作者：辛雨 来源：中国科学报
为及时反映国内外气候变化科学研究领域热点事件和国内外气候变化领域前沿科学进展，2022年初，中国气象局气候变化中心于启动 “2021年度气候变化十大科学事件”评选活动。
专家组在初步遴选的基础上，通过函评方式邀请中国科学院和中国工程院两院院士、国家气候变化专家委员会委员、国内气候变化领域知名专家（包括IPCC评估报告主要作者、气候变化国家评估报告主要作者等）对候选事件进行了评选，评选确定的“2021年度气候变化十大科学事件”（按得票顺序排列）为：
1 、IPCC 发布AR6 WGI评估报告《气候变化2021：自然科学基础》，指出许多观测到的变化前所未有
2、格拉斯哥气候变化大会达成《格拉斯哥气候协议》，强调科学在应对气候变化政策制定中的重要性
3 、气候学家真锅淑郞和哈塞尔曼获2021年诺贝尔物理学奖，大气与海洋科学领域首获物理学奖
4、世界卫生组织发布《气候变化与健康特别报告》，建议优先考虑具有最大健康效益的气候政策
5、中国政府和科技界合力推进碳达峰和碳中和，气候变化白皮书、蓝皮书和绿皮书相继发布
6、 气候变化造成极端事件频发，破记录热浪的发生概率增加,热带气旋将可能向中纬度地区扩展
7、 气候翻转因素会引发高风险，大西洋洋流系统可能正在接近气候临界点
8、 中国气象局建成我国首个国家温室气体观测网
9、 各国最新气候承诺将使21世纪末全球温升降低到1.8℃
10、 2021年全球二氧化碳排放大幅反弹，化石燃料CO2排放量几乎已恢复到疫情爆发前水平
附：2021年度气候变化十大科学事件
1、IPCC 发布AR6 WGI评估报告《气候变化2021：自然科学基础》，指出许多观测到的变化前所未有
2021年8月，联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)发布了第六次评估报告第一工作组报告《气候变化2021：自然科学基础》。报告指出，科学家一直在观测全球各个区域和整个气候系统的变化，观测到的许多变化为几千年来甚至几十万年来前所未有，一些如海平面持续上升等已经开始的变化在数百到数千年内不可逆转。报告强调，2011—2020年的十年间，全球地表温度比1850—1900年间高1.09℃，这是自12.5万年前冰河时代以来从未见过的水平，过去五年也是自1850年有记录以来最热的五年。全球升温可能在未来20年达到或超过1.5℃临界值；气候变化正在给不同地区带来多种不同的变化，这些变化都将随着全球变暖的进一步加剧而加剧；如果现在采取积极行动，气候变化的许多最可怕的影响仍然可以避免。
2、格拉斯哥气候变化大会达成《格拉斯哥气候协议》，强调科学在应对气候变化政策制定中的重要性
2021年联合国气候变化大会于10月31日至11月12日在英国格拉斯哥举行，会议最终达成《格拉斯哥气候协议》，涵盖科学、适应、适应资金、减缓、资金、技术和能力建设、损失和损害、实施和合作等八个层面。《格拉斯哥气候协议》将科学作为第一部分，指出现有最佳科学对有效气候行动和政策制定的重要性，从科学的角度强调了应对气候变化的紧迫性。《格拉斯哥气候协议》引用了IPCC第六次评估报告的最新评估结论，强调要实现将温升控制在一定水平需要快速、深入和持续地减少全球二氧化碳排放，并大幅减少甲烷等其他非二氧化碳温室气体排放。
3、气候学家真锅淑郞和哈塞尔曼获2021年诺贝尔物理学奖，大气与海洋科学领域首获物理学奖
2021年诺贝尔物理学奖授予了真锅淑郞和哈塞尔曼两位气候学家和一位理论物理学家。2021年诺贝尔物理学奖表彰真锅淑郞和哈塞尔曼“对地球气候的物理模拟、量化变率和可靠地预测全球变暖” 而作出的突出贡献。真锅淑郎建立的辐射-对流模式对理解气候变暖是一个里程碑式的工作。第一次全面解决了辐射传输的各种问题，并与对流调整相结合，建立了一个可靠地计算CO2增加导致全球变暖的数值模式。哈塞尔曼创新性地利用气候模式和观测数据，建立了检测和归因气候变化的最优指纹法。最优指纹法不仅强调气候系统的时间变化，也强调全球气候变化的空间分布。哈塞尔曼的最优指纹法已被用来证明大气温度升高是由于人类排放的CO2造成的。正是基于最优指纹法和最新发展的气候模式，IPCC WGI AR6才得出结论“毋庸置疑的是，人类活动已经引起了大气、海洋和陆地的变暖。”真锅淑郞和哈塞尔曼两位气候学家获诺贝尔物理学奖必将进一步引起国际社会对全球变暖问题的关注。
4、世界卫生组织发布《气候变化与健康特别报告》，建议优先考虑具有最大健康效益的气候政策
2021年10月，世界卫生组织（WHO）发布一份气候变化与健康特别报告，阐述了全球卫生界对气候行动的立场，即越来越多的研究显示，气候与健康之间有着很多不可分割的联系。报告就全球采取行动应对气候变化、最大限度地改善人类健康向各国政府提出建议：各国政府将健康和社会正义置于联合国气候谈判的核心；优先考虑采取具有最大健康、社会和经济效益的应对气候变化的措施；引导向可再生能源过渡，减少空气污染，特别是燃煤造成的空气污染；促进可持续、有益健康的城市设计和交通系统，重视步行、骑车和公共交通等。报告强调前所未有的极端天气事件和其他气候变化事件正对人类生命和健康造成越来越大的损害，各国必须大力作出应对气候变化的承诺，在新冠疫情后实现有益健康的绿色复苏。
5、中国政府和科技界合力推进碳达峰和碳中和，气候变化白皮书、蓝皮书和绿皮书相继发布
2021年8月，中国气象局气候变化中心发布《中国气候变化蓝皮书（2021）》，指出21世纪前20年是中国百年以来的最暖时期。2021年蓝皮书展示了中国和全球气候变化状态的最新监测信息，为国家和区域应对气候变化提供了科学数据与基础科技支撑信息服务。2021年10月，《中国应对气候变化的政策与行动（2021）》白皮书发布，推动碳达峰、碳中和目标如期实现。我国实施双碳目标的“1+N”行动方案陆续发布，对经济社会发展全面绿色转型、实现高质量发展提供了强大动力。2021年12月发布的《气候变化绿皮书（2021）》聚焦中国碳达峰碳中和目标，从不同领域、不同部门和不同主体分析了我国实现碳达峰、碳中和面临的挑战和机遇以及路径，展示了绿色低碳和气候适应的政策和行动。
6、气候变化造成极端事件频发，破记录热浪的发生概率增加,热带气旋将可能向中纬度地区扩展
2021年的极端气候事件大大打破了长期以来的纪录。冬季风暴“乌里”袭击了北美大部，北美多地最低气温突破历史极值。在全球范围，多个国家和地区出现异常高温，北半球处在极端高温的炙烤中。瑞士研究人员2021年对破纪录热浪概率随全球变暖而变化的研究结果表明，在高排放情景下，2021-2050年破纪录极端热浪的发生概率是过去30年间的2～7倍，2051-2080年会是3～21倍。在北半球中纬度地区，2051-2080年这些事件将会每6～37年一遇。美国耶鲁大学2021年的一项研究预测，21世纪的热带气旋(飓风和台风)可能会在比过去300万年更大的纬度范围内发生，在中纬度地区可以发现更多的热带气旋。这一发现意味着热带气旋在全球变暖中会带来更高的风险。2021年在美国康涅狄格州登陆的飓风“亨利”可能是此类风暴的前兆。
7、气候翻转因素会引发高风险，大西洋洋流系统可能正在接近气候临界点
诸如冰盖融化、洋流变化、雨林砍伐等气候翻转因素之间会相互影响。最新的研究表明，在全球变暖程度低于预期的情况下，气候翻转因素之间的相互作用最终也能引发突变。例如海洋环流的突变经常发生在适度的变暖（小于2℃）。大西洋经向翻转环流将热带地区的暖水向北输送到海洋表面，将冷水向南输送到海洋底部，与欧洲相对温和的温度联系密切。2021年丹麦哥本哈根大学和德国波茨坦气候影响研究所的一项研究指出，大西洋的这一主要洋流在20世纪可能已经失去稳定性。研究表明，目前大西洋经向翻转环流处于1000多年来的最弱状态。动力稳定性减弱意味着大西洋经向翻转环流已经接近临界阈值，超过这个阈值可能发生实质性的不可逆转的向弱模态的转变。大西洋经向翻转环流还影响全球天气系统，它的潜在崩溃可能会产生严重的后果——使欧洲大幅降温，并对热带季风系统产生强烈影响。
8、中国气象局建成我国首个国家温室气体观测网
2021年12月，中国气象局发布了国内第一份国家温室气体观测网名录。这标志着经过近40年建设，国内首个温室气体观测网基本建成。温室气体观测网的建成将提升中国气候变化监测评估能力，持续为我国碳达峰、碳中和行动提供科学数据支撑。这次发布的温室气体观测网名录包含60个覆盖全国主要气候关键区并以高精度观测为主的站点，由国家大气本底站、国家气候观象台和国家及省级应用气象（温室气体）观测站等组成。其观测要素涵盖《京都议定书》中规定的CO2、CH4、N2O、氢氟碳化物、全氟化碳、六氟化硫和三氟化氮等7类温室气体。
9、各国最新气候承诺将使21世纪末全球温升降低到1.8℃
2021年12月，欧盟委员会联合研究中心发布了《2021年全球能源与气候展望：迈向气候中和》的报告，评估了更新的国家自主贡献(NDC)和长期净零排放目标对温升水平的影响。报告指出,目前的政策背景下到2100年全球温升幅度会超过3 ℃，仅实现NDC情景承诺的减排目标到2100年全球温升幅度将达到2.6 ℃，而实现长期净零排放目标则可使到2100年全球温升幅度降低至1.8℃。在当前的政策背景下，全球温室气体排放量将到2040年左右达到峰值，而在长期净零排放路径下，全球温室气体排放量将在2023年左右达到峰值，并在21世纪中叶稳定下来。
10、2021年全球二氧化碳排放大幅反弹，化石燃料CO2排放量几乎已恢复到疫情爆发前水平
2021年11月发布的《全球碳预算2021》报告指出，由于新冠肺炎疫情的限制，2020年CO2排放量下降了5.4%，但2021年约上升4.9%（4.1%～5.7%），达到364亿吨，这使得排放量几乎回到了2019年的水平。这表明各国政府承诺的疫情后“绿色复苏”并没有兑现。煤炭和天然气使用的强劲增长是2021年排放增加的主要原因，而石油的增长则缓慢一些。尽管2021年美国和欧洲的排放量较2019年水平有所下降，但印度的排放量大约上升了4.4%。按照目前的趋势，报告预计全球碳排放量将在2022年继续上升。2021年度气候变化十大科学事件发布 |
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