专家顾问：

国家气候中心气候服务室主任、研究员 李威

国家气候中心气候变化战略研究室主任、研究员 黄磊

国家气候中心气候变化影响与适应室研究员 廖要明

国家气候中心气象灾害风险管理研究员 翟建青

国家气候中心气候变化影响与适应室工程师 张百超

当极端天气成为常态，世界将会怎样？

韩振宇

世界气象组织秘书长塔拉斯曾表示，极端天气事件已经成为常态。这意味着更严重的极端高温和暴雨洪水等灾害天气，会更频繁地发生，影响甚至威胁到地球上的所有生命。

数据显示，1970年以来的50年，是过去2000年以来最暖的50年；2021年全球二氧化碳浓度为415.7ppm（百万分之一），且目前仍在增加，达到200万年以来的最高水平；最近10年，北极年平均海冰面积缩至1850年以来的最低水平；自1900年以来，全球平均海平面上升的速率，比过去3000年中的任何一个世纪都要快。

气候系统的变暖将至少持续到本世纪中期。未来20年，全球温升（相较工业化前水平）将达到或超过1.5℃。

气候变化背景下，水循环也将加强。陆地降水的增幅要高于海洋或全球平均水平，全球范围内的季风降水预计将增加，特别是在南亚和东南亚、东亚和除萨赫勒西端外的西非。在融雪径流主导的区域，未来春季融雪将提早，径流峰值也将增大。在太平洋岛屿以及北美洲和欧洲的许多地区，强降水及其导致的洪涝会变得更强、更频繁。在非洲、南美洲和欧洲的一些地区，农业和生态干旱的频率和严重程度也将增加。

此外，未来山地和极地冰川会持续融化数十年或数百年，北极在2050年前可能至少在9月出现一次无冰现象。由于持续的深海变暖和冰盖融化，海平面也将持续上升数百年至数千年，海平面变化将导致大部分沙质海岸遭受侵蚀。

与此同时，全球许多区域出现并发极端天气气候事件和复合型事件的概率将增加，比如高温热浪及干旱并发，极端海平面和强降水叠加导致复合型洪涝事件加剧。

目前气候变化已经造成广泛的不利影响，涉及水、生态系统、健康、经济等自然系统和社会系统的多个方面。20世纪50年代以来，全球受强降水或干旱事件增加影响的人口约占10%。全球约40亿人每年至少会经历1个月的严重缺水。全球超过4000个物种中的约一半受气候变化影响已发生迁移，并且有三分之二的春季物候提前发生。气候变化对气候敏感疾病、营养不良以及精神心理健康等的威胁正在增加。此外，热浪、洪水和干旱等使得粮食产量降低，进而危及粮食安全。

未来，自然和社会系统面临的多种气候变化相关风险还将进一步加剧。预计到全球温升达1.5℃时，陆地生态系统中面临灭绝高风险的物种比例最高达14%，到2℃和3℃时进一步上升至18%和29%。在水资源和生态系统中也可能出现一些不可逆转的风险，比如低海拔冰川消融、超过生物的耐受阈值从而造成生物多样性和生态系统服务的丧失等。（作者系国家气候中心气候变化影响适应室副主任、研究员）

“小概率”事件不再“罕见”

极端事件是极端天气气候事件的简称，包括极端天气事件与极端气候事件。极端天气事件是指发生概率很低的事件，通常发生概率只占该类天气现象的10%或者更低。极端气候事件是指在某个时期内，大量极端天气事件的平均状况，其平均状态相对于该类天气现象的气候平均态也是极端的。极端事件一般具有三个特征：发生频率小、强度较大、有较大的社会影响。此外，一些在很小的时空尺度内观测到的并不极端的天气气候状态或事件，如果在时间上连续发生，或在空间上同时发生，有时也被称为极端事件。

但随着全球气候变暖，这种“罕见”变得越来越不罕见。

在刚刚过去的2022年，频发的极端事件如同在更加不稳定的气候系统“上下翻滚”，使得这个“热水壶”不断发出让人忧虑的报警声。2月18日，大西洋强风暴“尤妮斯”袭击了西欧等地多个国家，其中英国怀特岛尼德尔斯观测到最大阵风约196公里/小时，创英格兰有史以来最大阵风纪录；6月到8月，持续强降水导致巴基斯坦约三分之一国土被淹没；而年底，12月22日至24日，“史诗级寒潮”席卷美国，23日美国中西部局部地区最低温度降至-40℃以下……

极端天气气候事件对我国经济社会运行也造成了不小的影响。2022年5月21日至6月21日，1961年以来历史第二强龙舟水影响珠江流域，逾45条河流超警戒水位，多地出现城乡积涝；6月13日至8月30日，我国中东部地区出现了大范围持续高温天气过程，为1961年以来我国持续时间最长的区域性高温天气过程……

世界气象组织称，2022年，天气、水文以及气候相关的灾害，包括严重洪水、高温和干旱已经影响了数百万人，造成了数十亿元的经济损失。极端事件广发、频发、强发、并发，气候的“潘多拉魔盒”已打开，我们应如何行动，成为亟待共同解决的问题。（赵晓妮）

粮食安全风险悄然逼近

受全球气候变暖影响，极端干旱、洪涝等灾害性天气频发重发，加剧了全球水资源短缺和粮食危机。自20世纪中叶以来，全世界200余条主要河流中约有1/3径流量明显减小，小麦和玉米平均每十年分别减产1.9%和1.2%。2021年，受极端气温和洪水影响，巴西咖啡、比利时土豆和加拿大黄豌豆等农产品价格大幅上涨。

IPCC第六次评估报告指出，更频繁的热浪、干旱和洪水已超过一些动植物的承受极限，导致一些树木和珊瑚大量死亡，尤其是非洲、亚洲、中美洲和南美洲、小岛屿以及北极地区。非洲是全球粮食安全最脆弱的地区之一，2022年10月以来，非洲之角地区降雨量不及同期平均水平的60%，由干旱引发的饥荒严重影响该区域。在撒哈拉以南的非洲地区，干旱极大地降低了粮食产量，引发严重的粮食危机，降水减少、温度升高也导致病虫害问题加重。2020年初以来，受干旱等影响，从非洲到南亚，沙漠蝗虫侵袭全球多地，并对多国的农业生产造成不可挽回的损失。同时，气候变化也导致农业病虫害发生区域向更高纬度、更高海拔地区扩展，农业生产的不稳定性增加。全球粮食种植、仓储、加工和运输等全生产环节，因为气候变化的影响，面临的风险进一步加大。

尽管全球变暖可能给部分区域农业生产和粮食产量带来一些短期利益，但长期来看，气候变暖引发的极端天气气候事件及其对农业生产的影响更为不利和长久。因此，在全球范围内采取有效措施，积极应对气候变暖带来的粮食危机，成为摆在各国面前的重要课题。（简菊芳）

2020年，肯尼亚沙漠蝗虫爆发，这是该区域数十年来爆发的一次最严重的沙漠蝗灾。 图片来源：联合国新闻网

生物多样性的“头号杀手”

全球气候变化是生物多样性受损的主要原因之一，包括对物种的地理分布格局、基因多样性、物种多样性和生态系统多样性的影响等。

生物物种或物种群体赖以生存的生态环境的丧失，是对生物多样性的最大威胁之一，而气候变化则加剧了生物栖息地的丧失、破碎化以及退化，甚至向高纬度、高海拔地区移动，导致部分物种的分布区缩小或破碎。如北极熊的栖息地因冰川融化而缩小，其捕食范围大大萎缩，食物匮乏使得雌性北极熊无法积累足够的脂肪产奶，严重威胁其繁育。

同时，种群特征也在发生着变化，造成种群数量减少、地方特有物种消失等。全球变暖背景下，某些龟类和鳄鱼可能面临着灭绝的风险。此外，气候变化引起的病害加剧，曾一度使北美的两栖类物种趋于灭绝。

气候变化会导致生态系统结构、功能和发展以及多样性等发生改变。曾经色彩斑斓的海底世界迅速褪色，难以抑制的“白化”正在侵蚀大堡礁。2022年5月10日，澳大利亚政府机构调查结果显示，大堡礁91%的珊瑚礁因气候变暖而出现白化现象。大堡礁是全球最大的热带珊瑚礁系统，全球变暖导致的海水温度上升正使得珊瑚白化现象出现的频率加快、规模更大。世界气象组织特别报告指出，因为气候变化，全球99%的珊瑚礁很可能在本世纪末前消失。

另外，气候变化还造成极端天气气候事件发生频率增加，如暴风雪、洪涝、干旱等天气，这使得动植物受损以及生态系统遭到破坏。生物多样性的改变还将反作用于气候系统，从而进一步损害生物多样性。（刘倩）

气候变化导致海水温度持续升高、海水酸化，引发珊瑚白化现象。图为澳大利亚大堡礁的珊瑚 图片来源：新华网

水循环加剧，极端旱涝“双面夹击”

水与地球上的所有生命都息息相关。世界气象组织2022年发布的首份《全球水资源状况报告》显示，目前全球有36亿人每年至少有一个月面临供水不足，预计到2050年全球将有大约50亿以上的人口面临水资源短缺问题。

全球变暖背景下，人们往往能通过水文变化感受到气候变化的影响，比如干旱更为强烈频发、洪水更为极端、季节性降雨更不规律等。IPCC第六次评估报告指出，随着全球进一步变暖，未来全球水循环将进一步加剧，水循环季节性差异增大，全球日降水强度增强，极端降水事件出现频次增加。几乎所有地区的极端降水将会增加，与热带和温带气旋相关的强降水事件也将进一步增强。总体来讲，全球变暖将会使湿润季节更湿、强降水事件更强。

冰冻圈是对全球变暖最敏感的圈层，气温持续攀升，使得冰冻圈处于消融退缩状态。20世纪80年代中期以来，冰川加速消融，北极海冰范围也呈持续收缩状态。研究表明，到2100年，若全球气温上升1.5℃，近一半的冰川将消失；而如果按上升4℃的相对极端条件计算，到2100年全球约83%的冰川将不复存在。

同时，冰川融化、海洋升温范围扩大，将造成海平面升高速率加快。2021年，全球平均海平面达到了有卫星观测记录以来的最高位。到2100年，即使温室气体排放量大幅减少、将全球变暖控制在远低于2℃的范围内，海平面的上升幅度还将达30～60厘米。海平面上升不仅威胁居住在沿海低洼地区的人们，还与海洋酸化、海水含氧量减少、冰川退缩、南北极海冰和格陵兰冰盖缩小息息相关，会严重破坏海洋和冰冻圈生态。（王美丽）

能源系统遭受“无差别打击”

气候变化背景下，全球极端天气气候事件发生的频率和强度不断增加，而能源基础设施具有覆盖范围广、环境依附性强、暴露程度高等特点。当极端天气来袭时，它们都不可避免地会受到影响，且遭受气候威胁的风险也不断加大。

对于传统化石能源来说，尽管其在电力供应方面相对稳定，但煤炭运输、天然气管道输送、发电站运营等环节也会受极端天气的影响。

特大暴雨、热带气旋、冰雹等极端天气及相关次生灾害往往会对各类能源基础设施造成直接损害。暴雨及其引发的洪涝灾害容易导致电网系统出现倒杆断线、变压器短路等事故；飓风、台风等天气是海上油气平台、海上风电机组等沿海能源基础设施面临的主要威胁。

在能源转型中承担主力角色的光伏发电、风力发电，其设施对异常气温比较敏感。光伏发电方面，极端低温易导致设备地基出现冻胀，而极端高温会降低电池板的发电效率和使用寿命。风电方面，低温状态下的水汽（雨、雪、霜及海雾等）易冻结在涡轮机叶片上，影响风轮旋转，而高温天气易形成大范围的静风环境，造成风电机组无风驱动。

2021年2月，美国得克萨斯州的能源供应系统遭受寒潮低温天气的全面打击。低温导致天然气井口冻结和输气管道冰堵，天然气产量一度下降了50%，导致电厂无气发电；发电不足又致使天然气开采停摆，进一步加剧电力短缺。与此同时，承担该州20%发电量的风电机组普遍出现叶片覆冰、被迫停机，大量光伏板因积雪覆盖无法发电……

可见，无论是化石能源还是可再生能源，气候变化带来的影响往往都是“无差别打击”。因此，全球变暖之下，人类需要不断提升不同能源设施在极端条件下的耐受、运行和复原能力，方能守住能源安全底线。（吴鹏）

2021年2月15日，受寒潮低温影响，在美国得克萨斯州休斯敦，一家加油站因停电关闭。 图片来源：新华网

被低估的人群健康影响

联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）第六次评估报告指出，最近50年,全球变暖正以过去2000年以来前所未有的速度发生，气候变化带来的威胁正在加剧。研究显示，气候变化可通过多种复杂路径直接或间接对人群健康产生诸多不利影响，没有一个国家能在气候变化造成的健康影响面前独善其身。

《柳叶刀》2022年发表的社论指出，气候变化对健康的影响被大大低估。据了解，每年有超过500万人的死亡可归因于异常的高温和低温。在与高温相关的死亡事件中，37%可归因于人类活动导致的气候变化。高温天气会使人体自身的温度调节系统处于超负荷状态，不仅会导致人体出现中暑、热射病等热相关疾病，同时还会增加心脑血管疾病、呼吸系统疾病与泌尿系统疾病等的发病与死亡风险。

气候变化导致洪涝、干旱、台风等极端天气事件的发生频率和强度显著增加，不仅会造成直接伤亡，还会增加传染病、非传染病以及精神心理疾病的风险。例如，极端强降水及其引发的洪涝灾害可能会改变病媒生物种群地理分布，造成人员伤亡以及传染病的暴发流行等。研究显示，洪涝后急性流感、肺结核、登革热等传染病的发病风险显著上升。《2022年柳叶刀健康与气候变化倒计时报告》指出，与1951年—1960年相比，2012年—2021年美洲高海拔地区适合疟疾传播的时间长度增加了32.1%，非洲增加了 14.9%。同时，在气候变化的影响下，全球登革热传播风险上升了12%。

气候变化影响下，干旱频发以及降水模式改变，使得野火的流行和严重程度也在增加，其可通过热伤害和烟雾暴露等途径影响或致使哮喘等呼吸系统疾病患者病情恶化。此外，沙尘暴扬起的粉尘可损害人体皮肤和呼吸系统，导致气管炎等疾病。（罗澜）

（责任编辑：苏杰西）