IPCC Fourth Assessment Report: Climate Change 2007
第二工作组的报告 - 影响、适应和脆弱性

生态系统

对地质历史记录表明生态系统具备一些自然适应气候变化的能力[WGI AR4第6章,4.2],但是这种弹性[15]从未受到过众多全球人口数量及其对生态系统多方面需求和压力的挑战[4.1, 4.2]。

许多生态系统的弹性(其自然适应能力)到2100年可能会被前所未有的综合气候变化、相关扰动(例如洪水、干旱、野火、虫害、海洋酸化)和其它全球变化驱动因子(如土地利用变化、污染、过度开采资源)所突破(高信度)。

生态系统很可能会受到比过去650,000年高得多的大气CO2水平以及至少与过去740,000年是一样高的全球平均温度的影响[WGI AR4第6章;4.24.4.104.4.11]。到2100年,海洋的pH很可能会比过去两千万年期间的要低[4.4.9]。过量利用野生栖息地使其支离破碎很可能会破坏物种的适应性[4.1.2,4.1.3,4.24.4.54.4.10]。超过生态系统的弹性很可能会产生超过阈值而出现的那类反应,许多在与人类社会有关的时间尺度上是不可逆转的,诸如生物多样性因灭绝、物种生态相互作用遭到破坏、生态系统结构和干扰体系(特别是野火和病虫害)发生重大改变而带来的损失(参见图TS.6)。生态系统的关键特性(如生物多样性)或者调节服务(如碳固化)很可能会无法弥补[4.2, 4.4.14.4.2-4.4.94.4.104.4.11F4.4T4.1]。

图TS.6

图TS.6. 预估风险概要:由于气候变化对生态系统的关键影响,针对不同水平全球年平均温度上升,∆T,相对于工业化前的气候,用作气候变化的代用。红色曲线表示1900-2005年这一时期所观测到的温度距平 [WGI AR4 F3.6]。两条灰色曲线提供了全球平均温度动态变化(∆T)未来可能演变的例子[WGI AR4 F10.4],有WGI模拟的多模式平均响应:(1) A2辐射强迫情景 (WGI A2) 和 (2) 延伸型B1情景 (WGI B1+稳定),其中2100年之后的辐射强迫保持稳定在2100年的值上[WGI AR4 F10.4, 10.7]。白色影子表示中性、较小不利影响、或者有利影响或风险;黄色表示对部分系统的不利影响或低风险;以及红色表示不利影响或范围更广和/或程度更大的风险。图解影响只考虑了气候变化的影响,而忽略了土地利用变化或栖息地破碎化的效应,忽略了过度采伐或污染(如氮沉积)。然而,有几个模式考虑了火体系变化,有几个模式考虑了大气CO2上升可能产生生产力强化效应,还有一些模式考虑了减缓效应。[F4.4, T4.1]

在温室气体继续以当前的速度或高于当前的速度排放并且其它全球变化没有减缓的前提下,如土地利用变化,到2100年,陆地生物圈可能会成为净碳源,因此会扩大气候变化(高信度)。

几个主要的陆地碳储量所在地对气候变化和/或土地利用变化较为脆弱[F4.14.4.1F4.24.4.54.4.64.4.10F4.3]。陆地生物圈当前成为了一种可变但一般仍在扩大的碳汇(由于CO2肥化、中度气候变化和其它效应),但是这可能会在本世纪中叶之前达到高峰,然后趋向成为一个净碳源,因此会增加气候变化[F4.24.4.14.4.10F4.34.4.11],同时海洋缓冲能力开始饱和[WGI AR4, 例如7.3.5]。如果温室气体继续以当前的速度或者高于当前的速度排放并且全球变化驱动因子没有减缓,包括土地利用变化,特别是对热带森林的毁坏,那么这种情况可能会在2100年之前发生。冻土层的甲烷排放可能会加速[4.4.6]。

当全球平均温度超过工业化前水平2°C至3°C时,到目前为止(公正采样方式)所评估的物种中大约20%至30%(各区域生物群从1%到80%不等)可能会面临日益增高的灭绝风险(中等信度)。

全球生物多样性的损失具有关键相关性,是不可逆的[4.4.104.4.11F4.4T4.1]。区域古气候变化减弱的地方便是特有物种最为丰富的地方,这表明特有物种可能会面临比地质历史更大的灭绝风险[4.4.54.4.11F4.4T4.1]。海洋酸化可能会破坏叶状散霰石壳体在各浮游生物和底栖浅层海洋生物中的形成[4.4.9B4.4]。针对气候变化的保护做法一般都毫无准备,有效的适应响应措施实施起来成本可能会很高[4.4.11T4.14.6.1]。虽然生物多样性完整无缺和生态系统服务之间的联系在量化方面仍有不确定性,但是具有高信度的是这一关系在定性方面则是正的[4.14.4.114.64.8]。

当全球变暖使温度比工业化前水平高2°C至3°C并且大气CO2相应增加时,在陆地和海洋生态系统结构和功能上的实质性变化很可能会发生(高信度)。

主要生物群落的变化,包括新型生物群落的出现以及物种生态相互作用的变化,伴随对货物和服务的基本不利后果很可能并基本确定会超过这些温度的上升幅度[4.4]。以前被忽略的海洋逐步酸化由于大气CO2的上升预计会对海洋壳体生物(如珊瑚)及其属种造成不利影响[B4.4, 6.4]。

  1. ^  弹性的定义是某一社会系统或生态系统在吸收干扰的同时保留相同的基本结构和相同功能方式的能力、自我组织的能力,以及自然适应压力和变化的能力。