全球貿易加劇青藏高原氣候變化
Nature Communications近期發表的一項研究The cascade of global trade to large climate forcing over the Tibetan Plateau glaciers指出,全球貿易導致大量的黑炭人為排放源從遠距離地區向青藏高原周邊國家(印度和中國等地)轉移,加劇了青藏高原地區的黑炭污染並帶來顯著的氣候效應。隨著國際貿易形勢的變化,印度地區的黑炭氣溶膠排放量逐年增長,持續威脅著青藏高原地區的冰川生態。
青藏高原作為僅次於南極、北極的冰雪儲地,是全球20%以上人口的主要淡水供應源,被稱為亞洲水塔。近幾十年來,受氣候變化的影響,青藏高原的升溫速度達到全球平均水平的兩倍以上,其冰川呈現著快速消退的趨勢。青藏高原的升溫和冰川消退將影響區域乃至全球範圍內的天氣、氣候、水文循環和生態系統,從而威脅到數億人的淡水供應和糧食安全。大量的觀測證據表明,越來越多的黑炭氣溶膠隨人類活動排放後被大氣傳輸到青藏高原地區,在加速冰川消退中發揮著重要作用。探究青藏高原黑炭氣溶膠的來源有助於我們針對青藏高原的冰川消退制定有效的應對策略,一直以來是學界關注的熱點問題。
針對這一問題,由北京大學領銜,英國倫敦學院大學、美國國家大氣研究中心、英國東英吉利大學、美國科羅拉多大學、清華大學等參與的國際研究團隊利用多模式相結合的方式,首次從生產端和消費端兩方面評估了全球各國家地區對青藏高原黑炭氣溶膠及其輻射效應的貢獻。研究結果指出,全球人為源排放的黑炭氣溶膠對青藏高原冰川地區黑炭污染的貢獻達90%以上。其中,除了4.7%是來自於青藏高原當地的排放外,大部分黑炭氣溶膠都是由其它地區的排放通過大氣傳輸到達該地區。印度和中國作為青藏高原黑炭的主要人為來源,分別貢獻了其年總量的~30.1%和16.3%。
另一方面,在青藏高原的黑炭污染中,有~10%是由於國際貿易引起的污染物排放轉移導致。其中,雖然歐美等國家直接排放的黑炭通過大氣傳輸過程對青藏高原地區影響較小,但是其通過國際貿易導致大量的黑炭排放向中國、印度等青藏高原周邊國家和地區轉移。這一部分排放通過大氣傳輸路徑最終到達青藏高原地區,從而加劇了該地區的黑炭污染。美國和歐洲等地在消費端對青藏高原冰川地區黑炭的直接輻射和冰雪反照輻射的貢獻將數倍高於其直接排放的貢獻。
全球各地區生產端和消費端對青藏高原黑炭輻射效應的貢獻
研究進一步分析了全球四個主要地區(美國、歐洲、中國和印度)在過去十幾年在消費端對青藏高原黑炭污染的貢獻。結果表明,在中國、美國和歐洲對青藏高原黑炭污染的影響逐步減緩的同時,印度地區的貢獻正持續升高。近年來,隨著全球經濟形勢的變化,越來越多的高污染產業向印度等欠發達地區轉移。另一方面,由於地理條件的影響,青藏高原對印度地區排放的黑炭污染物尤為敏感。因此,印度地區持續增長的黑炭排放將嚴重威脅到青藏高原的冰川消退。
全球四個主要地區對青藏高原黑炭污染貢獻的長期趨勢
文章系統評估了全球各國家和地區對青藏高原黑炭污染及其氣候效應的貢獻,揭示了全球貿易在加劇該地區黑炭污染影響的作用機制。在此基礎上,探討了有效減緩青藏高原冰川地區氣候變化的政策建議。作者認為,在管理跨區域大氣污染影響的過程中,應考慮國際貿易在其中所起的作用。對於青藏高原等氣候變化敏感地區,進行有針對性的政策保護。
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