近期，聯合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）發布的第六次評估報告綜合報告《氣候變化2023》指出，全球氣溫上升加大了氣候系統達到臨界點的風險。科學家警告氣候災難的臨界點已然逼近，一旦越過這個臨界點就可能發生「疊加和不可逆轉」的氣候衝擊。地球當前的健康狀況如何？哪些因素會觸發氣候臨界點？跨過臨界點之後，地球又將何去何從？
專家顧問：
北京師範大學教授 陳曉松
國家氣候中心研究員 陸波
中國科學院大氣物理研究所研究員 周天軍
地球體檢報告「亮起紅燈」
自工業革命以來，地球在持續「發燒」。此前世界氣象組織（WMO）發布《2022年全球氣候狀況》臨時報告指出，近年來溫室氣體濃度不斷上升，熱量不斷累積，過去8年可能成為有氣象記錄以來最熱的8年。
受氣候變化影響，地球多項「生理」指標均在惡化：氣溫逐年升高、全球降水模式改變、冰川面積不斷縮減、海洋酸化、海平面持續上升、生物多樣性喪失、北極地區的野火前所未見……
作為氣候變化「前哨」，南極冰蓋與北極海冰覆蓋面積相繼創下最低紀錄。今年2月，南極海冰面積縮小至歷史最低水平，南極洲冰架更多地暴露在海浪和溫暖的氣候中，引發新一輪對南極冰川加速融化的擔憂。自1979年有衛星觀測記錄以來，北極海冰範圍總體呈顯著的縮減趨勢。阿爾卑斯山冰川消融異常嚴重。據初步估算，當前冰川融化程度已打破歷史紀錄，整個阿爾卑斯山的平均冰厚度損失在3米至4米之間。格陵蘭冰蓋連續26年出現質量損失，甚至在去年9月首次出現降雨。
「海平面高度」指標也不容樂觀。WMO稱，自1993年有衛星監測以來，海平面上升速度翻了一番，已升高近10毫米，僅在過去兩年半的時間內，海平面上升幅度就達到了近30年上升幅度的10%。
「生物多樣性」是觀察地球健康狀況的「窗口」。目前全球物種滅絕的速度至少比過去1000萬年的平均速度快數十至數百倍。氣候變化導致脆弱的生境逐漸退化甚至消失，物種和生態系統受到威脅，瀕危物種不斷增加。在地球上大約800萬種動植物物種中，有100萬種左右正面臨滅絕的威脅，其中許多物種將在幾十年內滅絕，比人類歷史上任何時候都要多。
今年3月，聯合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）發布最新報告指出，全球溫升加劇將會帶來更嚴重的熱浪、更強烈的降雨和其他極端天氣，將加劇人群健康和生態系統所面臨的風險。隨著全球變暖，氣候變化對糧食安全和水安全產生的不利影響將隨之加劇。當氣候風險與流行病、衝突事件等其他不利因素疊加發生時，情況將更難以控制。
儘管這份「體檢報告」顯示地球的多項指標已經亮起了「紅燈」，但IPCC最新報告在發出警示的同時也向世人傳遞了希望：儘管近期內全球溫升可能達到1.5℃，但科學家也指出，2020—2030年是決定未來變暖趨勢的關鍵十年，已存在多種可行且有效的技術和選項能夠減緩並適應氣候變化，一切取決於我們的選擇和行動。
「蝴蝶翅膀」扇動之後
氣候系統是一個高度複雜的混沌系統，牽一髮而動全身，人類向大氣中排放的每一份溫室氣體都可能變成扇動這個系統的「蝴蝶翅膀」。如果說地球是一葉扁舟，而天氣氣候是海上的波浪，那麼現在這些波浪正變得越來越兇猛，這葉扁舟被越來越頻發的驚濤駭浪劇烈地搖晃著。要想知道現在風浪有多大、小船被搖晃得有多厲害，就不得不提到「氣候臨界點」。
被搖晃的小船
簡單來說，氣候臨界點就是全球或區域氣候從一種穩定狀態到另外一種穩定狀態的關鍵門檻。當小船不停地被搖晃、傾斜得越來越厲害時，其將要傾覆的那個點就是臨界點。
可見，氣候臨界點一旦被觸發，是不可逆的，而且往往帶來毀滅性的氣候影響。這就像往山頂推石頭，越過山頂，石頭就會急速滾落，擋都擋不住。滾下山後，系統會達到新的平衡，但不會再是原來的狀態。
氣候臨界點的最危險之處在於，我們很難預測其何時到來。當人類感覺小船快失去平衡時，臨界點實際上已經被觸發。
那我們就只能束手無策、坐以待斃嗎？
好在我們還是可以通過一些氣候變化的「放大鏡」來提前感知小船是否已經接近傾覆的邊緣。處於或接近臨界點的氣候系統會發出一些「預警信號」，比如系統內稟的恢復力減弱所導致的穩定性下降，會體現在系統受到擾動之後恢復到平衡位置的速率變慢，該現象也被稱為「臨界慢化」，是判斷系統是否接近臨界點的主要手段之一。
目前科學家在地球上找到了16個氣候臨界點，其中包括9個全球性臨界點，即北極海冰大面積減少、北方針葉林退化、格陵蘭冰蓋融化、永久凍土融化、亞馬孫雨林乾旱、大西洋經向翻轉環流（AMOC）減弱、南極西部冰蓋加速消融、南極東部冰蓋加速消融、全球珊瑚礁大規模死亡。
此外，一些潛在的臨界點也正在研究當中，比如青藏高原冰雪融化、海洋氧氣流失、印度夏季風發生重大變化等。
氣候臨界點的觸發
在全球升溫幅度超過1℃的情況下，地球已經脫離了一個安全的氣候狀態。從1℃到1.5℃再到2℃乃至更高升溫幅度，氣候臨界點安全「閥門」被突破的可能性不斷增加。
自工業革命以來，人類造成的全球升溫已達1.1℃，全球有5個臨界點已處於危險區。假使全球升溫達到1.5℃，其中4個臨界點很可能會被觸發乃至越過，同時另外5個臨界點將進入危險區；若全球升溫達到2℃以上，將觸發最後6個臨界點。
事實上，一些氣候臨界點可能已被觸發。南極洲和格陵蘭島的冰蓋是地球上「最脆弱」的臨界點之一，眼下距離觸發兩地大規模冰蓋消融的臨界點已非常接近，尤其是南極洲西部阿蒙森海的冰川消融可能已經突破了臨界點。如果全球氣溫升高2℃至3℃，南極西部和格陵蘭島幾乎所有的冰蓋可能以數千年都不可逆轉之勢融化，導致海平面上升數米。
此外，北極海冰、暖水珊瑚礁的大面積消失等氣候臨界點將比預想的更有可能被觸發，影響將更為廣泛和嚴重。如果全球升溫1.5℃，幾乎所有的（70%~90%）暖水珊瑚礁將遭受損失並有局部滅絕的風險；如果全球升溫2℃，全球99%的暖水珊瑚礁將很可能消失。
臨界點之間的「連鎖反應」
更令人擔憂的是，氣候臨界點之間並非是孤立的，而是相互關聯的——突破一個臨界點之後通常很有可能觸發其他臨界點，進而產生多米諾骨牌效應。
例如，北極、格陵蘭冰原融化，會向北大西洋注入大量淡水，導致AMOC減弱，這會減少南半球向北半球輸送的熱量，把熱量留在南半球的海洋，進一步加速南極冰蓋的融化；格陵蘭島和南極西部冰蓋臨界點被激活後，將通過AMOC的中間作用，觸發亞馬孫雨林乾旱臨界點，引發嚴重的生態災難；極地永久凍土加速消融，導致遠古時期封存於其中的有機碳以二氧化碳、甲烷等溫室氣體的形式釋放，進一步加劇全球變暖，並觸發南北極冰川消融等臨界點。
「蝴蝶翅膀」扇動之後引發的風暴並非危言聳聽。氣候臨界點一個個被激活後，整個氣候系統的穩定性將被破壞，此時地球上的大型碳庫也將變得不穩定，將大量二氧化碳和甲烷釋放到大氣中，全球氣溫進一步飆升，反過來加劇氣候變暖，形成惡性循環。自此，再也沒有什麼力量能夠阻止小船的「傾覆」。
若真的發生這種連鎖反應，全球平均氣溫可能將會上升至高於過去120萬年中的任何時期，地球將變成「溫室地球」。屆時，氣候系統率先崩潰，接著是暴雨、乾旱、風暴等極端天氣不斷出現，生物鏈坍塌，人類文明的小船可能岌岌可危。
如何改善地球「亞健康」狀態？
要改善地球目前的「亞健康」狀態，應對氣候臨界點的挑戰，人類社會及經濟活動都需要做出巨大的調整。不僅需要儘快踩下全球變暖的剎車，減少溫室氣體排放以阻止更多氣候臨界點被突破後肆意妄為，同時也要加快實施地球系統「康復」計劃。人類必須與地球系統建立起一種和諧共生的關係。
由於溫室氣體排放超過地球承受範圍，原本的平衡被打破，人類將面臨更艱難的生存境地，這需要全人類共同採取行動來減少溫室氣體排放，建立健全綠色低碳循環發展經濟體系。就減排而言，可以提高能源利用效率、優化能源結構、發展可再生能源、調整產業結構等。將資金和注意力轉移到迅速擴大零碳排放的可再生能源規模上，仍可阻止許多災難性臨界點的到來。
與此同時，在今後一段時間，人類需要學會與地球「亞健康」共存，趨利避害。而這其中，廣大發展中國家由於社會經濟發展水平、產業結構和技術等方面的原因，適應能力普遍較弱，且氣候變化的不利影響更嚴重，更要不斷增強氣候適應能力。
來源：中國氣象報社