中国近海变暖和海洋热浪演变特征及气候成因研究进展

近几十年来,气候变化背景下中国近海海表面温度(SST)显著上升且极端高海温事件(海洋热浪)频发,时常造成海洋生物大规模死亡和赤潮暴发等生态灾害。为此,文章回顾分析了中国近海变暖及海洋热浪的相关研究进展,包括海温变化趋势和变率、海洋热浪演变特征和气候成因,以及相关影响,并探讨了应对策略。研究显示,1960~2022年,中国近海尤其是东中国海(渤海、黄海和东海)变暖趋势显著,SST分别上升了1.02℃±0.19℃、1.45℃±0.32℃,主要受到东亚季风减弱和黑潮入侵增强的影响;而SST年际和年代际变率还与厄尔尼诺与南方涛动(ENSO)和太平洋年代际涛动(PDO)等大尺度气候因子有关。中国近海变暖还引起地理等温线明显向北迁移,造成季节性物候发生变迁(春季提前和秋季滞后),并影响海洋生物生长节律、地理分布、群落结构和生态服务功能。自1982年以来,中国近海海洋热浪增多变强,最近十年(2010~2019年)尤其显著,其中,东中国海和南海(5~9月)海洋热浪平均发生频率分别是1980年代的20倍和4倍,并与热带印度洋偶极子和厄尔尼诺有较高的相关关系。趋频增强的海洋热浪对珊瑚礁等海洋生态系统和海水养殖业造成了灾难性的影响。研究还揭示,未来中国近海较高纬度海区将暴露于更强烈的升温、热浪、酸化、缺氧和生产力降低等综合影响下,海洋生态系统特别是南海珊瑚礁等生态系统面临突破气候临界点的风险。当前除应加强对中国近海变暖和海洋热浪物理过程、可预报性及预测预警等研究外,还亟需采取变革性和前瞻性的海洋气候行动与应对措施,增强海洋生态系统的气候恢复力,应对未来气候变化的影响。

基于CGE模型的CO_(2)减排对福建省海洋经济的影响

为评估不同减排政策情景对福建省海洋经济发展的影响,对福建省海洋产业部门及能源部门进行细分,编制了福建省海洋经济的社会经济核算矩阵,构建了一个包含48个生产部门(含11个主要海洋产业部门,8个能源部门)的静态CGE模型。通过对区域内流通的能源商品征收从量碳税的方法,依次设计了征税3%、5%、7%的3种情景。各情景的定量化分析结果表明:从量碳税的征收对福建省GDP具有负面影响,并且会随着征收幅度的增加影响程度逐步增大;而得益于海洋渔业产品替代性需求的增加,以及海洋电力产业的大幅度增长,从量碳税的征收对福建省主要海洋产业的增长具有积极的作用,但海洋运输业、海洋船舶制造业等海洋产业均会因为碳税的征收受到明显的负面影响。

长江口及邻近海域浮游植物生态系统气候变化综合风险评估

近几十年来,在气候变化和人类活动的影响下,我国近岸河口海域尤其是长江口及邻近海域生态灾害频繁发生,严重影响了海洋生态系统的健康及其服务功能。本研究基于政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change,IPCC)气候变化风险理论框架,构建了河口浮游植物生态系统的气候变化综合风险评估指标体系,并利用IPCC第五次耦合模式比较计划(CMIP5)地球系统模式数据,分别计算分析了在温室气体低(RCP 2.6)、中等(RCP 4.5)和高(RCP 8.5)浓度排放情景下未来不同时期(2030—2039、2050—2059、2090—2099年)长江口及邻近海域浮游植物生态的致灾因子危害性、承灾体暴露度和脆弱性及其综合风险。结果表明:RCP 2.6、4.5和8.5情景下,到21世纪中期,致灾因子危害性均有明显上升,其中RCP 4.5和8.5情景下,到21世纪末,还将大幅度增加,且以RCP 8.5情景最为显著,而RCP 2.6情景下则相反,有所下降;RCP 2.6情景下,高暴露度区域主要位于长江口附近,不同年代的变化差异较小;RCP 4.5和8.5情景下高暴露度区域明显大于RCP 2.6情景,尤其是后者到21世纪末期扩大至长江口邻近海域;脆弱性总体呈现近岸高远岸低的分布特征,且变化均较小;RCP 2.6、4.5和8.5情景下,综合风险均呈现近岸高远岸低,且有增加的趋势,但以RCP 8.5情景最为明显,并在21世纪末达到最大。