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隨著人類活動(dòng)加劇，人為溫室氣體排放增加，近幾十年來，海水溫度持續(xù)攀升。今年6月，全球多個(gè)國際權(quán)威氣候監(jiān)測機(jī)構(gòu)發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，全球平均海面溫度不斷創(chuàng)下同期新紀(jì)錄。

英國《新科學(xué)家》網(wǎng)站近日報(bào)道，越來越多證據(jù)表明，極端溫度正對海洋及其生態(tài)系統(tǒng)造成嚴(yán)重破壞，將海洋推到了災(zāi)難邊緣。

“如果大氣二氧化碳濃度不斷增加，溶解在海洋里的二氧化碳濃度增加造成海洋酸化，對珊瑚、貝類的影響可能是‘滅頂之災(zāi)’?！敝袊茖W(xué)院大氣物理研究所大氣科學(xué)和地球流體力學(xué)數(shù)值模擬國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（LASG）研究員俞永強(qiáng)說，在氣候變暖為主要特征的氣候變化背景下，海洋熱浪、海洋酸化、海水缺氧是影響海洋生態(tài)系統(tǒng)的主要因素。

中科院大氣所研究員俞永強(qiáng)

俞永強(qiáng)在中科院大氣所畢業(yè)后留在中科院LASG，主要研究方向就是發(fā)展地球系統(tǒng)數(shù)值模式并通過數(shù)值模擬的方法研究氣候變化的機(jī)理和預(yù)估人類活動(dòng)對氣候變化的影響，以及研究在不同排放情境下的未來的氣候變化趨勢。他是IPCC第六次評估報(bào)告（AR6）第一工作組主要作者，與全球頂級的科學(xué)家一起完成了IPCC  AR6第一工作組報(bào)告的撰寫。

氣候變暖背景下的海平面變化是歷次IPCC氣候變化評估報(bào)告的關(guān)注焦點(diǎn)之一，AR6報(bào)告第九章綜合評估了與海平面相關(guān)的最新監(jiān)測和數(shù)值模擬結(jié)果，指出目前的海平面上升速率處于加速狀態(tài)（3.7 mm/a)，并會(huì)在未來持續(xù)上升，且很可能呈現(xiàn)不可逆的趨勢。

其中低排放情景（SSP1-1.9）和高排放情景（SSP5-8.5）下，到2050年，預(yù)估全球平均海平面（GMSL）分別上升0.15m-0.23m和0.20m-0.30m；到2100年，預(yù)估GMSL分別上升0.28m-0.55m和0.63m-1.02 m。

氣候變化對海洋環(huán)流會(huì)產(chǎn)生怎樣的影響？海溫升高對海洋生態(tài)系統(tǒng)會(huì)帶來哪些影響？海平面上升對我們意味著什么？針對這些問題，俞永強(qiáng)接受了澎湃新聞（www.thepaper.cn）專訪。

以下為對話全文：

海洋熱浪、酸化、缺氧都會(huì)影響海洋生態(tài)系統(tǒng)

澎湃新聞：科學(xué)上主要是從哪些方面研究氣候變化的？

俞永強(qiáng)：針對氣候變化的研究主要有三個(gè)方面，包括檢測、歸因和預(yù)估。所謂檢測就是根據(jù)歷史資料，看看工業(yè)革命以來甚至在地質(zhì)歷史上已經(jīng)發(fā)生哪些氣候變化，比如氣溫、降水、海平面和海冰等怎么變，不同區(qū)域之間有什么變化，這只要有器測資料或者古氣候代用資料就可以做了，這就是氣候變化的檢測，主要關(guān)注長時(shí)間持續(xù)的氣候變化趨勢。

歸因研究是指分析到底哪些因素導(dǎo)致了氣候變化，比如太陽活動(dòng)、火山爆發(fā)等自然因素也可能帶來氣候變化，這是自然因素導(dǎo)致的氣候變化。我們現(xiàn)在談到的氣候變化是指人類活動(dòng)排放溫室氣體或者氣溶膠等導(dǎo)致的氣候變化，這要跟自然因素導(dǎo)致的氣候變化有所區(qū)分，我們要研究哪些人類活動(dòng)導(dǎo)致了氣候變化，分析這些因素后，去研究如何控制。

還有一項(xiàng)研究是對未來的預(yù)估?？紤]在不同溫室氣體排放情境下，未來的氣溫、降水、海平面等會(huì)發(fā)生怎樣的變化。

當(dāng)前氣候變化研究的主要目的之一為國際氣候變化決策制定服務(wù)，因?yàn)闅夂蜃兓粌H是科學(xué)問題，同時(shí)是一個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)問題和國際政治問題。聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(huì)（IPCC) 是開展全球氣候變化科學(xué)評估的政府間組織，IPCC組織全世界相關(guān)研究方向的一流學(xué)者對全球范圍內(nèi)有關(guān)氣候變化及其影響以及減緩和適應(yīng)氣候變化措施的科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)方面的信息進(jìn)行科學(xué)評估，并根據(jù)需求為聯(lián)合國氣候變化框架公約提供科學(xué)技術(shù)咨詢?？茖W(xué)家們給出科學(xué)依據(jù)后，政府決策者來制定政策，決定該怎樣減排。

澎湃新聞：氣候變化對海洋環(huán)流會(huì)產(chǎn)生怎樣的影響？

俞永強(qiáng)：氣候變化對海洋環(huán)流產(chǎn)生的影響是方方面面的，主要體現(xiàn)在三個(gè)方面，第一是海水變暖，海洋熱浪事件增加。極端海洋熱浪對海洋生態(tài)系統(tǒng)影響很大，特別是還會(huì)影響到近海的海水養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)，我國是海洋養(yǎng)殖大國，水產(chǎn)養(yǎng)殖對GDP和糧食安全的貢獻(xiàn)也很大，但由于全球變暖所導(dǎo)致的海水熱浪、超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)等極端天氣每年都會(huì)對海水養(yǎng)殖造成損失。

第二是大氣的二氧化碳濃度在增加，目前研究認(rèn)為人為排放的二氧化碳大約一半留在大氣里，還有一半左右被海洋吸收，吸收了之后，變成碳酸根或者碳酸氫根的形式存在，使海洋酸化。海洋酸化對珊瑚、貝類的影響有可能是“滅頂之災(zāi)”。而海洋又是一個(gè)復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，如果珊瑚礁受到影響，圍繞著珊瑚礁一系列的生態(tài)系統(tǒng)就會(huì)受到重大的影響。因此，海洋酸化影響的不僅是某種海洋生物，而是整個(gè)海洋生態(tài)系統(tǒng)。

第三方面的影響是海洋的缺氧，海洋動(dòng)物都是通過鰓來吸收水中的溶解的氧氣，現(xiàn)在觀測到，隨著全球變暖，海水的含氧量也在下降，這也會(huì)對海洋生態(tài)也會(huì)有重大的影響。

全球變暖帶來極端海平面上升

澎湃新聞：海洋溫度升高，如何影響到陸地上的降水？

俞永強(qiáng)：從物理上來講，所有的大氣環(huán)流運(yùn)動(dòng)的能量供應(yīng)主要是來自于下墊面的加熱，海洋對大氣的加熱要遠(yuǎn)比陸地有效，因?yàn)楹Ｑ蟮拿娣e比陸地要大，而且大氣中的水汽絕大部分來自海洋蒸發(fā)，通過大氣環(huán)流運(yùn)輸?shù)疥懙厣喜拍茏兂山邓Ｒ虼?，海水溫度越高越容易蒸發(fā)，蒸發(fā)量就越大，簡單的說就是海溫升高會(huì)給整個(gè)地球系統(tǒng)提供更多的水汽來源以及能量來源，同樣的天氣系統(tǒng)就會(huì)帶來更多的降水。

比如臺(tái)風(fēng)，臺(tái)風(fēng)的生成條件必須發(fā)生在海水溫度超過27.5攝氏度甚至28攝氏度以上的海面上，在全球變暖的背景下，暖的海水的范圍和強(qiáng)度越來越大，越來越有利于臺(tái)風(fēng)的生成，從水熱條件來講，特別是有利于強(qiáng)臺(tái)風(fēng)的生成。

海水變暖還有一個(gè)后果是海水會(huì)產(chǎn)生熱膨脹，會(huì)帶來海平面上升。當(dāng)前全球海平面正在快速上升，研究發(fā)現(xiàn)，海平面上升一半原因來自于海水的熱膨脹，一半原因來自于氣候變暖導(dǎo)致的冰川融化，比如說格陵蘭冰川，南極冰川原來水都是以固態(tài)的形式儲(chǔ)存在陸地上，氣候變暖之后就變成液態(tài)流到海洋里邊，這樣也會(huì)使海水體積增加。

我們當(dāng)前面臨一個(gè)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)就是在全球變暖背景下，海平面會(huì)不斷的上升，并且由于臺(tái)風(fēng)也越來越強(qiáng)，可能造成極端的海平面也會(huì)在上升。

澎湃新聞：什么叫極端的海平面上升？

俞永強(qiáng)：海平面有一個(gè)平均海平面，也會(huì)在潮汐作用下發(fā)生變化，在天文大潮的時(shí)候，海平面是要比低潮的時(shí)候要更高，有的地方大潮可能幾米甚至十幾米，再疊加臺(tái)風(fēng)風(fēng)暴潮的作用，海平面又會(huì)更高。在這種特殊情況下的海平面的變化，我們叫極端的海平面變化。

我們的沿海堤防建設(shè)時(shí)要考慮最極端的情形下海平面會(huì)達(dá)到多高，而不是平均海平面有多高。因此隨著氣候變暖，極端海平面升高，這就要求沿海的橋梁、防波堤等基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)也要提高，以便減緩氣候變化帶來的風(fēng)險(xiǎn)。

對海洋生態(tài)系統(tǒng)的科學(xué)研究仍需加強(qiáng)

澎湃新聞：對海洋生態(tài)系統(tǒng)的研究現(xiàn)在處于一個(gè)怎樣的水平？

俞永強(qiáng)：從科學(xué)上角度講，我們對海洋生態(tài)系統(tǒng)的認(rèn)知相對來說還比較薄弱，我們對海洋的物理過程的認(rèn)知，相對于海洋生物化學(xué)過程的認(rèn)知要素稍微要豐富一些，因?yàn)樯鷳B(tài)系統(tǒng)相對來說更復(fù)雜，目前已有的觀測數(shù)據(jù)也相對來說比較少。

比如海溫的觀測數(shù)據(jù)，我們有超過150年的歷史數(shù)據(jù)，但海洋生態(tài)的數(shù)據(jù)只有最近幾十年的數(shù)據(jù)，因?yàn)榭茖W(xué)研究首先要有數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)不足，研究的可靠性、質(zhì)量肯定也會(huì)受到限制。

海洋生態(tài)系統(tǒng)本身要比物理過程復(fù)雜得多，而海洋生態(tài)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)又相對比較少，所以現(xiàn)在海洋生態(tài)方面研究進(jìn)展，雖然這兩年確實(shí)投入很多，但現(xiàn)在的研究還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。

因此要更加關(guān)注海洋生態(tài)研究，其中有幾個(gè)方面，一個(gè)是氣候變化對近海生態(tài)系統(tǒng)的影響，特別是對于滸苔、赤潮等海洋生態(tài)災(zāi)害的影響，因?yàn)槭澜缟洗蠖鄶?shù)發(fā)達(dá)城市都在濱海；還有在全球尺度上，海洋生態(tài)系統(tǒng)對二氧化碳的吸收是怎樣的，我們現(xiàn)在一直說全球排放的二氧化碳有一半被海洋吸收了，但是從物理上來講，如果海水越來越暖，海洋生態(tài)系統(tǒng)破壞了，它對二氧化碳的吸收能力很有可能會(huì)減弱，這樣的話意味著更多的二氧化碳有可能留在大氣里面，反過來又會(huì)加劇全球變暖。所以生態(tài)系統(tǒng)的研究是非常復(fù)雜的，目前已有的一些生態(tài)系統(tǒng)數(shù)值模式里面還存在不少不確定的因素，需要我們?nèi)ジM(jìn)一步和更深入的研究。

澎湃新聞：您參與了哪些氣候變化與海洋相關(guān)的國際合作？

俞永強(qiáng)：IPCC報(bào)告撰寫是一方面，國際上有很多海洋的大型的合作計(jì)劃，包括各種海洋觀測計(jì)劃，有的是我們參與別的國家主持的，有的是我們自己在發(fā)起的，比如說最近是廈門大學(xué)焦念志院士發(fā)起“海洋負(fù)排放國際大科學(xué)計(jì)劃”目前已匯聚全球33個(gè)國家70多所科研院校數(shù)百名專家學(xué)者，也是希望更好地了解海洋生態(tài)系統(tǒng)對碳循環(huán)的影響，并且希望研究是不是在生態(tài)系統(tǒng)中我們?nèi)プ鲆恍┦虑?，能通過生態(tài)系統(tǒng)，海洋的生態(tài)系統(tǒng)中更多的吸收二氧化碳，然后使得減緩氣候變化。

提升海洋氣候韌性必須要減排

澎湃新聞：你覺得還有哪方面是需要提升去提高海洋氣候韌性？

俞永強(qiáng)：目前的研究發(fā)現(xiàn)，溫室氣體排放是全球氣候變暖最主要的影響因素，因此減排是第一位的，世界各國必須減少碳排放才有可能實(shí)現(xiàn)《巴黎協(xié)定》指定的升溫控制在1.5攝氏度的目標(biāo)。所以說這是最首要的問題，還是減小溫室氣體的排放。

各國政府制定了目標(biāo)，中國也做了很多工作，但這件事一定是世界各國政府協(xié)調(diào)一起來做的，才能實(shí)現(xiàn)《巴黎協(xié)定》目標(biāo)。

對普通公眾而言，我們要從小事著手，從日常生活中去節(jié)能，比如空調(diào)盡可能不要開得太冷，公共交通出行等等。國外也有一些極端的案例，有的科學(xué)家放棄坐飛機(jī)而是坐十幾個(gè)小時(shí)的火車出行，身體力行做一些改變。雖然不可能要求所有人都效仿類似的行為，但大家都可以從小事做起，朝著減排低碳的方向行動(dòng)。