全球气候变化的危害

气候变化对自然生态系统和人类社会经济，有正面的也有负面的影响。但是，总体来说，负面的影响要多于或者大于正面的影响。高温、热浪、干旱、洪涝、台风等极端气候事件趋多、趋强，是气候变化的主要表现。

在全球气候变化领域，一个很重要的概念就是“2℃”。科学家之所以重视2℃的概念，主要是因为当全球平均气温比1750年工业革命之前测定的标准气温水平高出2℃时，生态灾难将一触即发。届时，地球上将出现大面积的农业歉收、水资源枯竭、生物多样性受损、疾病丛生、海平面上升等恶果。

一、对海平面和海岸带的影响

全球气候变暖将会使两极和高山地区冰川迅速融化和海洋受热体积膨胀，从而引起海平面的上升（图2-32）。从1980—2010年，全球平均气温每10年上升0．17℃。而由于冰盖和冰川融化，2005—2010年，海平面每年上升2．3毫米。科学家们介绍称，自1993年以来，海平面涨幅的一半都是由于海洋的热膨胀造成的，而另一半则是由于冰川融化造成的。海洋由于吸收大气中的热量使其温度上升了约27℃，这也是造成海平面上升的最主要原因。

图2-32 全球气候变暖对海平面和海岸带的影响原理

根据全球卫星数据，2002年以来，南极和格陵兰岛冰层融化严重。每年9月，北极海冰面积达最小值。据观测，与1981—2010年同期平均值比较，目前北极海冰9月面积以每10年13．3％的速度缩减。1979年以来，北极海冰面积最小值出现在2012年9月，仅有361万平方千米（图2-33）。

图2-33 1980—2012年北极冰面变化趋势图

1993年全球卫星开始记载包括海平面变化的全球数据，此后全球平均海平面一直保持着持续升高趋势。根据美国国家气候中心的数据，1993年1月—2015年8月，全球平均海平面以3．24毫米／年的速度持续升高（图2-34）。据中国国家海洋局的报告，1980—2014年，中国沿海海平面上升速率为3毫米／年。2015年8月26日，美国宇航局发布最新预测称，由于全球气候变暖，导致未来100～200年海平面至少上升1米已无法避免。

图2-34 1980—2015年世界海平面上升趋势图

科学家认为，在过去的一个世纪里，冰盖和山地冰川的融化，是导致全球海平面上升10～25厘米的原因之一。如今，冰川融化导致海平面上升的数值正在不断增加。如果南极冰盖发生崩解，会引起全球海平面上升近60米。如果南北极两大冰盖全部融化，其结果会使海平面上升近70米。

（一）海平面上升，沿海城市面临淹没威胁

海平面的加速上升，已经或行将成为海岸带的重大灾害。过去100年中世界海平面平均升高了12厘米左右，100年后，大约到2100年，海平面将上升1米。如果不采取防护措施，首先要淹没大片土地和许多沿海城市。

世界各地将近70％的海岸带，特别是广大低平的三角洲平原将成为泽国，海水可入侵二三十到五六十千米，甚至更远。位于其上的许多世界名城，例如，纽约、伦敦、阿姆斯特丹、威尼斯、悉尼、东京、里约热内卢、天津、上海、广州等都将被淹没。南太平洋和印度洋中一些低平的岛国将处于半淹没状态。

为了呼吁各国减少温室气体排放，2009年10月17日，马尔代夫总统穆罕默德·纳希德召集12名政府内阁成员在海底召开了世界上首次水下内阁会议（图2-35）。此“行为艺术”一时震惊全球，马尔代夫的命运更密切地与气候变化绑在一块，人类作为命运共同体在自然面前竟显得如此脆弱。

图2-35 为引起世界对气候变暖问题的关注，马尔代夫内阁会议在水下举行

海平面缓慢而静悄悄地往上升，这是一个温水煮青蛙的过程。2015年11月美国研究机构“气候中心”宣布，研究发现，气候变化最快将在200年内导致全球气温上升2～4℃，届时包括纽约、上海、孟买在内的全球多座城市将被淹没。图2-36为海平面加快上升导致美国纽约被淹没的场景。假如全球温度上升2℃，海平面将上升4．7米，目前全世界2．8亿人所居住的陆地将淹没水中；假如上升4℃，海平面上升幅度则要翻一番，“灾民”人数将上升到6亿。

“气候中心”首席研究员本施特劳斯说：“温度上升2℃会给很多主要沿海城市和地区带来长期的、事关生死存亡的危险。”据估计，最快在200年之内，全球气温就将上升2～4℃；如果人类表现好的话，这一变化在2000年后才会出现。“气候中心”是通过建模分析得出上述结论的，它把海水变暖后的膨胀、冰川的融解、格陵兰岛和南极冰盖的消融都考虑了进去。

“气候中心”的研究报告还提出，假如气温上升4℃，全球受灾最为严重的国家是中国。届时，大约1．45亿中国人的家园故土将被淹没。全世界最首当其冲的10座城市中，有4座位于中国，上海、天津、香港和台州将成为“水下城市”。因此，“2℃和4℃之间可谓天壤之别，损失的差距可不止两倍”。

近30年来，上海沿海海平面上升了115毫米，高于全国沿海平均的90毫米。综合国内外各方专家预测，到2030年，上海相对海平面将比2010年上升12厘米，到2050年上升25厘米。从理论上说，如果不采取有效控制措施，到2050年，上海存在被海水吞没的可能，图2-37为计算机模拟上海外滩、东方明珠被吞没的场景。

图2-36 海平面加快上升美国纽约面临淹没威胁示意图

图2-37 中国上海外滩和东方明珠被海水吞没示意图

（二）海平面上升影响城市供水

海平面上升会使地表水和地下水盐分增加，影响城市供水。如孟加拉国，海平面的上升以及土壤的盐化开始污染地下水源，促使当地居民向更远的地方寻找水源。图2-38为2005年7月20日，孟加拉国村庄两名女子携带找到的饮用水划船回村。

喜马拉雅山冰川也正在因全球变暖而急剧“消瘦”。2007年4月，绿色和平考察队在喜马拉雅山拍摄了冰川消融的严峻状况，情况十分危急。冰川是地球上最大的淡水水库。资料表明，全球冰川正在因全球变暖而以有记录以来的最快速度在世界越来越多的地区融化着。到20世纪90年代，全球冰川更呈现出加速融化的趋势，冰川融化和退缩的速度不断加快，意味着数以百万的人口将面临着洪水、干旱以及饮用水减少的威胁。

被称为“亚洲水塔”的青藏高原冰川是中国乃至亚洲许多主要大江大河的源头，数亿人的用水问题也与之息息相关。而人类大量燃烧化石燃料导致的全球变暖，使冰川加速退缩。喜马拉雅冰川的消融比世界任何地区都快，联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）近期发布的报告指出，根据目前的全球变暖趋势，不到30年，80％面积的喜马拉雅冰川将消融殆尽。这对于中国本来就日益严峻的水资源短缺问题，无疑是雪上加霜。

图2-38 孟加拉国村庄两名女子携带找到的饮用水划船回村

（三）冰川融化对旅游业带来重大影响

如图2-39所示，由于海平面上升，地球十二大美景行将消逝。去海平面上升后将消失的美景看看吧！但愿看过之后，能唤醒你对自然环境的保护意识。

1．地球上首个即将沉入海底的国家——图瓦卢

在美丽的南太平洋上，“镶嵌”着许多风景绮丽的岛国，人们将它们形象地喻为“一串璀璨的明珠”。在这串“明珠”之中，位于斐济以北的图瓦卢便是其中亮丽的一颗（图2-40）。图瓦卢由富纳富提、瓦伊图普、纳诺梅阿等9个环形珊瑚岛群组成，其中8个岛有人居住，人口约1万人。南北两端相距560千米，由西北向东南绵延散布在约130万平方千米的海域里，而陆地面积仅26平方千米，是仅次于瑙鲁的大洋洲第二小国。

图2-39 海平面上升地球行将消失的十二大美景

首都富纳富提位于主岛上，方圆不足2平方千米。富纳富提本来是由7个小的珊瑚礁围绕着，如今这串“项链”只剩下6个珊瑚礁，其中的一个在20世纪90年代被淹没。这些岛屿面积狭小，地势低洼，侵袭岛上最大的巨浪是3．2米，而图瓦卢海拔最高的地方不超过海平面4．5米。不过，4．5米的“制高点”预计不久也将会葬身于海平面下。也许将来的某一天，当暮色笼罩这块区域时，人们再也找不到地图上曾经的图瓦卢。

图2-40 美丽的岛国图瓦卢

科学家预言，如果海平面持续上升，图瓦卢50年后将成为全球首个沉入海底的岛国。2003年该国宣布他们将放弃自己的家园，举国移民新西兰，成为世界上第一个因海平面上升而计划放弃自己家园的国家。

2．马尔代夫

在印度洋海域中，有着1192个珊瑚礁岛散布其中，构成了如花环一般的美丽形状——这就是马尔代夫，名字正是印地文“花环”之意。白净的沙滩、清澈的海水、色彩丰富的珊瑚礁——马尔代夫创造了得天独厚的热带风情，多变的海底景色，更让许多潜水迷趋之若鹜，赢得“地球上最后的仙境”之美誉（图2-41）。

马尔代夫位于斯里兰卡南方650千米的海域里，由北向南经过赤道纵列，形成了一条长长的礁岛群地带。若能搭乘小飞机翱翔于马列南、北环礁，从空中俯瞰马尔代夫，人们会惊异非常，无际的海面上，星罗棋布地散着一个个如花环般的小岛，犹如天际抖落而下的一块块翠玉。小岛中央是绿色，四周是白色，而近岛的海水是浅蓝、水蓝、深蓝，逐次渐层。印度洋犹如一面蓝色的天鹅绒布，在蓝色天鹅绒布上，则缀饰着一串串的翡翠、绿宝石。

马尔代夫是一个印度洋岛国，同时也是地球上海拔最低的国家之一。大部分国土仅比海平面高出1．5米，其中最高的两座岛屿距离海平面不过2．4米，因此更容易受到全球变暖所引起的海平面上升被淹没的威胁。据测算，到2100年，马尔代夫或将沉没海底。图2-42为马尔代夫首都马累由一座防波堤保护着。

2008年11月，由于海平面的不断上升，马尔代夫面临被淹没的危险，政府计划每年动用数十亿美元的旅游收益为38万国民购买新家园。继图瓦卢之后，马尔代夫将成为又一个因海平面上升而搬迁的国家。

防止被淹没一直都是马尔代夫最重要的国策之一。总统纳希德说：“我们靠自身的微薄之力是无法阻止全球变暖的，只能到别处购买土地。”他还说：“我们不想离开马尔代夫，但我们也不想沦为‘气候难民’，在临时帐篷里住上几十年。”他认为，购买土地就是一项投资，就像科威特人把“出口石油”获得的收入用于商业投资，马尔代夫则把从“进口旅游者”那儿赚的钱用于土地投资。

3．水城威尼斯

威尼斯外形像海豚，城市面积不到7．8平方千米，却由118个小岛组成，并以177条水道、401座桥梁连成一体，以舟相通，有“水上都市”“百岛城”“桥城”之称，整个城市只靠一条长堤与意大利大陆半岛连接，是世界上唯一没有汽车的城市。威尼斯是一个美丽的水上城市（图2-43），它建筑在最不可能建造城市的地方——水上。威尼斯的风情总离不开“水”，蜿蜒的水巷、流动的清波，就好像一个漂浮在碧波上浪漫的梦，诗情画意久久挥之不去。

图2-41 地球上最后的仙境——马尔代夫

图2-42 由一座防波堤保护的马尔代夫首都马累

图2-43 水城威尼斯

威尼斯是世界上仅有的几个能真正被称为“独一无二”的城市之一。威尼斯最精华的建筑物在200年间鲜有改变，威尼斯有毁于火中又重生的凤凰歌剧院，徐志摩笔下忧伤的叹息桥，伟大的文艺复兴和拜占庭式建筑，世界上最美的广场之——圣马可广场；有美得令人窒息的回廊，大师安东尼奥尼电影中最美的段落有一些就在这儿拍摄。这儿是文艺复兴的一个重镇，产过历史上最重要的画派——威尼斯画派。这个城市昔日的光荣与梦想通过保存异常完好的建筑延续到今天，她蕴涵的独特底蕴令游人流连忘返。

几乎自公元452年建城伊始，威尼斯便一直以每100年超过1厘米的速度下沉。意大利所处的非洲板块目前正滑落到欧洲板块之下，引起亚得里亚海的海平面上升。此外，意大利重工业不断从威尼斯城下抽取地下水，而货船和油轮经过时留下的潮水痕迹，更加剧了这一趋势。

4．美国夏威夷群岛

夏威夷群岛是由124个小岛和8个大岛组成的新月形岛链（图2-44），弯弯地镶嵌在太平洋中部水域，素有“太平洋十字路口”和“美国通往亚太的门户”之称。它的陆地面积为16641平方千米，面积最大的是夏威夷岛，由5座火山组成，其中基拉维厄火山为世界活火山之最。冒纳罗亚火山每隔若干年喷发一次，炽烈的熔岩从山隙中缓缓流出，成为夏威夷的一大奇观。

图2-44 美国夏威夷群岛

在风景如画的夏威夷群岛，熔岩构成一幅壮丽的景观。夏威夷群岛用它们的奇特和诡异讲述了一个又一个动人的神话。其中既有脾气暴躁的火神佩里的故事，也有关于生命与死亡的传说。这里既有茂密的丛林，又有壮观的河流，是众多生灵赖以生存的栖息地。然而，随着海平面上升，其四面环海的地理位置，使其深陷被全面淹没的危险之中。

5．岛国基里巴斯

基里巴斯是太平洋中部的一个岛国（图2-45），是世界上唯一既跨过赤道、又跨过国际日界线的国家。它由33个岛屿组成，散布在约500万平方千米的海面上，是世界上国土分布最分散的国家。但平均海拔仅高于海平面2米，研究显示，基里巴斯周围海平面每年上升2．9毫米，高于全球海平面平均每年1～2毫米的上升速度。

图2-45 岛国基里巴斯

位于南太平洋的岛国基里巴斯犹如天堂般美丽，但是由于气候变化导致海平面上升，它将在60年内沉没，成为下一个“亚特兰蒂斯”。很多人是在2000年到来的时候才知晓这个国家，因为就在这个千年之交，基里巴斯成为世界上第一个进入新千年的国家。基里巴斯也许再也等不到下一个千年的第一缕阳光，或许这个国家甚至等不到下个世纪的来临就已经沉没水下。面临海平面上升的威胁，基里巴斯政府拟订一份方案，打算在邻国斐济购置土地，不得已时举国移民。

6．“天堂岛”之称的瑙鲁

瑙鲁位于南太平洋中西部的密克罗尼西亚群岛中，是有“天堂岛”之称的最小岛国。瑙鲁岛的中央有一火山湖，名为“布瓦达拉宫湖”，直径50米。湖周边椰林环绕，红瓦白墙的民居倒映在湖中，不时可见几只白色的小鸟在湖面上追逐嬉戏。布瓦达拉宫湖，恰似天工巧匠给这白色的岛屿镶上了一块缀有绿边的水晶般的明镜，为瑙鲁美丽的风光又平添绚丽的色彩。

瑙鲁全境为一椭圆形珊瑚岛（图2-46），海岸陡峭，海岸线30千米，面积约21平方千米，人口有1．2万，是一个“浪漫的热带天堂，雨林中到处垂曳着水果、花朵和藤蔓”。1798年，英国人首次登上这个位于新西兰和夏威夷之间的小岛，见这里民风淳朴、生活怡然自得，于是将其命名为“快乐岛”。然而，瑙鲁同样面临海水淹没威胁，他们已经成功向澳大利亚买地，一旦危机迫在眉睫，举国移民澳大利亚。

图2-46 “天堂岛”之称的瑙鲁

7．瓦努阿图

瓦努阿图位于太平洋西南部，属美拉尼西亚群岛，由83个岛屿（其中68个有人居住）组成。瓦努阿图共和国陆地面积1．219万平方千米，水域面积84．8万平方千米，人口约23万。大自然对瓦努阿图的恩赐是丰厚的，不仅给了她丰饶的土地，而且给了她旖旎多姿的自然风光（图2-47）。瓦努阿图属最不发达国家之一，然而却两度被英国智囊机构“新经济基金协会”评为世界上最幸福的国家。

图2-47 瓦努阿图

瓦努阿图的特古阿岛，从1997—2009年的12年间，被水淹没了12厘米，2005年就被联合国称为“最早的环境难民”所在地。这个小岛上一半的居民要另寻住所，曾经有一张关于这个岛屿的照片广为传播：一棵椰子树被淹没在海水中。

8．“天然之美”的汤加

汤加位于太平洋西南部，由150多个岛屿组成，岛屿大体分东、西两列，东列多为珊瑚岛。西列多为火山岛。岛上长满椰子树、香蕉以及碧绿的森林，许多村落依势建在树林中，具有灵秀自然之美，被誉为“天然之美”的阳光之岛（图2-48）。白天泛舟在各岛之间，可饱览沿岸的奇观妙景，令人神往。每年夏秋之交，一群群、一队队鲸从赤道温水地带游经汤加塔布岛与伊娃岛之间10～11米宽的海峡，观鲸成为这里一种特殊的旅游活动。

图2-48 “天然之美”的汤加

汤加最南端的汤加塔布岛，是汤加最大、最繁华的岛屿，首都努库阿洛法就坐落在这个岛上。塔布岛约占全国土地的1／3，地势较为平坦，是一个海拔仅10米的珊瑚岛，非常易受海平面上升影响。岛上种有大片大片的椰子和香蕉种植园，原始气息阵阵扑面而来。

9．巴布亚新几内亚

巴布亚新几内亚位于太平洋西南部，西与印度尼西亚的伊里安查亚省接壤，南隔托雷斯海峡与澳大利亚相望，属美拉尼西亚群岛（图2-49）。全境共有600个岛屿，主要岛屿包括新英格兰岛、新爱尔兰岛、曼纳斯岛、布干维尔岛、布卡岛等。这里有南太平洋最全的陆栖生态物种，是动植物的世界，更是珊瑚礁的天堂，海底景观举世无双。

巴布亚新几内亚的卡尔特莱特群岛，碧海环绕，风景如画。然而，气候变暖所造成的海平面上升，使这里的居民不得不远离家园，开始迁往附近的汀普茨岛。

图2-49 巴布亚新几内亚

10．美属萨摩亚

美属萨摩亚是太平洋中部偏西南方的美国无建制领地，包括土土伊拉（最大岛，占全区2／3的面积和95％人口）、奥努乌、罗斯岛、斯温斯岛和马奴亚岛群。多数岛屿多岩石，由死火山形成，四周环绕着美丽的珊瑚礁（图2-50）。

图2-50 美属萨摩亚

2009年地震引发的海啸袭击了美属萨摩亚部分地区。海水涌上陆地，淹没了房屋和车辆，多个村庄瞬间被夷为平地。

11．托克劳群岛阿塔富环形珊瑚岛

阿塔富环形珊瑚岛拥有大约500名居民，主要生活在位于图2-51左侧角落处的一个村落。这座岛屿宽度只有8．05千米，是新西兰托克劳群岛中面积最小的岛屿。阿塔富环形珊瑚岛由环绕一座火山侧腹的珊瑚礁构成，火山已被海水淹没，处于不活跃状态。与很多热带环形珊瑚岛一样，阿塔富环形珊瑚岛地势很低，非常易受海平面上升影响。

图2-51 阿塔富环形珊瑚岛

12．澳大利亚大堡礁

大堡礁是世界上最大的珊瑚礁群，世界七大自然景观之一，也是澳大利亚人最引以为自豪的天然景观，又称为“透明清澈的海中野生王国”。它有400余种珊瑚礁，还是巨型绿龟等濒临灭绝动物的栖息地。除了观赏与潜水旅游的价值之外，也孕育了蝴蝶鱼、雀鲷、天使鱼、狮子鱼、海参、管虫、海星等4万多种不同生物（图2-52），大堡礁上还栖息着240多种鸟类，可谓海洋生物乐园。

图2-52 澳大利亚大堡礁

大堡礁是全球最大的珊瑚礁群，但近年受气候变暖、环境污染等影响，珊瑚数量大减。研究表明，排放到大气中二氧化碳增加的部分，90％被海洋吸收。海洋吸收的这部分二氧化碳导致海洋中的氢离子增加30％，从而引起海洋酸化，这个过程妨碍了珊瑚产生珊瑚礁的能力。根据最新的报告，如果不采取激进行动来降低碳排放量，那么大堡礁将在2030年遭受不可逆转的伤害。

由于日益严重的生态问题，联合国教科文组织或将把澳大利亚两处著名自然景区——大堡礁及塔斯马尼亚温带原始森林从世界自然遗产名录中除名，其中大堡礁或将列入濒危遗产名录。

二、对水循环的影响

全球气候变暖将导致对水循环系统的严重破坏，极端天气增多。如图2-53所示，全球气候变暖将使蒸发量加大，改变区域降水量和降水分布格局，加剧水资源的不稳定与供需矛盾。此外，由于全球气候变暖，使得大气环流等随之发生改变，伴随而来的是台风等极端气候事件频繁发生。

图2-53 全球气候变暖对水循环的影响原理图

（一）中国长江特大洪水

1998年夏季，长江发生的又一次全流域性的特大洪水已成为全球瞩目的重大事件，嫩江、松花江洪水同样是150年来最严重的全流域特大洪水。长江洪水是继1931年和1954年两次洪水后，20世纪发生的又一次全流域型的特大洪水之一（图2-54）。据初步统计，包括受灾最重的江西、湖南、湖北、黑龙江4省，全国共有29个省（区、市）遭受了不同程度的洪涝灾害，受灾面积3．18亿亩，成灾面积1．96亿亩，受灾人口2．23亿人，死亡3004人，倒塌房屋685万间，直接经济损失达1660亿元。

图2-54 1998年百年不遇的中国长江特大洪水

长江洪水泛滥是乱砍滥伐长江流域森林造成的水土流失，中下游围湖造田、乱占河道带来的直接后果。长江两岸有4亿人口居住，20世纪50年代中期，长江上游森林覆盖率为22％，由于不断进行的农地开垦、建厂和城市化，使两岸80％的森林被砍伐殆尽。同时，长江中下游有蓄洪功能的湖泊则在迅速地萎缩着，洞庭湖水域面积从1949年的4350平方千米缩减到2145平方千米，鄱阳湖在40年间缩小了1／5，还有数百个中小湖泊已经永远地从地图上消失了。除此之外，这次的洪魔肆虐和1997年爆发的百年来最强的厄尔尼诺现象也有密切的关联。厄尔尼诺的强大暖湿空气带来了强降水，造成长江流域洪峰不断。紧随着厄尔尼诺来的拉尼娜现象又使应当按期北移的副热带高压突然杀了个“回马枪”，使一度相对缓解的长江干流汛情再度紧张起来，以致长江全线告急。长江洪水泛滥和全球气候暖化之间的密切关联使专家们不无担心——如果大气中的二氧化碳浓度增加一倍，地球上的降水量将增加3％～15％，大雨和洪水的增加与地球暖化状况是并行进展的。1998年的长江洪水无疑在向人们示警：长江流域的生态环境已危机四伏，它随时可以给人们带来新的巨大灾难。

2016年入汛以来，中国长江流域再现特大洪水，多地发生严重洪涝灾害（图2-55）。长江流域共有近140条河流、200多站发生过超警戒以上洪水，其中19条河流、25站发生超保证水位的洪水，21条河流、21站发生超历史记录的洪水。截至2016年7月10日，长江流域湖北、安徽、湖南、江西、重庆、四川、贵州、江苏、云南、陕西10个省（市）的625个县（市、区）遭受洪涝灾害，受灾人口约4919万人，222人因灾害死亡失踪，倒塌房屋11万间，农作物受灾面积达4167多千公顷，直接经济损失达1030亿元。

图2-55 2016年中国长江流域再现特大洪水

（二）巴基斯坦特大洪灾

2010年7月20日，巴基斯坦遭遇80年一遇的特大洪灾（图2-56），有1600人丧生，数百万人无家可归。这次特大洪灾在巴基斯坦肆虐6周之久，造成巴基斯坦1700万～2000万人不同程度遭灾，受灾民众总数已经超过2004年印度洋海啸、2005年克什米尔地震和2010年海地大地震受灾人数的总和。

（三）日本9．0级特大地震引发海啸

2011年3月11日，日本宫城县发生里氏9．0级特大地震，引发的海啸导致世界最大的核电站——福岛核电站辐射泄漏（图2-57），造成重大人员伤亡和财产损失。这是自切尔诺贝利核事件后最大的一次核污染事故，评级为最高级别7级。福岛核电站燃料多于切尔诺贝利，反应堆含高毒性钚，更具危害性。

到2012年8月，福岛县境内的10个地点发现钚-238；到2014年2月，1000吨污水储罐发生泄漏，福岛县内576处农业用蓄水池的底层泥土中检测出放射性物质铯。目前福岛核事故依然在处理中，科学家表示，未来福岛附近海洋生物可能发生基因变异。

图2-56 2010年7月巴基斯坦遭遇80年一遇的特大洪灾

图2-57 2011年日本9．0级大地震引发海啸并导致福岛核事故

（四）斯里兰卡特大洪灾

2016年5月17日，受“厄尔尼诺”极端天气影响，斯里兰卡狂风暴雨引发严重洪灾及大规模泥石流，数百人被埋，超过20万人无家可归，受灾人数逾35万（图2-58）。据初步估算，灾害将造成15亿～20亿美元的经济损失。

图2-58 2016年5月17日斯里兰卡遭遇罕见的特大洪灾

（五）非洲等地严重高温干旱天气

受全球“厄尔尼诺”现象的影响，在部分地区发生洪灾的同时而其他地区则发生着严重旱灾。印度、巴基斯坦和撒哈拉以南的非洲等地区正遭受着严重干旱（图2-59）。专家预测，在未来几十年中，降水量可能继续减少，估计那时的情况会很可怕。气候变化专门委员会指出，到2020年，0．75亿～2．5亿的非洲人可能会遭遇水资源短缺，而非洲大陆的农业产量将下降50％。

图2-59 “厄尔尼诺”现象造成南非正面临自1992年以来最严重的干旱

当地时间2016年4月24日，印度阿默达巴德河床干涸龟裂，死鱼随处可见（图2-60）。印度高温天气导致大面积缺水，受影响人数超过3亿，占全国总人口的1／4。数千农民因缺水自杀，成千上万的家畜死亡，农作物枯萎，地下水位持续下降，河流湖泊干涸龟裂，景象触目惊心。

图2-60 持续高温天气导致河塘干涸

2016年7月以来，中国多地开启高温“烧烤”模式。重庆高温持续不退，最高气温超过40℃，1．43万人出现临时饮水困难。高温导致一公交车自燃（图2-61），重庆九龙坡区发生森林火灾，100余亩山地被烧（图2-62）。据统计，8月12—22日，重庆开州、垫江、石柱、万州、奉节、城口的平均气温均破1951年以来的历史极值。重庆市气象台连续数日发布高温红色预警信号，全市最高气温或将达43℃。

（六）美国超级飓风“桑迪”

2012年10月31日，超级飓风“桑迪”裹挟着狂风骤雨重创美国东海岸，飓风所到之处一片狼藉。纽约皇后区的布里齐波恩特，在“桑迪”袭击中变成一片废墟（图2-63）。

图2-61 持续高温天气导致重庆公交车自燃

图2-62 持续高温天气导致重庆九龙坡海兰云天附近发生森林火灾

在曼哈顿，“桑迪”带来的风暴潮袭击了联合爱迪生公司的一座变电站，致使出现大面积断电。图2-64中发蓝光的是新世贸中心，所有电量由私人发电机提供。

北卡罗来纳州的罗丹特，公路在遭受“桑迪”袭击后变得面目全非（图2-65）。这种灾难最终夺去了147人的性命。随着全球气候变暖，类似“桑迪”这样的飓风将不断增多，海平面也将继续升高。

（七）中国江苏北部强龙卷风

2016年6月23日，中国江苏盐城遭遇罕见的强冰雹和龙卷风双重袭击（图2-66），造成瓷砖瓦房粉碎性破坏，钢架被扭曲，汽车被卷走，工厂厂房被夷为平地，电力通信设施损毁严重，部分地区电力中断，通信基站无信号，宁（南京）通（南通）高速公路高港段封路两个小时。据初步统计，此次强对流天气已造成逾100人罹难，800多人受伤，灾情相当严重。

图2-63 超级飓风“桑迪”袭击后的纽约布里齐波恩特一片废墟

图2-64 “桑迪”袭击曼哈顿大面积停电

专家组确认盐城“6．23”龙卷风为EF4级风力超17级。龙卷风总共分为6级，最低为EF0级，最高为EF5级，此次龙卷风强度接近于最高级别。从风力而言，目前对风力的分级中，17级是最高级别，但这次龙卷风的风力超过了17级。

龙卷风形成的过程如下：地面上的水吸热变成水蒸气，上升到天空蒸汽层上层。由于蒸汽层上层温度低，水蒸气体积缩小比重增大，蒸汽下降；由于蒸汽层下面温度高，下降过程中吸热，再度上升遇冷，再下降，如此反复，气体分子逐渐缩小。最后集中在蒸汽层底层，在底层形成低温区，水蒸气向低温区集中，这就形成云。云团逐渐变大，云内部上下云团上下温差越来越小，水蒸气分子升降幅度越来越大，云内部上下对流越来越激烈。云团下面上升的水蒸气直向上升，水蒸气分子在上升过程中受冷，体积缩小越来越小，呈漏斗状（图2-67）。上升的水蒸气分子受冷体积不断缩小，云下气体分子不断补充空间便产生了大风，由于水蒸气受冷体积缩小时，周围补充空间的气体来时不均匀便形成龙卷风。

图2-65 公路在遭受“桑迪”袭击后变得面目全非

图2-66 2016年6月中国江苏盐城遭遇罕见龙卷风袭击

本次盐城的龙卷风形成原因，专家分析：6月23日黄淮地区处于副高西北边缘，温度高，湿度大，对流潜势好。当天盐城地区高空有冷涡配合低槽东移南下，中低层有低涡切变东移，地面有气旋，后部有冷空气。低层西南急流，中高层西北急流，存在强的风切变，在地面有强的风向风速复合触发下，产生了龙卷风。

由于龙卷风是一种非常小的涡旋系统，发生时间短，空间尺度小，移动速度快，现有的探测手段几乎无法完整捕捉它的整个演变过程。所以，定时、定点的龙卷风预报仍然是世界难题。

图2-67 龙卷风特征

发生龙卷风时，公众要远离易折断的树木、广告牌、电杆以及危房等。此外，要加强对雷电的防范，不要待在空旷的环境中，应躲避到有避雷设施的建筑物里，躲避龙卷风最安全的地方是地下室或半地下室；乘车外出遇到龙卷风时，应立即离开汽车，到低洼地躲避（图2-68）。

2016年厄尔尼诺事件是全球极端气候事件频发诱因。本次超强厄尔尼诺事件从2014年5月开始，已持续21个月。与前两次（1997／1998年、1982／1983年）超强厄尔尼诺事件相比，本次厄尔尼诺事件有3个特点。

一是持续时间最长，本次厄尔尼诺事件已持续21个月，为1951年以来历次厄尔尼诺事件中最长。前期发展慢，后期（自2015年4月开始）迅速发展加强。

二是累积强度和峰值强度位列历史第二强。至2015年12月，海温距平累积值23．0℃，超过了1982／1983年（20．4℃），略低于1997／1998年（23．5℃）。截至目前，厄尔尼诺峰值强度（月海温距平最大值）已达2．4℃，超过1982／1983年（2．2℃），仅次于1997／1998年（2．5℃）。

图2-68 龙卷风来临时公众避险方法

三是峰值出现时间晚。厄尔尼诺事件通常会在当年冬季达到最强，次年上半年结束。此次厄尔尼诺并未在当年（2014年）冬季达到峰值，而是在2015年春季发展加强，11—12月达到峰值。

受此次超强厄尔尼诺事件影响，全球2016年平均气温高于2007年成为有记录以来最暖的一年，也造成各地极端气候事件频发。非洲的南非、埃塞俄比亚等国已出现严重干旱，粮食严重减产；菲律宾、澳大利亚遭受干旱袭击，印度和巴基斯坦遭遇极端高温天气。2015年12月下旬，美国圣诞节前后出现了异常的暖冬状况，中西部连降暴雨，中南部遭受龙卷风、暴雨侵袭。南美洲多国遭受强风暴雨发生严重水灾。英格兰北部暴雨和洪水泛滥；日本大范围出现“暖冬”天气；日本、韩国等东亚多国也遭遇强寒潮天气；北极温度较以往偏高30℃，一度突破0℃。

三、对农业的影响

全球变暖将造成全球大气环流调整和气候带向极地扩展。包括中国北方在内的中纬度地区降水将减少，加之升温使蒸发加大，因此气候将趋于干旱化。大气环流的调整，除了中纬度干旱化外，还可能造成世界其他地区气候异常和灾害，将会带来不可避免的粮食减产（图2-69）。

严重的“厄尔尼诺”现象会使澳大利亚、东南亚、印度和非洲的农作物因干旱而减产，而美国东西部地区和巴西等地则会发生严重的洪水。在一些干旱农业地区，如非洲撒哈拉沙漠地区，只要全球变暖带来轻微的气温上升，粮食生产量都将会大大减少。

随着二氧化碳浓度增加和气候变暖，可能会增加植物的光合作用，延长生长季节，使世界一些地区更加适合农业耕作。但全球气温和降雨形态的迅速变化，也可能使世界许多地区的农业和自然生态系统无法适应或不能很快适应这种变化，使其遭受很大的破坏性影响，造成大范围的森林植被破坏和农业大幅减产。全球平均气温略有上升，就可能带来频繁的气候灾害——过多的降雨、大范围的干旱和持续的高温，造成大规模的灾害损失。

全世界90％的稻米产量出自亚洲地区，同时该地区还是咖啡和玉米的主要生产地区。“厄尔尼诺”现象引发的干旱将会严重影响泰国、印度尼西亚、越南、菲律宾和中国的农作物。在北美洲，由于“厄尔尼诺”现象将会导致美国西北部地区出现大规模降雨，因此该地区的农作物也会受到影响，而出产白小麦的主产区却异常干旱。

图2-69 全球气候变暖对农业的影响原理图

对于中国来说，全球变暖可能导致农业生产的不稳定性增加，高温、干旱、虫害等因素都可能造成粮食减产。如果不采取措施，预计到2030年，中国种植业生产能力在总体上可能会下降5％～10％；小麦、水稻、玉米三大农业作物均以下降为主。到21世纪后半期，产量最多可下降37％。同时，全球变暖会对农作物品质产生影响，如大豆、冬小麦和玉米等。

2014年7月以来，中国12省区遇严重干旱，局地断水粮食绝收（图2-70）。河南遭受63年来最严重干旱，河流断流玉米绝收。据初步统计，全省受灾人口1929．94万人，农作物受灾面积2163．02千公顷，造成直接经济损失达72．89亿元，其中农业经济损失70．8亿元。

图2-70 2014年中国12省份严重干旱致河流断流粮食绝收

美国斯坦福大学和国家大气研究中心的科学家指出，气候变暖会使主要粮食作物产量增长明显减缓的风险大幅提高。研究人员量化了温度升高与粮食产量的关系：气温每升高1℃，玉米生长就会减缓7％，而小麦生长会减缓6％。

气候的变化曾经导致生物带和生物群落空间（维度）分布的重大变化。如公元800—1200年北大西洋地区的平均温度比现在高1℃，使玉米在挪威种植成为可能。但到了1500—1800年，西欧出现了小冰川期，平均气温也只比现在低1～2℃，就造成了挪威一半农场弃耕，冰岛的农业耕种活动则几乎全部停止。

四、对生态系统的影响

全球气候变暖将使生态系统遭受严重破坏，大量物种濒危（图2-71）。

图2-71 全球气候变暖对生态系统的影响原理图

基于不同的温度，科学家的计算机模型预测出不同程度的洪水、干旱、森林火灾、海洋酸化等情景，这些最终都导致了全球生态系统的崩溃，陆地和海洋生态系统无一幸免。

目前地球上生物多样性损失的速度比历史上任何时候都要快，鸟类和哺乳动物现在的灭绝速度是它们在未受干扰的自然界中的100～1000倍。近400年来，人类活动引起700多个物种的灭绝。而今，随着生态环境的日益恶化，帝企鹅、北极熊和南部“植物角”等濒危物种岌岌可危。

（一）物种遭受损失

1．帝企鹅

据国外网站报道，随着全球气候变暖，地球上许多物种将面临灭绝的危险。由于海水温度不断升高，帝企鹅的繁殖栖息地也正受到严重威胁（图2-72）。最近对印度洋克罗泽群岛的研究表明，海水升温使得栖息地附近的食物锐减，企鹅觅食的范围越来越小，气候变化正严重威胁着这一物种的生存。

图2-72 帝企鹅的繁殖栖息地遭受到严重威胁

2．北极熊和海象

北极海冰也在不断融化。1993年夏天，北极海冰覆盖面积约为750万平方千米。到2007年9月，北极海冰覆盖面积仅剩430万平方千米。据估计，北极海冰即将面临再一次的大面积崩塌。在北极海冰融化过程中，北极熊将是最大的受害者。尽管严禁捕猎北极熊，但它们终将逃不脱气候变暖所带来的灾难。美国科学家曾经在一份研究报告中警告，到2050年，北极熊或将灭绝。随着北极海冰的融化，海象也将是受伤害的物种之一。在北极地区的太平洋中，大部分北极海象都生活在那里，海冰是它们重要的交通工具，这种安全平台可以将母海象和刚刚出生的幼仔送到食物丰富的海域中。随着海冰的消失，许多幼仔将会淹死在海水中或是因为找不到食物而饿死（图2-73）。

图2-73 气候变暖海冰消融，北极熊和海象岌岌可危

3．海豹

位于哈萨克斯坦西部的曼吉斯套州里海沿岸地区，接连发生了大量海豹意外死亡的奇怪现象。死亡海豹的累计数量已超过了1000多只，其中绝大多数是未成年的小海豹。对这一现象，专家认为，全球变暖在很大程度上破坏了野生海豹的生存环境。海豹的离奇死亡，其原因之一就是暖冬导致冰层和冰块过早融化，使海豹失去了栖身休息之地。此外，海水温度的异常，使海豹食用的很多鱼类大量减少，从而导致海豹大量死亡（图2-74）。

图2-74 哈萨克斯坦气候异常致上千只海豹死亡

4．海龟

印度布巴内斯瓦尔市以东70千米处的海滩上，一只死去的榄蠵龟半埋在炽热的沙滩上。就连尚未长成的小乌龟也难逃厄运，薄薄的龟壳碎片随处可见。印度东海岸的海滩曾经还是一处非凡的大自然景观，一个晚上就会有成千上万只榄蠵龟上岸筑巢。可是，由于气候变暖，海岸线后退，这些可爱的生灵也遭遇了灭顶之灾（图2-75）。

图2-75 气候变暖海岸线退缩后海龟遭遇灭顶之灾

5．珊瑚礁

气候是决定生物群落分布的主要因素，气候变化能改变一个地区不同物种的适应性并能改变生态系统内部不同物种群的竞争力。自然界的动植物，尤其是植物群落，可能因无法适应全球气候变暖的速度而作适应性转移，从而惨遭厄运。

科学家通过观察白化和死亡的珊瑚礁发现，这是海水变暖造成的。同时，一些植物漂移、动物改变栖息地的现象，也都是由于空气和水的温度上升或冰盖融化造成的。

色彩斑斓的珊瑚礁是最古老的生命形式之一（图2-76），它能为鱼类提供食物和庇护并能防止海岸被侵蚀。珊瑚礁覆盖了地球表面的1％，帮助推动了地球上食物链和多种经济的发展。

图2-76 色彩斑斓的珊瑚礁

如今，这些美丽的珊瑚礁，其生存却受到了威胁。这些威胁，除了海洋污染和人类过度捕捞之外，气候变化如厄尔尼诺现象、全球变暖导致的海平面上升和海水增温以及大气中二氧化碳增加导致的海洋酸化也会带来潜在的压力。

珊瑚对水温极为敏感，如果海水温度超过一定范围，珊瑚就会抛弃虫黄藻而颜色变得黯淡无光，甚至呈现出幽灵般的惨白色（图2-77）。也许这是对过去更凉爽、更舒适、更健康时光的一种缅怀。失去内共生虫黄藻的珊瑚繁殖能力降低，而且很快就会死去，导致珊瑚白化。记录表明，仅比正常夏天气温高1℃且持续两三天这种情况就会发生。

图2-77 惨遭白化厄运的珊瑚礁

美联社报道，过去两年全球珊瑚礁遭遇大规模白化，专家将此归因于全球气候变暖及“厄尔尼诺”现象。水温上升导致珊瑚变白并且易于感染疾病。珊瑚白化重灾区都是水温最高且高温持续时间最长的区域。

6．蝴蝶

在自然界，蝴蝶仿佛是美丽的精灵，穿梭于鲜花丛林之中，用自己美丽的翅膀点缀着这个花花世界（图2-78）。

图2-78 气候变暖扰乱蝴蝶飞行季节致其数量锐减

加拿大的一项最新研究显示，很多蝴蝶在一年中的飞行时间根据气温变化有所调整，因此随着全球变暖，它们的飞行季节也将随之改变。加拿大不列颠哥伦比亚大学等机构的研究人员共调查了200多个蝴蝶种类的飞行，并且查询了130多年来的气象数据。结果发现，蝴蝶对气温变化非常敏感。研究人员表示，随着温度升高，蝴蝶在一年中也更早出现，它们也更早进入活跃的飞行季节，而这对它们的生存可能会产生不利影响——它们有可能遭遇霜冻而死亡，或者比它们所依赖的植物食物提早出现而挨饿。研究人员称，蝴蝶飞行时间的这种变化也提供了一种预警信号，提示其他野生动物的习性可能也会受到气候变化的影响。

植物分布变动直接影响南京的代表生物中华虎凤蝶。有观察者发现100年来，紫金山一些蝴蝶的栖息地在向极地方向、高海拔地区移动；气候变暖使蝴蝶提前繁殖，但与它们的寄主植物间的同步被打破了，幼虫的生存困难了，只有高处适于生存。而迁移却伴随着不能迁移者的衰亡，或一面迁移、一面适应，结果便是数量锐减。

7．南部“植物角”

南部“植物角”环绕非洲最西南角的开普敦，面积共有14．50平方千米，这里温和的林区有着多样性的植物（图2-79）。这里共有9000种植物，其中1／3只生长在该地区。20世纪中叶前，可能升高的气温及增加的野火会威胁本地区生物的多样性。其中濒临灭绝的植物有121种，如荷叶铁线蕨、海南粗榧、人参等。

图2-79 气候变化威胁南部“植物角”生物的多样性

8．陆栖脊椎动物

恐龙是中生代的多样化优势陆栖脊椎动物（图2-80），支配全球陆地生态系超过1亿6千万年之久。恐龙最早出现在2亿3千万年前的三叠纪，灭绝于约6千5百万年前的白垩纪晚期。历史上的恐龙灭绝事件直到现在依旧是一个谜，这一次的灭绝被人类称为第五次物种大灭绝。

近2000年来，全世界约110多种兽类和130多种鸟类从地球上消失了。据“国际自然与自然资源保护同盟”的资料，自1850年以来的160多年时间里，人类已使75种鸟类和哺乳动物绝种，使359种鸟类和297种兽类动物面临灭绝的危险。据估计，现在全世界有2500种植物和1000多种脊椎动物濒于灭绝的危险。

国际自然与自然资源保护联合会的100多位世界顶级动物学家和植物学家日前公布了一份《进化迷失》报告。报告显示，过去40年间，全球哺乳动物、鸟类、爬行动物、两栖类动物以及鱼类物种平均有30％已经灭绝。报告警告称，世界上1／5的脊椎动物也面临灭绝威胁，每周有一种脊椎动物物种被列入濒危名单。

图2-80 灭绝于约6千5百万年前的白垩纪晚期的恐龙

最近一个国际科学家小组在权威期刊杂志上发表调查报告，动物数量和种类的下降似乎预示着第六次物种大灭绝已经到了早期。在这份调查报告中我们能够知道，在1500年以来，地球上有320种的陆栖脊椎动物灭绝，生物种群的丰富程度下降了25％，而且这个数据同样适用于无脊椎动物。来自斯坦福大学的生物学教授鲁道夫·迪尔诺分析后介绍，虽然第五次物种大灭绝有可能是因为小行星撞击地球引起（目前行业内普遍认同的一种理论），但这一次却是因为人类的无序活动而造成的。

现在我们身处的时代里，全球已有16％～33％的脊椎动物处于濒临危险和灭绝的地步，特别是其中的大型动物，如大象、犀牛、北极熊等都下降到了有记录以来的最低值。这一点跟现在掌握的上一次物种大灭绝时期的数据变化是一致的。这点是由于大型动物往往生育率相比其他体型的生物更低，生育数量也更少，但是它们的体型巨大，需要更多的食物来满足自身所需，所以也需要更大的领地。这就给人类留下了狙杀它们的机会，因为这些大型动物往往具有很高的价值。迪尔诺教授还举例说明了另外一个原因，由于某物种的快速下降，整个生物链就会被打破。比如在肯尼亚草原上，原本生活着非常多的斑马、长颈鹿和大象（图2-81），但是，随着食物的减少和人类的猎杀，数量急剧下降，带来了一系列的反应。首先是大型树木缺乏这些动物来传播种子，数量也开始减少；灌木丛没有了这些草食性“天敌”后数量增多了，这就给一些矮小的动物提供了天堂。所以，啮齿动物的数量大幅增加。如果你以为这个问题并不严重的话就错了，因为啮齿动物是很多致命病毒的携带者，它们数量的增多将威胁整个草原的安全，甚至人类的安全。

虽然第六次物种大灭绝的真正到来还有2000年的时间，但如果我们依旧无度地开发和对环境进行破坏，那么这个时间将会不断地提前。2015年6月19日，美国斯坦福大学学者埃利希发表文章警告称，因人类制造大量有毒物质令生物栖息地消失，加上气候变化和严重污染，地球正进入第六次生物大灭绝，物种消失速度会比正常时期快100倍。当地球失去了生物的多样性，人类想要独立地生存下去就会很难。所以，为了我们的文明能够继续长久地延续下去，必须要从现在开始爱护环境，让生物的多样性更加丰富，尽量推迟第六次物种大灭绝的到来时间。

图2-81 陆栖脊椎动物——长颈鹿、斑马和大象濒临灭绝

9．动物群落迁移遭受适应性损失

热浪正在席卷全球，为了寻找凉爽的地方，动植物都获得了突破性的进展。或者说，科学家们一直是这样猜想的。特别是人类活动每年都在破坏生态系统的情况下，把一个物种的迁徙跟气候变化直接联系起来并不容易。为了弄清楚两者之间的关系，研究人员搜集到更多的证据，他们搜集了过去40年中发表的54篇科研论文资料，这些论文总体上描述了2000多个物种的栖息地范围。研究小组发现：总的说来，动物一方面朝山上爬（图2-82）；另一方面迁移到离赤道更远的地方，迁徙的速度跟气候变暖的速度相当，但比以前预料的迁徙速度要快得多。

图2-82 气候变暖使动物迁移上山

肯尼亚马赛马拉热带草原及坦桑尼亚赛伦盖蒂平原为全球规模最大的迁徙动物群提供了水草及栖息地。每年7月，约130万牛羚与斑马、蹬羚一起从赛伦盖蒂平原向北部的马赛马拉热带草原迁徙（图2-83），不断变化的降雨量将威胁该地区脆弱的生态系统。

图2-83 肯尼亚每年约130万牛羚与斑马、蹬羚动物群落大规模迁移

据最近的一项调查报告显示，随着全球气温的升高，肯尼亚游牧部落所赖以生存的土地正日益遭到破坏，他们由此面临着消亡的危险。在肯尼亚的北部地区，生活着大约300万牧民，其生活方式数千年来几乎没有什么变化，但他们的部落现在正面临着消亡的命运。在近些年来，持续的干旱致使牲畜大量死亡，已经有几十万随季节而迁徙的牧民被迫放弃传统的生活方式（图2-84），他们在肯尼亚东北部省份定居下来。

图2-84 全球气候变暖将使非洲游牧部落面临消亡威胁

（二）土地沙漠化危机

“土地沙漠化”是指在干旱多风的沙质地表环境中，由于过度的人为活动破坏了脆弱的生态平衡，使原非沙漠的地区出现了以风沙活动为主要特征的类似沙漠景观（图2-85），造成了土地生产力下降的环境退化过程。

土地荒漠化是全球性的环境灾害，它已影响世界六大洲的100多个国家和地区，全球约有1／6的人口生活在这些地区。目前，全球荒漠化的面积已经达3600万平方千米，占整个地球陆地面积的1／4，全世界受荒漠化影响的国家有100多个，约9亿人受到荒漠化的摧残和威胁。全世界每年因荒漠化而遭受的损失达420亿美元。

图2-85 退化的草场

纳米比亚纳米布沙漠有着全球最大的迁徙性沙丘（图2-86），其高度能达到1000英尺。它们在内陆的移动速度是每年超过60英尺，并与肥沃的草地及分散的热带草原树林相融合。纳米布沙漠地区更频繁的干旱将威胁该地区独一无二的野生动植物。

图2-86 纳米比亚纳米布沙漠有着全球最大的迁徙性沙丘

土地的沙化给大风起沙制造了物质源泉。因此，中国北方地区沙尘暴活动越来越频繁，且强度大、范围广。1993年5月5日新疆、甘肃、宁夏先后发生强沙尘暴，造成116人死亡或失踪，264人受伤，损失牲畜几万头，农作物受灾面积33．7万公顷，直接经济损失5．4亿元。

内蒙古阿拉善沙漠，乌兰布沙漠边沿的巴彥树贵村，十年前盖的房子离沙漠还有100多米，现在沙漠已经包围了房子（图2-87）。在内蒙古全境和青海、宁夏、新疆部分地区，沙逼人退，已经到了黄河边上；草死沙进，昔日牧草高可没人的草原现在连骆驼都因没有充足的饲料而成批饿死。一个个村庄面临着被黄沙湮没的威胁，人们在恶劣的环境中挣扎生存。

图2-87 中国内蒙古巴彥树贵村沙漠包围民房

中国1／4以上的国土荒漠化，每年荒漠化造成的直接经济损失达540亿元，平均每天损失近1．5亿元，造成粮食损失每年高达30多亿千克。主要分布在西北大部、华北北部、东北西部及西藏北部。中国荒漠化面积前三位的地区是：新疆104．4万平方千米、内蒙古65．9万平方千米、西藏43．6万平方千米。

沙尘暴是一种风与沙相互作用的灾害性天气现象，它的形成与地球温室效应、厄尔尼诺现象、森林锐减、植被破坏、物种灭绝、气候异常等因素有着不可分割的关系。其中，人口膨胀导致的过度开发自然资源、过量砍伐森林、过度放牧、过度开垦土地是沙尘暴频发的主要原因。这些现象必然导致植被和地表结构的破坏，使草原萎缩、土地沙化、生态系统失衡。由于这种造沙的速度远快于人们治沙的速度，无疑为沙尘暴形成提供条件。

可悲的是，人类的拓荒并没有因为沙尘暴的发生而偃旗息鼓，沙尘暴也没有因此而销声匿迹。苏联以及南美的一些国家都因毁林垦荒、植被破坏而屡次受到过风蚀的侵袭。近年来，沙尘暴又在中国肆行无忌，屡有发生。1993年5月，一场罕见的沙尘暴袭击了中国新疆、甘肃、宁夏和内蒙古部分地区，沙尘暴经过时最高风速为34米／秒，最大风力达12级，能见度最低时为零。这场风暴造成85人死亡，31人失踪，264人受伤；12万头（只）牲畜死亡、丢失， 73万头（只）牲畜受伤；37万公顷农作物受灾；4330间房屋倒塌，直接经济损失达7．25亿人民币。此后几年，沙尘暴不断地骚扰中国西北部和内蒙古一带。1994年4月，河西走廊上空发生强沙尘暴；1995年3月甘肃敦煌市出现沙尘暴；1995年5月16日，沙尘暴袭击了银川市；1995年5月30日，沙尘暴又一次袭击了敦煌、金昌等10多个县市；1998年4月，沙尘暴席卷了新疆阿尔泰、塔城、昌吉、吐鲁番、哈密等地，农作物损失惨重。

2015年4月，中国北方多省再次遭遇强沙尘暴袭击。图2-88为北京和甘肃兰州遭遇强沙尘暴天气场景，城区被沙尘笼罩，能见度不足百米。北京市气象台提示，根据“沙尘暴黄色预警”防御指南要求，暂停露天集会和室外体育活动；关好门窗，加固围板、棚架、广告牌等易被风吹动的搭建物，妥善安置易受大风影响的室外物品，遮盖建筑物资，做好精密仪器的密封工作；必须外出时，应佩戴口罩、纱巾等防尘用品，外出归来尽快清洗面部和鼻腔；驾驶人员要密切关注路况，减速慢行。

图2-88 2015年4月北京和甘肃兰州遭遇强沙尘暴

沙尘暴天气主要发生在春夏之交，有利于产生大风或强风的天气形势，有利的沙、尘源分布和有利的空气不稳定条件是沙尘暴或强沙尘暴形成的主要原因。强风是沙尘暴产生的动力，沙尘源是沙尘暴物质基础，不稳定的热力条件利于风力加大、强对流发展，从而夹带更多的沙尘，并卷扬得更高，形成沙尘暴天气。《沙尘暴天气等级》国家标准中称，依据沙尘天气当时的地面水平能见度，可分为浮尘、扬沙、沙尘暴、强沙尘暴、特强沙尘暴5个等级。据2013年5月修订的《北京市气象灾害预警信号与防御指南》，沙尘（暴）预警为四级，分别以蓝色、黄色、橙色、红色表示。

沙漠化是当前世界上一个重要的生态环境问题，也是一个突出的地质问题。严重的问题是“全球沙漠化仍在蔓延”。目前，世界上受到沙漠化威胁的土地面积达45亿公顷，占全球陆地总面积的1／3。截至2014年，我国荒漠化土地面积261．16万平方千米，沙化土地面积172．12万平方千米。我国荒漠化和沙化土地面积分别占国土面积的1／4以上和1／6以上，成为我国最严重的生态问题。

沙尘暴的发生是人口、资源和环境综合作用的结果。沙尘暴的肆虐在向人类挑战，也在向人类报警。如果人类不能控制荒漠发展，如果人类无止境的欲望和地球的有限资源互为抵触，如果人类不能与大自然相濡以沫的话，最终要败在自己手下。

五、对人类健康的影响

气候变化会带来疾病的肆虐或者产生新的疾病，给人类带来灾难。研究表明，随着全球变暖，夏季高温日数将明显增加，心脏病和高血压病人犯病和死亡率都将增加，更加炎热会导致更多人中暑。高温与高湿可能造成蚊蝇孳生，导致霍乱病、痢疾病和黄热病等发病率增加。

气候变暖使热量带向高纬度地区移动，由此引起的环境改变会迫使一些动物转移。频繁转移为疾病的传播提供了便利条件，某些感染源或携带病原体的昆虫、啮齿类动物分布区扩大，疟疾、登革热、黑热病和血吸虫病等流行蔓延。气候变暖给许多病菌提供了更为广阔的活动空间，病菌的繁殖率和传播速度将更大、更快。

为了应对气候变化，动物们都在改变自己猎食和随季节变化而迁徙的习惯，因此它们便有可能开始遇见过去难以相遇的物种。而在气候变暖发生的速度最快、程度最剧烈的高纬度地区，这种情况尤其明显。在那里，红狐一路向北入侵到了北极狐的领地。海冰缩小，北极熊耐不住饥饿选择向海岸移动。许多北极鸟类经过长途跋涉，可以飞到比以往更远的地方，或者在更多适合觅食或筑巢的地方停留下来。与这些新邻居的接触，使得当地物种感染外来寄生虫和微生物的风险大幅增加，某些疾病因此找到了新的疆土。适宜的环境使携带疾病的昆虫、致病微生物的寿命延长，而候鸟则可以携带病菌穿越迢迢迁徙路。

2013年11月，阿拉斯加圣劳伦斯岛上的当地居民向野生动物管理员报告，由于一种高传染性禽类霍乱（多杀性巴氏杆菌）在白令海峡爆发，上百只冠毛小海雀、厚嘴海鸥、暴雪鹱和其他海鸟相继死亡（图2-89）。

图2-89 气候变暖新疾病随候鸟飘然而至

气候变化还会使人的抵抗能力和免疫能力下降，这些因素综合在一起，就会增加瘟疫流行的概率。随着全球气候变暖，热死亡人数也将增加，如2003年夏天，欧洲西部的温度异常高，仅巴黎地区就死亡2万人左右。

全球变暖可能增加经食物传播疾病的发生。如1982—1991年英国经食物传播疾病的发病率与平均气温密切有关，当平均气温高于7．5℃时，二者呈正相关。预测到2050年，英国的经食物传播疾病将增加5％～20％。

还有研究称，冰川融化会释放古老病毒，给人类带来毁灭性的灾难。美国科学家发现，冰冻了数百万年的南极大陆并非纯净无瑕，里面包含有许多史前细菌（图2-90），而且经历了几千万年，这些病毒居然还是活的。随着全球气候变暖，一旦冰川全部融化，这些病毒就可能会释放出来，给人类制造一场空前的大灾难。

六、对人类和平发展的影响

优质粮食、水源和土地的减少，会使威胁全球安全的隐患增多，从而引起人类以资源掠夺为目的的冲突和战争，如达尔富尔地区的冲突、中东战争（图2-91）。

叙利亚内战已进入第六个年头，不同武装势力为争夺政权相互混战。内战的根源固然离不开政治、经济和历史等多方面的因素，但新的研究发现，气候变暖也是引发叙利亚冲突的原因之一。

图2-90 南极融化可能使古老病毒解冻释放

图2-91 以资源掠夺为目的的中东战争

《美国科学院院报》发表的一篇论文指出，叙利亚2006—2009年发生的严重旱灾并非自然的气候变化现象，而是由于近一个世纪来地中海东部地区气候变暖所致。而此次旱灾正是该国政治动荡的罪魁祸首之一。

这场始于2006年末的干旱持续了3年，是叙利亚历史上最为严重的旱灾（图2-92）。研究人员认为，旱灾加剧了叙利亚的水资源安全问题和农业困境，促使150万农村人口向城市地带转移，给城市及周边地区带来了不稳定因素，加大了社会压力。另外，干旱还导致食品价格上涨，出现儿童营养不良等相关疾病，这些都加剧了民众的不满情绪，并最终引发内战。

安全问题专家称，苏丹达尔富尔地区的冲突表明，虽然全球变暖不是危机产生的唯一原因，但其根源可追溯到气候变化的影响，特别是现有自然资源的减少。达尔富尔暴力事件暴发在长期干旱的时期里，20年里只有微量的降水，甚至毫无降水，而附近印度洋的气温却一直升高。科学家和军事学家都在分析气候变化带来的后果，如不稳定的食物供给会引发战争和冲突，这表明暴力和生态危机之间存在关联，水资源和食物短缺的国家因此埋下了安全隐患，区域动荡、恐慌和侵略都有可能发生。

图2-92 气候变暖是叙利亚政治动荡的罪魁祸首之一

关于饥荒、战争和死亡的预言，勾画出了一幅气候变化后未来地球的惨状。科学家研究这些变化对地球造成的影响，不是为了预言未来，而是为了帮助人类减少可能引起气候变化的行为。如果我们知道并了解问题的所在，采取适当的行动，提高能源使用效率，使用可持续能源和其他低碳绿色生活方式，人类就可以对气候变化的进程产生一定的积极影响。