丁仲礼谈气候变化谈判议题:用科学数据捍卫国家发展权

 

 http://www.sciencetimes.com.cn/htmlnews/2009/9/223098.shtm

 

[科学时报 王静报道]2009年底,联合国气候变化大会将在丹麦哥本哈根举行。本次会议将是一次对各国经济发展产生深远影响的会议,世界主要经济体国家将以气候变化为话题,继《京都议定书》之后通过谈判对温室气体的减排作出新的安排。

 

CO2减排的方案,实际上是对各国经济发展结构或格局进行的一次调整。在这次谈判中,中 国将面临巨大压力,需要应对来自发达国家越来越高涨的要求减排的压力。而中国正值经济发展高峰时期,目前的发展阶段决定了不可能创造一夜之间减排的神话, 若承诺减排,势必影响经济发展速度乃至中华民族复兴的伟大事业。

 

因此,在本轮谈判中,中国在减排问题上作何姿态?中国究竟应该如何应对来自多方的减排谈 判围剿?又该怎样争取排放权,赢得国家的发展权?最近,中科院院士、中科院副院长丁仲礼带领课题组开展了一系列研究,撰写了《2050年大气CO2浓度控 制:各国排放权计算》一文(发表在《中国科学D辑:地球科学》2009年第39卷第810091027页),不仅找到了发达国家CO2排放各历史阶段 的详尽数据及其与经济发展的关系,而且为本次谈判争取我国的发展权提供了一种全新的思路。

 

排放权即发展权

 

全世界所有发达国家无一不是通过工业的高速发展进入发达国家行列的,而工业的高速发展不可避免地带来CO2的大量排放。

 

丁仲礼课题组查证发现,有史以来,发达国家都出现过人均CO2排放的高峰期。美国在 1973年、英国在1971年、德国和法国在1979年分别达到人均排放高峰。其后,开始略有下降或基本保持不变。在高速发展过程中,美国在 19011910年的人均CO2年排放增长率平均为5.04%,德国在19471957年为9.89%,日本在19601970年高达 11.98%。也就是说,任何国家从不发达进入发达这一发展过程中,无一例外地出现了一个人均CO2排放高峰期的现象。因此,要发展就难免不排放,排放问 题本质上就是发展问题,排放权即发展权。

 

然而,如今正值发展中国家努力发展经济的时代,发达国家自上世纪90年代以来,便以应对气候变化为由提出了CO2总量减排的方案,其背后有着深厚的政治经济背景。

 

人们或许不知道,IPCC关于CO2浓度的升高将导致全球气温升高2.5℃的预估,只是 一部分气象学家通过多个模式模拟计算结果的平均值。这种可能性在科学界尚存在诸多争议与质疑,并非一个公认的绝对肯定发生的事件。如有地质学家认为,地球 温度的变化与太阳活动有关,与地球经历的冰期和间冰期也有直接关联等等,并非完全由人类活动所引起,即人类活动不是地球温度升高的唯一起因。截至目前,世 界上还没有任何一位科学家真正弄清楚了地球温度升高所有因素之间的权重关系。但人类活动导致地球温度升高得到了广泛宣传,并为全社会所接受,从而成为 各国之间的政治外交议题。

 

丁仲礼说:将温度升高与大气中的CO2浓度严格对应起来,在科学上缺少坚实依据。

 

发达国家何以将气候变化需要减排CO2作为谈判话题?何以将一个在科学上存在争议的问题 推上谈判桌?醉翁之意不在地球温度的升高,而在控制他国经济形态。其真实意图为限制发展中国家的发展,保持自己的优势地位,固化全球各国现有贫富格 局,从而为本国谋求更多利益。国人有必要在更深层次了解情况,只有在谈判中争取更多的排放权,才能捍卫国家的发展权。

 

人均累计排放最体现公平、正义原则

 

地球空间无疑是人类的一个公共系统,大气则是人人享有的公共资源,其中任何物质的使用或 分配亦属天赋人权,包括向其中输入的成分,也应体现人人均等,方可体现世界的公平与正义。因此,大气中CO2的含量,有必要算一算历史账,看一看各个国家 人均累计排放的数量,才能确定各国未来应怎样控制排放量。

 

丁仲礼课题组统计研究显示,各国人均累计CO2的排放量随经济的增长而增长。发达国家在 1960年,人均累计排放量已很高。其中,美国为234.48tC(吨碳),英国为177.17tC,加拿大为149.49tC,法国为73.56tC。 而中国从1900年到2005年,人均累计排放量为24.14tC,大致相当于美国或英国19001907年这8年的人均累计排放量。

 

与此相对应, 中国截止到2005年,人均GDP值还远未达到发达国家在1960年已达到的水平。日本虽然到1960年的人均累计排放只有22.31tC,但与其经济快速发展同步,人均累计排放到2005年已增加了4.16倍。

 

如果大气温度升高与CO2排放之间有着必然的联系,控制大气中CO2的浓度是每个国家必 须承担的历史责任,也应落实《京都议定书》所确定的责权关系:发达国家与发展中国家应坚持共同而有区别的责任。世界资源研究所统计,大气中现存CO2 排放中,约70%80%是由发达国家产生的。富裕国家在排放总量中占主要部分,从工业化时代开始所排放的每10CO2中,约有7吨是发达国家排放的。 英国和美国的人均历史排放量约达1100CO2,而中国和印度的人均水平分别为66吨和23吨。因此,一个自然的结论是:发达国家的历史排放直接导致了 地球气温的升高。

 

可是,发达国家在向地球空间排放了上百年温室气体后,导致了一个预想的可怕后果,现在却 强烈要求发展中国家与其一起共同承担历史责任。众所周知,美国作为长期碳排放的第一大国,拒绝了在《京都议定书》上签字,且表示在《京都议定书》到期后重 返谈判桌必须携带附加条件:中国提出减排目标。英国紧随其后,在2008627日,由英国前首相布莱尔主持的《打破气候变化僵局:低碳未来的全球协 议》在日本东京发布,报告指出:为了避免极端气候风险,所有国家都应调整其国民经济结构并减少CO2排放量,仅仅有发达国家的承诺是不够的。

 

完全不承担历史责任,何等霸道!

 

国际谈判的责任体系是配额

 

人类排放到大气中的CO2,造成大气浓度的升高,这是不争的事实。如果设定一个排放控制的浓度,人类排放的CO2额度即可设定。但不管采取什么样的减排方案,都应该在这个额度中做文章。

 

丁仲礼介绍,国际上对控制大气CO2浓度的途径,目前有两大类观点,一类强调减排,另一 类强调排放配额分配。前者得到了更为广泛的宣传。虽然这两种途径没有本质区别,都以降低排放强度为目的,但在操作层面上,二者有很大不同:减排以某年为基 准,此后逐年减少排放量;排放配额则以某个时间段为单位,分配此时间段内各国可排放的额度,至于如何实现最终排放不超过此额度,则可由各国灵活掌握。谈判 中,如果以减排作为谈判议题,并由此构建国际责任体系,就势必会掩盖各国历史排放与人均排放的巨大差异。只有把排放配额分配作为谈判议题,才能在公平 正义的原则下,充分考虑历史和现实诸因素,才能体现共同而有区别的责任的原则和公平正义准则。

 

谈判桌上的话语表达,其背后是各国经济利益的保护措施,而谈判策略与技巧来自于科学研究 的角度和深度。丁仲礼课题组研究表明,当国际气候框架与美国国内经济发展出现冲突时,气候政策亦开始了以保障国内经济发展和企业利益的调整,美国关于全球 变化的研究也针对这些调整,不断修正研究方向和关注重点。自20世纪50年代以来,美国一直是气候变化科学研究的领导者,并为国际全球变化研究作出了卓越 贡献。但20世纪80年代之后,美国政府的气候变化政策开始改变:老布什政府在国际舞台上表现得行动迟缓;克林顿政府所实施的是在国际上积极、国内消极的 气候政策;而小布什政府在全球变化问题上表现得更为犹豫,在国内指示有关部门开展有关全球变化与全球变暖是否真正存在《京都议定书》将大多数国家 排除在协议之外不符合美国的利益是否可以有《京都议定书》之外的把全世界纳入减排事务中的温室气体减排方案等研究,从而构建起有利于美国经济 发展的《京都议定书》的替代方案——《晴朗天空与全球气候变化行动》。

 

故此,中国有必要争取在谈判桌上用配额说话,保障经济的可持续发展。

 

G8方案隐含极大不公平

 

20097月,在意大利召开的G8领导人会议上,发表了一份温室气体减排宣言,提出到2050年全球CO2排放量减少50%G8国家则减少80%的方案。表面上看发达国家的减排力度不小,但其中隐藏着一个极难被人觉察的真正的不公平。

 

丁仲礼课题组通过计算发现,这项建议从百分比看,G8国家对于碳排放目标似乎贡献很大,可如果以1990年为基准,并以人均累计排放计算,G8国家19002050年的人均累计排放总共为356.58tC,其他国家人均累计则只有59.95tC,差别达6倍之多。

 

1990年,全球总排放为5.79GtC,其中G8国家排放2.87GtC。到2050 年,全球排放将减到2.895GtC,其中G8国家为0.574GtC19902005年,G8国家已累计排放46.83GtC2005年他们的总 排放为3.06GtC,如果他们从2005年的3.06GtC均匀减到2050年的0.574GtC,则将累计排放80.49GtC,因 此,19902050年的累计排放为127.32GtC,如果以2005年的人口计,人均累计排放为146.94tC

 

用同样方法计算,其他国家2006 2050年将累计排放150.62GtC1990 2005年已排放54.08GtC,则19902050年的累计排放为204.70GtC,人均累计排放为36.24tC。也就是说,G8国家 19902050年人均累计排放将是其他国家的4倍。

 

丁仲礼认为,G8国家的这个建议如作为国际公约生效,必将成为历史上罕见的不平等条约。

 

中国不妨主动出击

 

中国目前处于一个高速发展时期,能源需求旺盛,减排难度不小。这是发达国家发起攻击中国的一个目标点。但在谈判中,中国作为世界大国,有必要担负起大国的责任,则可要求以人均累计排放配额为议题展开谈判,并有可能变被动为主动。

 

丁仲礼课题组还根据19002050年的应得配额数、19002005年的实际排放量、2005年的排放水平、19962005年排放量平均增速这4个客观指标,将全球大于30万人口的国家或地区分为4类进行了研究计算。

 

一为已形成排放赤字的国家,美、加、澳、英、德、法等发达国家在此列,其中还包括一些产油国和前苏联国家。

 

二为排放总量需降低的国家,以发展中国家为主,但日、韩、意等国在此列。

 

三为排放增速需降低的国家,大多为发展中国家,中国、印尼等在此列。中国19992005年平均增长率达8.81%,但占全球20062050年总排放配额的30%以上,这是中国手中掌握的最有利的一张牌。

 

四为可保持目前排放增速的国家,均为发展中国家,印度、巴基斯坦、巴西等国在此列。

 

丁仲礼说:如果以2005年人均排放和19962005年人均排放增长率为出发点, 计算结果为:中国到2035年达到人均排放高峰,人均年排放达日本2005年的水平——2.62tC,中国2005年的人均排放为1.15tC;如果从 2035年到2050年,中国的人均排放降到法国2005年的水平——1.69tC,并考虑人口增长率,中国20062050年的总排放量模拟值为 126.97GtC,超过应得配额不多,可以用生物圈固碳抵消,而且这个估计留有余地。因此,在谈判中,中国若以人均累计碳排放发言,完全可以做到进 退有据。

 

丁仲礼课题组提供和计算的这些数据,让人们从一个全新的视角看清了某些发达国家暗藏的杀 机,也看到了全球各国碳排放的未来空间。如果国际社会真正能在坚持公平正义的原则下,通过配额控制碳排放,中国既可以争取更多的排放权,也可以在谈判过程 中主动出击,以攻为守,破解某些国家难为中国的游戏,从而在国际事务上,树立严谨、负责的大国形象。

 

《科学时报》 (2009-9-7 A1 要闻)

 

 

造成海洋中固氮丧失的主要因素

 http://www.sciencenet.cn/htmlnews/2009/9/223131.shtm

固氮的供应量是世界一半以上海洋中初级生产的限制因素。最近的报告表明,造成海洋中氧供 应受限区域固氮全部或大部丧失的是氨厌氧氧化,而非产生双氮气体的传统反硝化作用。而Ward等人发现,在阿拉伯海中主导固氮丧失的是反硝化作用,而非氨 厌氧氧化。在这一区域,反硝化细菌比氨厌氧氧化细菌更多,即使当氨厌氧氧化速度很显著时也是如此。这项工作解决了我们对全球氮循环和固氮存量的认识中一大 不确定性问题,证实反硝化作用是整个海洋氮循环中的一个主要过程。

 

北极永冻土下甲烷或将大量释放

 

 http://www.sciencenet.cn/htmlpaper/200997124169487243.shtm?id=7243

美国一项最新研究成果显示,全球变暖导致北极地区永冻土融化,从而可能使埋藏地下的甲烷大量释放到大气层中,大大加快全球变暖进程。

 

美国麻省理工学院科研人员在最新一期《地球物理学研究杂志》网络版上报告说,一旦地下甲烷大量释放到大气层中,其导致的全球变暖速度可能会比目前主要由二氧化碳等温室气体造成的全球变暖还要快20倍。

 

报告还指出,在地球北极等地区的海洋洋底,沉积在那里的甲烷也在随着海床的一些喷发口逃 逸上升,并最终进入大气层中,其释放的速度也比预想的要快得多。研究人员认为,海底甲烷的释放已经影响着全球气候变化。如果北极永冻土下的甲烷也大量释 放,气候变暖的步伐势必会大大加快。

 

研究人员说,他们的最新研究成果提醒人们,可能大大低估了海洋以及永冻土下甲烷的释放 况。他们解释说,一些自然存在的地下甲烷并不是以气体形式存在,而是以甲烷水合物形式存在。在外部压力较高、温度较低的情况下,甲烷水合物可以保持稳定, 但在全球变暖的刺激下,它们则可以脱水成为气态并释放到大气层中。这反过来又会加剧全球变暖。(来源:新华社)

 

研究证实南极冰盖形成与历史上二氧化碳浓度变化有关

 

 http://www.sciencenet.cn/htmlnews/2009/9/223400.shtm

 

一个国际科研小组发表最新研究报告说,对非洲化石的分析表明,在约3350万年前南极冰盖开始形成时,地球大气中二氧化碳的浓度处于一个明显的下降期。这是首次有直接证据证实南极冰盖形成与二氧化碳浓度及其温室效应有关。

 

这项研究由英国加的夫大学和布里斯托尔大学的研究人员及其美国同行完成,研究报告发表在英国《自然》杂志上。

 

该研究小组在东非的坦桑尼亚首次找到了与南极冰盖形成时间相对应的化石。分析显示,约3400万年前,地球大气中二氧化碳浓度开始下降,当这一浓度在约3350万年前下降到760ppm1ppm为百万分之一)左右的临界点时,南极冰盖开始大面积形成。

 

太阳光照射到地面后会反射长波辐射,大气中二氧化碳等气体会吸收长波辐射,随着这些气体浓度的增加,会形成包裹地球的温室,使气温上升,这就是所谓的温室效应

 

布里斯托尔大学在新闻公报中说,这是首次有直接证据显示南极冰盖形成与大气中二氧化碳浓度的变化有关,它确认了二氧化碳及其温室效应与全球气候变化之间的关系,将为今年12月在丹麦首都哥本哈根召开的联合国气候变化大会提供新的参考数据。

 

研究人员说,约3400万年前开始的那次全球变冷,是恐龙灭绝之后地球经历的最大一次气候变化,南极冰盖在这个变冷期中形成,其面积虽然在后来一些变暖期中有所变化,但冰盖一直保留到现在。

 

南亚热带森林生态系统对氮沉降响应研究

 

 http://www.sciencenet.cn/htmlpaper/20099151125394847272.shtm?id=7272

 

近期,中科院华南植物园生态系管理研究组方运霆副研究员、莫江明研究员与合作者丹麦哥本哈根大学Per Gundersen教授以及朱伟兴教授等经过长期研究,实施南亚热带森林生态系统对氮沉降的响应项目研究时获得了新的成果。

 

研究人员发现森林生态系统即使达到氮饱和后,土壤氮流失也不完全像想象的那样都以硝态氮 形式流失,可溶性有机氮也占总氮流失很大一部分(达23%~38%);而且在外加无机氮情况下,可溶性有机氮的流失也会进一步增加,说明一部分无机氮在土 壤转变成可溶性有机氮了。此外还提出了氮饱和森林生态系统土壤可溶性有机氮形成的机制。这一研究成果发表在国际知名科研期刊Ecosystems2009, 12: 33-45)。

 

研究人员通过为期3年的密集采样,发现所研究的3个森林土壤氮流失在外加氮后都快速显著 增加,增加的无机氮流失占外加氮的25%~66%,远高于欧洲和北美典型温带森林类似研究的报道。这一结果显示在我国南亚热带地区,大气氮沉降增加将大大 增加森林的氮流失。大量氮流失会引起土壤水酸化和养分流失,进而对森林健康造成影响。这一研究成果发表在另一国际知名刊物《森林生态与管理》(Forest Ecology and Management)(2009, 257: 332-342)。

 

上述研究成果填补了氮沉降对我国南方热带亚热带森林氮循环影响方面的空白,也大大丰富了国际上关于森林生态系统氮生物地球化学循环理论。(来源:中科院华南植物园)

 

 

二氧化碳过量排放改变海水化学结构

 

 http://www.sciencenet.cn/htmlpaper/20099151125446717270.shtm?id=7270

 

法国国家科研中心的研究人员日前发现,人类排放的过量二氧化碳正在改变海水的化学结构,加重其酸性程度,使许多海洋生物赖以生存的环境受到损害。

 

研究人员在新一期德国《生物地球科学》杂志上报告说,从1800年起,人类活动产生的二 氧化碳(温室气体之一)有三分之一被海洋吸收,可以说海洋使得全球变暖的趋势得以缓解。但额外增加的二氧化碳却改变了海水的化学结构,加重了它的酸性程 度。如果保持目前的温室气体排放速度,到2100年,海水的酸度将会增加两倍。在这种情况下,海洋中的一些主要生物将受到严重威胁。

 

以蟠虎螺为例,这种生物在海洋食物链和生态系统中发挥着重要作用,而它赖以生存的外壳正 在受到海水酸化的威胁。研究人员发现,如果将蟠虎螺置于模拟2100年海水酸度的环境中,其外壳的生长速度会比现在降低30%。而一种冷水珊瑚在上述环境 中的成长速度则会锐减50%。由于冷水珊瑚能为众多生物提供安身立命之所,因此它的衰败将影响到这些物种的生存。

 

研究人员指出,控制海水酸化只有一种办法,那就是降低二氧化碳在空气中的浓度。目前,关 于减少温室气体排放的谈判正在进行,今年年底举行的哥本哈根联合国气候变化大会上有望达成全球性协议。研究人员希望谈判各方能够充分考虑到二氧化碳排放对 众多生物和海洋生态系统造成的影响。(来源:新华网 李学梅)

生物多样性的保存与千年发展目标

信息来源:《sciencehttp://www.sciencemag.org/cgi/content/summary/325/5947/1503

                     http://www.sciencemag.org/cgi/content/summary/325/5947/1502

918日的《科学》两篇文章对生物多样性的保存与千年发展目标的关系进行了讨论。千年发展目标致力于改善人类的生活,2015年要使极端贫困人口减少一半。类似的,对于生物多样性全球性减少和生态系统功能退化的关注从1992年的“生物多样性协定”开始增加。为了应对全球的生物多样性减少,约190个国家在“生物多样性协定”中承诺到2010年将生物多样性的较少速率减慢。“生物多样性协定”的2010年目标在2002年被融合到千年发展目标当中。如果2010目标的难以实现,将对千年发张目标的完成和贫困的减少造成长期的破坏性影响。但关于2010年目标实现的程度和方式以及未来发展趋势的即时信息并没有被及时收集上报。这些依赖于全面的能反映时间变化的生物多样性指标,以评估政策管理的影响,并识别出优先的行动项目。随着全球挑战的增加,如人口增长、气候变化和对生态系统功能的过度消费等,我们需要进一步将较少平困和生物多样性保存的日程综合起来。

 

研究称气候变化可能加剧火山活动

 

 

 http://www.sciencenet.cn/htmlnews/2009/9/223492.shtm

 

一些研究人员日前在英国举行的一个学术会议上说,气候变暖可能导致火山顶部的冰层融化,从而影响火山内部的压力平衡,加剧火山活动。

 

据英国《自然》杂志网站918日报道,日前在英国伦敦大学学院举行的一个有关火山研究 的国际研讨会上,部分与会研究人员指出,火山顶部的冰层融化可能导致更多火山爆发。历史上就有这种先例。大约11万年前,地球经历了一段气候变暖、冰川 消融的时期。科研证据显示,当时冰岛一带火山活动大大增加,并且从气候变化到火山活动增加之间的反应时间并不长。

 

研究人员解释说,一方面气候变化会导致冰层融化,冰层压力减小,同时大量融水将影响地理 构造,这些都会改变火山内部压力平衡并加剧火山活动;另一方面火山爆发又会喷出大量火山灰,改变大气成分,反过来加剧气候变化。他们目前正试图搜集更多数 据,以建立一个气候变化与火山活动之间互相影响的模型。

 

研究人员认为,联合国气候变化专门委员会等方面还未特别关注到气候变化可能对火山造成的影响,而对这方面多加注意,将有助于应对可能的风险。