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——为决策者提供的报告摘要介绍

2007年2月2日，政府间气候变化专门委员会（IPCC）第一工作组在巴黎发布了其第四次评估报告《气候变化2007：自然科学基础》。IPCC第一工作组主要负责气候变化的科学评估，是气候变化领域活动的科学基础。此次发布的评估报告，在吸纳了此前开展的各项评估以及过去六年最新科研成果的基础上，阐述了当前对气候变化主要驱动因素、气候变化观测事实、气候的多种过程和原因以及一系列未来气候变化预测结果的科学认识水平。自第三次评估报告（TAR）以来，基于大量更新和更全面的数据以及对数据更复杂的分析、模式对过程的认识与模拟的改进、对不确定性范围更广泛的认识、对人类活动在气候变暖和变冷方面作用的认识更为深入，从而得出了具有很高可信度的结论。该报告主要包括以下几方面的内容：

人类因素和自然因素对气候变化的驱动

1、自从1750年以来，人类活动导致全球大气中CO2、CH4及氮氧化物浓度显著增加，目前已经远超过了工业革命之前的值。全球CO2浓度的增加主要是由化石燃料的使用及土地利用的变化引起的，而CH4和氮氧化物浓度的增加主要是农业引起的。

全球CO2浓度从工业革命前的280ppm上升到了2005年379ppm。据冰芯研究证明，2005年大气CO2浓度远远超过了过去65万年来自然因素引起的变化范围（180～300ppm）。过去10年CO2浓度增长率为1.9ppm/a，而有连续直接测量记录以来的增长率为1.4ppm/a。

化石燃料燃烧释放的CO2从20世纪90年代的每年6.4 GtC（6.0～6.8 GtC）注释①增加到2000~2005年的每年7.2 GtC（6.9～7.5 GtC）注释②。在20世纪90年代，与土地利用变化有关的CO2释放量估计是每年1.6 GtC（0.5～2.7 GtC）注释③。

全球CH4浓度从工业革命前的715ppb增加到了20世纪90年代的1732ppb，2005年达到了1774ppb。2005年CH4浓度远远超过了过去65万年来自然因素引起的变化范围（320～790ppb）。但是，其浓度增长率在20世纪90年代早期开始降低。

全球氮氧化物浓度从工业革命前的270ppb增加到了2005年的319ppb。其增长率从20世纪80年代以来基本上是稳定的。

2、自从TAR以来，对人类活动对气候变暖和变冷影响的认识已经得到了很大的提高，并认为自1750年以来人类活动以+1.6 W/m2（+0.6～+2.4 W/m2）的净效应驱动气候变暖。

由于CO2、CH4和氮氧化物等温室气体浓度的增加，其组合辐射强迫为+2.3 W/m2（+2.07～+2.53 W/m2），且工业时代的增长率之高很可能是10000多年来没有的。CO2使辐射强迫从1995到2005年增加了20％。

人类活动导致大气中气溶胶增多，引起气候变冷，总的直接辐射强迫影响为-0.5 W/m2(-0.9～-0.1 W/m2)，云反照率间接影响为-0.7 W/m2(-1.8～-0.3 W/m2)。

另外，对辐射影响还有其他几个重要因素。由释放的化学物质引起臭氧变化对辐射影响为+0.35 W/m2(+0.25～+0.65 W/m2)，卤烃变化引起的直接辐射变化为+0.34 W/m2(+0.31～+0.37W/m2)，土地覆被变化引起地表反照率变化，其对辐射影响为-0.2 W/m2(-0.4～0.0 W/m2)，雪表面黑炭沉积引起辐射变化为+0.1 W/m2(0～+0.2 W/m2)。其他条件引起的辐射变化小于±0.1 W/m2。

1750年以来，太阳亮度变化引起的辐射变化估计为+0.12 W/m2（+0.06～+0.30W/m2），该值比TAR给出的估计值的一半还小。

近期气候变化的直接观测

1、气候系统变暖是勿庸置疑的。全球大气平均温度和海洋温度均在增加,大范围的冰雪融化和全球海平面升高也说明了这一点。

自有全球表面温度仪器记录以来（1850年以来）的12个最暖的年份中，就包括了过去12年（1995~2006年）中的11个年份。最新更新的过去100年（1906~2005）的变暖趋势为0.74℃（0.56～0.92℃），这比TAR的趋势0.6℃（0.4～0.8℃）要高。过去50年变暖趋势是每十年升高0.13℃（0.10～0.16℃），几乎是过去一百年来的两倍。2001~2005年与1850~1899年相比，总的温度升高了0.76℃（0.57～0.95℃）。城市热岛效应存在，但是局地效应且影响较小，其影响可以忽略不计。

通过对来自气球和卫星测量的中低对流层温度分析所得的变暖速率与地面记录的温度变化是一致的，并与各自的不确定性相一致，而且在很大程度上解决了TAR中所指出的矛盾问题。

至少从20世纪80年代以来，陆地、海洋和上层对流层的大气水蒸气平均含量都在增加，而且其增加量与更暖的大气可以保存更多的水蒸汽量有很好的相关性。

1961年以来，观测显示至少3000m深度以上的海水温度也在增加，并且海洋吸收了气候系统新增热量的80％以上。变暖导致海水扩张，引起海平面上升。全球海平面1961~2003年每年平均上升1.8 mm（1.3～2.3 mm），而1993~2003年每年平均上升3.1 mm（2.4～3.8 mm），20世纪上升估计值为0.17m（0.12～0.22 m）。

2、在大陆、区域和海盆尺度上，已经观察到了大量的长期气候变化事实。包括北冰洋温度和冰的变化，降水、海洋盐度、风模式和极端气候方面大范围的变化。

卫星数据显示，1978年以来北冰洋海冰范围平均每十年减少2.7％（2.1%～3.3％），夏季减少得更多，为7.4％（5.0%～9.8％）。这与TAR公布的数据是一致的。

古气候观点

古气候研究是利用气候敏感代用指标的变化来推测过去全球气候不同时间尺度上的变化。据研究，至少在过去的1300年来，近50年的变暖是不寻常的。古气候信息也支持这一观点。北极最后一次变暖期间（大约12.5万年前），冰体积大量减少，导致海平面上升了4～6m。

气候变化的认识及其原因

20世纪中期以来，全球平均温度的上升很可能是人类活动导致温室气体增加引起的。目前，人类活动的影响已经扩展到了气候的其他方面，包括海洋变暖、大陆平均温度上升、温度极端事件发生及风模式的变化等。

在观测数据的约束下，气候模型分析能够估价首次给出的气候敏感区的可能范围，从而可以增进对气候系统对辐射强迫响应的了解。

气候未来变化的预测

1、在未来20年，一系列特别情景排放报告（SRES）预测，每十年温度升高0.2℃。即便所有温室气体和气溶胶的浓度保持在2000年水平，全球温度每十年仍将升高0.1℃。

2、温室气体浓度以目前的趋势增加，将引起进一步变暖问题，从而导致21世纪全球气候系统的更多变化，这些变化可能要比20世纪观测到的大得多。

3、对变暖模式和其他区域尺度变化特征的预测将更有把握，包括风模式、降水、极端气候事件及冰的变化。

4、即使温室气体浓度保持不变，由于与气候过程和反馈相关的时间尺度的存在，人类活动引起的变暖和海平面上升将会持续数个世纪。

注释：

①折合成CO2当量为23.5（22－25）GtCO2/a。

②折合成CO2当量为26.4（25.3－27.5）GtCO2/a。

③折合成CO2当量为5.9（1.8－9.9）GtCO2/a。

（作者单位：中国科学院国家科学图书馆兰州分馆）