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包海山(鄂尔多斯学研究)

茫茫沧海望无边,飞入群山浪惊天。奇思妙想动天地,容纳万象包海山。

 
 
 

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蒙名道日那,汉意东方,又非常喜欢东方第一圣人老子的道学, 于是自称东方老道。姓名包海山,诗曰: 茫茫沧海望无边,飞入群山浪惊天。 奇思妙想动天地,容纳万象包海山。

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全球气候变暖在鄂尔多斯地区的表现及其对策(贺勤)  

2016-11-19 22:39:58|  分类: 中国地方学 |  标签: |举报 |字号 订阅

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           全球气候变暖在鄂尔多斯地区的表现及其对策
      全球气候变暖已成重大国际政治课题,首次成为联合国安理会讨论的正式议题。联合国政府间气候变化问题研究小组的报告确凿指出:气候变化的影响已经覆盖了全球。放置不管的话,可能引起更大的国际纷争。气候变暖,中国经济也面临严峻挑战。笔者就已掌握的国内外有关资料,对气候变暖的成因、气候变暖对世界和中国的影响到底有多大,如何应对因气候变化和防御极端气候灾害等等问题谈谈一些看法。
       一、全球气候变暖的原因
      (一)何谓全球气候变暖
       全球气候变暖的概念最早是美国气象学家詹姆士·韩森于 1988年 6月在参众两院的听证会上提出的,当时他预测未来 10年内全球温度会上升 0.35℃,虽然实际只上升了 0.11℃,但全球变暖这个大趋势是正确的。
      (二)气候变化的原因
       我们赖以生存的地球是一个极其复杂的系统,地球气候系统是构成地球系统的重要一环。在漫长的地球历史上,气候始终处在不断变化中。究其原因可分为自然的气候波动与人类活动影响两大类。气候波动包括太阳辐射的变化、火山爆发等。人类活动影响包括人类燃烧矿物燃料以及毁林引起大气中温室气体浓度的增加、硫化物气溶胶浓度的变化、路面覆盖和土地利用变化等。 
       气候系统所有的能量基本上都来自太阳,所以说太阳辐射的变化是气候变化的外因。从 20世纪 70年代,卫星观测可以准确的测到大气层以外太阳辐射输出变化,才知道太阳辐射量并不是一成不变的,太阳黑子的活动有一定的周期性,太阳黑子数多时,地球偏暖,低时地球偏冷。但科学家通过大量研究发现太阳辐射的变化,地球轨道的变化都不是引起近代全球变暖的主要原因,也基本排除了火山爆发是近百年来全球变暖的主要原因的可能性。
       科学家们通过研究得出,在气候系统的自然变化中,最重要的是大气与海洋环境的变化或者脉动。因为这种环境变化是造成区域尺度气候要素变化的主要原因。在年际时间尺度上,厄尔尼诺/南方涛动(ENSO)和北大西洋涛动(NAO)是大气与海洋变化的重要例证,它们变化影响着大范围甚至半球或全球尺度的天气与气候变化,是目前制作季、年际气候预测的基础与依据。厄尔尼诺现象同样对内蒙古中西部及鄂尔多斯地区的气候有着重大的影响。通过对 1902年到 2001年的 100年中的大量资料统计中得出,厄尔尼诺现象对内蒙古中西部及鄂尔多斯地区的温度、降水等气象要素都有直接的影响。长期以来,世界很多气象学家都在从事这方面的研究,为的是提高全球和区域的预测水平。
       关于人类活动对气候变化的影响,有越来越多的研究证明,近百年人类活动加剧了气候系统变化的进程。最新发表的权威报告—联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)第四次评估报告第一工作组报告的决策者摘要指出:人类活动与近 50年气候变化的关联性达 90%。
       在19世纪末,即 1896年瑞典科学家斯万特·阿尔赫等一些科学家对人类活动增加大气中温室气体的浓度可能导致气候变化进行了研究。1957年,科学家瑞威拉等人在英国发表了关于增加大气中温室气体变化可能产生气候变化的研究,同年美国夏威夷观象台开始进行二 氧化碳浓度观测,从这个时候开始,才正式揭开人类活动对气候变化影响的序幕。
人类活动排放的温室气体有哪些?这些温室气体又是如何影响气候变化的呢?
排放温室气体的人类活动有:所有的化石能源燃烧活动排放的二氧化碳、化石能源开采过程中的煤炭瓦斯、天然气泄漏排放二氧化碳和甲烷、水泥、石灰、化工等工业生产过程排放的二氧化碳等等。在化石能源中,煤含碳量最高,石油次之,天然气较低。 人类活动所产生的温室气体主要有二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氢氟碳化物、全氟化碳、六氟化硫。自 1750年以来,由于人类活动的影响,全球大气中二氧化碳、甲烷、氧化亚氮浓度显著增加。已远远超出工业化前几千年来的浓度值,其中二氧化碳浓度值从 280ppm增加到 2005年的 379ppm,甲烷浓度值从 715ppb增加到 2005年的 1774ppb,氧化亚氮浓度从 270ppb增加到 2005年的 319ppb。作为吸热气体,甲烷分子的吸热能力是二氧化碳分子的 21倍。但二氧化碳仍是最大的问题,在大气变暖的因素中二氧化碳占 70%,甲烷占 23%。这六种温室气体中,对气候变化影响最大的是二氧化碳。二氧化碳的生命期很长,一旦排放到大气中,最长可生存 200年时间,所以最受关注。 那么,温室气体又是怎样来影响气候变化的呢? 上述六种温室气体主要是通过温室效应来影响气候变化的。大气中的二氧化碳,可以透过太阳短波辐射(指吸收少),使地球表面升温,但阻挡地球表面向宇宙空间发射长波辐射(指吸收多),从而使大气增温。由于二氧化碳气候这一作用与“温室”的作用类似,故称之为“温室效应”。 工业化革命以后(约 18世纪中叶开始),大气中的二氧化碳等气候造成的“温室效应”使得地球表面平均温度由 -18℃上升到当今自然生 态系统和人类已适应的 15℃。一旦大气中的温室气体浓度继续增加进一步阻挡了地球向宇宙空间发射的长波辐射,为维持辐射平衡,地面必将增温,以增加长波辐射量。地面温度增加后,水汽将增加(增加大气对地面长波辐射的吸收),冰雪将融化(减少地面对太阳短波的反射),这又使地表进一步增温,即形成正反馈使全球气候变暖更显著。 二、全球气候变暖对中国的影响 气候变化是当今社会普遍关注的全球问题。最近一百年来,全球气候变化主要以气候变暖为特征。最近发布的政府间气候变化专门委员会第四次评估报告指出,到 21世纪末,估计全球地表平均温度可能比 1980年 ~1999年高出 1.1~6.4℃。在全球变暖的背景下,估计到 21世纪末,全球海平面高度会平均上升 18~59cm。这将导致某些低海拔岛屿、海岸带、部分农田、淡水资源受到威胁。 全球气候变化对中国可持续发展有多大影响?中国面临哪些严峻挑战?中国气象局局长秦大河院士坦言:“极端气候事件趋强趋多、农业生产不稳定性增加、水资源短缺、重大工程安全运行风险加大。在全球变暖的环境下,中国经济将面临严峻挑战。” 在中国近百年来气温呈显著上升趋势,从 1986、1987年冬季开始,中国已经历了 21个暖冬。这一切将使中国面临以下几方面的挑战: (一)极端气候事件发生的越来越强,越来越多 如发生在 2006年百年一遇的强台风“桑美”登陆;重庆、四川遭遇历史上罕见的高温伏旱;持续干旱导致东北地区发生了自 1987年以来最为严重的一次森林火灾;强沙尘暴袭击北京,一夜间降尘量 33万吨 ……这些极端气候事件在内蒙古及鄂尔多斯市地区表现的也很充分,如 2006年 4月 29日 ~30日,内蒙古中西部出现了春季十分罕见的高温天气;东胜、鄂托克两地分别出现了 50年以来同期极端最高温度的次高值。5月 25日呼伦贝尔市发生特大火灾,仅牙克石火场过火面积 达13.05万公顷。盛夏突发性暴雨,引发山洪暴发,仅赤峰市就死亡 22人。2006年 9月 7日 ~9日,全区绝大部分地区(包括鄂尔多斯地区)出现了近二三十年最严重的初霜冻,全区粮食减产 180万吨……以上所说,仅仅是发生在 2006年的极端气候事件,它已经造成巨大的经济损失。 许多重要的气候影响,不都是取决于平均值的变化,而是取决于一些超出正常变化范围的罕见的极端天气、气候事件。极端气候事件是小概率事件,但对人类环境和社会经济影响却是巨大的。 (二)农业生产不稳定性增加,风险增大 气候变暖对农业的总体影响是主要粮食带向高纬度地区扩展。据研究,年平均温度每增加 1℃,中纬度的作物带将北移 150~200公里、垂直上移 100~200米。由于中纬度“谷物带”地区的变暖和伴随作物水分的亏缺,高纬度地区的增暖,虽使目前农业受到的热量限制有所减缓,但这些地区耕地面积有限,所增加的产量不足以补偿中纬度地区的减产。如果升温速度过快,我国粮食作物将可能面临明显的减产。西北和华北地区的缺水状况将会更为严峻。西北很多地方的生态系统可能发生较为严重的退化。模拟结果表明,在 2030年 ~2050年之间,为了适用 2.5℃的升温,我们还必须每年多生产 3000~5000万吨粮食来克服气候变化的不利影响。同时,由于冬季气候变暖,冬小麦和果树提早发芽、开花,因而,春季霜冻对作物和树木的损害不断加重,这就造成农业减产,种植制度和作物品种改变,造成肥料、杀虫剂等成本和投资的大量增加。 我国是一个农业大国。随着人口的增长,对粮食的需求也相应地增加。不论人类科学技术如何发展进行,粮食生产受气候变化的影响仍然是最为直接。 (三)水资源短缺 自1950年以来,我国 6大江河的经流量减少。其中,海河降幅最大,每年约减少 3.66%。河西走廊地下水天然资源上世纪 90年代比 50年代减少 45%。可见,未来中国水资源供需矛盾可能会加剧。 (四)重大工程运行的风险加大 测量得出:1995年以来青藏公路沿线地面下 5米深度处的地温呈升高趋势,到 2050年,青藏高原冬季最低气温将升高约 3.1~3.4℃,夏季最高气温升高约 1.8~3.2℃,这将严重威胁青藏公路、铁路冻土带的安全运营。同时,季节冻土的冻胀和多年冻土融化下沉也是南水北调西线调水工程中两个突出问题。 (五)冰川消融造成的危害 随着全球气候变暖,我国的冰川也呈现出加速消融的态势,冰川面积近 40年减少了 7%,面积缩小了 3790平方公里。冰川消融加速,产流区面积随之减少,冰川对河流的季节调节作用势必减弱,因而影响整个源区水文循环,造成湖泊干涸。如祁连山冰川消融引起黄河断流、青藏高原冰川退缩正在和将要给人类带来的灾难。 冰川消融对局地气候、生态环境、水资源变化及海平面升降均产生重大的影响,直接威胁着人类社会的食物供应和居住环境以及可持续发展。 三、气候变化在内蒙古及鄂尔多斯地区的表现及影响 气候变暖同样表现在“暖冬”上,关于冷冬、暖冬的定义,气象上规定某年某一区域整个冬季的平均气温高于常年值(亦称气候平均值) 0.5℃时,称该年该区域为暖冬,小于 0.5℃则为冷冬。我国根据世界气象组织的规定,于 2002年开始启用 1971年 ~2002年这 30年(即 12月到次年的 2月)的平均气温作为常年值(气候平均值)用来比较某一区域某些年份是冷冬还是暖冬。 根据上述规定(1961年 ~1990年的冬天平均气温为 -4.9℃),2004年是我国自 1987年以来出现的第 18个暖冬。如果启用新冬季平均气温标准( 1971年至 2000年的冬季平均气温为 -4.2℃)统计,2006年的冬天是新世纪以来经历的第 7个暖冬,全国平均为 -2.4℃,较常年同期偏高 1.9℃,其中 2007年的 2月份较常年同期偏高 3.5℃。 全球气候变暖同样在内蒙古和鄂尔多斯地区表现得也很充分。现以东胜和鄂托克旗年平均气温和极端最低温度变化情况来说明鄂尔多斯地区气候变暖。 (一)年平均温度的变化 东胜地区从 1957年有气象记录以来,从 1957年 ~1980年 24年年平均气温为 5.5℃,1981~2006年平均为 6.5℃,平均升高 1.0℃;鄂托克旗从 1955年开始有气象记录,即从 1955年 ~1980年 26年年平均温度为 6.4℃,1981年 ~2006年 26年年平均为 7.5℃,平均上升了 1.1℃。这种升温的幅度远远高于近 100年来全球气温上升 0.74℃的速度。从东胜和鄂托克旗两站 1961年 ~2006年年平均气温变化情况更直观看出近 10年来升温的速度。 从鄂尔多斯市东、西两站年平均气温在 46年中的变化曲线得出:(1)两地的变化趋势是一致的;(2)从1961年至1986年的26年期间,年平均气温只有 5~6年在平均值以上,其余 21年年平均气温在平均值下以;(3)从1997年至2006年间两地平均气温均在平均值以上,且在1998、1999、2006年这三年年平均气温是建站以来最高的三年,这充分反映出自1987年以来,鄂尔多斯地区加快了气候变暖的步伐。 (二)极端最低温度的变化 从东胜、鄂托克旗两地极端最低温度也得出,东胜从 1987年至 2006年的 16年中,除 1988年、1991年和 1998年三年在平均值以下且接近平均值外,其余 16年均在平均值以上。鄂托克旗同样有上述变化规律。从两地极端最低温度曲线走势得出,从 1987年以来,温度是以上 升为主,和全国及自治区气候变暖趋势是一致的。 (三)霜冻出现早晚的变化 从秋霜冻出现早晚的变化更可以得出全球气候变暖给鄂尔多斯地区带来的影响。而秋霜冻的早晚则直接影响到农业生产的增产和丰收。东胜地区的秋霜多年平均值为 9月 19日,最早出现在 9月 2日,最晚出现在 10月 5日。而 2007年直至 11月 2日才出现秋霜冻,比历年秋霜冻平均值晚 43天,比历年最晚秋霜冻出现时间还晚 28天,这在鄂尔多斯地区是前所未有的,也给农作物及各种秋菜提供了丰收的时间保证。 (四)气候变暖使雷暴天气增多增强 地球上,每秒钟都有 300多次闪电出现。雷电自古以来就是一种神秘而令人恐惧的自然现象。它给人们带来过无数巨大的不幸和灾难,因此雷电灾害被联合国列入“十大自然灾害之一”。在我国,雷电灾害已上升到自然灾害的第 3位,仅次于台风和洪水。每年,我国遭雷击人数超过 1万,伤亡人数超过 3000人,财产损失在 50亿到 100亿元。 中国科学院院士秦大河指出,2007年温室效应引发的雷电灾害已经导致全国 449人死亡。 雷电灾害形势在我区同样十分严峻,仅 2007年 6月份,我区就发生雷电灾害 14起,造成 10人死亡,6人受伤,经济损失达 260多万元。 6月份 1个月内发生如此多的人员伤亡,在我区有雷电灾害记录以来还是第一次。我市近些年来雷电伤人事故也时有发生。 在当前全球变暖的大背景下,极端天气气候事件的频繁发生是主要原因,但防雷意识淡薄是雷击伤人事件频发的另一主要方面。遇到雷雨天气,我们应该怎样预防雷击?可采取以下几项措施加以防备: 1.由于雷电通常会击中户外最高的物体尖顶,所以打雷闪电时不要站在孤立的烟囱、高塔或者大树底下避雨。 2.在打雷闪电时不要接近建筑物的裸露金属物,如水管、暖气管、煤气管等,更要远离专门的避雷引下线,不要触摸从室外架空引进的电视天线、电源线、电话线等。 3.打雷下雨时,不要高举或者握住雨伞金属柄等导电物体,要携带非金属的防雨工具,如塑料雨衣、木柄或塑料柄雨伞。 4.遇到雷雨时,不要在野外使用手机,要及时关掉。 5.遇雷雨天气,应将家用电器的插头全部拔掉。不要打电话,不要看电视,也不宜用淋浴器、太阳能热水器。 6.雷雨天气,不宜在水面上和水边停留,不要在河边洗衣服、钓鱼或游玩。 7.避雨时切忌狂奔,因为步子大了通过身体的跨步电压就大,更容易遭遇雷击。 8.雷雨天不宜快速开电动车、摩托车和自行车。 9.如果在雷电交加时,头部、颈、手处有蚂蚁爬行感,头发竖起,说明将要发生雷击,应当赶紧趴在地上,以减少遭到雷击的危险,并且马上摘除身上佩戴的金属饰品和发卡、项链等。 10.在户外躲避雷雨时,不要用手撑地,同时双手抱膝,胸口紧贴膝盖,尽量低下头,因为头部比身体其他部位更易遭到雷击。 做到了上述在各种情况下的预防措施,即可大大减少因雷电天气造成伤亡的危险。 (五)气候变暖雹灾有增强的趋势,范围扩大 由于冰雹天气尺度小,有很大一部分是在测站之间的空白区出现的,即雹打一条线。因此,目前气象测站的密度对于详细地、准确地反映我市地区历年降雹的全面情况是比较困难的。在全球气候变暖的背景下,我市雹灾有明显的变化,从上世纪 80年代到 90年代,我市冰雹有明显地减少趋势。从 2000年以来,随着全球气候变暖步伐的加快,各种极端天气出现频率的增加,冰雹天气也有明显的增加趋势,表现出强度增强,范围扩大。如 2006年达旗沿河地区遭受严重的雹灾,使丰收在望的农作物因冰雹毁于一旦,2006年 7月 22日乌审旗纳林河发生罕见的雹灾,作物、树木均遭毁坏。这是近二十年以来从未发生过的灾害。 (六)极端天气造成 6月份降水偏多 极端天气气候事件的发生绝大多数是对人民生命财产造成严重的损失,给环境造成极大的破坏。但极端天气有时也会造福于民,转而有利于农牧业生产。2007年 6月中、下旬发生在西部地区的大面积的降水就是一例。这次降水天气过程是历史上同期少有的一次关键性久旱 转雨天气。对我区西部广大地区缓解和解除旱象起到了决定性的作用。
以鄂尔多斯地区为例,这次久旱转雨的降水天气过程,初步分析有以下特点: 1.这次降雨过程不但持续时间长,且降雨量也大,我市自西向东累积普遍降了中到大雨,局部暴雨。杭锦旗、鄂托克前旗、乌审旗累计降雨量分别在 50~118毫米之间,其中杭锦旗的伊克乌素、亚斯图、鄂托克旗政府所在地及苏米图等地,6月 15日至 23日累计降雨量达到了 100~118.9毫米,其余大部分地区累计降雨量在 40~99毫米之间。这次过程降雨量之大,径流之小(普雨)是鄂尔多斯地区自有气象记录以来历史同期之最。农牧民高兴地说:“6月份下这样一场好雨,是解放以来的第一次,是一场及时雨。” 从历年气象记录来看,6月份鄂尔多斯地区平均降雨量一般都在 23~36毫米之间,且多以雷阵雨形式出现,降雨来去匆匆,雨水流失严重,而这次正好相反,绝大部分雨水都渗透到土壤中,是极端天气、气候事件中难得的一次降雨天气过程。 2.这次降雨天气过程的另一个特点是西部各旗降雨量远远超过东部农区。如杭锦旗西部的伊克乌素地区,历年 6月平均降雨量只有 17毫米,而今年 6月一次降雨就下了 112.4毫米,是历年 6月份平均降雨量的 6.6倍,是年平均降雨量的 60%(历年年平均降雨量为 195毫米),而东部的准旗同期只降了 50.3毫米(准旗薛家湾和沙圪堵两地平均值),比伊克乌素少降了 60余毫米。 到7月份为止,鄂尔多斯市广大的西部地区土壤墒情均为一类墒,是几十年以来少有的好墒情,给农牧业的丰产丰收奠定了坚实的基础。 四、我们如何应对气候变化 按照全面贯彻落实科学发展观的要求,我市应把气候变化与实施可持续发展战略,加快建设资源节约型、环境友好型社会结合起来,纳 入国民经济和社会发展总体规划,提高适应气候变化的能力。党政领导应采取一系列法律、经济、行政及技术等手段,大力节约能源,优化能源结构,改善生态环境,加强科技开发和研究能力,提高广大农牧民的气候变化意识,不断适应这一变化趋势,最大限度的减免自然灾害。 适应气候变化是应对气候变化措施不可分割的组成部分。我们在制定应对气候变化法律时,应充分考虑如何适应已经发生的气候变化问题。如在农业领域要继续加强农业基础设施建设,推进农业结构和种植制度调整,选育抗逆品种,遏制草地荒漠的加重趋势,加强新技术的研究和开发,增强农业生产适应气候变化不利影响的能力……凡此种种,同样也是我市面对的现实,顺应天时努力应对,才有出路,小框架要为大环境作贡献。 全球气候变暖所带来的气象灾害已经成为现实,警钟已经在耳边鸣响。极端天气的增加主要根源在气候变化。气候变化已经和正在继续改变人们的生活。面对气候变化带来的危机我们应该为减排节能做些什么? 首先要自觉选择健康环保的生活方式,如控制汽车尾气的排放,少开自家车或无污染型交通工具代步,多用人力自行车等等。其次要合理使用家用电器,室内空调冬天调低 2℃,夏天调高 2℃,1年的减排量就将近 1吨。第三是多吃有机的天然食品,不买反季节的蔬菜水果,这样也可减少大量的能源。家庭日常生活要多用节能电器,如太阳能、沼气、风力发电等等。假如千家万户,万户千家,人人都能提高节能意识,那么全球即可有效控制温室气体排放量。 科学家证实,造成气候变暖的主要原因是人类过多使用化石燃料,排放了大量的温室气体。在过去的 50年里,人类对生态环境影响的认识比以往任何时期都要快速和广泛。地球的气候在人类一点一滴的活动中逐步变暖了。我们每个人既是气候变暖的受害者,又是气候变暖的肇事者。为此,在以后的岁月里,多做些减排节能的实事,努力遏制生态系统的不断退化,是我们的当务之急! 作者:贺勤,鄂尔多斯市气象局高级气象工程师,鄂尔多斯学研究会专家委员会委员 原载《鄂尔多斯学研究》2008年第1期
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