全球气候变化及其对人类社会经济影响研究综述

来源：SCI期刊网 分类：农业论文 时间：2022-01-24 09:37 热度：

　　摘要 近三十年来，从国际组织政府间气候变化专业委员会( IPCC) 到各个国家和学术团体，全球气候变化日益引起人们的广泛关注，学术界对此做了大量研究并取得了丰硕成果。但这些成果大多集中于自然生态领域，而对气候变化的社会经济影响研究甚少。本文试图从自然—经济—社会复合生态系统的全方位视角出发，回顾总结了全球气候变化对社会经济系统的相关影响研究，并对目前的研究现状和未来的研究趋势进行了分析和总结。

　　关键词 全球气候变化; 自然经济社会影响; 脆弱性

　　气候变化是国际社会普遍关心的重大全球性问题，以全球气候变化为核心的全球变化是当今人类面临的最严峻的挑战之一，也是人类最伟大的成就———以人类历史上前所未有的规模大量创造物质财富的直接结果[1]。其本质上是一个涉及各国社会、经济、政治和外交的国家利益问题。因此在很大程度上，全球气候变化研究不仅是科技界为迎接全球环境为主体的挑战而做出的科学行为，也是当代人类为维持自身生存和可持续发展而必须为之的任务[2]。可见，对于全球气候变化的研究不仅具有很高的学术价值，而且对于人类社会经济的健康发展也具有十分重要的意义，有必要加以全面的回顾梳理和总结。

　　1 全球气候变化对自然生态的影响

　　1. 1 对水资源的影响

　　气候变化对水资源的影响主要表现在对水资源供给能力的影响和需求性的影响两个方面[3]。IPCC 在第三、第四次评估报告中指出，受气候变暖影响，高纬度以及部分湿润的热带地区可供使用的水资源在本世纪有可能增加; 但对于水资源原本已出现短缺的中纬度和干旱热带地区来说，水资源的短缺的局势将更加严峻，使遭受干旱困扰的地区有可能会增加。这与我国丁一汇院士对人类活动在近百年全球气候变化中重要作用的分析所得出的结论相一致[4]。

　　冯新灵、罗隆诚运用灰预测方法处理全国 194 个地面气候资料国际交换站 1971 年 - 2000 年汛期( 5 月 - 8 月) 降水序列资料，认为全球气候变化对我国夏季洪涝有重要影响。并进而对我国 2010 年 - 2020 年汛期降水的旱涝趋势进行预测。结果表明: 2010 年 ～ 2020 年我国由“南涝北旱”转换成“北涝南旱”的可能性并不大，但是每年汛期都有旱涝灾害发生，北京、银川、石家庄等地区旱灾严重，重庆、南昌、广州等地汛期水患频繁[5]。

　　1. 2 对植被分布和物种组成的影响

　　植被作为全球生命支持系统的重要支撑和组成部分，在全球温度变化的背景下受影响深远。吴正方、靳英华等通过对我国东北地区的研究发现，全球气候变暖情景下，东北地区暖温带和温带范围明显扩大，而寒温带范围缩小甚至退出东北地区，这将导致植被分布界限显著北移; 同时湿润区面积减少半湿润区和半干旱区扩大，导致森林面积缩小草原面积扩大[6]。此外，由于物种对气候变化的适应能力不同，一些物种会因此绝灭而另一些物种因较强的适应能力而得以不断进化，成为新物种[7 - 8]。彭少麟，李勤奋等的研究进一步印证了这一点。他们发现，随着全球气温变暖，野生动物的分布区整体上向北移，物候期提前; 但动物的繁殖及其种群大小，不同的物种做出不同的响应[9]。

　　1. 3 对冻土、冰川的影响

　　冻土、冰川是冰冻圈的重要构成部分，我国冻土研究主要集中在青藏高原、西部高山以及东北大小兴安岭等多年冻土区。研究表明，该区多年冻土呈退化趋势。1970 年代后期以来青藏高原气温的持续转暖是造成高原多年冻土呈区域性退化的直接原因，气候的异常变暖已不同程度的影响到 40 m 以上深度的地温[10]。金会军等通过对位于青藏高原多年冻土区东北部边缘地带黄河源区的研究发现，20 世纪 80 年代以来人类经济活动的日益增强导致冻土呈区域性退化。冻土退化总体趋势是由大片状分布逐渐变为岛状、斑状分布，多年冻土层变薄，冻土面积缩小，融区范围扩大，部分多年冻土岛完全消失变为季节冻土[11]。

　　1. 4 对海岸带和海洋生态系统的影响

　　全球气候变暖将导致海水膨胀、部分冰川和海冰融化，这些因素都会造成海平面上升。上升后的海平面将为狂风巨浪提供较高的水面基础，导致台风的频率和强度增加，进而加剧了台风风暴潮的危险性，对海岸带和海洋生态系统造成严重影响[12]。

　　蔡锋、苏贤泽等着重从海面变化、风暴浪潮与海岸侵蚀之间的关系角度讨论了全球气候变化对我国沿海海岸侵蚀的影响，认为气候变暖带来的海平面上升造成海岸线后退、海岸抗蚀能力下降、海岸带特质平衡调整和风暴浪潮强度加大等后果[13]。Gornitz 等以纽约为研究对象，发现海平面的加速上升会加剧海岸侵蚀、咸潮上溯和洪涝灾害[14]。王军、高伟等认为，在全球变化导致海平面快速上升，快速城市化导致严重地面沉降背景下，上海频繁遭受台风风暴潮的影响，潜在灾害风险不断增加，应引起高度关注[15]。

　　全球气候变化对多样和富饶的沿海生态系统如珊瑚礁、红树林、盐滩地等也有重大影响。珊瑚礁在过去 20 多年中的白化问题存在多种原因，其中就包括海温升高这一因素。未来的海洋表面温度升高将增加珊瑚礁的生存压力，致使海洋生物疾病的发生几率增加[16]。

　　2 全球气候变化对社会经济的影响

　　2. 1 对农业生产和粮食安全的影响

　　农业生产对天气依赖程度较大，所以必须考虑气候变化对粮食安全的影响。黄秉维认为，全球变暖将使中国的温度带北移，其直接作用对作物生长是有利的。但全球变暖的间接作用( 诸如病虫害增加) 却对作物生长有害。更重要的是，未来降水的不确定性将严重影响中国的农业生产[17]。斯坦福大学研究员戴维·洛贝尔等人利用地球观测卫星获得的为期 9 年的数据，分析了气温变化与恒河平原小麦生长之间的关系。认为极端高温天气会导致小麦早熟、减产。他们推算，如果全球气温升高 2℃，小麦减产幅度将比现有模型预计的大 50% ，而此前有关全球气候变化与小麦减产关系的模型低估了这一影响[18]。粮食减产所造成的直接后果就是食品匮乏。2005 年美国世界观察研究所在分析了联合国和美国国立科学院发布的信息以及世界稻米市场趋势后警告说，全球大气升温导致全球农业减产，或许在下个世纪出现食品匮乏的局面[19]。

　　2. 2 对人类健康的影响

　　一些初步观测结果表明，近年来大范围传染病的发生 ( 如 SARS、禽流感等) ，均与全球生态系统的健康状况不佳，特别是与生物多样性受损有密切关系[20]。就气候变化导致的极端高温热效应来说，在气候变化的背景下它将变得更加频繁和广泛，从而增加热敏疾病和死亡的危险性。世界卫生组织曾预计，到 2020 年全球死于酷热的人数将增加 1 倍[21]。此外，气候变暖有助于一些昆虫的滋生繁衍，增加了主要通过蚊虫传染的疾病，如疟疾、吸血虫病和登革热爆发的频率和强度。大量的经验还表明，洪涝的增加将会增加溺死、爆发腹泻和呼吸疾病的风险，在发展中国家还会增加饥饿和营养不良的风险，导致儿童发育不良，成人活动减少，一些地区社会经济衰退，日常生活和健康受到不利影响[16]。

　　2. 3 对保险和其他服务业的影响

　　气候和气候变化不仅是一个科学技术问题，也是一个政治、经济问题。近几十年来，灾害性事件导致的全球经济损失从 50 年代的每年 39 亿美元增加到 90 年代的每年 400 亿美元，增加了 9. 3 倍。同期这些损失中入保部分也从每年几乎为零增加到每年 92 亿美元。而气候变化以及与气候变化有关的天气事件的变化可能会增加风险评估中保险精算的不确定性，对保险业增加更大的压力，导致成本增加，进而放慢金融服务业向发展中国家扩展的速度，减弱保险业对各种突发事件的保障作用，增加自然灾害发生之后社会对政府赔偿金的需求[16]。

　　此外，气温升高导致海平面上升，位于太平洋、印度洋上的一些作为世界旅游胜地的岛国和地区因此面临被淹没的危险。进而对世界旅游业的发展产生重要影响。Gable 就气候变化对加勒比海地区旅游的影响进行了实证研究，开创性地揭示了气候变化通过引起海平面上升对滨海旅游业产生的各种不利影响[22]。2008 年 11 月 11 日马尔代夫新总统穆罕默德·纳希德表示，因全球变暖国家面临被淹，新政府将从每年 10 多亿美元的旅游收入中拨出一部分，纳入一笔“主权财富基金”，用来购买新国土[23]。

　　2. 4 对国家安全和地区稳定的影响

　　在过去几十年时间里各国逐渐意识到全球生态系统作为一个整体，生态破坏、环境污染造成的环境压力是跨国界的，它不以人为的主权国家作为分界线。故而作为一种非传统安全问题，全球气候变化带来的影响开始波及国际关系。1997 年 12 月在日本京都举行的《联合国气候变化框架公约》第三次缔约方大会( COP3) 上，《京都议定书》草案出炉。这是人类历史上首次以国际法律文件的形式对每一个缔约方发达国家规定了具体量化的温室气体减排指标和减排时间表[24]。气候变化国际谈判看似涉及的是能源生产利用和工农业活动等经济发展模式等问题，但其实质是争夺未来各国在能源发展和经济竞争中的优势地位问题[25]。

　　2007 年 4 月美国海军分析中心发布的一份有关气候变化与国家安全的报告指出: 气候变化不仅会破坏人们的生活方式，而且也迫使我们捍卫国家安全的方式发生改变，对美国国家安全构成了严重的威胁[26]。2008 年 7 月美国布鲁金斯学会推出的《气候灾难: 气候变化的国家安全含义与对外政策》一书详细列举了气候变化给国家安全带来的八种挑战: 加剧南北国家之间的紧张、造成“气候难民”的产生和迁徙、给人类健康带来负面影响、加剧水资源的匾乏、恶化核安全和核扩散问题、加重国家社会和政治机构负担、对政府的效率、能力和权威提出挑战和加剧世界政治的失衡[27]。

　　2. 5 对社会经济其他领域的影响

　　气候变化导致极端天气发生频率和强度明显增加，进而加剧经济损失。据统计，2001 ～ 2008 年自然灾害造成的经济损失占中国 GDP 的 2. 8% ，根据 2008 年《中国环境状况公报》，气象灾害导致的直接经济损失达 3100 多亿元，超过 20 世纪 90 年代以来的平均水平[28 - 29]。2006 年，英国财政部公布了由尼古拉斯·斯特恩爵士组织编纂的报告。该报告从 GDP 的角度评估了全球气候变化的影响: 如果对目前人为温室气体的排放不加以限制，那么气候变化的总代价将相当于每年至少失去全球 5% 的 GDP，如果考虑 更 广 泛 的 因 素，到 下 世 纪 初 全 球 GDP 将 减 少 20%[30]。在发展中国家，许多情况下灾害损失甚至超出国民生产总值的 3% ，并引发严重经济危机。自然灾害所造成的人员死亡也集中在发展中国家。如 20 世纪 90 年代全球由自然灾害造成的 88 000 的人口死亡中，90% 是在发展中国家[20]。

　　但并非所有人都认为近些年全球气象灾害损失的迅速增长应全部归咎于气候条件的“恶化”。张德二认为由于生产水平和人类活动规模的巨大提升，社会各方对气候条件的敏感程度提高，致使社会的脆弱性被凸显，因而成灾因素已不仅是气象条件。并以 2005 年卡特琳娜飓风登陆美国新奥尔良酿成的巨灾为例，说明造成这次空前死亡人数和经济损失的灾害事件主要是海堤失修和城市规划失当引起的[31]。

　　3 气候变化脆弱性的评价、分析和方法

　　3. 1 关于自然生态的脆弱性研究

　　脆弱性是指气候变化对自然系统和人类社会造成不利影响的可能程度，或者说是指气候变化可能威胁或者危害生态系统的程度，这不仅依赖于生态系统的敏感性，而且依赖于它适应新的气候条件的能力[16]。朴俐、曹明奎等综述了近年来国内外关于气候变化对生态系统影响及其脆弱性评价研究的现状、方法，归纳和介绍了脆弱性评价研究的三种主要方法。认为未来 100 年气候变暖速度将比上一世纪提高 2 - 10 倍，而这势必对生态系统的格局、过程和服务功能产生巨大影响，威胁生态系统和社会经济的持续发展[32]。

　　徐庆勇基于长江三角洲的环境问题和脆弱性特征，从自然因素和人为因素两个方面选取评价指标，对长三角环境脆弱性进行了综合评价，认为长江三角洲大部分区域的环境属轻度和中度脆弱[33]。唐国平，李秀彬等将水资源脆弱性定义为: 水资源系统在气候变化、人为活动等的作用下，其结构发生改变、水资源的数量减少和质量降低，以及由此引发的水资源供给、需求、管理的变化和旱涝等自然灾害的发生。并对水资源脆弱性评估的主要方法进行了阐释[34]。李克让、陈育峰通过对适应性、敏感性和脆弱性的概念及其评价方法的讨论以及中国森林脆弱性的评价指标的介绍，根据综合指标计算分析了中国森林的脆弱性分布[35]。

　　3. 2 关于社会经济的脆弱性研究

　　IPCC 第二工作组第三次评估报告对气候脆弱性及系统适应能力问题已经进行了较多的讨论( IPCC，2011) 。已有研究表明，气候变化对国民经济的影响可能以负面为主，影响程度取决于部门或系统的脆弱性及适应性。近年来，联合国人居处( UNHABITAT) 、美国国家海洋和气象局 ( NOAA) 和欧盟等机构启动了城市自然灾害风险管理研究，建立城市脆弱性评价指标体系，强调自然灾害风险的动态评估研究，使其成为灾害研究的前沿领域[36]。

　　王祥荣、凌焕然等在分析全球气候变化影响及世界主要河口城市应对策略的基础上，提出了河口城市上海在全球变化影响下的气候脆弱性生态区划及适应性对策[37]。王原从城市化区域气候变化脆弱性评价的理论和方法研究入手，明确城市化区域气候变化脆弱性的概念体系和评价模型，同样以河口城市上海为例，开展了气候变化脆弱性的综合评价案例研究，做出了基于时空尺度的气候变化综合脆弱 度 评 价，并提出上海应对气候变化的策略建议[38]。

　　谭丽荣在借鉴国内外风暴潮灾害脆弱性研究进展结果的基础上，对我国沿海大尺度范围内风暴潮灾害的自然脆弱性、社会脆弱性及综合脆弱性进行了分析与评估，为不同区域制定减轻风暴潮灾害脆弱性的对策提供了科学依据[39]。赵庆良、许世远和王军等人基于复合生态系统理论，对上海城市系统洪灾脆弱度进行模糊综合评价，且评价结果与实际情况基本相符[40]。Heng Chan Thoeun 指出柬埔寨应对气候变化的能力是极其脆弱的，因此开展气候变化的脆弱性和适应性评价工作是及其必要的。在对整个柬埔寨的气候脆弱性和适应性进行全面评估时，国家迈出的第一步就是对气候变化脆弱性进行评估[41]。

　　4 讨论与结论

　　4. 1 全球气候变化涉及领域具有广泛性

　　全球气候变化作为国际可持续发展领域研究的一个焦点问题，所涉及的领域已不仅仅局限于地球的自然生态系统。自 1979 年第一届世界气候大会开始，人们逐渐认识到全球作为一个统一整体，社会经济发展、人类健康和国际关系等方面在气候变化的背景下均发生了重大改变。 2007 年正月初一，胡锦涛同志到甘肃省气象局看望在一线工作值班的同志时，特别强调气候变化是国际上的热点问题，要做好研究工作，为经济、社会和可持续发展提供保障，为人民群众的福社安康服务[42]。

　　4. 2 研究焦点以自然生态系统为主，社会经济系统的影响研究尚刚开始

　　作为一种自然现象，全球气候变化因其会直接导致海平面上升、温度升高、风暴潮灾害加剧等一系列自然后果而引起学界广泛关注。因此目前来说，学术界对于气候变化造成的自然生态系统及其各个子系统的影响研究较为全面，对人类社会经济系统受其影响的研究较为匮乏，进而从自然———社会———经济复合生态系统的视角开展的相关影响研究更是少之又少，因此也就成为未来深化气候变化影响研究的重点领域和主要方向。

　　4. 3 脆弱性研究是全球气候变化研究的重要方法和手段

　　脆弱性是指气候变化对自然系统和人类社会造成不利影响的可能程度，或者说是指气候变化可能威胁或者危害生态系统的程度，这不仅依赖于生态系统的敏感性，而且依赖于它适应新的气候条件的能力[16]。作为研究气候变化的方法，IPCC 第二工作组第三次评估报告对气候脆弱性及系统适应能力问题已经进行了较多的讨论( IPCC， 2011) ，中国知网中同时与气候变化和脆弱性有关的文章已达 554 篇。脆弱性正日渐引起气候变化研究者的关注。

　　2013 年 11 月，我国发布首部《国家适应气候变化战略》。《战略》提出，截至 2020 年我国适应气候变化的主要目标是之一就是适应能力显著增强。而适应能力显著增强的涵义和标志，即在于主要气候敏感脆弱领域、区域和人群的脆弱性明显降低[43]。——论文作者：封 珊1 徐长乐2

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　　[14]Gornitz V，Couch S，Hartig E K. Impacts of Sea Level Rise in the New York City Metropolitan Area [J]. Global and Planetary Changes，2002，32: 61 - 88.

文章名称：全球气候变化及其对人类社会经济影响研究综述

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