑒定提高閾值，充分利用非生物系統(tǒng)自身彈性；2.充分利用生物與人類系統(tǒng)自適應機制；3.增強生物系統(tǒng)與人類系統(tǒng)的自適應能力；4.改善局部環(huán)境，緩解氣候變化脅迫。

根據風險管理原理可以導出以下適應對策：1.極端事件的初始能量很小時，可采取消除風險源的措施，如火災與病蟲害初起時；2.對于不可抗拒和損失極大的巨災風險，應采取時空規(guī)避或轉移分散風險的對策；3.對于風險不大但抗御成本較高的不利影響，采取承受風險的對策；4.對于潛在損失較大和較有條件應對的風險，采取削弱風險的適應對策。

(四)適應技術體系的構建

鑒于氣候變化對自然生態(tài)與人類系統(tǒng)的巨大影響，構建不同領域、產業(yè)、區(qū)域的三維適應技術體系應提上日程。

適應技術體系不同于適應技術的簡單羅列，應包括針對主要氣候變化影響的核心技術、若干關鍵技術及其配套技術，由若干技術子系統(tǒng)及技術單元組成，具有嚴密的層次和結構。

構建適應技術體系的步驟：首先要廣泛收集現(xiàn)有適應技術，建立優(yōu)選標準（包括具有適應效果、具備經濟技術可行性與可操作性、有無副作用等），然后進行篩選排序，針對主要氣候變化風險分別構建適應技術子系統(tǒng)和總系統(tǒng)，對比較成熟的適應技術進行試運行和示范，對適應效果進行跟蹤評估，最后對適應技術體系修訂完善和全面推廣。

大多數(shù)適應技術可從現(xiàn)有自發(fā)性適應措施提煉形成，但對于氣候變化帶來的某些新問題，還需要另行組織技術研發(fā)。

三、氣候變化風險和機遇分析與適應對策

(一)氣候變化風險分析與適應對策

風險測算公式：R=H×V，其中H=P×I，V=E×S/A。

式中R為氣候變化風險，H為危險性，P為概率，I為強度；E為受體暴露度，V為受體敏感性，A為減災能力。

由此導出避害的基本對策：1.減小受體對于不利氣候的暴露度E，如將人口轉移到風險較低地區(qū)；2.降低受體對于氣候變化的敏感性S，如推廣耐旱耐熱品種，改進建筑物的隔熱通風性能，加高加固海堤等；3.提高應對能力A，如加強監(jiān)測預警、普及減災技能、增加適應物資儲備等； 4.在有利天氣進行增雨等人工影響天氣作業(yè)，以降低氣候危險的強度I或頻率P；5.持續(xù)開展生態(tài)環(huán)境建設以改善區(qū)域氣候，降低氣候危險的強度I或頻率P。

(二)氣候變化機遇分析與利用對策

氣候變化機遇的測算可參考風險測算公式得出：O=U×E×S×A 。 其中，U= P×I。

式中O為氣候變化機遇，U為有利因素，P為概率，I為強度；E為受體暴露度，S為受體敏感度，A為利用能力。

由此導出適應氣候變化的基本趨利對策：1.增大暴露度E，如促進人口和產業(yè)的趨利遷移；2.利用敏感性S，如改種喜溫作物和中晚熟品種；3.提高利用能力A，如改善交通，對于變化有利產業(yè)和作物的政策傾斜等；4.調節(jié)改良受體的局部環(huán)境以擴大有利因素U； 5.應對波動和不確定性的適應對策。

(三)氣候變化影響不確定性及應變適應對策

由于氣候系統(tǒng)的復雜性和人類排放溫室氣體行動的不確定，對于未來氣候變化的預估存在相當?shù)牟淮_定性；由于氣候波動的加劇、氣候變化影響的復雜性及其與人類活動的交互性，氣候變化影響的評估也存在某些不確定性。對于相對確定的氣候變化影響，如氣溫升高、二氧化碳濃度增大、太陽輻射與風速減弱等趨勢性變化，應制定使用氣候變化的工程建設規(guī)劃，修訂相關技術標準，調整產業(yè)與作物布局等。對于相對不確定的氣候變化影響，特別是極端天氣氣候事件，則需要采取應變適應對策。在進行風險分析評估的基礎上，側重發(fā)生概率較大的風險采取應對措施，同時加強跟蹤監(jiān)測，做好應變措施的準備。氣候敏感性產業(yè)都要針對主要的氣候風險編制應急預案和構建應變技術體系。在氣候變化的背景下，應樹立以儲備應對氣候波動的理念，包括技術儲備、物資儲備和隊伍儲備。

生態(tài)過渡帶處于系統(tǒng)邊緣，易受外界干擾與脅迫，具有特殊的脆弱性，氣候變化的影響比較確定，但也是受體系統(tǒng)與外界環(huán)境進行物質、能量、信息交換最活躍的地帶，有可能通過率先引進負熵來帶動整個系統(tǒng)的適應與正向演替代。因此，適應氣候變化工作應以邊緣適應作為重點和抓手。

由于近期的氣候變化影響要比未來遠期的影響更加確定，適應工作應以應對已發(fā)生或近期將要發(fā)生的氣候變化影響為主，同時針對遠期可能的氣候變化影響，制定長遠適應規(guī)劃，開展預研究，加強適應技術與物資的儲備。

四、內蒙古適應氣候變化對策

（一）內蒙古氣候變化特點及影響

過去60多年來內蒙古的氣候明顯暖干化，有利于灌區(qū)農業(yè)增產，牧區(qū)牲畜越冬死亡率和掉膘率下降，交通出行條件改善。不利因素主要是干旱缺水和草地退化嚴重，氣候波動加劇，極端事件頻發(fā)?？偟目磥?，挑戰(zhàn)和機遇并存，既存在若干不可持續(xù)因素，也存在經濟轉型升級的戰(zhàn)略機遇。

（二）適應對策建議

1.水資源與種植業(yè)適應對策

針對水資源日益緊缺的嚴峻形勢，經濟布局與擴大灌溉都必須量水而行，要實行最嚴格的節(jié)水管理制度，嚴懲承包商掠奪性開采地下水資源的行為；旱作農業(yè)大力推廣微地形就地集雨技術，旱季利用深層土壤水分不能超出雨季補償水量；最大限度抑制土壤水分無效蒸發(fā)，推廣通過適度休閑輪耕和深松耕實現(xiàn)土壤水庫的擴蓄增容；城市園林和退耕還林還草應以地方特色耐旱物種為主，嚴禁過量開采地下水,盲目擴大城市水景。適度增引國境河流，利用秋季黃河徑流較大和下游需求不多的時機引水蓄墑和儲存。調整品種類型與播期以適應溫度與降水的變化。針對病蟲害發(fā)生規(guī)律改變調整防治部署。編制各類農業(yè)災害的減災預案，研發(fā)和建立應變栽培技術體系。建立救災作物種子庫。借鑒發(fā)達國家的做法，由政府補助農業(yè)院校利用部分教學資源培養(yǎng)現(xiàn)代職業(yè)農民。

2.草地生態(tài)與畜牧業(yè)適應對策

繼續(xù)推行季節(jié)性輪牧，輔之以冬春補飼以實現(xiàn)草地資源保護與可持續(xù)利用。劃分禁牧草場及期限、可利用草場載畜量及放牧期，建立牧民合作機制劃定季節(jié)放牧場。發(fā)達國家普遍實行作物與牧草輪作輪牧，有利于土地的可持續(xù)利用與生態(tài)保護。在確?；巨r田與基本草場面積保持穩(wěn)定的前提下，應打破農區(qū)與牧區(qū)分割體制，建立農區(qū)與牧區(qū)的合作機制，逐步實行草田輪作制。

3.城市適應對策

氣候變化加劇了大城市的霧霾污染、暴雨內澇、交通擁堵、用水緊缺等城市病。雖然農村人口城鎮(zhèn)化是社會發(fā)展的必然趨勢，但只能隨著經濟發(fā)展與產業(yè)分工逐步推進，不能拔苗助長，更不能建設鬼城。城市發(fā)展規(guī)模也不能超出資源承載力和氣候環(huán)境容量。建設結構與布局合理的城鎮(zhèn)體系，關鍵是調整經濟布局和廣開就業(yè)渠道。針對氣候變化影響調整生命線系統(tǒng)的布局與技術標準是城市適應氣候變化的重要內容。發(fā)達國家已建立政府主導、發(fā)揮企業(yè)和市場機制、重視非政府組織和公眾參與的多元治理體制。同時注重城市社區(qū)適應，包括盤查風險隱患，編制減災預案，組織應對極端事件的培訓和演練等。

(三)怎樣開展適應工作

內蒙古是中英瑞國際合作適應氣候變化項目（ACCC）第一、二期試點省區(qū)，在全國前列。但與減緩和與國際相比仍明顯滯后，遠未做到與減緩并重。為此應從以下幾個方面著手：

1.健全適應氣候變化的體制和機制，落實適應資金; 2.全面分析評估氣候變化對各領域各產業(yè)的影響; 3.評估各領域各產業(yè)的氣候變化風險、機遇和適應需求;4.制定“十三五適應工作專項規(guī)劃”和中長期適應規(guī)劃;5.調查不同產業(yè)和領域的現(xiàn)有適應措施，篩選有效適應技術，研發(fā)關鍵技術;6.創(chuàng)建城鄉(xiāng)適應氣候變化的綜合示范區(qū)，提倡綠色生活方式與消費模式;7.逐步構建分領域分產業(yè)的適應技術體系，修訂相關技術標準;8.對全體干部和廣大公眾進行適應氣候變化知識與技能的科普培訓。

（作者單位：中國農業(yè)大學）

責任編輯：張莉莉