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第1单元 繁荣、不平等和生态极限

1.3 另一种“曲棍球棒”：气候变化

使用GDP指标衡量人们生活水平忽视了环境质量对我们当下和未来生活福祉的重要意义。图1.2a和图1.2b展示了化石燃料使用（煤、石油和天然气）对地球自然环境的深远影响，这两幅图都呈现出“曲棍球棒”的形状。在几个世纪的相对不变之后，20世纪和21世纪二氧化碳（CO2）排放量的增加导致地球大气中CO2浓度显著上升（图1.2a），并引起北半球平均气温的明显上升（图1.2b）。图1.2a还表明，由化石燃料燃烧导致的CO2排放量自19世纪末起就开始急剧上升。

图1.2b显示，地球的平均温度每隔十年左右就会出现波动。这些波动由包括火山事件在内的多种因素引起，例如1815年印度尼西亚坦博拉火山（Mount Tambora）的爆发。

大气中的二氧化碳浓度（1010—2020年）与化石燃料燃烧的全球碳排放量（1750—2018年）
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图1.2a 大气中的二氧化碳浓度（1010—2020年）与化石燃料燃烧的全球碳排放量（1750—2018年）

Pierre Friedlingstein, Matthew W. Jones, Michael O’Sullivan, et al. 2019. ‘Global Carbon Budget 2019’. Earth System Science Data 11: pp. 1783–1838. doi: 10.5194/essd-11-1783-2019.; Pieter Tans NOAA/GML and Ralph Keeling, Scripps Institution of Oceanography. 2022. ‘Trends in Atmospheric Carbon Dioxide’.; D. Gilfillan, G. Marland, T. Boden, and R. Andres, R. 2021. ‘Global, Regional, and National Fossil Fuel CO2 Emissions’. Carbon Dioxide Information Analysis Center (CDIAC) Datasets. Accessed: September, 2021.

坦博拉火山喷发了大量灰烬，这些细小颗粒在大气中产生的冷却效应使地球温度下降，这也是1816年被称为“没有夏天的一年”的原因。

自1900年以来，地球平均气温因温室气体浓度升高而持续上升。这些温室气体主要来自化石燃料燃烧所产生的CO2排放。进入21世纪后，地球每一年的平均气温都高于过去一千年的任何时候。

北半球气温的长期变化趋势（1000—2019年）。图中显示的是5年移动平均值。
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图1.2b 北半球气温的长期变化趋势（1000—2019年）。图中显示的是5年移动平均值。

Michael E. Mann, Zhihua Zhang, Malcolm K. Hughes, Raymond S. Bradley, Sonya K. Miller, Scott Rutherford, and Fenbiao Ni. 2008. ‘Proxy-based reconstructions of hemispheric and global surface temperature variations over the past two millennia’. Proceedings of the National Academy of Sciences 105 (36): pp. 13252–13257.; C. P. Morice, J. J. Kennedy, N. A. Rayner, and P. D. Jones. 2012. ‘Quantifying uncertainties in global and regional temperature change using an ensemble of observational estimates: The HadCRUT4 dataset’, Journal of Geophysical Research 117. D08101, doi:10.1029/2011JD017187.

关于气候变化研究和数据的权威来源是联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）。

气候变化的人为原因及其客观存在在科学界已基本达成共识。全球变暖可能带来十分深远的后果：极地冰盖融化、海平面上升可能使大片沿海地区被淹没，气候和降雨模式的潜在变化，可能使得世界上一些人口密集的地区不再适合居住，同时导致全球粮食生产区域遭到破坏。

我们可以看到，人均GDP与大气中CO2浓度的“曲棍球棒”式增长趋势是同步的。此外，富裕国家的人均排放量通常更高。在第2单元中，我们将探讨收入与排放之间的联系，并思考未来是否有可能在不进一步破坏气候的情况下提高全球各地的生活水平。

练习1.1 温度升高或降低几度会有多大的区别？

如图1.2b所示，在1300年至1850年间，有好几个异常寒冷的时期。研究这一所谓“小冰期”在欧洲的情况，回答以下问题：

  1. 描述这些异常寒冷时期对欧洲国家经济的影响。
  2. 举例说明在一个国家或地区内受到气候变化影响特别严重的人群。

问题1.2 选择正确的表述（多选题）

图1.2b展示了1000年以来北半球气温的变化趋势，以相对于1961—1990年的平均气温的偏差来表示。根据这幅图表，阅读以下表述并选择其中正确的选项。

  • 1961—1990年的平均气温的均值比1450—1900年间的气温高0.2至0.6度。
  • 图中纵坐标为负数表示气温在1100年至1900年间持续下降。
  • 气温仅在1980年后持续上升。
  • 1980年后气温持续上升，表明2000年后北半球气温还会继续逐年上升。
  • 图片显示1450—1900年间的气温比1961—1990年的平均气温低0.2至0.6度。
  • 纵坐标数值表示某一给定时间的气温与1961—1990年平均气温的差值。其取值为负表示这些年份的气温持续低于1961—1990年间的平均气温。
  • 早年间北半球气温也存在持续上升的时期，例如20世纪初期。
  • 诚然气温自1980年以来持续上升，但仅凭这一点无法推断今后每年气温都会继续上升。任何一个年份的气温水平都受到很多因素的影响，因此我们很难准确预测未来的气温走势。