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應對氣候變化的適應技術框架研究

發布時間:2022-04-02所屬分類:農業論文瀏覽:1

摘 要: 摘要減緩和適應是應對氣候變化的兩個重要方面,適應則更為現實和迫切,而適應技術的正確選擇與表述是應對氣候變化研究的關鍵內容。本研究以易受氣候變化影響的農業、林業、水資源、海岸帶、生態系統以及人類健康等領域為對象,在分析各領域受氣候變化的影響危害及其適

  摘要減緩和適應是應對氣候變化的兩個重要方面,適應則更為現實和迫切,而適應技術的正確選擇與表述是應對氣候變化研究的關鍵內容。本研究以易受氣候變化影響的農業、林業、水資源、海岸帶、生態系統以及人類健康等領域為對象,在分析各領域受氣候變化的影響危害及其適應技術響應基礎上,初步總結歸納出1l項應對氣候變化的適應技術表達方式.主要包括預警、工程研發、動態監測、評估、災害防控、適應空間、適應長效性、模型分析、重大工程、行業標準和規范以及社會影響與宣傳等類型的技術表達方式;在此基礎上建立應對氣候變化的適應技術選擇框架。對各領域適應技術進行初步歸類;最后提出應對氣候變化的各類型適應技術選擇的基本操作步驟。研究結果可以為未來適應技術清單的統一歸類和選擇提供理論參考和技術依據。

應對氣候變化的適應技術框架研究

  關鍵詞氣候變化;影響;適應技術;框架

  氣候變化對人類社會的生存與發展已構成嚴峻挑戰,尤其是氣候變暖對自然生態系統和人類活動的負面影響日益加劇,可以預見,未來氣候變化可能會在農業、林業、水資源、海岸帶、生態系統以及人類健康等敏感行業和區域產生重大不利影響。面對氣候變化已經成為事實的情況下,減緩和適應氣候變化是應對氣候變化挑戰的兩個有機組成部分。對于廣大發展中國家來說,減緩全球氣候變化是一項長期、艱巨的挑戰,而適應氣候變化則是一項現實、緊迫的任務。只有適應氣候變化,才能實現可持續發展。如何根據現有的科學認識,研究和選擇積極主動的適應方法和技術,才是我們應對氣候變化的明智選擇¨“。。本研究以氣候變化影響顯著的農業、林業、水資源、海岸帶、生態系統以及人類健康等重點領域為對象,通過分析上述行業和領域受氣候變化影響及其所作響應的基礎上,構建各領域應對氣候變化的適應技術框架,以期為適應技術清單的建立和選擇提供理論參考和技術依據。

  1氣候變化對重點領域的主要影響哺。16J

  1.1農業領域影響

  農業生產受氣候變化影響較大,氣候與氣象災害的頻繁發生給農業生產帶來巨大損失。國家評估報告指出,如果不采取任何措施,今后20—50年中國的農業生產將受到氣候變化的嚴重沖擊,到2l世紀后半期,中國主要農作物如小麥、水稻和玉米的產量最多可下降37%。氣候變化將嚴重威脅中國長期的糧食安全。綜合分析和總結相關文獻,氣候變化對農業領域的影響主要表現在以下若干方面:作物產量減少;病蟲害頻發;地力下降;適應性生產技術落后;種植模式和結構改變;旱情加劇等。

  1.2林業領域影響

  氣候變化已經對林業產生了重要影響。未來全球將持續變暖,極端氣候事件發生的頻率和強度增加,從而對林業發展產生諸多方面的影響,綜合分析和總結相關文獻,氣候變化對林業領域的影響主要表現在以下若干方面:林業災害頻發(火災、病蟲害等);林業生長周期和生長界限改變;林業生態系統退化;林業碳匯功能減弱等。

  1.3水資源領域影響

  在氣候變化影響下,水資源問題將面臨更大的不確定性和嚴峻的挑戰性,如干旱災害和洪水災害等頻發,溫度和降雨量或蒸發量變化規律和趨勢難以預測等問題突出。綜合分析和總結相關文獻,氣候變化對水資源領域的影響主要表現在以下若干方面:干旱缺水;洪澇災害;水環境惡化;水土流失;冰川積雪融水加劇等。

  1.4海岸帶領域影響

  自從IPCC第一次評估報告后,氣候變化對海岸帶的影響已成為重點研究領域之一,海岸帶作為應對氣候變化的重點地區,氣候變化對其影響有著多方面的、不同尺度的體現。綜合分析和總結相關文獻,氣候變化對海岸帶領域的影響主要表現在以下若干方面:海水溫度升高;海平面上升;海水倒灌入侵;風暴潮等氣候災害事件增加;灘涂濕地面積減少;海岸帶地區生物多樣性破壞;圍海造地工程受到破壞等。

  1.5生態系統領域影響

  氣候變化正在普遍改寫人類及其它地球生命體所熟悉并賴以存在的生態系統,影響生態系統和生物多樣性從而影響生態系統的安全、服務和資源供給能力,威脅發展的生態基礎。綜合分析和總結相關文獻,氣候變化對生態系統領域的影響主要表現在以下若干方面:生物多樣性降低;生物遷徙通道和周期改變;夕p來物種侵入;稀有物種瀕臨滅絕等。

  1.6人體健康領域影響

  極端氣溫和致命熱帶疾病將成為更多地區和更多人口的嚴重困擾,氣候變化嚴重影響人類健康,社會公共衛生壓力正不斷加大,尤其是落后地區將因貧困和增加的健康風險而限于更為窘迫的發展狀態。綜合分析和總結相關文獻,氣候變化對人體健康領域的影響主要表現在以下若干方面:熱浪頻發;流行疾病頻發和潛在區增加;脆弱人群增加;公共衛生安全壓力增加;貧困地區死亡率增加等。

  2應對氣候變化的響應和適應措施¨7。24]

  2.I農業領域響應和適應措施

  氣候變化導致農業生產的不穩定性增加,農業生產布局和結構將出現變動,農業生產條件改變,生產成本和投入大幅度增加產量波動加大。綜合分析和總結相關文獻,農業領域應對氣候變化的響應和適應措施主要包括以下若干方面:調整農業發展布局;調整農作物種植模式;優選農作物品種和品質;發展節水灌溉農業;防控農業病蟲害;研發先進裝備工具;加強社會宣傳和引導;加強氣候變化對農業的影響評估、模擬和預測等。

  2.2林業領域響應和適應措施

  氣候變化會影響到林業生態系統(尤其是高緯度的寒溫帶森林)的結構、組成、功能和生產力,極端氣候事件會增加林業災害(火災、病蟲害等)的發生頻率與強度,從而危及林業的安全。綜合分析和總結相關文獻,農業領域應對氣候變化的響應和適應措施主要包括以下若干方面:加強林 ·2· 業災害預警、動態監測與防治;恢復和重建林業生態系統的;加大林業生態工程功能建設;加強林業保護立法等。

  2.3水資源領域響應和適應措施

  水資源對氣候變化的響應不僅是在水資源量上更加短缺,還包括水質量和水環境嚴重惡化,水資源災害頻發以及水資源供需平衡問題突出。綜合分析和總結相關文獻,水資源領域應對氣候變化的響應和適應措施主要包括以下若干方面:發展節水集水技術;加強水利基礎工程建設;有步驟地實施跨流域調水工程;開展污水治理和循環利用;加強水資源災害防治;水資源保護立法和社會宣傳等。

  2.4海岸帶領域響應和適應措施

  海岸帶對氣候變化的響應一是海洋災害頻發,如海洋風暴潮以及海岸地質災害頻發;二是海平面升高,海水侵蝕倒灌現象嚴重;三是海岸帶灘涂濕地減少,生態系統遭受破壞等。綜合分析和總結相關文獻,海岸帶領域應對氣候變化的響應和適應措施主要包括以下若干方面:加強海洋災害預警、監測和防治;建設海岸帶堤防工程;建立海岸帶生態保護區;做好海岸帶開發利用規劃等。

  2.5生態系統領域響應和適應措施

  氣候變化給人類及自然生態系統帶來的風險和危害日趨增大,不同類型的生態系統應對氣候變化產生不同的反應特征,如沙漠綠洲數量和面積不斷縮減,草原生態系統退化,森力生態系統病蟲災害增加,生態系統生物多樣性降低。綜合分析和總結相關文獻,生態系統領域應對氣候變化的響應和適應措施主要包括以下若干方面:建立生態系統動態監測站點;加強災害預警和防止;保護瀕危物種,防止有害物種入侵;建立各類生態保護區;加大生態系統保護立法等。

  2.6人體健康領域響應和適應措施

  氣候變化及其引起的生態環境變化對人體健康產生了一系列影響,包括極端氣候事件導致死亡、營養不良和意外傷害的增加,傳染病的流行強度、范圍和傳播種類發生變化而導致人群患病風險和疾病負擔的加重以及空氣污染等造成心肺系統疾病的增加等,尤其以脆弱人群健康響應更為突出。綜合分析和總結相關文獻,人體健康領域應對氣候變化的響應和適應措施主要包括以下若干方面:氣候變化致病機理研究;氣候變化與健康預警研究;氣候變化相關的疾病負擔和成本效益評估;公共衛生環境條件改善;脆弱人群心理輔導等。

  3應對氣候變化的適應技術框架構建

  3.1 適應技術框架構建原則和依據

  (1)遵循國際和國家相關技術規范、規程; 燕華等:應對氣候變化的適應技術框架研究

  (2)適應技術表達方式要方向明確;

  (3)適應技術應用措施要切實可行和可操作;

  (4)適應技術要易于檢索和選擇。

  3.2適應技術框架的表達

  各領域應對氣候變化的適應技術種類豐富,如何有效地選擇和描述適應技術,就需要有一個分門別類對適應技術的表達方式。通過對各領域適應技術表達方式的界定,才能更好地構建適應技術框架,為各領域應對氣候變化作出適應和科學的技術選擇。綜合對所收集的上萬例應對氣候變化的技術成果分析歸納,對各領域適應技術門類歸納為11項表達方式。

  (1)預警方向技術。各領域應對氣候變化的影響中,預警技術是應對氣候變化的重要適應技術之一,預警技術主要在對氣候災害風險評估和預測基礎上創建的,屬于規劃適應技術范疇。

  (2)工程方向技術(研發)。各領域應對氣候變化的工程技術種類最為豐富,具有多方向性特點,是在氣候變化過程中所研發和實施的具體工程技術措施,具有較強的可操作性和實用性。

  (3)動態監測方向技術。各領域應對氣候變化的動態監測技術主要是對氣候變化影響在時間和空間的響應和反饋,是基于“3S”技術手段的一種技術表達方式。

  (4)評估方向技術。各領域應對氣候變化的評估技術主要是災害評估,即包括災害預測評估還包括災后評估,應對氣候變化災害評估體系的科學建立可以為更大可能的減緩災害影響和建立有針對性的預警技術提供服務保障。

  (5)災害防控方向技術。各領域應對氣候變化的災害防控技術主要針對各類頻發災害所做的具體研發技術,災害防控的適應技術主要目的是降低災害所產生的風險和影響程度。

  (6)適應空間方向技術。各領域應對氣候變化的適應空間方向技術主要針對氣候變化所帶來的影響,具有不同地域性的空間分布特征,因此適應技術具有特定空間的適應性,應對氣候變化的適應技術選擇要因地制宜。

  (7)適應長效性方向技術。各領域應對氣候變化的適應長效性方向技術主要針對氣候變化所帶來的影響,具有不同的時效性特征,因此適應技術具有特定時間階段的適應性,應對氣候變化的適應技術選擇要因時制宜。

  (8)模型分析方向技術。各領域應對氣候變化的計量模型應用領域較為廣泛,主要表達在相關性分析、各種預測、評估以及動態監測等方面,模型表達方式主要以豐富的數據和科學理論為支撐。

  (9)重大工程方向。各領域應對氣候變化的重大工程設計屬于國家戰略規劃范疇,投資規模較大、設計標準較高,對氣候變化響應和影響程度較為長遠。

  (10)各領域行業標準和規范。各領域應對氣候變化的行業標準和規范主要是政府部門所出臺的技術規程、標準、法規以及政策,從行政管理和立法角度建立適應技術應對氣候變化的保障機制。

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  (11)社會影響和輿論宣傳。各領域應對氣候變化的社會影響和輿論宣傳主要是提高人們認識和使用適應技術的思想意識,改變人們破壞氣候資源的不良行為,降低氣候變化對人類社會負面影響。

  3.3適應技術框架的構建

  應對氣候變化適應技術框架構建包括兩方面表述內容,一方面明確表述應對氣候變化影響中適應技術主要應用在哪些重點領域,另一方面明確表述各領域適應技術的表達方式,以便于歸類和選擇。綜合相關文獻分析’1’2‘“,本研究共劃分6大重點領域和1 1種類型的適應技術表達方式,并對專利檢索的上萬條技術數據進行歸類表達,具體如表1所示。

  4應對氣候變化的適應技術清單選擇

  4.1適應技術清單選擇一般步驟

  在建立應對氣候變化的適應技術框架基礎上,根據適應技術應用領域以及表達方式,如何選擇和應用適應技術是一個需要考慮的重要問題,依據相關文獻分析嵋””。,本研究提出選擇和分析適應技術通常包括四個步驟。

  第一,充分分析各領域受氣候變化的影響以及脆弱性和敏感性;

  第二,正確表達各領域應對氣候變化的響應和優先考慮選擇的適應對策和措施;

  第三,科學評估應對氣候變化的適應技術成本效益;第四,有效選擇適應技術并示范及推廣應用。

  4.2適應技術清單選擇的深人思考

  根據相關文獻和本研究綜合分析,目前,盡管應對氣候變化的專利技術數量龐大,但是各領域應對氣候變化的適應性響應和具體的適應技術措施還比較單一,僅集中于某一個領域的某一方面,其他方面的適應技術之間相互聯系和依賴性相對較差,可選擇性不強,而且對適應技術的表達方式、選擇的理論依據以及適應性效果分析還比較薄弱,還需要在建立適應技術框架基礎上進一步加強研究分析,保障適應技術表達清晰、歸類明確、選擇科學、依據充分。

  適應技術的成本效益分析多被應用于海平面上升、農業和水資源管理等區域項目評估中,但是,在應對氣候變化的適應性成本效益方法分析方面的研究和成果還很有限。應推進相關研究,以便為制定和實施適應對策提供科學依據。

  在適應技術框架中,適應技術在空間性和時效性方面的表述和歸類還較為薄弱,應對氣候變化過程中適應技術的選擇要做到因地制宜,因時制宜,因此時間跨度和空間跨度范圍內的適應技術研究也是未來適應技術研究的重點方面之一。 ——論文作者:劉燕華1'2錢鳳魁2'3 王文濤2'4 葛全勝2 馬翠梅2 張九天4何霄嘉4

  參考文獻(References)

  [1]科學技術部社會發展科技司,中國2l世紀議程管理中心.適應氣候變化國家戰略研究[M].北京:科學出版社,2011.[Social Development Attend to Technology Division of Ministry of Science and Technology(MOST),The Administrative Center for China’s Agenda 21.Studies on National Strategy of Climate Change Adaptation[M]. Beijing:Science Press,2011.]

  [2]國家發展和改革委員會應對氣候變化司,中國2l世紀議程管理中心.氣候變化對中國的影響評估及其適應對策:海平面上升和冰川融化領域[M].北京:科學出版社,2012.[Department of Climate Change.National Development&Reform Commission of China,The Administrative Center for China’s Agenda 21.Effects of Climatic Changes on China and Corresponding Countermeasures: Fields of Sea Level Rise and Glacier Melting[M].Beijing:Science Press,2012.]

  [3]陳宜瑜.對開展全球變化區域適應研究的幾點看法[J].地球科學進展,2004,19(4):495—499.[Chen Yiyu.Several Points of View about Adaptation to Global Change[J].Advance in Earth Sciences,2004,19(4):495—499.]

  [4]潘家華,鄭艷.適應氣候變化的分析框架及政策涵義[J].中國人口·資源與環境,2010,20(10):1—5.[Pan Jiahua,Zheng Yan. Analytical Framework and Policy Implications on Adapting to Climate Change[J].China Population,Resources and Environment,2010,20 (10):1—5.]

  [5]《氣候變化國家評估報告》編寫委員會.氣候變化國家評估報告 [R].北京:科學出版社,2007.[National Assessment Report of Climate Change Compiling Committee.National Assessment Report of Climate Change[R].Beijing:Science Press,2007.]

  [6]丁一匯,林而達,何建坤.中國氣候變化一科學、影響、適應及對策研究[M].北京:中國環境科學出版社,2009:201—207.[Ding Yihui,Lin Erda,He Jiankun.Chinese Climate Change:Sienee, Impact,Adaptation and Policy Research[M].Beijing:China Environmental Science Press,2009:201—207.]

  [7]IPCC.Climate Change 2007一Impact,Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working GroupⅡto the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change[R].Cambridge,UK and New York,USA:Cambridge University Press,2007.

  [8]周曙東,周文魁,朱紅根,等.氣候變化對農業的影響及應對措施 [J].南京農業大學學報:社會科學版,2010,10(1):33—37. [Zhou Shudong,Zhou Wenkui,Zhu Honggen,et a1.Impact of Climate Change on A加culture and its Countermeasures[J].Journal of Nanjing A酊cultural University:Social Sciences Edition,2010,10 (1):33—37.]

  [9]張兵,張寧,張軼凡.農業適應氣候變化措施績效評價[J].農業技術經濟,201l,(7):43—49.[Zhang Bing,Zhang Ning,Zhang Yifan.Performance Evaluation of Agicultural Measures Adaptation to Climate Change[J].Journal of Agrotechnical Economics,201l,(7): 43—49.]

  [10]齊闖.林業應對氣候變化的系統性思考[J].林業經濟,2012, (1):39—47.[Qi Chuang.A Systemic Thinking on Forestry Response to Climate Change[J].Forestry Economics,2012,(1): 39—47.]

  [11]孔凡斌.林業應對全球氣候變化問題研究進展及我國政策機制研究方向[J].農業經濟問題,2010,(7):105—109.[Kong Fanbin.Progress in Global Climate Change Research and Policy Research of Chinese Forestry[J].Issues in A卵cultural Economy, 2010,(7):105—109.]

  [1 2]Xia J,Zhang L.Climate Change and Water Resources Security in North China[M]//Wagener T.Regional Hydrological Impacts of Climatic Chang:Impact Assessment and Decision Making. Wallingford:IAHS Publication No.295,2005:167—173.

  [13]夏軍,ThomasTanner,任國玉,等.氣候變化對中國水資源影響的適應性評估與管理框架[J].氣候變化研究進展,2008,4(4): 215—219.[Xia Jan,Thomas Tanner,Ren Guoyu,et a1.Potential Impacts of Climate Change on Water Resources in China:Screening for Adaptation and Management[J].Advances in Climate Change Research,2008,4(4):215—219.]

  [14]趙慧霞,吳紹洪,姜魯光.自然生態系統響應氣候變化的脆弱性評價研究進展[J].應用生態學報,2007,18(2):445—450. [Zhao Huixia,Wu Shaohong,Jiang Luguang.Research Advances in Vulnerability Assessment of Natural Ecosystem Response to Climate Change[J].Chinese Journal of Applied Ecology,2007,18(2): 445—450.]

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