第一节 全球气候治理现状分析

基于已有的科学认知，气候变化的影响程度直接与大气层中的二氧化碳浓度有关。经过国际社会的共同努力，近几年来全球温室气体排放增长幅度有所下降，但是，总量一直在上升，各国排放效率也在发生变化。

一 大气二氧化碳浓度和地球表面气温持续增加

（一）大气二氧化碳浓度

作为人类共有的大气也是全球个人和企业可以释放污染的公地，而全球污染带来了广泛的负面影响。许多国家和地区制定了一系列环境保护法律，限制本地和区域性空气污染物的释放，如灰尘、二氧化硫等。用经济学理论可以解释为：这些法律在一定程度上将与本地区污染物相关的环境外部性排放内部化。但是，直到最近，各国对二氧化碳等温室气体排放几乎没有很好的控制，未能达到相关协定的预期目标，而且大气中二氧化碳浓度也在稳步上升，目前大气层中二氧化碳浓度已经超过了400ppm（百万分之一）的基准（见图2-1）。

图2-1也显示，尽管季节性因素使二氧化碳浓度每年随着植被和其他生物系统的生长及衰落而上升和下降，但从长期来看，人类活动排放的二氧化碳呈稳定增长的趋势。

气候变化的影响已经开始影响气候模式（见专栏2-1）。这些影响的范围从极地冰川融化到海平面上升，从海洋生态系统崩溃到世界上大部分地区日益严重的水资源压力，不断变化的天气模式和更加频繁的极端气候事件（如台风、洪水、干旱等），带来了更广泛的病原体和疾病传播。据世界卫生组织（WHO）估计，气候变化的直接后果是导致每年有超过14 万人丧生，主要是在非洲和东南亚。其实，气候变化的实际影响可能会更严重，为了共同利益而减少排放量符合每个人的利益。因此，气候变化可被视为一项公共利益，需要采取全球合作行动来制定适当的政策，这种行动需要所有利益相关者的参与，包括政府和公共机构、公司和个人等。

专栏2-1 温室效应简介

由于温室的玻璃起到防散热的屏障作用，太阳光穿过玻璃可以加热室内的空气，因此，在寒冷气候下可以生长温带植物。法国科学家让·巴蒂斯特·傅立叶（Jean Baptiste Fourier）于1824年首次描述了全球温室效应，其中地球的大气层就像温室玻璃一样。

云、水蒸气和自然界中的温室气体 [如二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、臭氧] 允许太阳辐射穿过，但会阻止红外热扩散。这就产生了自然的温室效应（Greenhouse Effect），使地球适合人类居住生活。没有它，地表平均温度将约为平均-18℃（0℉），而不是大约15℃（60℉）。

“瑞典科学家Svante Arrhenius于1896年提出了增强温室效应或人为温室效应的可能性。Arrhenius假设，与工业化进程并行的煤炭燃烧量增加将会导致大气中二氧化碳浓度增加，并温暖地球。”（Fankhauser，1995）

自从Arrhenius提出这个假说以来，温室气体排放量急剧增加。大气中的二氧化碳浓度比工业化前的水平增加了40%。除增加诸如煤、石油和天然气等化石燃料的燃烧外，人造化学物质 [如氯氟烃（CFC）] 以及农业和工业产生的甲烷、一氧化二氮的排放也造成了温室效应。

科学家已经开发出复杂的模型，用于估算当前和未来温室气体排放对全球气候的影响。尽管这些模型仍然存在很大的不确定性，但已经达成了广泛的科学共识，即人为引起的温室效应对全球生态系统构成了重大威胁。政府间气候变化专门委员会（IPCC）在其所有报告中都得出结论：自从1750年第一次工业革命以来，人类活动带来了全球大气中温室气体（GHG）排放量的显著增加。

根据IPCC报告，人类对气候系统的影响是显而易见的，近来人为排放的温室气体是历史上最高的……气候系统的变暖是毫不含糊的，自20世纪50年代以来，许多可观察到的变化是几十年来前所未有的。千年大气和海洋变暖了，雪和冰的量减少了，海平面上升了。IPCC预测，到2100年，全球平均温度将比工业化前的水平高出1.5—4.8℃（介于2.7—8.6℉）。

资料来源：Fankhauser，1995；IPCC，2014a。

由于二氧化碳和其他温室气体在大气中不断累积，而温室气体在大气中可以持续存在数十年甚至几个世纪，在排放后很长一段时间仍然在影响整个地球的气候。这是一种污染物累积效应，只有大幅度降低温室气体排放水平，才能控制不断增加的大气累积量。制定应对全球气候变化的政策是一个巨大的挑战，涉及许多学科以及经济和社会问题。

（二）地球表面气温

自从19世纪中叶开始有可靠的天气记录以来，地球已经呈现出变暖的趋势（见图2-2）。在过去的100年里，全球平均温度上升了大约1℃（或大约1.8℉）。[1] 有证据表明，目前的升温速度是每十年约0.13℃。美国能源部太平洋西北国家实验室估计，到2020年，温度升高的速率可能每十年为0.25℃。[2] 但并非所有地区都是同等程度变暖，北极洲和南极洲的变暖速度大约是全球的两倍。北极洲融化的冰既是全球变暖的结果，也是进一步变暖的原因，因为大洋比冰吸收的太阳能量要多，这种现象被称为反照率降低（reduced albedo）。[3]

地球表面气温升高对生态系统产生了明显影响。在世界上大多数地区，冰川都在退缩。例如，美国蒙大拿州的冰川国家公园于1910年建立时有150 个冰川。截至2010年，仅剩下25 个冰川。到2030年，估计该公园将不再有同名冰川。[4]

（三）海平面上升

气候变化也导致海平面上升。海平面上升归因于冰川和冰盖的融化以及水在加热时膨胀的事实。2012年，全球平均海洋温度比20 世纪的平均温度高约0.5℃。海洋变暖和冰层融化的结合使海平面每年上升约2毫米，2012年，海平面已经比1880年高9 英寸（23厘米）（见图2-3）。

海平面上升的影响威胁到许多沿海地区，每年各大洲沿海城市都要遭受洪水泛滥的严重破坏，并投入巨额资金应对洪水、台风/飓风等。这些频发的洪水、大风也造成了沿海城市房产价值的损失，并对保险行业有重大影响。科学家对南极西部冰盖的最新研究表明，该地区的面积比墨西哥大，属于易受全球变暖影响的潜在脆弱区，即使全球变暖的幅度较小，也容易导致冰盖崩解融化，并且如果真实发生这种情况，能够使海平面升高12 英尺或更多。即使这种最悲观的事件没有发生，研究人员发现，到2100年，总海平面上升可能会达到5—6英尺，并且还会继续增加，到22世纪中叶，海平面每十年会上升一英尺以上。[5]

（四）海洋酸化

除海洋温度升高外，大气中二氧化碳的增加还会导致海洋酸化。最近的研究指出：自工业革命以来，人类产生的二氧化碳总量中约有一半已溶解到世界海洋中。这种吸收减缓了全球变暖的速度，但同时也降低了海洋的pH值，使其更加酸性。酸性更高的水会腐蚀许多海洋生物赖以生存的矿物质（用来形成海洋生物的保护外壳和骨骼）。[6]

2012年《科学》杂志的一份报告发现，海洋在300 万年来正以最快的速度变成酸性，这对海洋生态系统可能造成严重后果。在海洋变暖和酸化的首批受害者中，珊瑚礁首当其冲，这是因为珊瑚仅能在狭窄的海水温度和酸度范围内形成。由于一个世纪以来最强大的厄尔尼诺（太平洋变暖）气候周期和因气候变化而升高的水温相结合，2015年的珊瑚礁创纪录地死亡，被称为珊瑚褪色。同时，海洋生态系统的酸化也影响其他贝类产业。[7]

二 二氧化碳排放总量和结构的变化

（一）二氧化碳排放总量持续增大

自1950年以来，全球因化石燃料燃烧产生的二氧化碳排放量急剧增加（见图2-4）。2013年，全球二氧化碳总排放量为97.76 亿吨碳，其中，燃煤约占全球碳排放量的42%，而液体燃料（主要是石油）占33%，天然气燃烧占19%，水泥生产和瓦斯燃烧占6%。图2-4显示了1860—2013年全球碳排放总量及分品种排放量情况。

（二）经合组织国家与非经合组织国家二氧化碳排放量所占份额变化

图2-5显示了1971—2015年经合组织国家与非经合组织国家碳排放量情况。自2007年以来，经合组织国家的二氧化碳排放份额一直在稳步下降，而发展中国家即非经合组织国家的份额则显著增加，但是，最近几年增长也有所放缓。

图2-5 显示，二氧化碳排放与经济周期密切相关，比如，2008—2009年国际金融危机导致的经济衰退，图中也清晰地显示出二氧化碳排放量下降。另外，值得注意的是，最近几年二氧化碳排放量明显趋于稳定，约为323 亿吨二氧化碳。[8] 这是由于全球经济增长放缓，其中中国经济增长率下降到7%以下；同时，这也反映了对可再生能源（如太阳能和风能）等新能源投资的排放效益。近年来，这些投资主导了额外的能源生产能力，这种趋势开始对减少能源部门的二氧化碳排放量产生了重大影响。在发达国家，能源消费已经从煤炭迅速转换为天然气和可再生能源，从而降低了二氧化碳总排放量。在发展中国家，煤炭仍然是主要用能来源，煤炭生产仍在扩大，但是，可再生能源在新能源生产中所占的份额也越来越大。目前尚不清楚这种二氧化碳排放总量趋于稳定是一种暂时现象，还是预示着总排放趋势的好转。

（三）2015年二氧化碳排放量最多的国家或地区占全球总排放量的68%

图2-6显示了2015年主要排放国家或地区二氧化碳排放占全球总排放份额的分布情况，如中国（28.0%）、美国（15.5%）、欧盟（9.9%）、印度（6.4%）、俄罗斯（4.5%）、日本（3.5%），以及世界其他地区（32.2%）。预计未来二氧化碳的大部分增长将来自经济迅速增长的发展中国家，如中国和印度。2006年，中国二氧化碳排放超过美国，成为世界上最大的碳排放国。2015年，中国、美国、全球的碳排放量分别为90.4亿吨二氧化碳、50.0亿吨二氧化碳、323亿吨二氧化碳，分别是1990年排放量的4.36倍、1.04倍、1.57倍。

（四）人均二氧化碳排放量发达国家比发展中国家高得多

图2-7给出了2015年人均二氧化碳排放量国家或地区比较情况。可见，发达国家的人均二氧化碳排放量要高得多，其中经合组织国家人均9.2吨二氧化碳，非经合组织国家为3.2 吨二氧化碳，前者是后者的近3倍。海湾地区国家的人均排二氧化碳放量尤其高，如卡塔尔（人均40吨二氧化碳）、科威特（人均34 吨二氧化碳）、阿拉伯联合酋长国（人均22吨二氧化碳）。美国属于高人均排二氧化碳放量国家行列，人均达到15.5 吨二氧化碳。其他人均二氧化碳高排放国家还有澳大利亚（人均15.83 吨）、加拿大（人均15.32 吨二氧化碳）、韩国（人均11.58吨二氧化碳）、俄罗斯（人均10.2 吨二氧化碳），而其他大多数发达国家的人均二氧化碳排放量位于4—10 吨（IEA，2017）。大多数发展中国家的人均二氧化碳排放量都很低，通常人均二氧化碳排放量不到2 吨，但是，中国除外，中国的人均二氧化碳排放量已增至6.6吨。

三 未来二氧化碳排放的可能路径及结果

对于气候变化的未来预测取决于未来二氧化碳排放的路径。即使所有温室气体的排放今天已经结束，世界仍将继续变暖数十年，海平面上升之类的影响也将持续多个世纪，因为温室气体排放的环境影响不可能立即起作用。IPCC在其第五次报告中对未来二氧化碳排放有不同的假设，在21世纪，全球平均温度上升幅度最有可能介于1.5℃（3℉）和4.8℃（8.6℉）之间，除非采取严厉的政策以减少二氧化碳排放，否则全球温度会高于工业化前水平（IPCC，2014b）。图2-8显示了1900—2100年地球表面平均气温变化趋势。

实际上，全球气候变暖和其他影响的程度取决于最终使大气中的二氧化碳和其他温室气体浓度的稳定水平。工业化前的二氧化碳浓度约为280ppm。2015年，大气中的二氧化碳浓度突破了400ppm 的里程碑。如果还考虑其他温室气体的贡献，那么大气总体效果相当于430ppm的二氧化碳当量浓度。[9] 图2-9 显示了温室气体稳定水平与最终温度变化之间的关系。图中，每种二氧化碳当量含量水平下的实线表示可能以90%的概率发生的一系列温度变化结果；两端的虚线表示现有主要气候模型的全部预测结果；每条线中间的垂直线表示不同预测的中点。

图2-9的预测结果表明，当温室气体浓度稳定在450ppm二氧化碳当量时，将有90%的可能性最终导致温度升高1.0—3.8℃，中位数预期为2℃，并且升高的可能性更大。当前大气中温室气体浓度已超过430ppm二氧化碳当量，如果不从大气中大量吸收二氧化碳，那就不可能实现450ppm的稳定水平，但这意味着将来某个时候的二氧化碳净排放量要低于零，甚至要稳定在550ppm二氧化碳当量的水平上（这意味着全球平均温度升高约3℃），都需要立即采取强有力的政策。因此，这就是当前国际社会对于应对气候变化问题紧迫性的原因所在。