隨著人類活動加劇，人為溫室氣體排放增加，近幾十年來，海水溫度持續(xù)攀升。今年6月，全球多個國際權威氣候監(jiān)測機構發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，全球平均海面溫度不斷創(chuàng)下同期新紀錄。

英國《新科學家》網(wǎng)站近日報道，越來越多證據(jù)表明，極端溫度正對海洋及其生態(tài)系統(tǒng)造成嚴重破壞，將海洋推到了災難邊緣。

“如果大氣二氧化碳濃度不斷增加，溶解在海洋里的二氧化碳濃度增加造成海洋酸化，對珊瑚、貝類的影響可能是‘滅頂之災’?！敝袊茖W院大氣物理研究所大氣科學和地球流體力學數(shù)值模擬國家重點實驗室（LASG）研究員俞永強說，在氣候變暖為主要特征的氣候變化背景下，海洋熱浪、海洋酸化、海水缺氧是影響海洋生態(tài)系統(tǒng)的主要因素。

中科院大氣所研究員俞永強

俞永強在中科院大氣所畢業(yè)后留在中科院LASG，主要研究方向就是發(fā)展地球系統(tǒng)數(shù)值模式并通過數(shù)值模擬的方法研究氣候變化的機理和預估人類活動對氣候變化的影響，以及研究在不同排放情境下的未來的氣候變化趨勢。他是IPCC第六次評估報告（AR6）第一工作組主要作者，與全球頂級的科學家一起完成了IPCC  AR6第一工作組報告的撰寫。

氣候變暖背景下的海平面變化是歷次IPCC氣候變化評估報告的關注焦點之一，AR6報告第九章綜合評估了與海平面相關的最新監(jiān)測和數(shù)值模擬結果，指出目前的海平面上升速率處于加速狀態(tài)（3.7 mm/a)，并會在未來持續(xù)上升，且很可能呈現(xiàn)不可逆的趨勢。

其中低排放情景（SSP1-1.9）和高排放情景（SSP5-8.5）下，到2050年，預估全球平均海平面（GMSL）分別上升0.15m-0.23m和0.20m-0.30m；到2100年，預估GMSL分別上升0.28m-0.55m和0.63m-1.02 m。

氣候變化對海洋環(huán)流會產(chǎn)生怎樣的影響？海溫升高對海洋生態(tài)系統(tǒng)會帶來哪些影響？海平面上升對我們意味著什么？針對這些問題，俞永強接受了澎湃新聞（www.thepaper.cn）專訪。

以下為對話全文：

海洋熱浪、酸化、缺氧都會影響海洋生態(tài)系統(tǒng)

澎湃新聞：科學上主要是從哪些方面研究氣候變化的？

俞永強：針對氣候變化的研究主要有三個方面，包括檢測、歸因和預估。所謂檢測就是根據(jù)歷史資料，看看工業(yè)革命以來甚至在地質(zhì)歷史上已經(jīng)發(fā)生哪些氣候變化，比如氣溫、降水、海平面和海冰等怎么變，不同區(qū)域之間有什么變化，這只要有器測資料或者古氣候代用資料就可以做了，這就是氣候變化的檢測，主要關注長時間持續(xù)的氣候變化趨勢。

歸因研究是指分析到底哪些因素導致了氣候變化，比如太陽活動、火山爆發(fā)等自然因素也可能帶來氣候變化，這是自然因素導致的氣候變化。我們現(xiàn)在談到的氣候變化是指人類活動排放溫室氣體或者氣溶膠等導致的氣候變化，這要跟自然因素導致的氣候變化有所區(qū)分，我們要研究哪些人類活動導致了氣候變化，分析這些因素后，去研究如何控制。

還有一項研究是對未來的預估?？紤]在不同溫室氣體排放情境下，未來的氣溫、降水、海平面等會發(fā)生怎樣的變化。

當前氣候變化研究的主要目的之一為國際氣候變化決策制定服務，因為氣候變化不僅是科學問題，同時是一個社會經(jīng)濟問題和國際政治問題。聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC) 是開展全球氣候變化科學評估的政府間組織，IPCC組織全世界相關研究方向的一流學者對全球范圍內(nèi)有關氣候變化及其影響以及減緩和適應氣候變化措施的科學、技術、社會、經(jīng)濟方面的信息進行科學評估，并根據(jù)需求為聯(lián)合國氣候變化框架公約提供科學技術咨詢?？茖W家們給出科學依據(jù)后，政府決策者來制定政策，決定該怎樣減排。

澎湃新聞：氣候變化對海洋環(huán)流會產(chǎn)生怎樣的影響？

俞永強：氣候變化對海洋環(huán)流產(chǎn)生的影響是方方面面的，主要體現(xiàn)在三個方面，第一是海水變暖，海洋熱浪事件增加。極端海洋熱浪對海洋生態(tài)系統(tǒng)影響很大，特別是還會影響到近海的海水養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)，我國是海洋養(yǎng)殖大國，水產(chǎn)養(yǎng)殖對GDP和糧食安全的貢獻也很大，但由于全球變暖所導致的海水熱浪、超強臺風等極端天氣每年都會對海水養(yǎng)殖造成損失。

第二是大氣的二氧化碳濃度在增加，目前研究認為人為排放的二氧化碳大約一半留在大氣里，還有一半左右被海洋吸收，吸收了之后，變成碳酸根或者碳酸氫根的形式存在，使海洋酸化。海洋酸化對珊瑚、貝類的影響有可能是“滅頂之災”。而海洋又是一個復雜的生態(tài)系統(tǒng)，如果珊瑚礁受到影響，圍繞著珊瑚礁一系列的生態(tài)系統(tǒng)就會受到重大的影響。因此，海洋酸化影響的不僅是某種海洋生物，而是整個海洋生態(tài)系統(tǒng)。

第三方面的影響是海洋的缺氧，海洋動物都是通過鰓來吸收水中的溶解的氧氣，現(xiàn)在觀測到，隨著全球變暖，海水的含氧量也在下降，這也會對海洋生態(tài)也會有重大的影響。

全球變暖帶來極端海平面上升

澎湃新聞：海洋溫度升高，如何影響到陸地上的降水？

俞永強：從物理上來講，所有的大氣環(huán)流運動的能量供應主要是來自于下墊面的加熱，海洋對大氣的加熱要遠比陸地有效，因為海洋的面積比陸地要大，而且大氣中的水汽絕大部分來自海洋蒸發(fā)，通過大氣環(huán)流運輸?shù)疥懙厣喜拍茏兂山邓?。因此，海水溫度越高越容易蒸發(fā)，蒸發(fā)量就越大，簡單的說就是海溫升高會給整個地球系統(tǒng)提供更多的水汽來源以及能量來源，同樣的天氣系統(tǒng)就會帶來更多的降水。

比如臺風，臺風的生成條件必須發(fā)生在海水溫度超過27.5攝氏度甚至28攝氏度以上的海面上，在全球變暖的背景下，暖的海水的范圍和強度越來越大，越來越有利于臺風的生成，從水熱條件來講，特別是有利于強臺風的生成。

海水變暖還有一個后果是海水會產(chǎn)生熱膨脹，會帶來海平面上升。當前全球海平面正在快速上升，研究發(fā)現(xiàn)，海平面上升一半原因來自于海水的熱膨脹，一半原因來自于氣候變暖導致的冰川融化，比如說格陵蘭冰川，南極冰川原來水都是以固態(tài)的形式儲存在陸地上，氣候變暖之后就變成液態(tài)流到海洋里邊，這樣也會使海水體積增加。

我們當前面臨一個嚴峻的挑戰(zhàn)就是在全球變暖背景下，海平面會不斷的上升，并且由于臺風也越來越強，可能造成極端的海平面也會在上升。

澎湃新聞：什么叫極端的海平面上升？

俞永強：海平面有一個平均海平面，也會在潮汐作用下發(fā)生變化，在天文大潮的時候，海平面是要比低潮的時候要更高，有的地方大潮可能幾米甚至十幾米，再疊加臺風風暴潮的作用，海平面又會更高。在這種特殊情況下的海平面的變化，我們叫極端的海平面變化。

我們的沿海堤防建設時要考慮最極端的情形下海平面會達到多高，而不是平均海平面有多高。因此隨著氣候變暖，極端海平面升高，這就要求沿海的橋梁、防波堤等基礎設施設計標準也要提高，以便減緩氣候變化帶來的風險。

對海洋生態(tài)系統(tǒng)的科學研究仍需加強

澎湃新聞：對海洋生態(tài)系統(tǒng)的研究現(xiàn)在處于一個怎樣的水平？

俞永強：從科學上角度講，我們對海洋生態(tài)系統(tǒng)的認知相對來說還比較薄弱，我們對海洋的物理過程的認知，相對于海洋生物化學過程的認知要素稍微要豐富一些，因為生態(tài)系統(tǒng)相對來說更復雜，目前已有的觀測數(shù)據(jù)也相對來說比較少。

比如海溫的觀測數(shù)據(jù)，我們有超過150年的歷史數(shù)據(jù)，但海洋生態(tài)的數(shù)據(jù)只有最近幾十年的數(shù)據(jù)，因為科學研究首先要有數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)不足，研究的可靠性、質(zhì)量肯定也會受到限制。

海洋生態(tài)系統(tǒng)本身要比物理過程復雜得多，而海洋生態(tài)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)又相對比較少，所以現(xiàn)在海洋生態(tài)方面研究進展，雖然這兩年確實投入很多，但現(xiàn)在的研究還是遠遠不夠的。

因此要更加關注海洋生態(tài)研究，其中有幾個方面，一個是氣候變化對近海生態(tài)系統(tǒng)的影響，特別是對于滸苔、赤潮等海洋生態(tài)災害的影響，因為世界上大多數(shù)發(fā)達城市都在濱海；還有在全球尺度上，海洋生態(tài)系統(tǒng)對二氧化碳的吸收是怎樣的，我們現(xiàn)在一直說全球排放的二氧化碳有一半被海洋吸收了，但是從物理上來講，如果海水越來越暖，海洋生態(tài)系統(tǒng)破壞了，它對二氧化碳的吸收能力很有可能會減弱，這樣的話意味著更多的二氧化碳有可能留在大氣里面，反過來又會加劇全球變暖。所以生態(tài)系統(tǒng)的研究是非常復雜的，目前已有的一些生態(tài)系統(tǒng)數(shù)值模式里面還存在不少不確定的因素，需要我們?nèi)ジM一步和更深入的研究。

澎湃新聞：您參與了哪些氣候變化與海洋相關的國際合作？

俞永強：IPCC報告撰寫是一方面，國際上有很多海洋的大型的合作計劃，包括各種海洋觀測計劃，有的是我們參與別的國家主持的，有的是我們自己在發(fā)起的，比如說最近是廈門大學焦念志院士發(fā)起“海洋負排放國際大科學計劃”目前已匯聚全球33個國家70多所科研院校數(shù)百名專家學者，也是希望更好地了解海洋生態(tài)系統(tǒng)對碳循環(huán)的影響，并且希望研究是不是在生態(tài)系統(tǒng)中我們?nèi)プ鲆恍┦虑?，能通過生態(tài)系統(tǒng)，海洋的生態(tài)系統(tǒng)中更多的吸收二氧化碳，然后使得減緩氣候變化。

提升海洋氣候韌性必須要減排

澎湃新聞：你覺得還有哪方面是需要提升去提高海洋氣候韌性？

俞永強：目前的研究發(fā)現(xiàn)，溫室氣體排放是全球氣候變暖最主要的影響因素，因此減排是第一位的，世界各國必須減少碳排放才有可能實現(xiàn)《巴黎協(xié)定》指定的升溫控制在1.5攝氏度的目標。所以說這是最首要的問題，還是減小溫室氣體的排放。

各國政府制定了目標，中國也做了很多工作，但這件事一定是世界各國政府協(xié)調(diào)一起來做的，才能實現(xiàn)《巴黎協(xié)定》目標。

對普通公眾而言，我們要從小事著手，從日常生活中去節(jié)能，比如空調(diào)盡可能不要開得太冷，公共交通出行等等。國外也有一些極端的案例，有的科學家放棄坐飛機而是坐十幾個小時的火車出行，身體力行做一些改變。雖然不可能要求所有人都效仿類似的行為，但大家都可以從小事做起，朝著減排低碳的方向行動。