国土名片】中国生态文明杂志|极端天气对生态环境保护工作的影响(作者:郭林青 韩文亚 黄德生 王宇 尚浩冉

2023-04-01 13:07 中国生态文明杂志  主页 > 趣旨 > 绿色国土行 > 中华绿色版图 >

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极端天气对生态环境保护工作的影响

 
中国生态文明杂志 2022年6期 

 

□ 郭林青 韩文亚 黄德生 王宇 尚浩冉

联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)第六次评估报告指出,全球气候变暖加剧了气候系统的不稳定,极端高温、干旱、强降雨、森林大火等极端天气气候事件和灾害频发、强度增高。1951年至2021年,我国地表年平均气温呈显著上升趋势,升温速率为0.26℃/10年,高于同期全球平均升温水平(0.15℃/10年)。2022年入夏以来,我国南方大范围持续性高温,是自1961年有完整气象观测记录以来综合强度最强的一场高温。川渝等6省市耕地受旱面积达1232万亩,长江流域水电日发电量下降,沿线各省出现用电紧张现象。

总体上看,气候变化不仅对我国自然生态系统带来严重的不利影响,还不断向经济社会系统蔓延渗透,给生态环境保护工作带来新的压力。

一、极端天气对生态环境质量的直接影响

一是热辐射导致臭氧(O3)浓度上升,优良天数下降。2022年8月以来,异常强大持久的副热带高压“笼罩”在我国长江流域上空,阻断了西南季风,形成猛烈高温天气,大部分城市均出现臭氧污染加剧的情况,尤其是两个高温中心长三角地区和西南地区相对突出。其中,浙江省11个设区城市8月污染天数比例由2021年的7.9%增加到19.6%,同比增加空气污染40天次(首要污染物均为臭氧)。位于我国西南地区的四川盆地,虽然持续开展区域协同减排,并同步启动预警,但仍有十多个城市出现臭氧污染天气。

二是持续高温干旱削弱水体自净能力,影响水生态环境质量。入夏以来,我国长江流域降水罕见偏少,加之温度较高、河道蒸发量加大,导致水体容量与水动力不足;河道底泥及水体耗氧过程加速,导致溶解氧下降、无机营养盐浓度增加,加重水体富营养化程度。例如,湖北省黄冈市遗爱湖风景区入夏后大面积爆发蓝藻,浙江省宁波市高新区万里河、陈渡界北一河等部分河道蓝藻聚集。此外,若污水环境温度超过38℃,有可能造成微生物处于缺氧状态,破坏污水厂活性污泥的微生物活性,影响污染物的去除效果。

三是异常干旱降低生态系统质量,影响系统碳循环。干旱会显著减少植被的茂密程度,降低生态质量指数,削弱生态系统碳汇功能。德国马普生物地球化学研究所发现,每年由于干旱导致生态系统碳储量净减少0.19Pg(1Pg=1012千克),占全球陆地生态系统碳汇总量的8.3%。同时,干旱甚至可能使生态系统变成碳源,法国气候与环境科学实验室通过计算得出,2003年欧洲夏季干旱导致生态系统向大气中释放了0.5Pg的碳,抵消了此前四年的固碳总量。

二、极端天气对环境保护工作的间接影响

一是不利于能源结构调整。持续的极端天气会不断增加电力负荷,在短期内电力结构难以调整的情况下,将导致火力发电厂满负荷运行,加大煤、石油等化石能源消耗量,增加污染物和碳排放。2022年7月至8月,长江全流域缺水,水电日发电量下降,供电支撑能力大幅下跌。四川首次启动突发事件能源供应保障一级应急响应,许多城市要求非民生用电全部让电于民。浙江、安徽和江苏等地相继启动有序用电模式,要求工业企业错峰生产。此外,以风电、光伏为代表的可再生能源,高度依赖风力资源和太阳辐射资源的多寡,在极端天气下的表现也不稳定。2021年美国大寒潮期间,作为德州第二大电力来源的风力发电,约一半风力涡轮机容量因为严寒被“冻结”。

二是影响交通运输绿色化进程。推广新能源汽车,降低传统能源汽车占比,是优化交通运输结构的重要内容。2021年,我国新能源汽车销量352.1万辆,同比增长158%。但有测试结果表明,在环境温度近50℃时,纯电动车整体续航达成率为66%,受高温影响整体能耗提升8.6%。当温度降到零下6.67℃时,多个测试车型在启用温度控制系统的情况下,续航里程平均下降41%,其中仅启动阶段,续航里程就会损失12%。多发、频发的极端天气,会对消费者购买新能源车的意愿造成负面影响。

三是工业企业扎堆开工,污染物排放量短期攀升。今年,持续的高温导致国内多地电力供应紧张,部分省份下发限电通知,要求工业企业“让电于民”。光伏、新能源电池、电子等多个产业链的上游均受到冲击。后续为了按时交付订单,可能会突击生产,出现污染物排放量短时间明显增长的现象,影响当地空气质量。

三、有关对策建议

在全球变暖的背景下,气候变化带来的影响是全方位、多尺度、多层次和持续性的,对适应气候变化与生态环境保护相关工作提出了更大挑战。

一是加强对极端天气的预警和应急应对。加强极端天气精准预报和提前预警,不断提升预警准确率、精细度和提前量。开展城市环境风险点位识别,建立风险点清单并定期开展环境隐患排查,严防极端天气下突发环境事件发生。完善极端天气应对机制,开展应急演练,提升生态环保相关工作面对极端天气时的应对能力。

二是加大生态系统保护与修复。持续推动国土绿化,不断增加森林资源总量,提高人工林树种多样性。开展湿地、草原修复,建立荒漠化、水土流失、石漠化等退化生态系统的恢复治理技术体系。增强生态系统在涵养水源、净化水质、蓄洪抗旱、调节气候和维护生物多样性等方面的服务功能。

三是提高能源行业气候韧性。根据气候资源和能源需求变化,优化能源结构和用地布局。着力增强电力系统分布式、移动式、规模化应急调峰能力,不断加强能源基础设施在高温、冰冻、暴雨等极端天气气候事件下的运行保障能力。

四是增加科技创新力度。发展中长期气候趋势智能预报预测技术,提高城市中小尺度灾害性天气的预报预警精度。大力发展可再生能源、核能发电技术、储能技术、智能电网与分布式能源等新技术。加大对新能源汽车电池、电机等关键零部件研发的支持力度。

五是加大宣传教育力度。定期组织开展适应气候变化宣传教育活动,提高公众对气候变化的认知。强化公众责任意识,鼓励绿色低碳生产生活方式。


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