54考試網(wǎng) 發(fā)布時(shí)間：2022-03-16
全球變暖將極大地限制未來冬奧會(huì)的選址，通過減排降碳來抑制全球變暖刻不容緩。
來源 | 科學(xué)大院
作者 | 唐顥蘇
日前，斯洛文尼亞奧運(yùn)組委會(huì)發(fā)起了一項(xiàng)冬奧環(huán)保行動(dòng)，將取自該國最高峰——特里格拉夫山的冰塊送往北京，并于北京冬奧會(huì)期間展出，以向世界警示全球變暖造成的冰川消融。
特里格拉夫山冰川在19世紀(jì)時(shí)面積曾達(dá)約40公頃，相當(dāng)于一個(gè)天安門廣場的大小，而由于全球變暖，近年來面積縮減到僅剩余一公頃。其實(shí)不僅是特里格拉夫山冰川，幾乎全世界的冰川都在逐漸消融。雖然北京冬奧會(huì)已經(jīng)正式結(jié)束，但仍然不禁使人們擔(dān)憂：全球變暖愈演愈烈，未來還會(huì)有冬奧會(huì)嗎？
特里格拉夫山（Triglav）冰川演變圖，紅色陰影為1850年冰川分布，綠色陰影為1937年冰川分布，以此類推，天藍(lán)色陰影為2012年冰川分布。
（圖片來源：Gabrovec et al., 2014）
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冬奧會(huì)：一部人與氣候的抗?fàn)幨?/span>
1924年，法國的夏蒙尼市（Chamonix）承辦了當(dāng)時(shí)被稱為“冬季運(yùn)動(dòng)周”的運(yùn)動(dòng)會(huì)，來自16個(gè)國家和地區(qū)的258名運(yùn)動(dòng)員參加了16個(gè)小項(xiàng)的角逐，國際奧委會(huì)在兩年后將該活動(dòng)追認(rèn)為世界第一屆冬奧會(huì)。
歷時(shí)近100年的發(fā)展，冬奧會(huì)已成為人類歷史上規(guī)模最大、影響力最廣的冰雪盛會(huì)。在2022年的北京冬奧會(huì)中，來自91個(gè)國家和地區(qū)的2892名運(yùn)動(dòng)員參與了109個(gè)小項(xiàng)的角逐。
然而，在冬奧會(huì)繁榮發(fā)展的背后卻潛藏著深刻的危機(jī)——全球變暖引起的冰雪消融。冬季冰雪項(xiàng)目的開展需要特定的天氣條件，國際奧委會(huì)在選擇冬奧會(huì)主辦城市時(shí)，也有兩項(xiàng)核心的氣象指標(biāo)，即2月平均溫度＜0℃和2月降雪量大于30cm。
據(jù)加拿大滑鐵盧大學(xué)最近的一項(xiàng)調(diào)查研究顯示，在氣候模式預(yù)測的高排放未來情景下，先前舉辦過冬奧會(huì)的21個(gè)城市中，只有8個(gè)能夠在本世紀(jì)末繼續(xù)舉辦（包括北美——卡爾加里（加拿大）和鹽湖城（美國）；歐洲——圣莫里茨（瑞士）、科蒂納丹佩佐（意大利）和阿爾貝維爾（法國）；和亞洲——札幌（日本）、平昌（韓國）和北京（中國））。
即便是到本世紀(jì)中葉，21個(gè)城市之中也只有約一半適宜再次舉辦冬奧會(huì)。而其他城市，例如第一屆冬奧會(huì)舉辦地——法國的夏蒙尼市，到本世紀(jì)中葉，冬季平均氣溫將比1924年舉辦時(shí)高出5.4℃，不再適宜舉辦冬季運(yùn)動(dòng)會(huì)。
（圖片來源：參考文獻(xiàn)[4]）
除此之外，北半球的積雪面積也在不斷減少，冰川正在退縮，山川雪線明顯升高。這不僅不利于冬季冰雪賽事的舉辦，而且也會(huì)使運(yùn)動(dòng)員們難以找到適宜的訓(xùn)練地點(diǎn)。據(jù)美國的一項(xiàng)研究指出，在本世紀(jì)中葉，全球變暖將使其冬季滑雪季的長度縮短一半，而到本世紀(jì)末，將縮減至當(dāng)前的20%。到那時(shí)，戶外冰雪運(yùn)動(dòng)可能將成為人們的一種奢望。
未來中等排放情景下（A）2050年和（B）2090年美國境內(nèi)247處滑雪場冬季滑雪季長度減少百分比；高排放情景下（C）2050年和（D）2090年滑雪季長度減少百分比。紫色代表該地滑雪季徹底消失，顏色越紫，減少越多。
（圖片來源：Cameron et al., 2017）
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為了保證順利舉辦，
冬奧會(huì)有哪些應(yīng)對之策？
在過去的上百年間，國際奧委會(huì)通過將冬奧會(huì)賽事移進(jìn)室內(nèi)來應(yīng)對在室外可能出現(xiàn)的高溫天氣。但一些諸如“男子50公里越野滑雪”的雪上項(xiàng)目必須要設(shè)在戶外舉辦。這也就對冬奧會(huì)舉辦城市的氣候狀況，提出了嚴(yán)格的要求。
1928年瑞士圣莫里茨（St. Moritz）冬奧會(huì)上的一場曲棍球比賽（左圖），以及2010年溫哥華（Vancouver）冬奧會(huì)上的一場曲棍球比賽（右圖）
（圖片來源：Reuters）
此外，使用高精度的數(shù)值天氣預(yù)報(bào)可以使冬奧會(huì)戶外雪上項(xiàng)目避開高溫天氣，從而確保最優(yōu)賽場條件。
（圖片來源：北京2022年冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)氣象服務(wù)網(wǎng)站）
事實(shí)上，為了應(yīng)對全球變暖和高溫天氣，保證場地條件，從1980年美國普萊西德湖（Lake Placid）冬奧會(huì)起，人造冰雪就已經(jīng)在冬奧會(huì)的比賽中被不同程度地使用。2014年俄羅斯索契（Sochi）冬奧會(huì)中人造冰雪使用率為80%，到了2018年韓國平昌（Pyeongchang）冬奧會(huì)，人造冰雪在冰上與雪上項(xiàng)目中的使用率已超過了98%。
人造冰雪是指通過人為（物理/化學(xué)）的方式，將水流變成雪花的過程。其原理簡單而言，就是使用高壓空氣在造雪機(jī)內(nèi)將水流打亂成水滴，水滴在機(jī)器內(nèi)被凍成冰晶，當(dāng)被風(fēng)扇噴射出去時(shí)，就會(huì)像雪花一樣落下。
人造冰雪能保證積雪性狀的穩(wěn)定單一，一定程度上保障了賽事的公平性；然而，它對水資源的消耗與環(huán)境的破壞一直以來也飽受質(zhì)疑。為此，北京冬奧會(huì)采用了目前世界上最先進(jìn)的高效節(jié)水設(shè)備和智能化造雪系統(tǒng)，它能夠根據(jù)外界環(huán)境動(dòng)態(tài)保持最佳造雪效率，有效避免了水資源的浪費(fèi)。
河北張家口云頂滑雪公園里的造雪機(jī)正在工作，該地也是2022年北京冬奧會(huì)單板滑雪和自由式滑雪的比賽場地。
（圖片來源：Getty Images）
冬奧會(huì)對全球變暖的另一個(gè)應(yīng)對之策，是將其舉辦地轉(zhuǎn)移至更高緯度的地區(qū)。歷屆冬奧會(huì)舉辦地均集中在北半球中高緯度帶，在全球變暖趨勢愈演愈烈的未來，符合要求的冬奧會(huì)候選城市可能將越來越趨向于高緯地區(qū)。
2021年冬季，位于智利圣地亞哥的埃爾科羅拉多（El Colorado）滑雪場積雪消融。
（圖片來源：Getty Images）
然而，上述的這些對策始終只是權(quán)宜之計(jì)，真正有效的辦法還是在于減緩全球變暖。
3
賽事低排放，邁向碳中和
去年8月，聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(huì)（IPCC）發(fā)布了第六次評估報(bào)告，報(bào)告明確指出，人類活動(dòng)引起了近幾十年來全球地表平均氣溫的快速上升。
從左到右分別給出了全球平均溫升1.5°C、2°C和4°C未來情景下，全球各地溫升幅度。紅色越深，增暖越強(qiáng)。
（圖片來源：IPCC第六次評估報(bào)告）
環(huán)球同此涼熱。由中國科學(xué)院大氣物理研究所牽頭，聯(lián)合全球14家研究單位，于近期發(fā)布的“2021年海洋變暖報(bào)告”也指出，2021年海洋升溫持續(xù)，成為了有現(xiàn)代觀測記錄以來海洋最暖的一年。
（圖片來源：Cheng et al., 2022, 發(fā)表于期刊《Advances in Atmospheric Sciences》）
減緩全球變暖的關(guān)鍵在于持續(xù)減排溫室氣體，實(shí)現(xiàn)碳中和（Carbon Neutrality）。
碳中和是指國家或個(gè)人在一定時(shí)間內(nèi)直接或間接產(chǎn)生的二氧化碳或其他溫室氣體排放總量，通過植樹造林、節(jié)能減排等形式，實(shí)現(xiàn)正負(fù)抵消，達(dá)到相對“零排放”。
碳中和能夠顯著減緩全球變暖，改善空氣質(zhì)量以及人類賴以生存的生態(tài)環(huán)境，并可能成為人類解決環(huán)境問題和未來能源危機(jī)的重要舉措。在2021年召開的第26屆聯(lián)合國氣候變化大會(huì)（26th UN Climate Change Conference of the Parties，簡稱COP26）中，協(xié)商設(shè)定了到本世紀(jì)中葉全球要實(shí)現(xiàn)凈零排放，溫控1.5℃的目標(biāo)。但是就目前來看，我們離這個(gè)目標(biāo)還有一段距離。
那么碳中和究竟應(yīng)該怎么做呢？丁仲禮院士就中國碳中和框架路線圖的研究做了系列介紹，從排放端、固碳端、政策推動(dòng)三個(gè)角度闡釋了中國實(shí)現(xiàn)碳中和的初步路線圖。而在此次北京冬奧會(huì)中，冬奧組委會(huì)也采取了低碳場館、低碳能源、低碳交通等一系列措施，以實(shí)現(xiàn)“將北京冬奧會(huì)所產(chǎn)生的碳排放全部中和”。
全球變暖與人類歷史上經(jīng)歷的絕大多數(shù)危機(jī)都有所不同，它不像疫情或戰(zhàn)爭，明目張膽地威脅著人類，而更像是“溫水煮青蛙”。它以一種潛移默化的方式，悄然改變著人們的生活。當(dāng)某天大家真正意識(shí)到當(dāng)年的冰川已變?yōu)槁懵对谕獾膸r土、沿海的海岸已被完全侵蝕，那時(shí)可能就已經(jīng)是災(zāi)難式的、無法挽回的結(jié)局了。
參考文獻(xiàn)：
[1] Cheng, L. J., J. Abraham, K. E. Trenberth, et al., 2022: Another record: Ocean warming continues through 2021 Despite La Ni?a Conditions. Adv. Atmos. Sci. https://link.springer.com/article/10.1007/s00376-022-1461-3.
[2] Cameron W., Eric E.S., Heather H., et al., 2017. Projected climate change impacts on skiing and snowmobiling: A case study of the United States, Global Environmental Change, 45: 1-14
[3] Scott, D., Steiger, R., Rutty, M., & Fang, Y. (2018). The changing geography of the Winter Olympic and Paralympic Games in a warmer world. Current Issues in Tourism, 22(11), 1301–1311.
[4] 全球變暖，以后去哪看冬奧？| 冬奧會(huì)專題，一分鐘扯碳
[5] Gabrovec, M., Hrvatin, M., Komac, B., Ortar, J., Pav?ek, M., Topole, M., Triglav ?ekada, M. in Zorn, M., 2014: Triglav glacier, page. 234
[6] Chen J (2021). Carbon neutrality: Toward a sustainable future. The Innovation. 2(3),100127.
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