全球及中國氣候變化特點

全球及中國氣候變化特點第1頁/共64頁全球氣候變化最新結(jié)果中國氣候變化特點應(yīng)對氣候變化對策建議

匯報提綱定西市氣象局（DingXiMeteorologicalAdministration）第2頁/共64頁政府間氣候變化專門委員會

(IPCC)IntergovernmentalPanelonClimateChange1988年由世界氣象組織(WMO)和聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署(UNEP)共同建立的。有150多個國家參加。它的作用是在全面、客觀、公開和透明的基礎(chǔ)上，對有關(guān)理解由人類導(dǎo)致的氣候變化的危機的科學(xué)基礎(chǔ)(WG1)，氣候變化產(chǎn)生的環(huán)境和社會經(jīng)濟影響(WG2)和對如何減輕及適應(yīng)氣候變化的對策選擇(WG3)的現(xiàn)有科學(xué)、技術(shù)和社會經(jīng)濟信息進行評估。這個報告：描述了目前對氣候變化的主要因子，觀測的氣候變化，氣候過程和歸因以及大量未來氣候變化的預(yù)估的科學(xué)認(rèn)識水平。IPCC目前共有五次評估報告，2007(第四次)，2012年(第五次)第3頁/共64頁全球氣候變化最新結(jié)果中國氣候變化特點應(yīng)對氣候變化對策建議

匯報提綱定西市氣象局（DingXiMeteorologicalAdministration）第4頁/共64頁觀測到的氣候變化Whathaschanged?第5頁/共64頁近130多年（1880?2012）年全球地表平均溫度升高了0.85℃。2003?2012年與1850?1900年間相比全球地表平均溫度上升0.78℃全球地表平均溫度距平（相對于1961–1990年）變化大氣第6頁/共64頁過去的三個十年連續(xù)比之前自1850年以來的任何一個十年都偏暖。在北半球，1983?2012年可能是過去1400年中最暖的30年全球地表平均溫度距平（相對于1961–1990年均值）的年代變化第7頁/共64頁年均降水量(mm/a)干濕(oC/年)平均增溫趨勢全球干旱半干旱區(qū)是近100年來增溫最為顯著的地區(qū)，特別是北半球中緯度干旱半干旱區(qū)增溫是全球陸地年平均增溫的2-3倍。全球干旱半干旱區(qū)增溫特征第8頁/共64頁北半球中高緯干旱半干旱區(qū)冷季增溫全球典型干旱半干旱區(qū)增溫特征對EEMD分解得到的長期趨勢項，以降水為分區(qū)，計算了不同降水分區(qū)的平均增溫趨勢以及每一降水分區(qū)對全球溫度變化的貢獻，干旱半干旱區(qū)平均增溫趨勢最大，而且對全球溫度變化的貢獻也最大。第9頁/共64頁觀測到的陸地降水變化自1901年以來，北半球中緯度陸地區(qū)域平均的降水已增加。其它緯度的區(qū)域平均降水的長期變化趨勢具有低信度第10頁/共64頁20世紀(jì)中葉以來，極端事件的強度和頻率發(fā)生明顯變化

極端暖事件增多，極端冷事件減少熱浪發(fā)生頻率更高，時間更長陸地區(qū)域強降水事件增加第11頁/共64頁海洋上層（0-700米）已變暖海洋1971-2010年海洋上層（0-700米）溫度變化趨勢全球平均溫度距平1971-2010年上層海溫變化為正趨勢。北半球海洋增暖更為顯著，尤其是北大西洋洋面附近的溫度升幅最大，1971-2010年期間，在海洋上層75米以上深度的海水溫度升幅為每十年0.11℃地表積累能量60%被700米以上吸收;30%被700米以下吸收;海洋存儲了90%的地表積累能量.第12頁/共64頁格陵蘭冰蓋的冰量損失平均速率很可能已從1992?2001年間的340億噸/年大幅度增至2002?2011年間的2150億噸/年

南極冰蓋的冰量損失平均速率可能從1992?2001年間的300億噸/年

增至2002?2011年間的1470億噸/年

冰凍圈第13頁/共64頁全世界冰川的冰量損失平均速率（不包括冰蓋外圍的冰川）很可能是：1971?2009年，2260億噸/年1993?2009年，2750億噸/年第14頁/共64頁北極7?8?9月（夏季）平均海冰面積1979年至2012間北極年均海冰面積縮小速率為每十年3.5%-4.1%(每十年0.45-0.51百萬平方公里)夏季海冰面積（多年海冰）縮小速率為每十年9.4%-13.6%（每十年0.73-1.07百萬平方公里）。北極海冰每十年平均下降速度在夏季最高過去30年間，北極夏季海冰面積退縮史無前例，北極海表溫度至少在過去1,450年來異常偏高1979年以來北極海冰面積顯著縮小第15頁/共64頁1979年以來南極海冰面積增加1979年-2012年，南極海冰面積以每十年1.2%-1.8%（每十年0.13-0.20百萬平方公里）的速度增加這一速率存在很大的區(qū)域差異。有些區(qū)域增加，有些區(qū)域減小第16頁/共64頁在1967?2012年時期，北半球三月和四月份平均積雪面積每十年縮小1.6%20世紀(jì)中葉以來，北半球積雪面積縮小北半球3?4月（春季）平均積雪面積第17頁/共64頁全球海平面上升0.19米（1901-2010）海平面19世紀(jì)中葉以來的海平面上升速率高于過去兩千年來的平均速率全球平均海平面上升速率自20世紀(jì)早期以來在不斷增加1901-2010年,每年1.7毫米1971-2010年,每年2.0毫米1993-2010年,每年3.2毫米冰川消融積雪消融海水熱漲第18頁/共64頁+40%當(dāng)前CO2、CH4和N2O的濃度大大超過了冰芯記錄的過去80萬年以來最高濃度。自工業(yè)化以來，二氧化碳、甲烷和氧化亞氮濃度分別增加40%、150%和20%。碳和其它地球生物化學(xué)循環(huán)第19頁/共64頁化石燃料造成二氧化碳排放平均每年95億噸碳;土地用途的變化每年平均僅貢獻9億噸碳排放;人類活動排放的二氧化碳并未完全留在大氣,地表生態(tài)系統(tǒng)吸收1500億噸碳,大氣保留2400億噸,其余1550億噸被海洋吸收;因此海洋在緩解大氣二氧化碳濃度做出貢獻的同時開始酸化,PH值已經(jīng)平均下降0.1,數(shù)字隨小,但換種說法,海水氫離子濃度已經(jīng)增加了26%,這是非常嚴(yán)重的.2002-2012年間第20頁/共64頁氣候變化原因Whyhasitchanged?第21頁/共64頁全球氣候變化的原因溫室氣體氣溶膠土地利用城市化人為原因自然原因陸地火山活動太陽活動自然變率海洋自然導(dǎo)致-0.1-0.1溫度變化第22頁/共64頁氣候變化主要驅(qū)動因子的輻射強迫2011年總?cè)藶檩椛鋸娖戎禐?.29瓦/平方米，比AR4時的2005年值高43%,比太陽輻射強迫的0.05瓦/平方米高兩個量級。1970年以來其增加速率快于之前的各個年代人類活動對氣候的影響總體上是增暖輻射強迫分量對RF貢獻最大來自1750年以來的大氣CO2濃度的增加第23頁/共64頁人類對氣候系統(tǒng)的影響是明顯的1951-2010年期間溫室氣體濃度的變化導(dǎo)致平均氣溫升高0.5-1.3度;其他人類活動產(chǎn)生-0.6-0.1度,自然原因?qū)е?0.1-0.1度,因此95%以上的把握認(rèn)為人類活動是造成氣候變化的主要原因.第24頁/共64頁未來氣候變化Howwillitchange?第25頁/共64頁RCP8.5RCP6.0RCP4.5RCP2.6典型濃度路徑（RCPs）根據(jù)經(jīng)濟和政策的不同狀況推出了四種未來情景來進行預(yù)估,其中RCP2.6為通過大幅度減排,是溫室氣體在21世紀(jì)中期達到頂點后下降的情景,而RCP8.5是對溫室氣體完全沒有控制的情景.第26頁/共64頁全球平均溫度將繼續(xù)上升與1986?2005年相比，2016?2035年期間全球平均表面溫度變化可能升高0.3?0.7℃。2081?2100年全球平均表面溫度可能上升0.3?4.8℃第27頁/共64頁在RCP8.5情景下，到本世紀(jì)末，高緯度地區(qū)和赤道太平洋年平均降水可能增加；很多中緯度和副熱帶干旱地區(qū)平均降水將可能減少，很多中緯度濕潤地區(qū)的平均降水可能增加全球水循環(huán)對變暖的響應(yīng)不具有一致性變化干濕地區(qū)之間和干濕季節(jié)之間的降水差異將會增大降水變化預(yù)估RCP2.6RCP8.5第28頁/共64頁極端暖事件將增多，極端冷事件將減少；熱浪發(fā)生頻率更高，時間更長；中緯度陸地和濕潤的熱帶地區(qū)的極端降水強度將加大、頻率增高第29頁/共64頁到21世紀(jì)末，在海洋上層100米區(qū)域變暖0.6℃～2.0℃，在1000米深的海區(qū)大約為0.3℃～0.6℃全球海洋將繼續(xù)變暖。熱量將從海表傳向深海，并影響海洋環(huán)流第30頁/共64頁到21世紀(jì)末，北極海冰面積全年都會減少。9月份減少43%～94%北極海冰覆蓋將繼續(xù)縮小、變薄，北半球春季積雪將減少。全球冰川體積將進一步減少第31頁/共64頁南極海冰面積和體積到21世紀(jì)末將減少(低信度)全球冰川體積（不包括南極周邊地區(qū)的冰川）在RCP2.6情景下減少15?55%，在RCP8.5情景下將減少35?85%（中等信度）北半球春季積雪面積的平均值在RCP2.6情景下將減少7%，在RCP8.5情景下將減少25%（中等信度）半球高緯度地區(qū)近地表凍土面積將減少。到21世紀(jì)末，近地表（上層3.5米）凍土面積的平均值將減少37%（RCP2.6）到81%（RCP8.5）（中等信度）第32頁/共64頁全球平均海平面將繼續(xù)上升與1986?2005年相比，2081?2100年全球平均海平面上升區(qū)間為：0.26?0.55米（RCP2.6情景）0.32?0.63米（RCP4.5情景）0.33?0.63米（RCP6.0情景）0.45?0.82米（RCP8.5情景）第33頁/共64頁21世紀(jì)末期及以后時期的全球平均地表變暖主要取決于累積二氧化碳排放Fig.SPM.10?IPCC2013限制氣候變化將需要大幅度和持續(xù)地減少溫室氣體排放第34頁/共64頁全球氣候變化最新結(jié)果中國氣候變化特點應(yīng)對氣候變化對策建議

匯報提綱定西市氣象局（DingXiMeteorologicalAdministration）第35頁/共64頁中國千年尺度的變化—氣溫近2000年來，至少有4個明顯的暖期:(1)公元1-200年;(2)公元570-780年;(3)公元930-1320年;(4)公元1920年至今(1)(2)(3)(4)漢隋唐后唐元（中國氣候與環(huán)境演變，2005）第36頁/共64頁全球和中國地表平均溫度(相對于1961－1990年均值)變化（全球資料取自HadCRUTv3，中國資料由王紹武（1998）改繪）近百年中國氣溫呈顯著上升趨勢第37頁/共64頁1951年以來中國年平均氣溫變化（相對于1961-1990年30年氣候平均，公元1951－2006年）從1986/1987年冬季開始，中國已連續(xù)經(jīng)歷了21個“暖冬”（中國氣象局國家氣候中心提供）2006年是我國1951年以來最暖的一年第38頁/共64頁（中國氣象局國家氣候中心）1951-2001年中國年平均氣溫變化趨勢近50年中國大部分地區(qū)呈增溫趨勢，尤以北方增溫最為明顯年平均氣溫序列與自然數(shù)列1，2，3，…，的相關(guān)系數(shù)。相關(guān)系數(shù)正負(fù)表示增或減。第39頁/共64頁中國近百年降水變化近百年降水呈略減少趨勢（中國氣象局國家氣候中心）第40頁/共64頁1956-2002年中國降水變化趨勢（中國氣象局國家氣候中心）西部、華南降水呈增加趨勢；華北、東北大部降水呈減少趨勢年降水標(biāo)準(zhǔn)化距平序列與自然數(shù)列1，2，3，…，的相關(guān)系數(shù)。相關(guān)系數(shù)正負(fù)表示增或減。第41頁/共64頁（粗黑線表示觀測值，王紹武，龔道溢提供；粗紅線表示GG平均；粗杏黃線表示GS平均；粗褐線表示A2,B2平均；粗黃線表示NCC/IAPT63）未來百年將繼續(xù)升溫氣候模式和排放設(shè)計對20和21世紀(jì)中國氣溫變化的模擬和預(yù)估（中國氣象局國家氣候中心）第42頁/共64頁未來百年降水將增加（中國氣象局國家氣候中心）

IPCC一些模式在4種排放方案下模擬的21世紀(jì)中國地區(qū)降水變化第43頁/共64頁未來中國年平均地表氣溫與降水變化（相對1980-1999年平均值的變化）2020年2030年2050年2100年0.5-0.7℃

0.6-1.0℃1.2-2.0℃2.2-4.2℃年降水量變化地表氣溫變化

2020年全國降水略有增加；

2050年全國降水增加2-5％；

21世紀(jì)末全國降水增加6-14％。第44頁/共64頁大部分地區(qū)冰川融水將呈持續(xù)增加趨勢，徑流增加。內(nèi)蒙古、新疆北部和青藏高原穩(wěn)定積雪區(qū)降雪量呈增加趨勢。凍土將全面、持續(xù)退化。中國森林生產(chǎn)力可能有所提高。海平面約上升12—50厘米，珠江、長江、黃河三角洲附近海面上升9—107厘米。到2050年第45頁/共64頁北方降水日數(shù)增加南方大雨日數(shù)增加局地強降水事件可能增加海平面繼續(xù)上升到2100年第46頁/共64頁不確定性來源排放方案的多樣性氣候模式的不確定性氣候自然變化的難預(yù)測性氣候系統(tǒng)各圈層和多因子相互作用的復(fù)雜性第47頁/共64頁我國西北的氣候變化特點第48頁/共64頁各分區(qū)年干濕指數(shù)、降水量以及潛在蒸發(fā)量區(qū)域平均時間序列演變近半個世紀(jì)來西北干濕趨勢演變第49頁/共64頁甘肅氣候變化的事實-氣溫近50年甘肅年平均氣溫升高1.1℃,其中河西平均上升了1.4℃，河?xùn)|平均上升了0.9℃。遠高于全國平均；近10年是近50年來最暖的10年，冬季增暖最為顯著。第50頁/共64頁甘肅氣候變化事實-降水近40多年來（1960年-2005年），全省年降水量減少約25mm。其中，河?xùn)|年平均降水減少約51mm，河西年平均降水約增加了12mm。第51頁/共64頁

極端氣候事件的變化規(guī)律極端高溫增多，極端低溫減少，極端降水增多極端高溫增多，極端低溫增多，極端降水增多極端高溫增多，極端低溫減少，極端降水減少第52頁/共64頁中國西北未來干濕趨勢的集合預(yù)估研究B1、A1B、A2情景下降水(a、d、g)、溫度(b、e、h)以及二者(c、f、i)同時驅(qū)動下2010-2099a年干濕指數(shù)的增長率空間分布

(a)(g)(f)(c)(b)(d)A2A1BB1B1B1A1BA1BA2A2(i)(h)(e)隨著排放濃度的增加逐漸變濕隨著排放濃度的增加逐漸變干隨著排放濃度的增加逐漸變干第53頁/共64頁中國西北未來干濕趨勢的集合預(yù)估研究春春秋秋夏春A2A1BB1B1B1A1BA1BA2A2秋夏夏B1、A1B、A2情景下區(qū)域平均的春、夏、秋季干濕指數(shù)演變曲線第54頁/共64頁中國西北未來干濕趨勢的集合預(yù)估研究冬冬年冬A2A1BB1B1A1BA2年年B1、A1B、A2情景下區(qū)域平均的冬季及年干濕指數(shù)演變曲線第55頁/共64頁全球氣候變化最新結(jié)果中國氣候變化特點應(yīng)對氣候變化對策建議

匯報提綱定西市氣象局（DingXiMeteorologicalAdministration）第56頁/共64頁和全球一樣，中國氣候與環(huán)境已經(jīng)產(chǎn)生并將繼續(xù)產(chǎn)生重大變化。

氣候變暖遠遠超出一般意義上的氣候問題和環(huán)境問題，對我國經(jīng)濟社會發(fā)展已經(jīng)帶來十分嚴(yán)峻的現(xiàn)實威脅，這種威脅仍將持續(xù)并不斷加劇。第57頁/共64頁第一，把應(yīng)對