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气候变化研究范文1
关键词：气候变化；影响；适应技术；框架
中图分类号：P951 文献标识码 A 文章编号 1002-2104（2013）05-0001-06 doi：10.3969/j.issn.1002-2104.2013.05.001
气候变化对人类社会的生存与发展已构成严峻挑战，尤其是气候变暖对自然生态系统和人类活动的负面影响日益加剧，可以预见，未来气候变化可能会在农业、林业、水资源、海岸带、生态系统以及人类健康等敏感行业和区域产生重大不利影响。面对气候变化已经成为事实的情况下，减缓和适应气候变化是应对气候变化挑战的两个有机组成部分。对于广大发展中国家来说，减缓全球气候变化是一项长期、艰巨的挑战，而适应气候变化则是一项现实、紧迫的任务。只有适应气候变化，才能实现可持续发展。如何根据现有的科学认识，研究和选择积极主动的适应方法和技术，才是我们应对气候变化的明智选择[1-7]。本研究以气候变化影响显著的农业、林业、水资源、海岸带、生态系统以及人类健康等重点领域为对象，通过分析上述行业和领域受气候变化影响及其所作响应的基础上，构建各领域应对气候变化的适应技术框架，以期为适应技术清单的建立和选择提供理论参考和技术依据。
1 气候变化对重点领域的主要影响[8-16]
1.1 农业领域影响
农业生产受气候变化影响较大，气候与气象灾害的频繁发生给农业生产带来巨大损失。国家评估报告指出，如果不采取任何措施，今后20-50年中国的农业生产将受到气候变化的严重冲击，到21世纪后半期，中国主要农作物如小麦、水稻和玉米的产量最多可下降37% 。气候变化将严重威胁中国长期的粮食安全。综合分析和总结相关文献，气候变化对农业领域的影响主要表现在以下若干方面：作物产量减少；病虫害频发；地力下降；适应性生产技术落后；种植模式和结构改变；旱情加剧等。
1.2 林业领域影响
气候变化已经对林业产生了重要影响。未来全球将持续变暖，极端气候事件发生的频率和强度增加，从而对林业发展产生诸多方面的影响，综合分析和总结相关文献，气候变化对林业领域的影响主要表现在以下若干方面：林业灾害频发（火灾、病虫害等）；林业生长周期和生长界限改变；林业生态系统退化；林业碳汇功能减弱等。
1.3 水资源领域影响
在气候变化影响下，水资源问题将面临更大的不确定性和严峻的挑战性，如干旱灾害和洪水灾害等频发，温度和降雨量或蒸发量变化规律和趋势难以预测等问题突出。综合分析和总结相关文献，气候变化对水资源领域的影响主要表现在以下若干方面：干旱缺水；洪涝灾害；水环境恶化；水土流失；冰川积雪融水加剧等。
1.4 海岸带领域影响
自从IPCC第一次评估报告后，气候变化对海岸带的影响已成为重点研究领域之一，海岸带作为应对气候变化的重点地区，气候变化对其影响有着多方面的、不同尺度的体现。综合分析和总结相关文献，气候变化对海岸带领域的影响主要表现在以下若干方面：海水温度升高；海平面上升；海水倒灌入侵；风暴潮等气候灾害事件增加；滩涂湿地面积减少；海岸带地区生物多样性破坏；围海造地工程受到破坏等。
1.5 生态系统领域影响
气候变化正在普遍改写人类及其它地球生命体所熟悉并赖以存在的生态系统，影响生态系统和生物多样性从而影响生态系统的安全、服务和资源供给能力，威胁发展的生态基础。综合分析和总结相关文献，气候变化对生态系统领域的影响主要表现在以下若干方面：生物多样性降低；生物迁徙通道和周期改变；外来物种侵入；稀有物种濒临灭绝等。
1.6 人体健康领域影响
极端气温和致命热带疾病将成为更多地区和更多人口的严重困扰，气候变化严重影响人类健康，社会公共卫生压力正不断加大，尤其是落后地区将因贫困和增加的健康风险而限于更为窘迫的发展状态。综合分析和总结相关文献，气候变化对人体健康领域的影响主要表现在以下若干方面：热浪频发；流行疾病频发和潜在区增加；脆弱人群增加；公共卫生安全压力增加；贫困地区死亡率增加等。
2 应对气候变化的响应和适应措施[17-24]
2.1 农业领域响应和适应措施
气候变化导致农业生产的不稳定性增加，农业生产布局和结构将出现变动，农业生产条件改变，生产成本和投入大幅度增加产量波动加大。综合分析和总结相关文献，农业领域应对气候变化的响应和适应措施主要包括以下若干方面：调整农业发展布局；调整农作物种植模式；优选农作物品种和品质；发展节水灌溉农业；防控农业病虫害；研发先进装备工具；加强社会宣传和引导；加强气候变化对农业的影响评估、模拟和预测等。
2.2 林业领域响应和适应措施
气候变化会影响到林业生态系统（尤其是高纬度的寒温带森林）的结构、组成、功能和生产力，极端气候事件会增加林业灾害（火灾、病虫害等）的发生频率与强度，从而危及林业的安全。综合分析和总结相关文献，农业领域应对气候变化的响应和适应措施主要包括以下若干方面：加强林业灾害预警、动态监测与防治；恢复和重建林业生态系统的；加大林业生态工程功能建设；加强林业保护立法等。
2.3 水资源领域响应和适应措施
水资源对气候变化的响应不仅是在水资源量上更加短缺，还包括水质量和水环境严重恶化，水资源灾害频发以及水资源供需平衡问题突出。综合分析和总结相关文献，水资源领域应对气候变化的响应和适应措施主要包括以下若干方面：发展节水集水技术；加强水利基础工程建设；有步骤地实施跨流域调水工程；开展污水治理和循环利用；加强水资源灾害防治；水资源保护立法和社会宣传等。
2.4 海岸带领域响应和适应措施
海岸带对气候变化的响应一是海洋灾害频发，如海洋风暴潮以及海岸地质灾害频发；二是海平面升高，海水侵蚀倒灌现象严重；三是海岸带滩涂湿地减少，生态系统遭受破坏等。综合分析和总结相关文献，海岸带领域应对气候变化的响应和适应措施主要包括以下若干方面：加强海洋灾害预警、监测和防治；建设海岸带堤防工程；建立海岸带生态保护区；做好海岸带开发利用规划等。
2.5 生态系统领域响应和适应措施
气候变化给人类及自然生态系统带来的风险和危害日趋增大，不同类型的生态系统应对气候变化产生不同的反应特征，如沙漠绿洲数量和面积不断缩减，草原生态系统退化，森力生态系统病虫灾害增加，生态系统生物多样性降低。综合分析和总结相关文献，生态系统领域应对气候变化的响应和适应措施主要包括以下若干方面：建立生态系统动态监测站点；加强灾害预警和防止；保护濒危物种，防止有害物种入侵；建立各类生态保护区；加大生态系统保护立法等。
2.6 人体健康领域响应和适应措施
气候变化及其引起的生态环境变化对人体健康产生了一系列影响，包括极端气候事件导致死亡、营养不良和意外伤害的增加，传染病的流行强度、范围和传播种类发生变化而导致人群患病风险和疾病负担的加重以及空气污染等造成心肺系统疾病的增加等，尤其以脆弱人群健康响应更为突出。综合分析和总结相关文献，人体健康领域应对气候变化的响应和适应措施主要包括以下若干方面：气候变化致病机理研究；气候变化与健康预警研究；气候变化相关的疾病负担和成本效益评估；公共卫生环境条件改善；脆弱人群心理辅导等。
3 应对气候变化的适应技术框架构建
3.1 适应技术框架构建原则和依据
（1）遵循国际和国家相关技术规范、规程；
（2）适应技术表达方式要方向明确；
（3）适应技术应用措施要切实可行和可操作；
（4）适应技术要易于检索和选择。
3.2 适应技术框架的表达
各领域应对气候变化的适应技术种类丰富，如何有效地选择和描述适应技术，就需要有一个分门别类对适应技术的表达方式。通过对各领域适应技术表达方式的界定，才能更好地构建适应技术框架，为各领域应对气候变化作出适应和科学的技术选择。综合对所收集的上万例应对气候变化的技术成果分析归纳，对各领域适应技术门类归纳为11项表达方式。
（1）预警方向技术。各领域应对气候变化的影响中，预警技术是应对气候变化的重要适应技术之一，预警技术主要在对气候灾害风险评估和预测基础上创建的，属于规划适应技术范畴。
（2）工程方向技术（研发）。各领域应对气候变化的工程技术种类最为丰富，具有多方向性特点，是在气候变化过程中所研发和实施的具体工程技术措施，具有较强的可操作性和实用性。
（3）动态监测方向技术。各领域应对气候变化的动态监测技术主要是对气候变化影响在时间和空间的响应和反馈，是基于“3S”技术手段的一种技术表达方式。
（4）评估方向技术。各领域应对气候变化的评估技术主要是灾害评估，即包括灾害预测评估还包括灾后评估，应对气候变化灾害评估体系的科学建立可以为更大可能的减缓灾害影响和建立有针对性的预警技术提供服务保障。
（5）灾害防控方向技术。各领域应对气候变化的灾害防控技术主要针对各类频发灾害所做的具体研发技术，灾害防控的适应技术主要目的是降低灾害所产生的风险和影响程度。
（6）适应空间方向技术。各领域应对气候变化的适应空间方向技术主要针对气候变化所带来的影响，具有不同地域性的空间分布特征，因此适应技术具有特定空间的适应性，应对气候变化的适应技术选择要因地制宜。
（7）适应长效性方向技术。各领域应对气候变化的适应长效性方向技术主要针对气候变化所带来的影响，具有不同的时效性特征，因此适应技术具有特定时间阶段的适应性，应对气候变化的适应技术选择要因时制宜。
（8）模型分析方向技术。各领域应对气候变化的计量模型应用领域较为广泛，主要表达在相关性分析、各种预测、评估以及动态监测等方面，模型表达方式主要以丰富的数据和科学理论为支撑。
（9）重大工程方向。各领域应对气候变化的重大工程设计属于国家战略规划范畴，投资规模较大、设计标准较高，对气候变化响应和影响程度较为长远。
（10）各领域行业标准和规范。各领域应对气候变化的行业标准和规范主要是政府部门所出台的技术规程、标准、法规以及政策，从行政管理和立法角度建立适应技术应对气候变化的保障机制。
（11）社会影响和舆论宣传。各领域应对气候变化的社会影响和舆论宣传主要是提高人们认识和使用适应技术的思想意识，改变人们破坏气候资源的不良行为，降低气候变化对人类社会负面影响。
3.3 适应技术框架的构建
应对气候变化适应技术框架构建包括两方面表述内容，一方面明确表述应对气候变化影响中适应技术主要应用在哪些重点领域，另一方面明确表述各领域适应技术的表达方式，以便于归类和选择。综合相关文献分析[1，2，5]，本研究共划分6大重点领域和11种类型的适应技术表达方式，并对专利检索的上万条技术数据进行归类表达，具体如表1所示。
4 应对气候变化的适应技术清单选择
4.1 适应技术清单选择一般步骤
在建立应对气候变化的适应技术框架基础上，根据适应技术应用领域以及表达方式，如何选择和应用适应技术是一个需要考虑的重要问题，依据相关文献分析[26-29]，本研究提出选择和分析适应技术通常包括四个步骤。
第一，充分分析各领域受气候变化的影响以及脆弱性和敏感性；
第二，正确表达各领域应对气候变化的响应和优先考虑选择的适应对策和措施；
第三，科学评估应对气候变化的适应技术成本效益；
第四，有效选择适应技术并示范及推广应用。
4.2 适应技术清单选择的深入思考
根据相关文献和本研究综合分析，目前，尽管应对气候变化的专利技术数量庞大，但是各领域应对气候变化的适应性响应和具体的适应技术措施还比较单一，仅集中于某一个领域的某一方面，其他方面的适应技术之间相互联系和依赖性相对较差，可选择性不强，而且对适应技术的表达方式、选择的理论依据以及适应性效果分析还比较薄弱，还需要在建立适应技术框架基础上进一步加强研究分析，保障适应技术表达清晰、归类明确、选择科学、依据充分。
适应技术的成本效益分析多被应用于海平面上升、农业和水资源管理等区域项目评估中，但是，在应对气候变化的适应性成本效益方法分析方面的研究和成果还很有
限。应推进相关研究， 以便为制定和实施适应对策提供科学依据。
在适应技术框架中，适应技术在空间性和时效性方面的表述和归类还较为薄弱，应对气候变化过程中适应技术的选择要做到因地制宜，因时制宜，因此时间跨度和空间跨度范围内的适应技术研究也是未来适应技术研究的重点方面之一。
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气候变化研究范文2
中图分类号：TV文献标识码： A 文章编号：
气候的变化对全球已经产生了一定的影响，很多国家和国际组织也在关注全球气候变化的问题。气候变化对水文水资源的影响是很显著的，特别是对一些低海拔的国家和地区，气候变暖也将可能会国家与地区的生存与发展，因此，全球都在尽量适应气候变化的所带来的问题，也尽量解决这些问题。气候变化对水文水资源产生的影响是我们必须关注和解决的。本文主要在全球气候变化对水文水资源的影响相关研究基础上，着重对我国气候变化对水文水资源的影响进行论述。
气候变化对水文水资源产生的影响
气候的变化对水文水资源的影响首先就会表现在全球海平面的高度上，当全球气候变暖，就会表现在全球海平面的升高。主要就是因为气候变暖会加快冰川的融化速度，使得海平面容易上升。根据IPCC的报告显示，截止2007年的调查数据显示，在过去的50年时间里面，全球温度升高的趋势是每十年升高0.13摄氏度。全球温度的升高不仅导致了冰川融化带来的海平面上升，而且温度的升高也会使得海水不断扩张，这也同样会导致海平面的上升。
气候变化对我国水文水资源产生的影响
气候的变化对于全球水文水资源产生的影响已经是一个普遍存在的事实，这对我国水文水资源产生的影响也是不容忽视的，因此，也需要引起我国的重视与关注，特别是对全球气候变暖带来的诸多问题，更是应该引起各方的注意。气候变化对我国水文水资源产生的诸多影响已经显现出来，首先就是气候变化对我国的降水分布和降水强度都产生了影响。对降水量的影响，不同的地区也呈现出不同的趋势，比如西部地区的降水总量就呈现出增长的趋势，而西南地区的降水量就呈现出减少的趋势，因此，不同的地区在受到气候变化影响的时候在降水量上面也呈现出不同的特点。气候的变化也对我国不同地区的降水频率产生了一定的影响，首先就表现在我国不同地区的降水频率呈现出不同的特点，主要就是东部地区的降水频率明显减少，而西部地区的降水频率有所增加。虽然降水量有所增加，但是水资源的利用率也没有呈现出明显的增加，因为降水量虽然增加了，但是气候变暖之后导致的蒸发量的增多也会影响到水资源的利用率。其次，气候的变暖也对我国冰川的融化产生了一定的影响，也加速了冰川融化的速度，冰川融化速度的加快，也减少了我国冰川的面积，这对我国主要依靠冰川径流补给的河流产生了很大影响，直接减少了这些河流的径流。最后，气候的变化也对我国水循环系统产生了一定的影响，甚至还会对水灾害产生很大的影响，或者是引发一些其他的自然灾害，因此，必须重视气候变化对我国水文水资源产生的影响，对气候的变化以及水文水资源的变化进行科学合理的监控，并且结合科学的技术方法对水文水资源的变化趋势进行预估，尽量预防一些灾害的发生，提高我国水资源的利用率，缓解我国因为气候变化导致的水文水资源的问题。
气候变化趋势下的水文水资源工作方向
在前文中已经论述了我国气候变化对水文水资源产生的影响，很多影响都是比较负面的，这对我国水文水资源工作的长期发展来说提高了难度，也使得我国水文水资源的发展面临着更加艰巨的任务。在此背景下，结合气候变化对我国水文水资源产生的影响以及我国水文水资源工作的发展现状，笔者将对气候变化趋势下的水文水资源工作方向进行论述。
首先，应该客观正确认识我国水文水资源工作的现状。气候变化对我国水文水资源产生影响已经是一个不争的事实，因此，现在能做的就是要客观正确地认识这个已存的事实，只有客观正确认识这个事实，才能结合这个事实以及科学的方法与成功的经验来开展我国水文水资源的工作。我国诸多的水灾害事件已经很好地证明了我国水资源受到气候变化的影响很大，而且水资源对于气候变化的影响也是十分敏感的。表现较为显著的就是水资源在面对洪涝、干旱或者其他水资源短缺问题的时候表现出来的适应能力比较低，因此，这也是我国水文水资源工作中的一个重要内容，应该在今后的水文水资源工作中重视解决这一问题，或者是提高我国水文水资源应对气候变化的能力。
其次，除了正确认识我国水文水资源应对气候变化的脆弱性之外，还应该客观认识到解决我国水文水资源应对气候变化的脆弱性也包括一些水利工程的建设、水资源管理机制的建设、经济发展因素以及科学技术发展水平的因素等。要加强我国水文水资源应对气候变化的脆弱性，首先就是要强化水文水资源的专业知识，用专业的知识来分析我国水文水资源的现状，也用专业的知识来协助解决我国水文水资源应对气候变化的脆弱性。其次，在水利工程的建设和施工过程中，也应该充分考虑到气候变化带来的影响和问题，提高我国水利工程应对气候变化的能力，以预防我国水文水资源因为气候变化导致的一些水灾害的发生。
最后，提高我国对水文水资源相关研究的重视程度，加大对这些研究的投入，以促进我国有更多的科学研究可以投入到生产和生活中，不仅有助于解决我国水文水资源应对气候变化的问题，而且也可以提高我国水文水资源研究事业的发展。
结束语
气候变化对我国水文水资源的影响是显著的，很多水灾害的发生也引起了我们的关注。本文主要论述了气候变化对我国水文水资源产生的影响，而且也提出了我国水文水资源工作的发展趋势，希望可以提高我国水文水资源应对气候变化的能力，促进我国水文水资源研究工作的进步，文中不妥之处还望指出。
参考文献
气候变化研究范文3
关键词：气候变化 玉米产量 不同区域 影响分析
中图分类号：S162 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）07（a）-0116-02
玉米是我国主要粮食产物，在我国农业生产中占据非常大的比重，通过不完全统计，在2016年全国玉米总产量为2.195 5亿吨，虽然略低于2015年的2.264 3亿吨，但是也占据粮食总产的35%，是我国第一大粮食农作物。国内外的专家学者曾围绕气候变化对玉米产量的影响做了大量分析，但是并没有得出统一结论。文章深入分析了各种气候因子变化对玉米产量的影响，希望为政府部门进行气候变化条件下，玉米产量的预测和风险评估措施的制定提供真实有效参考依据。
1 研究区域与研究方法
1.1 研究区域
文章研究区域面向全国，包括大东北地区的黑吉辽三省；华北地区京津唐；长江中下游地区的江苏、江西、安徽等地；华南两广地区；西南地区云贵川；西北地区陕甘宁，其中以华北地区的夏玉米为研究对象，其余地区皆为春玉米[1]。
1.2 研究方法
由于玉米产量会受到很多内在因素和外在因素的影响，所以在具体研究过程中，把各区域玉米的产量分为趋势产量、气候产量、随机产量（不确定因素影响下的玉米产量），其公式为Y=Yt+ Yw+e，其中Y为单位面积的产量（kg/hm2），Yt为趋势产量（kg/hm2）其主要影响因素是社会生产力；Yw为气候产量（kg/hm2）其主要影响因素是天气气候的变化，e为随机产品，因为对玉米产量的影响比较小，所以实际研究中可以不进行考虑。气候产量是生产技术水平和气象要素共同决定的产物，也就是在不同生产力水平下，即便是气象条件一模一样，气象产量也不尽相同，而在贝尔产量模式中引入了气候影响因子，也就是说气候产量可以用技术产量和气候影响因子的乘积来表示：Yw=αYt，此公式中α就是气候影响因子，当α为0时，Yw=0，通过上述两个公式可以得出，Yw=αY/1+α，每个不同技术条件的时段内非基准时段的气候影响因子可以用以下方法计算：α（x）=ax2+bx+c，此公式中x表示气候要素，通过最小二乘法可以求出方程的系数a、b、c，将非基准时段相应的气候要素代入公式α（x）=ax2+bx+c，即可求得气候影响因子，从而利用公式Yw=αY/1+α就可以得出逐年的玉米气候产量[2]。
2 结果与分析
2.1 中国玉米生育期各气候因子的变化
从全国范围而言，无论玉米生育平均气温还是最高温度以及日均最低温度都在99%置信水平下明显提升，其上升幅度分别为0.36 ℃/10a，0.38 ℃/10a，0.42 ℃/10a，各区域中玉米生育期内温度、降水等气候因子的变化如表1所示[3]。
从表1中可以看出，在很多区域中，玉米种植生育期内的温度普遍呈现上升的趋势。而平均温度、最高温度、最低温度等明显上升的玉米种植面积分别为82.6%、64.3%、84.6%，其中像黑龙江、江苏、陕西的温度上升比较明显都在5 ℃以上。在各区域中玉米生育期当中各温度变化都呈现上升的趋势，而诸如日较差、辐射等在不同区域中的变化各不相同，而降水量的变化比较小。黄淮海平原江苏、安徽等省份不但温度显著提高、日较差降低，辐射也明显下降，Ω玫厍玉米产量提出了更加严峻的挑战。
2.2 单一气候因子变化对中国玉米产量的影响
相关研究表明，区域平均温度、最高温度、最低温度的上升都会导致玉米产量出现明显下降，因为温度升高会缩短玉米生育期，从而减少玉米对养分的吸收，导致玉米的产量明显降低。同时如果白天最高温度持续的时间比较长就会增加玉米的热胁迫性，降低玉米生长的光合强度，也就会降低玉米的授粉率，进一步降低玉米的产量[4]。
通过总结2006―2016年玉米种植区域生育期内各气候因子的变化数据资料发现，平均温度每上升1℃，全国就会有1/4的玉米种植区域出现明显减产，主要原因是由于温度的升高，降低玉米发育期所导致，主要集中在云贵川等黄土高原。虽然东北三省辽吉黑玉米的产量随着温度的增加而有一定程度的增加，但其玉米种植的面积比较小，大约全国总面积的1.4%。
同时日较差每下降1℃，94%区域玉米产量呈现增产，主要是因为日较差的增加，有利于加强玉米的光合作用，降低呼吸作用，进一步加强了同化产物的累积，从而增加玉米的产量。
阳光辐射量的下降，也会在一定程度降低玉米光合作用，从而降低玉米产量，相关研究表明，辐射量每下降10%，就会导致我国7.2%玉米面积发生减产，减产幅度大约为9.0%，主要集中在内蒙古、河北、新疆等地。大约有24.5%的玉米种区域随着腐蚀量的降低，玉米产量显著增加，增加幅度大约为12.2%，此类区域主要集中长江流域[5]。
降雨量每下降10%，就会导致全国7.6%玉米种植面积产量降低，减产幅度为4.5%，主要集中在东北、陕西、内蒙古等地区。而大约有18%的玉米种植面积会随着降水量降低而发生增产，比如广西、四川等地。这可能与这些地区雨水充沛，玉米生育期内容易发生洪涝灾害有关，因此适当地降低降水量能适当增加玉米的产量。
3 结语
综上所述，气候变化对玉米产量有非常重要的影响，区域内平均温度每上升1℃、日较差下降1℃、辐射和降水量每下降10%，对不同区域中玉米产量的影响各不相同。各气候因子的变化中，玉米产量对生育期平均温度上升 1℃响应最大，所以在实际种植中，必须科学合理地调整平均温度升高对玉米产量的影响，才能提高玉米的总产量。
参考文献
[1] 王柳，熊伟，温小乐，等.温度降水等气候因子变化对中国玉米产量的影响[J].农业工程学报，2014（21）：138-146.
[2] 马玉平，孙琳丽，俄有浩，等.预测未来40年气候变化对我国玉米产量的影响[J].应用生态学报，2015（1）：224-232.
[3] 赵丹丹，翟石艳.1951―2012年河南省气候变化对冬小麦和玉米产量的影响[J].中国农学通报，2015（29）：152-157.
气候变化研究范文4
关键词：气候变化；能源系统；能源供给侧；能源需求侧
中图分类号：F206 文献标识码：A 文章编号：1671-0169（2014）01-0041-06
气候变化是当前国际社会普遍关注的全球化重大问题。许多观测资料表明，地球正在经历以全球气候变暖和极端气候事件频率/强度增加为主要特征的气候变化问题。气候变化正成为～种缓慢发生的灾害，给人类社会带来严重影响，其潜在损失给世界各国提出了适应气候变化的要求。
有关气候变化影响的研究，主要集中在由气候变化带来的一般性物理影响，包括作物生长和虫害、径流量及水资源短缺、疾病与健康、生态系统、动物迁移等。对能源系统与气候变化之间的关系，更多的研究关注“能源消费对GHG排放及气候变化问题”，而对能源部门的气候变化易损性研究并不多，且大多仅着眼于能源系统一个方面。从能源供应链不同层次的视角，Schaeffer等对目前能源系统的气候变化易损性问题进行了总结和归纳；Mideksa等综述了气候变化对电力市场的影响；从区域的视角，Wil-banks研究了气候变化对美国能源生产和使用的影响；Ebinger归纳了能源部门适应气候变化影响的若干关键问题；Yau等则综述了气候变化对热带地区商业建筑和技术服务的影响。
本文以气候变化对能源系统的影响为主题，对近十几年来的最新国际文献进行全面的综述及展望。在阐述主流研究问题的同时，归纳比较了其中的关键研究方法及各自优缺点。最后根据目前研究的特点，提出了可能的发展方向。
一、气候变化对能源需求侧的影响研究
气候变化对能源需求端影响的研究广泛关注气温变化对建筑/居民部门能源需求，尤其是电力需求。这是因为，气温升高趋势导致冬季更为舒适而夏季更为不适，进而使取暖需求降低，制冷需求增加，取暖制冷又大多由电力支撑。McGilligan等指出建筑部门是容易受到气候变化尤其是全球变暖挑战的部门。IPCC第三次评估报告将气候变化对建筑部门的影响总结为“电力需求增加，而能源供给可靠性降低”。
许多学者针对不同国家、地区，探讨了气候变化/CO2浓度增加对能源需求/消费的影响，其中大多数研究针对取暖制冷能源需求。如Bhartendu等用回归方法估算了在大气中CO2浓度增加一倍情景下，美国安大略省的冬季取暖和夏季制冷带来的能源需求变化。Baxter等采用能源终端利用模型估计了到2010年全球变暖的两种情景下，美国加利福尼亚州的能源消费和用能峰值变动情况。Ruth等综合气候因素和社会经济因素，研究了气候变化对美国马里兰州能源需求的影响，并依据HadCM2提供的温度情景进行预测，指出经济因素的影响要大于气候因素。Mirasgedis等利用PRECIS（Providing RegionalClimates for Impacts Studies）模型得到气候参数情景，进一步建立了希腊气候变化对电力需求的影响模型，并用模型预测未来气候情景下电力需求的变化口妇（如表1所示）。
从表1中可以看出，气候变化对能源需求影响的研究结果差异较大，主要是因为：（1）研究对象的不同；（2）研究方法的区别；（3）预测情景的选取不同。这说明，为了解气候变化对一个国家或地区能源需求的影响，不能直接挪用其他国家或地区的研究结论，而应该采用合适的研究方法并根据预设的气候变化情景开展特定国家或地区的研究。
二、气候变化对能源供给侧的影响研究
气候变化对能源供给端的影响研究中，大多是围绕可再生能源的开发利用，主要研究由气候因子变化所造成的能源资源禀赋以及生产能力的改变。可再生能源生产受气候条件影响比化石能源更大，因为这种“能源”与全球能量守恒及所导致的大气流动柏关心。因此，未来全球气候变化将对可再生能源供给产生较大影响。
Pasicko等研究了气候变化对克罗地亚太阳能、风能和水能的影响，其气候情景数据来自全球气候模型ECHAM5-MPIOM和区域动态降尺度气候模型RegCM，在IPCC未来气候情景A2（2011-2040和2041-2070）基础上得比结论：气候变化对克罗地亚沿海及濒临区域可再生能源的影响最大，其巾第一阶段风速预计增加20%，将使风力发电增产一倍，对光伏发电的影响为中性，2050年以后水电生产预计将减产10%。Pryor等综述了气候变化对风能的影响，并得出结论：有时气候变迁可能会使风能产业受益，有时则对风能发展有负面影响，具体地，（1）对风力资源（风力强度和风力资源变化）的影响；（2）对风力农场运营维护及涡轮设计的影响，包括极端风速/狂风、冰冻、海面结冰/永动等因素的影响。
巴西的能源供给很大程度上依赖于可再生能源资源，2007年可再生能源占总能源生产的47%，所以巴西可再生能源的气候变化易损性问题引起较多关注。De Lucena等分析了在一系列长期气候预测排放情景下（IPCC的A2和H2），巴西水电生产和液态生物燃料生产的易损性，结果表明最贫穷地区的能源易损性逐渐增大，生物燃料（尤其是生物柴油）和电力生产（尤其是水电）将受到负面影响。他们还通过模拟IPCC的A2和B2情景下的风力条件，分析了全球气候变化对巴西风力发电潜力的可能影响。其中，巴西的降尺度风力预测数据源自由Hadley中心开发的PRECIS模型。
三、现有研究方法
很大比例的研究均涉及以不同气候情景来分析能源供需的变化。因此，下面分别就气候情景预测方法和供需影响评估研究方法来论述现有的关键研究方法。
（一）气候情景预测方法
目前IPCC气候情景是应用最为广泛也较为权威的温室气体排放及气候变化情景。IPCC致力于开发大气海洋一般循环模型（General Circulation Model，GCM），可以预测较高精度的5*5经纬度格点气候模式，主要包括英国的HadCM3、美国的PCM、加拿大的CGCM2。IPCC根据不同的社会、人口、环境、技术和经济发展轨迹，开发了四组全球范围内的排放预测情景（如表2所示）。
由于气候变化对能源的影响研究基本上集中于局部区域或城市尺度，非全球尺度，而IPCC提供的预测情景难以直接应用手微观区域范围，因此，需要得到降尺度的气候情景。从现在文献来看，降尺度气候变化情景预测方法大致可以分为两类；动态降尺度方法和统计降尺度方法。其中，动态降尺度方法主要指的是应用区域气候模型（Regional Climate Model，RCM）来分解气候情景，如美国的NARCCAP项目，欧洲的PRUDENCE和ENSEMBLES模型。统计降尺度方法则主要是通过运用大尺度气候资料和局部区域气候变量间的实证关系函数，推测区域未来气候情景。动态降尺度在理论上优于统计降尺度，并且即使无法获取区域地表观测变量，也可以应用于任何区域地点，但缺点是计算量大且对计算机的要求很高。统计（实证）降尺度方法不需要诸如地标山川、粗略地图等额外数据，但需要气候原地数据，相对RCM来讲，计算成本小。
（二）供需影响评估研究方法
从目前文献来看，评估气候变化对能源供需影响的研究方法大致包括三类：热平衡模拟法、度日回归的计量方法和能源生产仿真模型。
1.热平衡模拟法。热平衡模拟法以能量平衡和热传导为基础，建筑物参数（窗体材料等）、住户参数以及气候参数为主要指标，用仿真软件来模拟天气变化对建筑物热量收支及能耗的影响。如Roetzel等用建筑模拟软件EnergyPlus，模拟了希腊雅典不同的建筑设计方案和居住人数情景下，IPCC气候变化A2情景（2020，2050，2080）对单元办公室舒适度和能源消费的影响。Xu等利用降尺度的GCM气候数据预测了2040、2070、2100年加利福尼亚建筑能源消费，研究发现：制冷技术条件若保持不变，在IPCC最差的碳排放情景（A1F1）下，加利福尼亚一些地区未来100年制冷用电将增加50%；在IPCC最可能情景（A2）下，制冷电耗将增加25%。仿真软件是EnergyPlus和DOE-2.1E，模拟方案包括16种不同的商业建筑原型。热平衡模拟法的优点在于不需要详尽的能源消费或能源需求的实地数据，减轻了数据收集负担。但其缺点是软件内部参数较多，模拟较为复杂，系统性差，仿真结果与实际建筑能效结果可能出现不一致。
2.度日回归的计量方法。基于度日（冷度日和暖度日）指标的计量经济学回归方法是气候对能源需求侧的影响评价研究中最常采用的研究方法类型，这方面的研究始于1980年代后期。度日是研究气温与能源消费之间关系时最常用到的一种时间温度指标，是指日平均温度与规定的基准温度间的实际离差。为了研究方便，度日又分为：采暖供热度日（Heating Degree Day，HDD，简称热度日）和制冷降温度日（Cooling Degree Day，CDD，简称冷度日）。凡是平均温度低于基础温度的均计入热度日数，而高于基准温度的均计入冷度日数。基准温度由人为设定，一般取18℃作为人体最舒适温度。将冷度日和暖度日作为回归元引入能源供需回归模型中，即为最常见的度日回归的计量方法。度日计量回归模型由于方法简单、适用性强、结果稳健等得到广泛应用，但其缺点在于需要收集大量的时间序列数据作为变量条件。
3.能源生产仿真模型。能源生产仿真模型主要用于气候变化对可再生能源生产影响的研究中，一般将气候因子变量作为原始输入变量，进而利用降尺度方法得到对机组运行起作用的有效气候因子，最后由产量仿真模型进行模拟。如De Lucena等胡在分析巴西水电生产和液态生物燃料生产的气候变化易损性时运用了能源生产仿真模型。首先，由大尺度GCM模型预测得到目标年的天然降雨量，然后用统计降尺度方法ARMAl2季节调整模型预测得到局部盆地详细的水流量信息，两者结合预测水电机组注入水流量，最后以此作为输入变量输入到能源生产仿真模型来预测水电产量。
四、当前研究特点及未来发展方向
（一）供需预测研究中存在较多的不确定性问题
由于气候变化是较长期的影响和反应过程，考虑气候变化影响的能源供需预测研究的预测范围大多是几十年甚至上百年。不同的气候情景直接影响预测结果，而未来温室气体排放总量、大气温室气体浓度和全球气候变化均存在较高的不确定性，这直接导致能源供需的长期预测结果同样存在不确定性。例如，水电生产取决于水流量和全年不同时间的变化，长期趋势预测不会捕捉到这样详细的信息。此外，能源生产与使用除受气候变化的影响外，还会受众多其他因素的影响，如经济增长模式、土地利用、人口增长、技术水平、社会和文化差异等。因此，目前气候变化对能源系统影响的预测研究还仅仅是方向性和趋势性的情景分析，而非准确的预测结果，更加确定性的预测是未来研究中的重要问题。
（二）气候变化影响研究较多，适应性研究较少
在已有文献中，有关气候变化对能源系统影响的研究探讨较多，而专门针对能源系统适应气候变化的研究较少。如果包括气温升高和极端气候事件增多的气候变化事实无法避免或快速减少，而通过适应措施能够有效降低其潜在的负面成本，那么，提高能源系统的气候变化适应性问题就显得尤为重要和紧迫。例如，改进建筑防护标准以适应可能出现的暴雨现象，提高风机的耐狂风、耐永冻性能，开发设计智能电网以适应气温变化带来的用电峰谷等重要措施均可提高能源系统的适应性。因此，为有效适应气候变化，实现可持续发展，在脆弱性研究基础上的适应性研究尤为重要。有关能源系统对气候变化的适应性是未来的重要研究方向。
气候变化研究范文5
[关键词]地球工程；国际管制；气候变化
[中图分类号]X3 [文献标识码]A [文章编号]1674-6848（2012）05-0005-06
[作者简介]孙 凯（1976―），男，山东青岛人，博士，中国海洋大学法政学院讲师，中国海洋大学海洋发展研究院研究人员，主要从事国际环境治理研究；王刚（1979―），男，山东青岛人，博士，中国海洋大学法政学院讲师，主要从事海洋环境治理研究。（山东青岛 266100）
[基金项目]“十二五”国家科技支撑计划项目“气候变化与国家安全战略的关键技术研究”（2012BAC20B06）和教育部人文社会科学研究青年基金项目（11YJCGJW014）的阶段性成果。
Title： Research on International Governance of Geoengineering
Authors： Sun Kai & Wang Gang
Abstract： With the urgency of responding to climate change and the difficulties of reaching agreements on emission reduction， deliberate intervention of climate change which is known as geoengineering attract some scientists’ attention. The research of geoengineering is at the initial phase， and because of the complexity and uncertainty of geoengineering technology， the global and uneven impact of geoengineering， plus the possible moral hazard by the implication of geoengineering strategies， it is imperative to strengthen the governance of geoengineering research. Under the present situation， a comprehensive and global regulation is not possible， but some norms governing geoengineering are badly needed. Emission reduction should be the first choice in responding to climate change， and geoengineering research should not be used as an excuse for delayed action on emission reduction.
Key words： Geoengineering； International Governance； Climate Change
在全球日益暖化的今天，如何减少温室气体的排放，避免气候变化产生的不良后果，成为国际社会关注的重点。在国际气候治理层面，围绕削减温室气体排放的国际协议难以达成甚至停滞，一些科学家甚至决策者开始考虑实施应对气候变化的B计划――地球工程（geoengineering），即通过周密的计划和独特的技术来对全球的气候进行调节。目前对地球工程的研究在科学界还处于初始阶段，在政策界还处于观望阶段，但鉴于地球工程潜在的巨大影响以及高度的不确定性等问题，有必要对地球工程的研究和可能实施的方案选择进行“未雨绸缪”的规划与治理。
一、地球工程的技术选择
地球工程技术一般来说可以分为两类。一类是二氧化碳清除技术（Carbon Dioxide Removal， CDR），即通过人工增加碳汇以吸收更多的二氧化碳。具体措施为：（1）利用已收割的生物质及随后的碳存储进行生物碳捕获。将收获之后的生物质用来生产氢气或电能，将剩余的残渣及存储的二氧化碳在合适的地质构造中进行封存。（2）生物碳加工。植物在生长的过程中，通过光合作用可以从空气中吸收大量的二氧化碳；当植物死亡和降解之后，所吸收的大部分二氧化碳都会重新返回大气中，因此在生长期内将植物收割，可以将这些植物体制造成生物碳并在海底或地下进行封存。（3）加强风化作用。含有碳酸盐和硅酸盐的岩石在风化过程中也可以吸收二氧化碳。这些岩石在地表非常常见，因此以人为的方式加强含碳酸盐和硅酸盐岩石的风化过程，可以提高通过自然方式从大气层中清除二氧化碳的能力。（4）海洋增肥。海洋中的浮游生物可以吸收大量的二氧化碳，因此通过海洋增肥，加强海水的营养化，可以刺激海上浮游植物生长以吸收大气中的二氧化碳；随着这些植物的死亡和沉入海底，其所吸收的二氧化碳也随之沉入深海。（5）通过化学方式直接从大气层中捕获二氧化碳及随后的存储，即将大气中的二氧化碳通过各种方式进行分离，以液态的方式将其存储在地下或深海。（6）人工植树。通过人为的植树造林，可以增加碳汇，进而吸收更多的二氧化碳。
另一类是太阳辐射管理技术（Solar Radiation Management， SRM），即减少入射及随后对短波太阳辐射的吸收，以将少量阳光反射回空间的方式应对全球变暖及气候变化。①具体措施为：（1）发射轨道太空镜。利用太空镜反射太阳辐射或使太阳辐射改变方向，从而减少到达地面的太阳能辐射量。（2）在平流层注入气溶胶。将硫酸盐或其他类型的颗粒注入高空大气层，以此提高阳光反射回太空的散射能力。（3）对流层增云。增加低层大气云凝结核的浓度，特别是在海洋区域，使云层变白，从而提高云层的反射率。（4）提高地表反射率。改变土地或海洋的表面，将更多的太阳辐射反射回太空。
不同的地球工程技术的运作机理是不同的，由此带来的技术、经济、伦理、政治和社会问题也会有所不同。如何对不同的地球工程技术进行评估，在目前地球工程技术研究的初始阶段，尚很难对这些问题进行量化。英国皇家协会2009年题为“气候工程：科学、治理和不确定”的报告，基于环境有效性、速度、安全性、成本这四个指标，对地球工程的部分技术方案进行了初步的定性评估。其中环境有效性包括科学和技术基础方面的信心、技术可行性、潜在影响的强度、空间规模等；速度指的是目前的准备状态和预计影响显现的速度；安全性指的是已知的风险和潜在的、无法预料的大规模危害；成本包括初期部署成本和投入使用之后的运作和维护成本。依据以上四个指标，对部分地球工程技术方案的初步评估如下：①
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虽然二氧化碳清除技术和太阳辐射管理技术在减缓气候变化影响方面的目标是一致的，但这两类技术存在着很大的不同。澳大利亚地球工程专家John Virgoe认为：“二氧化碳清除技术与太阳辐射管理技术在本质特征和潜在影响方面具有明显的不同。二氧化碳清除技术可以纳入到应对气候变化的减缓和适应行动中，而太阳辐射管理技术则可以作为应急性方案运用到极具破坏性的气候变化情况下。”②总体而言，二氧化碳清除技术是“治本”，即减少大气中二氧化碳的存量，进而减缓气候变化；而太阳辐射管理技术是“治标”，直接对太阳辐射量进行干预。依据对两类技术的初步评估判断，在这两类技术的选择上，二氧化碳清除技术应当优于太阳辐射管理技术。
二、对地球工程研究进行国际管制的需求
地球工程是一项规模庞大、涉及领域广泛的项目，目前学界对它的研究还处于初始阶段，在地球工程对气候变化的影响及其他不可预计的影响、成本评估等方面存在着很大的不确定性。英国皇家学会报告的目标是“对于地球工程的技术选择提供权威和均衡的总体评估”，但同时又强调：“国际范围内任何一种地球工程的技术方法在受到严肃考虑实施之前，需要更进一步的详尽研究。”③另外，地球工程的实施和影响都是跨国性甚至是全球规模的，因此，为确保地球工程研究的安全性、公开性和责任性，必须对其进行强有力的有效治理。④
具体而言，地球工程的系列方案由于其本身的复杂性和不确定性，地球工程影响的全球性及非均衡性，以及地球工程可能引发的道德风险困境等原因，有必要对其进行有效的国际管制。
（一）地球工程影响的复杂性和不确定性
由于地球工程的复杂性、规模的庞大性和科学技术的不确定性，人们无法对地球工程的潜在影响进行精确的预测和量化。对地球工程的实验在“实际应用”之前不可能在全球范围内进行大规模的实验，而只能依据计算机模型对其风险进行评估，而这种计算机模型也可能存在很大的局限性，因此，地球工程所可能引发的无法预见的后果就引起了人们的关注和担忧。区域性的气候变化可能受到地球工程的干扰最大。例如一些科学家研究发现，尽管1991年位于菲律宾的火山喷发，向大气中注入了20兆吨二氧化硫，从而导致了随后几年的气候“转冷”；但是，此次火山喷发也给当地带来了很大的“副作用”，使菲律宾以及世界其他地区连续多年出现降雨量减少、粮食减产、河流缺水等问题。①另外，地球工程还会导致海水酸化的加速、臭氧层损耗的加剧以及粮食的减产等一系列问题，在对这些问题进行缜密的研究并能够精确预计其所可能产生的效果之前，这些方案是无法实施的。
（二）地球工程影响的全球性和非均衡性
由于地球工程对大气的影响不可能仅仅限于某个区域，例如向大气中注入气溶胶，这对于地球气候的影响将是全球性的，这使得一个国家甚至是一个公司就可以拥有对全球施加影响的手段，暂且不论其后果是好是坏。另外，地球工程在全球范围内产生的影响不可能是均衡的，即使地球工程的一些方案能够按照规划顺利实施，其对某些国家可能带来有利的影响，而对另外一些国家则可能带来不利的影响。②随之产生的问题就是：某一个国家是否有权力采取措施影响全球的气候？或者如何对此类问题在全球层面进行决策？需要全球所有的国家都参与吗？这些问题的解决都需要有效的国际法律制度来对其进行行为规范和调整。
（三）地球工程可能引发的道德风险困境
对于环境主义者和大部分科学家来说，地球工程无疑是最后的选择，也即B计划。这是在减缓气候变化的所有努力都失败之后，并且在人类面临灾难性的气候变化临界点而亟需补救措施的情况下才可能实施的方案，而减少温室气体排放的措施应当是首要选择。而对于气候变化怀疑论者以及一些经济学家来说，由于减少温室气体的巨大成本和执行难度，“便捷的”地球工程则是优先选择的A计划。③正是基于这种道德风险的困境，一些科学家甚至不太愿意对地球工程及其技术选择进行研究，他们担心地球工程的研究可能会导致国际社会减少对削减二氧化碳排放的努力。
由于地球工程是近年来才兴起并引起国际社会广泛关注的新兴事物，目前并没有出台专门针对地球工程研究及应用进行管制的国际法规。但正是由于地球工程潜在的巨大影响及其对国际协调的内在需求，人们都有必要对地球工程的研究及应用在国际层面进行有效的管制。目前的国际法体系中尚没有专门的条约针对地球工程进行管制，一些应对气候变化以及其他与环境保护相关的国际条约的制定，也都未能对地球工程进行认真的考虑和对待。④基于应对其他国际环境挑战的经验，对地球工程进行有效管制也需要国际社会达成有约束力的管制条约，采取开放性的方式对地球工程的相关科学进行正式评估，让尽可能多的国家和利益相关方参与进来，从而增强地球工程管制机制的科学性与合法性。⑤
三、对地球工程研究进行管制的原则
在当前地球工程研究的初始阶段，虽然地球工程的碳捕获与封存技术在国际法领域受到关注已久，但限于国际立法的复杂性，其发展一直相对缓慢。⑥构思对地球工程研究进行有效的管制机制，首先要面对的问题就是对于地球工程研究基本原则和规范的确立。而管制机制需要解决的问题包括：谁应该决定地球工程研究的进展与可能进行的实验与部署？国际社会如何对此类问题进行决策？应对可能拥有地球工程技术并可能对其滥用的“无赖国家”，需要什么样的风险管制机制？①这些问题所带来的挑战并不是如何让国家参与到地球工程的研究中来，而是解决该由谁来决定如何开展地球工程研究这一更为根本性的问题，这是一个对地球工程研究进行治理的问题。②
在现有的国际法体系中，虽然没有专门对地球工程研究进行管制的国际法律制度，但是国际环境法中的一些一般性原则和规范也可以运用到地球工程研究的管制中来。近年来已有一些国际环境条约就地球工程的研究和应用作出了一些具体的规定。例如《联合国气候变化框架公约》第四条明确规定：“在它们有关社会、经济和环境政策及行动中，在可能的范围内将气候变化考虑进去，并采用由本国拟定和确定的适当方法，例如进行影响评估，以期尽量减少它们为了减缓或适应气候变化而进行的项目或采取的措施对经济、公共健康和环境质量产生的不利影响。”③尽管这一条没有明确提及地球工程技术，但却确立了促进国际科技合作和应对气候变化措施的一般性原则，这些原则也适用于地球工程研究。
近年来的《生物多样性公约》缔约方会议对地球工程关注最多。2010年10月在日本名古屋召开的第10届生物多样性缔约方大会通过了涵盖地球工程的决议，决议认为：“在地球工程活动还没有科学依据的、全球性的、透明和有效管制和监管机制的情况下，依照预先防范原则和《生物多样性公约》第14条的规定，在获得足够支持这种活动的充分科学依据和适当地考虑到对环境和生物多样性以及相关的社会、经济和文化影响之前，不得从事影响到生物多样性与气候的地球工程活动。”④这一规定为更审慎地进行地球工程研究及部署进行了规范和指导，但仅仅局限于对地球工程与生物多样性相关联的影响方面，而不是对地球工程进行总体规范。
在目前的情况下，由于地球工程及其研究的初始性和未来技术进展的不确定性，对地球工程的研究进行总体性的全面规划似乎还不可能，但对地球工程研究确立一些基本的规范和原则确是有益的。成立于2010年的牛津大学地球工程项目组在这个领域中的研究较为突出。他们提出了地球工程研究的“牛津原则”（Oxford Principles），认为地球工程的研究目前还在初始阶段，不能确保将来的成功，因此需要制定一系列的规则来对地球工程的研究以及未来可能的部署进行指导和规范。
具体而言，对地球工程进行管制需要遵循如下原则：（1）必须将地球工程作为公共物品来进行管制。尽管在地球工程领域中的研究有私人性质的企业和公司积极参与，但对于地球工程技术的管理必须以满足公共利益为基础。（2）确保公众在地球工程决策过程中的参与。从事地球工程研究的人员应当在决策过程中获取可能受到该种地球工程技术影响的公众的认可，公众的范围依据不同地球工程技术的影响范围而有所变化。（3）促进地球工程研究的信息披露和成果的公开出版。应当向公众完全披露（包括负面成果及信息的披露）有关地球工程的研究计划，并公开出版研究成果，从而促进公众及时了解有关地球工程研究的进展及风险。（4）确保地球工程研究影响评估的独立性。对地球工程研究影响进行评估的机构应当是独立于从事地球工程研究的部门；对于可能产生跨境影响的地球工程研究的评估，应当由合适的地区性或国际性机构负责。评估的内容应该包括地球工程研究的环境、社会经济等方面的影响。（5）地球工程方案部署前的有效管制。在进行任何关于地球工程方案进行部署的决策之前，必须确保已有强力治理机制的存在。①以上五条原则可以说为规范地球工程研究提供了一般性的指导和原则性的规范。
四、结语：对地球工程的冷思考
气候变化研究范文6
关键词 气候变化；时间偏好；不确定性；技术变迁
中图分类号 F062 文献标识码 A
文章编号 1002-2104（2012）11-0019-07 doi：10.3969/j.issn.1002-2104.2012.11.004
大量科学研究发现，人类的许多活动，如发电、交通运输、砍伐森林、工农业生产等都是温室气体的重要来源。由于许多温室气体包括二氧化碳可在大气中残留长达一个多世纪的时间，它对气候的影响具有极大的滞后性。即使温室气体排放量未来能逐步稳定下来，其对全球温度的影响也将是巨大的。因此，温室气体排放及其引致的气候变化、全球变暖等问题成为全球面临的共同挑战。由于气候变化与经济系统之间密切的内在联系，气候变化的经济学分析自然成为了众多经济学家的研究热点。
从经济学本质来看，气候变化问题主要涉及外部性。标准的外部性理论指出在确定性条件、完全竞争以及单一政府的前提下，可以通过征收庇古税、采取科斯提出的产权分配以及直接管制等手段加以解决。但全球气候变暖是在较大不确定性和市场失灵条件下的跨期国际间协调的集体行动问题，该问题涉及面广、跨度长，且更加复杂。
气候变化问题作为一项全球性挑战，同时存在明显的不均衡性。从温室气体排放量来看，发达国家与发展中国家对温室气体排放所承担的历史责任不同。发达国家现期排放量所占比重较大，而发展中国家的温室气体排放量将可能随着经济发展而大幅增长。从气候变化的未来影响来看，如不对温室气体加以控制，环境恶化问题会对各国产生深远的影响，其中发展中国家的情形更为糟糕。因为受到低收入和资本有限的约束，发展中国家要平衡增长与气候变化的关系面临着更大的挑战。因此，要遏制全球气候进一步变暖，发达国家与发展中国家的共同参与和合作是必需的。而要推行一种有效的国际合作机制，避免“搭便车”现象出现，就要在气候变暖的后果、各方的责任、激励机制等问题上达到共识。为形成有效可行的国际协定，所有国家必须了解减缓气候变化对于其增长、产业竞争力、安全、公共财政及环境的影响，尤其是减排成本对增长可能带来的冲击，减少其对各国尤其是发展中国家的增长前景的负面影响[1]。可见，气候变化的经济学研究进展对于各国制定可行的减排政策，促进气候政策的国际间协调，有效平衡经济增长与气候恶化提供了重要的理论依据。
1 国外关于气候变化经济学分析的研究概述
从20世纪90年代起，经济学界就开始对是否要采取经济手段来减缓气候恶化、全球变暖展开了一系列讨论。他们通过建立不同的经济模型来比较减排成本和不采取减排措施气候变化对经济造成的损害，从而提出不同的政策结论和主张，形成了一些有代表性的、甚至针锋相对的几派观点。其中主要包括以前世界银行首席经济学家、英国首相经济顾问尼古拉斯·斯特恩（Nicholas Stern）为代表的“激进派”；以美国耶鲁大学经济学教授威廉·诺德豪斯（William D. Nordhaus）和哈佛大学经济学教授马丁·魏茨曼（Martin L. Weitzman）为代表的相对“保守派”；以克拉克奖获得者、麻省理工学院经济学教授戴龙·阿西墨格鲁（Daron Acemoglu）为代表的学者引入了导向性技术变迁因素，得出更为系统的结论，估且称为“综合派”。
2006年10月，受英国政府的委托，由斯特恩主持的团队历经一年的调研时间，了一份关于全球气候变化的详实报告（The Economics of Climate Change： The Stern Review，下文简称为Stern报告），全面阐述了气候变化对社会、经济、环境等带来的影响，引起了各界人士的高度关注。Stern报告围绕气候变化问题，运用经济增长理论框架采用成本—收益方法展开了详尽的经济学分析，系统剖析了气候变化与增长的关系，平衡减排成本与气候损害的政策决策，遏制气候变化的政策手段以及国际合作的开展等，得出了许多有益的结论。该报告最重要的主张是与不采取减排行动可能带来的未来损害相比，各国立即采取强有力的减排行动是必要的、合适的[2-3]。
Stern报告以后，引起了众多学者的批判与质疑，其中较为有影响的是威廉·诺德豪斯教授William D. Nordhaus的研究。他对Stern报告的分析提出了强烈质疑，指出该报告提出的应立即采取有力减排措施的结论，很大程度上依赖于近似为零的时间贴现因子和特定的效用函数假设。如果根据当前的市场真实利率和储蓄水平而改变假设条件，则该报告较为激进的结论不再成立[4]。马丁·魏茨曼教授Martin L. Weitzman也对Stern报告较为激进的结论提出了质疑。他指出该结论主要依赖于低贴现率的假定以及分析过程中对难以量化的不确定性的忽略。如果对这两大因素重新加以考量，得出的气候政策主张将会明显不同[5]。美国经济学家肯尼斯·约瑟夫·阿罗Kenneth J.Arrow也同样针对Stern报告中对未来远期进行近似于零的贴现因子的设定提出了质疑，但他仍基本认同该报告的主要结论，认为各国应迅速采取行动减少温室气体的排放，而不要甘冒气候变化可能带来的巨大的未来损害的风险[6]。
大多经济学家对气候变化问题的争论及其政策主张的分歧主要源于时间贴现因子的设定及对气候变化损害的不确定性的考量上，而对于技术进步对气候政策的内生性回应没有予以充分考虑。戴龙·阿西墨格鲁Daron Acemoglu等学者引入导向性技术变迁（directed technical change），从全新的视角分析了气候变化政策。他们在环境约束和有限资源条件下将内生的、导向性的技术进步引入到增长模型中，基于不同类型技术（清洁型技术和污染型技术）对环境政策的内生性回应，对不同环境政策的成本与收益进行分析。首先建立一个两部门（污染型投入品和清洁型投入品）的导向性技术进步模型，然后在污染投入品生产中引入可耗尽资源进行均衡分析，最后从单一经济扩展到两国模型；从而得出有关遏制气候灾难发生的政策类型，最优气候政策的结构及其对长期经济增长的影响，延迟实施环境管制的代价，生产污染型投入品是否使用可耗尽能源所带来的影响以及国际技术联系、国际贸易对国际间气候政策协调必要性的影响等重要结论。他们认为在两种投入品替代性强度不同的情况下，气候政策主张截然不同[7]。因此，该研究结论更加系统、全面，并对气候政策的国际协调提供了初步的理论依据。
可见，气候变化的经济学分析关注的焦点包括：用模型来刻画增长对温室气体排放的影响，对技术选择进行经济学分析和建模，计算碳的社会成本以及探讨碳税、市场机制及其它政策安排等方面。而分析的关键在于探讨如何平衡减排成本和不采取减排行动的风险的战略，即对采取不同环境政策所带来的遏制环境退化的收益以及减缓经济增长的成本两方面的权衡比较。因此，面对全球变暖的威胁，国际社会应当作出多大程度、多快的反应，是当前经济学家分析的首要问题。目前国外学者对于各国是否应立即采取大幅度的减排行动，仍存在较大分歧。通过梳理相关最新的研究成果，我们能厘清不同政策主张背后的原因以及当前研究存在的不足，为国际社会制定更合理的气候变化政策提供有力的理论基础，并为今后的研究指明方向。
2 国外关于气候变化经济学分析的争论焦点
不同经济学家从各自的政治立场和价值观念出发，基于不同的假设条件、考量因素和模型设定，围绕气候变化问题进行系统的经济学分析，从而得出不尽相同的结论。总体来看，相关研究争论的主要焦点在于政策主张（包括减排目标、减排行动的快慢、减排的阶段性安排等）以及减排措施等方面，而政策结论存在分歧的主要原因在于时间贴现因子和特定效用函数的设定两大关键假设，对不确定性因素以及技术变迁因素的考量等方面。
2.1 政策主张
Stern报告率先提出了较为激进的气候政策主张。报告中指出要遏制气候变化的恶劣影响，各国必须迅速采取有力的大幅度的减排措施。该报告收集了大量关于气候变化的影响及其经济成本的证据，并用不同的手段评估了成本和风险，并得出尽早采取有力行动的收益远远超出不行动的经济成本的重要结论。基于标准经济模型的结果，报告估计如果不采取减排行动，气候变化的整体成本和风险相当于每年全球GDP至少损失5%。如果将更大范围的风险和影响考虑进来，损失估计会上升到20%甚至更多。而从减少温室气体排放的成本来看，将大气中温室气体浓度稳定在450-550 ppm二氧化碳等价物水平CO2e（当前水平为430 ppm二氧化碳等价物，工业革命前仅为280 ppm二氧化碳等价物），气候变化恶劣影响的风险会大幅降低，即意味着要在2050年前将温室气体排放量在目前水平上至少降低25%。如果当前立即采取有效减排措施，实现稳定温室气体浓度目标的成本可控制在每年全球GDP的1%左右。如果考虑到效率的提高以及控制环境污染的其它收益，成本还会有所降低。因此，尽管采取长期持续的措施来实施减排，控制气候变化的成本较高，但是从成本和收益的对比可看出立即采取有力的行为是十分必要的。
另一方面，根据该报告的测算，若对温室气体排放不加以控制，气候变化将会对增长和发展产生严重影响。据测算，如果当前不采取减排措施，大气中温室气体浓度在2035年可能会达到前工业时代水平的两倍，即全球平均气温至少升高2℃多。长期来看，气温甚至有50%的可能性会升高5℃。这无疑会对自然地理、人们的生产生活产生不可估量的影响。即使处在温和变暖的水平上，所有关于气候变化对各地区、部门影响的研究以及其对全球影响的经济模型估算，均表明气候变化将对全球产出、人类生活以及环境造成恶劣影响。显然，所有国家都会受到气候变化的影响，而最不发达国家和发展中国家受其影响最深，尽管它们前期排放的温室气体比重较小。由于气候变化是不可遏制的，各国只能尽可能在一定程度上减轻其对经济社会的影响，因此提高对气候变化的适应性至关重要，比如进行更有效的规划，培育更能抵抗气候变化的作物和推进基础设施建设等。
可见不论从成本—收益的对比，还是从对气候变化不加以遏制可能带来的未来损害程度来看，Stern报告都认为各国迅速采取强有力的减排行动势在必行，延迟行动的代价极大。
而该结论与许多早期的经济模型包括DICE模型（Dynamic Integrated model of Climate and the Economy ）、RICE模型（Regional Integrated model of Climate and the Economy）等得出的结论大相径庭[8-10]，大多经济模型均支持“气候政策斜坡理论”（climate policy ramp）。Nordhaus认为采取渐进性的全球减排路径是最优的，即起初实施缓慢温和的减排政策，随后在中长期加大减排力度，减缓全球变暖的政策是逐渐紧缩的，最后将温室气体浓度稳定在650-700 ppmCO2e水平上（这与Stern报告中设定的温室气体浓度的稳定目标450-550 ppmCO2e水平相距甚远）[11-12]。其原因在于资本回报率的变化，目前回报率较高的投资主要在于有形的、技术和人力资本投资，而随着时间的推移，气候变化带来的损害预计将远超过产出，因而转向更为集约型的减排投资更加有效。实施减排的组合方式及时机则取决于成本、气候变化带来的损害程度等。相类似地，Weitzman也不赞同Stern报告较为激进的政策主张，认为减排并非一个紧急性的行动。
尽管许多批评者认为由于全球气候变化的成本和损害程度存在极大不确定性，而且这种成本和损害将发生在遥远的未来，因此Stern所倡导的迅速有力的温室气体减排行动是不成立的；但Arrow认为即使Stern报告中的假设条件存在缺陷，但报告的基本结论仍是合适的。他指出在进行气候变化的经济学分析时，要特别注意以下两方面：温室气体排放的影响通常是不可逆的，且在大气中存留的时间长达数万年；气候变化问题具有全球范围的外部性。因此，现期进行大幅减排与当前不采取行动而遭受可能的风险和损害相比较是福利改进的。
Acemoglu等学者通过引入导向性技术变迁的视角，设立两部门模型，得出当清洁型投入品和污染型投入品的替代性强度不同时，气候政策也随之变化的结论。他们认为当清洁型投入品和污染型投入品有较强替代性时，只要对污染型投入品的生产征收暂时性的碳税（或对清洁部门补贴）就可实现经济的可持续长期增长，这一结论比Nordhaus更加乐观；当两部门的替代性不够高时，与Stern的观点类似，要避免气候灾难需要永久性的政策干预；但当两部门生产的投入品是互补品时，要阻止气候持续恶化的发生必须以牺牲经济长期增长为代价。同时Acemoglu等也认同Stern报告中，延迟政策干预的代价十分昂贵的观点。他们指出政策反应速度越快，低速增长的转换期就越短，但代价高昂的原因不仅是由于直接的环境损害（与Stern报告类似），更重要是因为政策干预的延迟进一步扩大了清洁型和污染型两部门间的差距，延缓了从污染型技术导向清洁型技术的转变。
2.2 减排措施
在减缓气候变化的措施手段方面，不同学者也有不尽相同的主张。Stern报告提倡全面、多种减排手段并用，并对气候变化的国际合作协议框架的主要内容进行了阐述。
Stern报告指出由于温室气体主要来源于能源消耗、
① 贴现（discount）包含两个相关但易混淆的概念，其一指货物贴现率，即衡量不同时点上货物的相对价格，又称作资本实际回报率、实际利率或资本的机会成本；其二指随时间推移不同家户或不同代人经济福利的相对权重，又称为时间偏好或时间贴现因子。本文提到的贴现率主要指后者。
农业和森林砍伐，因此有效的减排治理也应从这三大主要领域着手。首先，要减少能源消耗引起的温室气体排放可通过提高能源利用效率，改变需求以及推广清洁能源、电力、交通运输技术来实现，这需要各国共同采取有力而审慎的政策手段来进行有效激励。为实现大气中温室气体浓度的稳定目标，全球电力部门需要在2050年以前去二氧化碳化率达到至少60%，运输部门同样需要进行温室气体的减排处理。即使可再生能源能广泛地推广应用，预计到2050年化石燃料仍然将占据全球能源供应的一半以上，因而碳捕获和碳储存的广泛应用显得十分必要。其次，非能源消耗，如森林砍伐、工农业环节等引起的温室气体排放的减排也同样重要。对于许多相关节能减排技术的开发和应用，私人部门起到主要作用，而这需要清晰、长期可靠的市场结构和激励政策。有效的政策选择主要包括三大方面：通过碳税、基于产权分配的贸易或管制手段进行碳的合理定价；推行鼓励低碳技术创新和应用的政策；采取措施减少影响能源效率的壁垒，并通过教育宣传手段告知大众应对气候变化的方式，通过信息交流、讨论和教育手段来改变人们的偏好和行为。
同时，气候变化作为一个全球性问题，各国应作出集体回应，应对气候变化的国际性合作应基于各国对长期目标设定和行动协议框架的共识。《联合国气候变化框架公约》和《京都议定书》为国际性合作奠定了一定基础，但各国间仍需对气候变化的长期目标达成国际性共识，并形成更积极的合作协议框架。该框架主要包括以下几方面：①碳排放交易，扩大全球性碳排放交易是一种实现减排的有效手段，同时能为发展中国家向低碳发展转型提供资助；②技术合作，通过非正式的协调和正式协议均能提高全球创新投资的有效性，产品标准的国际性合作也是提高能源效率的重要手段；③减少森林砍伐，由于森林砍伐导致的温室气体排放比运输部门更多，管制森林砍伐是减少温室气体排放的高效手段，应推行大规模的国际性试点计划来探讨有效的管制手段。④提高适应能力，由于最不发达国家受气候变化的影响最大，发达国家应遵守承诺通过海外发展援助基金为这些国家提供资助，加深他们对气候变化影响的认识，并资助那些更抗洪涝灾害的新作物物种等研究。
尽管Nordhaus对于Stern报告激进的政策主张持怀疑态度，但他仍肯定了Stern报告的主要贡献在于选择气候变化政策时综合考虑了经济目标和环境目标，从原则上纠正了《京都议定书》的致命缺陷。对于该报告中提及的多种减排手段，他更侧重于提倡征收碳税的手段。他认为，与总量管制以及《京都议定书》中减排机制安排等数量导向性的手段相比，运用价格导向机制，提高碳排放定价，建立透明可比的全球性碳价信号（碳税等），对于温室气体排放的社会成本内部化以及激励低碳技术的研发十分关键。
Acemoglu等人的研究发现，最优的减排手段包括碳税和对清洁型投入品的研发补贴两部分，因为仅仅依靠碳税来减少碳排放并影响研究投入的方向，会导致过度的扭曲，因此碳税的过度使用是可以避免的。他们通过数值较准，在合理的参数设定以及两种投入品间的替代率足够高时，进一步验证了通过有效的减排措施迅速将技术进步导向清洁技术是最优的，而且最优的气候政策不会减缓经济的长期增长的结论。这一研究对于有些学者关于征收碳税会产生过度扭曲，并对经济增长产生负面影响的观点给予了有力的回应。
此外，他们将一国模型扩展为两国模型，研究发现当世界范围内仅存在国际技术联系而无国际贸易发生时，且两部门投入品间是高度可替代性的，仅仅发达国家（北方）实施环境管制就足以遏制气候灾难的发生。但在自由贸易条件下，若没有全球政策协调，发展中国家（南方）将沦为“污染天堂”，从而导致气候的加速恶化。这无疑为世界各国进行气候变化政策的积极合作与协调提供了有力的理论依据。
2.3 贴现率和效用函数的假设
在假设条件方面，Stern报告运用R—K—C最优经济增长模型，分析社会决策者最大化无限期内贴现后的消费效用，即社会福利函数的经济路径选择。在该分析框架下，Stern报告设定了近似为零的贴现率和效用函数中的消费边际效用不变弹性，并充分反映了英国当局“政府大厦”功利主义（Government House utilitarianism）色彩，作为全世界的社会计划者，决定着全球应对气候变暖风险的方式。而这种分析用于指导各国家进行气候变化磋商谈判显然不太合适。事实上，各国在进行商讨温室气体减排和责任分摊的磋商谈判过程中，会充分权衡自我收益以及减排投资与其它投资的收益比较。
显然，Stern报告激进结论与其它研究的分歧主要源于贴现率①的假设。零贴现率意味着无限远期的未来世代的经济福利与当代人同等对待；而正贴现率指未来世代的福利与当代人福利相对是缩减的（discounted）。时间偏好无疑是气候变化的经济学分析的焦点问题。Stern报告认为设定正贴现率意味着忽略遥远未来的巨大成本，在此假设前提下进行长期决策是不可靠的，因而将实际时间贴现因子设定为每年0.1%。近似为零的时间贴现因子实际上代表着基本的伦理道德标准所提倡的代际中立（intergenerational neutrality），同样是英国政策功利主义传统的体现。而Nordhaus指出零贴现率使得分析气候变化问题时将大多发生在遥远未来的气候变暖损害的贴现值夸大，现期决定对于未来不确定性事件变得更为敏感，从而导致牺牲现期较多的收入（消费）以小幅度地增加未来收入（消费）。从伦理学出发，对代际间时间偏好的设定也有不同的观点，比如Rawlsian （minimax） welfare function劳斯福利函数等，而该报告对其它可能的选择并未加以提及和比较。
同时Nordhaus对于Stern报告中设定的对数效用函数及消费边际效用不变弹性，即不变相对风险规避系数（弹性设为1）也提出了质疑。在有限时期内，人们等量的消费可视作为拥有相同的福利水平，但研究气候变化问题时我们考虑的是无限远期，不同代人的消费效用存在着极大不确定性。未来世代的各种偏好，比如不同消费的效用水平，与老一代人消费的差别，对不同消费（物质或精神追求）的不同偏好等，为我们建模分析气候变化政策提出了巨大的挑战。
Nordhaus进而指出Stern报告中贴现率和效用函数的两大假设与现实市场利率水平是严重脱节的。从资本实际回报率角度来看，在最优增长模型框架中，该实际回报率是内生决定于时间贴现因子，消费边际效用弹性和人均产出增长率的。根据Stern报告的相关假定（人均产出长期增长率1.3%），实际利率的均衡水平仅为每年1.4%，与现实实际利率水平不太匹配，相应的全球最优净储蓄率也为现实水平的两倍。事实上，减排决定是基于当前减排边际消费成本与未来减少的气候变化损害的贴现后的边际消费收益的平衡作出的，其中资本实际回报率起着关键作用，但该报告对这种内在联系也并未考虑。
为进一步证实Stern报告两大关键假设的不合理性，Nordhaus通过不同的贴现率和消费弹性设定通过DICE模型进行了校准，证实了Stern报告所得出的激进结论主要依赖于贴现率和消费弹性两大关键假定，进而通过资本实际回报率来产生影响的。其它学者运用模型进行校准的结果也较为类似。例如PAGE模型的发明者Chris Hope根据他的假定条件和贴现因子，模型得出的碳平均社会成本为$43/t（Stern报告测算出的碳社会成本为$350/t），而将0.1%的贴现率带入PAGE模型后，碳成本便提高到$364/t[13-14]。Mityakov运用另外一个关于气候变暖的校准模型，发现Stern报告关于贴现率的假定使得气候变暖损害的现值夸大了8-16倍[15]。
Arrow同样对Stern报告中贴现率的设定提出了质疑，但其观点略有不同。他认为对成本—收益进行估算时，要适当地权衡未来影响与现期影响间的关系，其中时间偏好是关键因素。他同样也指出Stern报告中所采用的近似为零的贴现因子与现实观察到的储蓄率和利率水平不太匹配，但他利用Stern报告中的成本、收益方面的数据，将边际消费弹性设定为2（与当前大多经验证据一致），发现只要时间贴现因子低于8.5%，减排取得的收益（相当于避免气候变化的损害）都会超过气候变化的成本。因此他认为支持立即进行强有力的减排措施以控制二氧化碳（及其等价物）水平的结论对时间贴现因子的取值并不敏感。实际上，贴现因子和边际消费弹性两大假设是通过共同影响资本实际回报率来起作用的，因此，他的观点与Nordhaus的质疑并无矛盾。
2.4 不确定性的考量
由于气候变化损害发生在未来远期，而且存在极大不确定性。Weitzman指出Stern报告的激进主张主要源于低贴现率的假定以及未充分考虑不确定性。同时他认为对气候变化问题进行贴现还存在很多未解决的问题；关于气候变化政策的研究没有充分考虑到小概率的气候变暖损害的影响，而收集更多关于具有厚尾型概率分布的不确定性的信息，对结构性参数不确定性进行更好的量化是当前研究的首要问题。因此他认为将遏制气候变暖问题简单地概念化成一种最优的消费平滑（consumption smoothing），相当于购买保险来抵消一种小概率的可能发生的大灾难的行为是不妥当的，要将气候变化的不确定性正式纳入分析框架进行考虑。
Arrow也同样指出对减排收益和气候变化的成本进行估算时，要考虑到气候变化恶劣影响的不确定性及体现风险规避倾向的行为（偏好）影响，尤其是对不确定的未来损害的态度。因此，对气候变化的未来损害的不确定性进行更精准的刻画和模拟，将有效弥补当前大多研究气候变化经济模型的不足，更准确地拟合出气候变化与增长的动态变化，为气候政策的设定与协调提供更切实有力的依据。
3 研究述评与展望
气候变化政策研究是一个十分复杂的问题，其假设条件的设定，各国利益的平衡，效用函数的设定、科学数据的处理、模型的选取与运用、遏制气候变暖政策的未来成本和收益的确定、未来学习与技术进步的前景等方面都会影响决策结果。因此单凭某一个经济模型或相关设定，不可能制定出客观合理的全球气候变化政策，而需要对不同的情境、假定条件和模型设定进行比较和稳健性分析，尽可能较全面地反映气候变化问题的本质。
当前国外关于气候变化的政策主张争论的核心问题主要在于时间贴现因子和效用函数的设定、对未来损害不确定性的处理以及内生的导向性技术变迁等（见表1）。
时间偏好的高低直接反映人们对当前世代福利与未来世代福利的权衡，低时间贴现因子的设定使得无限远期不确定性的气候变化的损害被无限扩大，从而得出Stern报告中较为激进的结论：立即进行更加广泛且及时的干预是必要的，而且这些干预必须长期存在，从而会减缓经济的长期增长。但以Nordhaus为代表的其它经济学家对其近似为零的时间贴现因子提出了质疑，指出Stern报告中关于时间贴现因子以及消费边际效用弹性（弹性为1）的设定得出的均衡利率水平与实际市场利率极不相符，从而动摇了结论的可靠性。Nordhaus的分析得出了较为乐观的结论：有限度的、渐进式的干预政策是必要的，而且最优的管制政策对经济长期增长减缓的影响有限。Arrow虽然支持Stern报告中要立即采取大幅减排行动的结论，但在模型验证中仍修正了消费边际效用弹性的假设，以保证资本回报率与现实水平相一致。
不确定性是气候变化问题的另一个重要方面。评估各种决策的有效性必须充分考虑不确定性程度，较长的时间跨度和可能的各种结果。因此，气候变化的科学、经济及社会后果的综合不确定性使得各国要达成温室气体排放目标的一致意见十分具有挑战性。同样地，不确定性也会影响税收、产权分配和管制手段等政策工具的选择。例如，存在不确定性和信息不对称时价格工具或数量工具（税收或配额）的取舍。因此，不确定性的普遍存在意味着采用简单的方式进行未来贴现和效用函数的设定可能有误导性。
导向性技术变迁的引入，使得进行气候变化政策的成本—收益分析时，充分考虑到了传统污染型技术和清洁型技术的未来演进路径与导向性选择，从而得出了更为乐观的结论：在两种投入品替代性较高条件下（较符合现实情境），只要及时对污染型生产采取有效的环境管制政策（征收碳税或对清洁型生产给予补贴），仍可保持经济的长期增长，实现经济增长与环境的良性循环。这一研究不仅对鼓励各国，尤其是发展中国家积极采取减排行动起到了推动作用；而且为进一步研究气候政策的国际协调引入了全新的视角和方向。
通过对当前国外气候变化经济学研究的最新进展进行梳理和比较，发现该领域目前仍存在许多待解决的问题，今后的研究方向主要包括以下几方面：对于时间偏好的设定进行经验验证，使其与市场实际利率与储蓄率水平相匹配；试图将内生性时间偏好引入气候变化问题的成本—收益分析框架中；选取合适的概率分布引入随机变量来刻画气候变暖问题的不确定性，进一步量化环境损害的未来成本或自我修复能力的不确定性；引入内生的导向性技术变迁来深入分析最优气候政策及其对经济增长的影响，并试图运用微观、宏观数据对污染型和清洁型投入品的替代弹性进行估计；建立更为全面合理的两国或多国模型，分析各国气候政策的协调合作，为减缓气候变暖的国际协定的达成奠定理论基础。
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Economic Analysis of Climate Change： Review on the Latest Progress in Foreign Researches
ZHANG Juan1，2
（1.School of Economics， Huazhong University of Science and Technology， Wuhan Hubei 430074，China；
2.School of Economics， SouthCentral University for Nationalities， Wuhan Hubei 430074， China）
Abstract
