全球气候变化已成为当今世界最紧迫的环境议题之一,2024年气候系统的最新监测数据显示,地球正经历前所未有的变动和挑战。权威科学数据表明,人类活动对气候系统的影响持续加剧,多项关键指标展现出全球变暖的进一步加剧态势。面对严峻的气候现实,全面理解和及时掌握这些指标对于指引全球气候治理和推动可持续发展至关重要。 温室气体排放依然处于历史高位,是推动地球变暖的核心驱动力之一。2023年全球温室气体排放量高达约55.4±5.1亿吨二氧化碳当量,其中化石燃料燃烧与工业过程贡献约37.8±3.0亿吨,土地利用变化释放约3.6±2.5亿吨,而甲烷、氧化亚氮及含氟气体等非二氧化碳温室气体也在逐渐增加。值得注意的是,尽管总排放规模巨大,但过去十年中化石燃料排放增速出现放缓迹象,显示全球能源结构调整和减排政策开始显现效果。
然而,土地利用变化相关排放尤其是热带森林砍伐和火灾,引发的碳释放仍然不可忽视,特别是在经历2023至2024年连续的厄尔尼诺干旱天气后,火灾事件频发,进一步加剧了碳排放总量。 大气中温室气体浓度的持续升高也反映了排放的累积效应。截至2024年,二氧化碳的年均浓度已达422.8±0.4ppm,甲烷为1929.7±3.3ppb,氧化亚氮达到337.9±0.4ppb,均创下新高。与此同时,全球臭氧层消耗物质持续减少,但其替代物如氢氟碳化合物(HFCs)浓度却迅速上升,呈现复杂变化态势。这些气体不仅加剧温室效应,还影响大气化学过程,对气候和空气质量产生多重影响。 短寿命气候因子(SLCFs)如硫氧化物、黑碳、有机碳、氮氧化物等的排放呈现区域性差异。
全球政策控制硫含量法规和清洁能源转型带来了硫氧化物排放的显著下降,特别是国际航运领域。但氨气排放持续增长,主要源自农业活动和生物质燃烧。生物质燃烧相关的排放具有较大年际波动,2023年因火灾频发而达到峰值,且此类排放既为人为活动结果,也包括受气候变化驱动的自然反馈效应,增加了定量评估的复杂性。 辐射强迫是气候系统受外界影响导致能量平衡变化的重要指标。2024年全球人类活动所造成的有效辐射强迫达到2.97 W/m²,相较于工业革命前显著增强。温室气体为正向强迫主因,而气溶胶及其云间作用多表现为负向强迫,二者之间的相互作用决定了全球变暖的速度与幅度。
近年来,气溶胶排放尤其是硫化物的减少导致气候变暖“解除冻结”,即减缓了气溶胶的冷却效应,促进了温室气体强迫的显现。太阳辐射则基本保持稳定,但个别年份受太阳活动周期影响表现出小幅波动。 地球能量失衡作为衡量全球变暖累积效应的核心指标,反映了地球系统吸收的多余能量与其散失之间的差异。最新观测显示,从1970年代至今,地球能量失衡持续增加,其主要表现为海洋热含量迅速上升,海洋作为热能库的作用日益凸显。2024年能量失衡达到约1.0 W/m²,较2006至2018年期间提升了四分之一以上。这一能量积累不仅导致海洋温度升高,还引发海平面上升、极地冰盖融化及陆地升温等连锁反应。
全球平均地表温度变化直接体现了气候变暖现象。按最新数据,2015至2024年间平均地表温度较工业革命前(1850–1900年平均)上升了约1.24°C,2023年和2024年进一步刷新了年度最高温度纪录,达到了分别约1.44°C和1.52°C。这一温度超出1.5°C阈值已非孤立事件,而成为当前正常区间,主要由持续的人类诱导变暖及内在气候波动如厄尔尼诺现象共同作用。陆地升温幅度普遍高于海洋,平均增加约1.79°C,对生态系统和人类活动造成深远影响。 人类活动对全球变暖的归因分析显示,温室气体及其他人类驱动的因素是近百年全球气温升高的主导原因。2024年人类诱导的升温估计约为1.36°C,几乎占据了观测升温的全部幅度,自然因素和气候系统内部变率的贡献相对较小。
这一数据支撑了气候变化主要是由人为排放温室气体驱动的科学共识,强调减排措施的急迫性。 全球剩余碳预算反映了未来仍可排放的二氧化碳总量,以实现特定温度控制目标。2024年更新数据显示,若目标限制在1.5°C升温的概率为50%,从2025年初起剩余碳预算约为1300亿吨二氧化碳,按当前年排放水平预计将在3至5年内耗尽。预算规模较先前评估有所缩减,原因包括过去数年温升更快、非二氧化碳温室气体影响调整以及气溶胶强迫的变化。 极端气候事件指标方面,2024年陆地年极日最高温度平均较工业革命时代升高约2.35°C,较前一年继续上升。极端高温事件的增加对农业、公共健康及基础设施造成显著压力。
此外,全球土地降水呈现区域复杂变化,2023年发生严重干旱,2024年部分地区降水回升,受厄尔尼诺-南方涛动等气候模式影响明显。这表明水循环系统正在响应气候变暖,极端降雨和干旱事件加剧,威胁粮食安全和水资源管理。 全球平均海平面持续上升,部分归因于海洋热膨胀及冰盖融化。2024年全球平均海平面较1901年上升约22.8厘米,近十年平均年增速达1.85毫米。海平面加速上升趋势预计将增加沿海洪水、侵蚀和生态系统破坏的风险,需加强监测与适应措施。 数据公开与方法透明性是推动气候科学与政策对话的关键。
2024年全球气候变化指标更新依托于IPCC第六次评价报告的严谨方法学,结合最新观测和模型模拟,遵循公开、可重现、公平的数据共享原则,有效支持决策机构制定科学、合理的应对策略。多个国家和国际组织持续加强观测网建设,为气候变化研究提供坚实基础。 展望未来,2020年代是实现全球减排目标的关键十年。尽管人类诱导的变暖速度令人担忧,但全球温室气体排放增速放缓为转型提供了希望。通过加大技术创新力度、深化国际合作、促进低碳能源发展,有望显著减少气候系统压力,避免温升超出安全阈值。同时,应对气候变化所产生的适应和损失风险需同步推进,以防范极端气候事件带来的社会经济冲击。
综上所述,2024年全球气候变化指标清晰反映出气候系统变化的深刻性质与速度,显示人类活动对全球变暖的持续驱动作用。面对复杂多变的气候挑战,科学界的持续监测和分析为政策引导和公众意识提升提供坚实支持。唯有全球共同努力,才有可能遏制温室气体排放、缓解气候危机,确保生态环境和人类福祉的可持续未来。