第一节 气候变化是科学认知问题

尽管对气候变化经历了一个漫长的科学认知过程，但迄今为止尚存在争议和不确定性。争议的焦点集中在：一是此次变暖是周期性波动还是全球确实在变暖；二是全球变暖是自然原因导致还是主要是人类行为造成的，即人类是否正在改变气候；三是国家对气候变化所采取的政策是否会对国家经济社会带来影响。

一 气候变暖的科学认知的五个阶段

第一阶段：20世纪70年代，当时许多科学家认为地球的气候正在经历灾难性的变化，他们非常担忧甚至惊恐，但当时他们所担忧的不是地球变暖，而是地球正在冷却，担心一个新冰河时代的到来。其依据是全球气温在两次世界大战之间的那段时间里急剧上升，但在此后30年中气温却出现持续下降。从长期来看，地球的气候始终处于变化之中，自2万年前人类开始走出冰河时代以来，气温就经历了几次重大的变化。最热的时期出现在8000多年前，紧接着是一个漫长的凉爽期，随后是所谓的“罗马温暖期”，时值罗马帝国时期。大约在1300年前开始了“小冰河时期”，直到200年前才结束，随即进入了“现代温暖期”。但是，在其中仍然穿插着一些较冷的时期，如1940—1975年的小凉爽期。而到了20世纪70年代末世界开始再度变暖。

1987年，挪威首相布兰特夫人受联合国委托，主持并发布了世界环境与发展委员会的报告《我们共同的未来——从一个地球到一个世界》，提出：“环境危机、能源危机与发展危机是不可分割的。地球资源和能源远不能满足人类发展的需要，必须为当代人和下代人的利益而改变传统的发展模式。”这为联合国从20世纪90年代开始在全球范围内开展应对气候变化的全球行动提供了直接的依据。

第二阶段：开始于1988年，首先是20世纪50年代美国的海洋科学家罗杰·雷维尔博士撰写的著作中提出地球大气层中二氧化碳的含量出现持续上升趋势。而到1988年曾经在罗杰·雷维尔的机构中工作过的、后任美国参议员的小艾伯特·戈尔在华盛顿组织的听证会上提出，因为大气层中二氧化碳的含量持续上升引起全球气候变暖，这很快成为占据支配地位的正统观点。另一个标志是1988年联合国建立了政府间气候变化问题研究小组，组织了1500名专家起草了一份科学报告，通过他们的努力促成了题为“地球高峰会议”的世界环境与发展大会在里约热内卢召开。会议通过了《联合国气候变化框架公约》等文件、公约。《联合国气候变化框架公约》为国际社会共同应对气候变化展开国际合作提供了一个基本框架，成为具有全球环境宪法性质的纲领性文件，1994年3月1日生效，并规定自1995年开始每年召开缔约方会议，以评估应对气候变化工作的进展。在1996年提供的第二份报告中，一位美国科学家明确地提出找到了全球变暖与二氧化碳排放量增加有关的确凿证据。尽管对这份报告还有很多争议，但它仍为1997年出台的《京都议定书》奠定了基础。

第三阶段：以《京都议定书》的正式出台为标志。1997年12月在日本东京召开第三次缔约方会议，通过了《京都议定书》，规定了发达国家2008—2012年温室气体的排放量要在1990年基础上平均减少5.2%，规定发展中国家从2012年开始承担减排义务。《京都议定书》还通过建立三个“灵活履约”的机制，开创了把应对气候变化问题与发展低碳经济问题结合起来，把人类社会共同利益与各国的特殊利益结合起来，借助于市场机制和金融手段应对气候变化的操作手段。

但是，这一阶段对于全球气候变暖的认识仍然有很大分歧，美国参议院到1997年仍然拒绝接受《京都议定书》，其原因是当时有大量的证据表明，过去全球气温有过比20世纪末高的时期。而美国物理学家迈克尔·曼绘制的新的气温分布图表明，在过去的1000年中，气温的变化几乎是一条平线，而到了末端突然上升到了创纪录的水平。迈克尔·曼绘制的“曲棍球棒”气候曲线为联合国政府间气候变化专门委员会找到了依据，证明了二氧化碳浓度的上升与气候变暖的关系。

第四阶段：2004年俄罗斯与欧盟达成协议，从而使《京都议定书》获得批准。欧盟宣布了各种遏制气候变化的措施，政府以空前的幅度补贴修建风力发电机组，并承诺到2050年将二氧化碳排放量减少60%。而这些措施都基于在二氧化碳的作用下，全球气温在持续上升，如果人类不采取措施，将大难临头的结论。

第五阶段：人们认为，近50年来气温升高主要是人为活动引起的可能性由2001年的66%上升到了2007年的90%以上。联合国政府间气候变化专门委员会在2007年11月提供的第四次评估报告中作出结论：“全球气候变暖已经是不争的事实，全球气候变暖主要是人类活动造成的，而不是像有些人所说的是自然原因造成的。”这进一步确认了人为活动与全球气候变暖的关联性。“气候变化对生态系统和人类社会可持续发展构成严重的威胁，减缓气候变化刻不容缓。”

二 气候变化的成因和应对的论争

1896年诺贝尔化学奖得主、瑞典化学家阿伦尼乌斯提出气候变化的假说，认为：“化石燃料燃烧将会增加大气中的二氧化碳的浓度，从而导致全球气候变暖。”到1990年联合国政府间气候变化专门委员会第一次发布气候变化报告，再到2007年发布第四次评估报告，不断以新的证据证明气候变化正在发生并且与人类活动的影响密切相关。

（一）联合国政府间气候变化专门委员会对气候变化的主要观点

（1）关于气候变化的原因。全球变暖有90%是人类活动造成的，人类活动所导致的温室气体排放量约占全球温室气体排放量的99%。

（2）全球变暖的趋势与后果预测。如果二氧化碳增加1倍，也就是说从当下的280ppm增加到560ppm，那么全球的气温就会上升3摄氏度。这将带来灾难性的后果，包括海平面上升、粮食紧缺、水资源匮乏、物种灭绝、传染病从南到北扩展、冲突和战争等。

（3）全球变暖的阈值。必须将升温控制在2摄氏度内，与此对应的温室气体浓度不超过450ppm。二氧化碳只是一种温室气体，还有如甲烷、氧化亚氮等温室气体，不同的温室气体有不同的增温潜力，都要把它换算为二氧化碳当量，即CO2-e。所以，450ppm指的不仅是二氧化碳，而是CO2-e的浓度，意味着二氧化碳的浓度还必须更低。

（4）大幅度减少温室气体排放，是拯救地球、应对气候变暖的路径归宿。

（二）对气候变化趋势和原因的质疑

（1）人类活动之前已存在温期和暖期，此次气候变暖也应归结为温期和暖期的交替。

（2）二氧化碳浓度的增加与大气升温在某一时段内表现出不同步甚至相反的关系，如1940年以后，二氧化碳的排放呈指数性增加，但温度却从1940年开始下降，直到1975年。

（3）自然因素是全球变暖的主要原因。美国航天局认为，太阳活动通过各种过程也会使全球变暖，如1980年以来全球平均温度升高有一半应归因于太阳活动异常。又如，地球磁场与气候变化有关，因为地球磁场的变化与太阳活动关系密切，实际上证明了太阳活动异常是全球变暖的原因。近20—30年全球增温与地球火山活动减弱从而使到达地球表面的太阳辐射能增加有关。

（4）温室气体的主要成分是水蒸气而不是二氧化碳。而水蒸气助长了二氧化碳的保温效应，但不否认二氧化碳的增温作用。

（5）近年来北半球冬季异常寒冷，与全球变暖的结论相悖。

（6）低碳“阴谋论”，认为所谓低碳经济实质上是限制发展中国家的发展和维护发达国家环保产业及就业利益的托词。

（7）对二氧化碳是不是全球变暖的成因存在质疑，认为未表述全球变暖综合影响因子的交互作用，以及气候变化的规律，而且缺少具体的数据支撑，很难判定气候变化过程中是否存在迟滞或短暂逆变。

（8）气候变化的研究中存在偏向选择数据的问题。例如，联合国政府间气候变化专门委员会1990年度的报告承认有过“中世纪暖期”以及1550年和1750年的小冰期，但是曼恩在1998年和1999年的两篇文章中却抹去了这两个气候变化期，有意忽略二氧化碳大规模排放之前就已经存在的气候变化。但是，曼恩不仅是联合国政府间气候变化专门委员会2001年年度报告的主要执笔者，而且该报告是以曼恩的报告为依据的。戈尔也是以曼恩的报告为依据提出全球变暖的结论的。

（9）局限于人类的技术手段，难以准确测试出长期气候变化。其一，地球已经有数十亿年的历史，而人类对关键气候参数，如温度的仪器定量测量仅有百余年历史；其二，依据数值气候模型所提出的未来气候变化的趋势仍处于非常不成熟状态。由于人类对于气候变化的物理本质和规律并未完全了解，气候模型还远未能完全地描写气候系统变化的规律和过程。迄今为止，世界上还没有一个气候模型能够准确地作出数个月以上时间的气候预测，那么数值模型所得出的几年乃至几十年以上时间尺度的气候变化结果，也就不完全可信，只能为我们提供一种参考。

（三）支持全球变暖结论的观点

（1）全球变暖是多种因子支配的结果，这些因子相互交织。例如，地质年代中曾因地壳板块运动，改变地表对阳光热量接收的区域差异，致使全球变暖；又如，因地球旋转轨道等因素导致气候变化。每一次变暖的主因可能不同，但是我们不能否认人为因素对气候变化的作用。

（2）允许太阳短波可见光线入射，阻止地表热量外溢的长波射线的温室气体的物理学机制表明，温室效应与大气二氧化碳浓度正相关。工业革命以来，矿物燃料被迅速耗用，使亿万年封存的自然固碳成果，在地质瞬间释放，致使大气中的二氧化碳浓度快速增加，人类还大规模地破坏吸收二氧化碳的地表生态系统，削弱正常的二氧化碳吸收，是全球变暖的主因。

（3）虽然末次冰期以来，气候不断变暖，促进地表植被和海洋生物吸纳二氧化碳的碳汇能力提高，但是，地表碳汇能力滞后于火山和海洋的“碳酸钙泵”的碳排放量，致使气温不断上升，“中世纪暖期”达到巅峰。此时，因气候温暖，陆地森林繁茂，面积广阔、碳汇能力很强，自然碳源与碳汇在数量上趋于平衡，但因为外力影响（地球公转轨道变化）使平衡逆转，气候逆转进入小冰期（1550—1750年）。而1750年正是以蒸汽机为代表的工业革命的开始，大量燃烧矿物能源、排放二氧化碳的时间与小冰期结束时间吻合。

（4）尽管存在环保产业的利益问题，发达国家固然在技术上领先，但是低碳技术具有不同层次，同时也是发展机遇，从产业利益层面推断全球是否在变暖，理由显然不充分。

（5）近年来气候寒冷的情况不足以推翻全球变暖的结论，因为气候变暖是全球整体效应，不能以一些地方的气温变化来以偏概全。

三 气候变化促进了学科的发展和联合

气候变化不仅促进了全球应对气候变化的大趋势、大联盟的逐渐形成，而且促进了气象学以外的物理学、化学、经济学、法学等学科的广泛参与和各学科之间空前的大联合。不仅如此，气候变化还催生了以下几个新的分支学科。

（1）气候哲学。随着气候危机的加剧，气候问题所滋生的各种利益冲突，使各国政治、经济、文化的博弈全面展开，应对气候变化需要各国的政府和社会有一套广泛认可的哲学框架。

史军等认为，气候哲学是对传统环境哲学的扩展和超越。不仅要为气候问题的解决提供哲学指导，更要借助于气候问题建构一种充分的社会与全球体制来保障这种新的关系。戴建平认为，气候哲学的基本概念和方法、气候科学假说的提出和检验、气候与政治的关系等，成为需要哲学家思考的问题。荷兰的亚瑟·彼得森认为，气候哲学是一门交叉学科，具有科学与哲学交叉的特色。气候模型的本质、气候伦理、气候争议等是其核心问题。气候哲学关注气候科学的有限性。它将气候科学理解和预测气候的可能性限度作为研究领域，聚焦于“气候科学如何获得可靠性”及“气候科学中不确定性的类型”，例如统计的可靠性、方法论的可靠性、公众的可靠性等。气候哲学关注的核心问题是碳排放空间的分配正义，包括当代人之间的气候正义以及当代人与未来人之间的气候正义。气候哲学还包括气候科学哲学、国际气候变化谈判中的程序正义、国际气候正义、应对气候变化的价值基础与伦理原则等。气候模型是气候科学的核心概念和基本工具。而关于气候模型的哲学分析集中于气候模型的本质和检验以及气候模型与经验的关系等问题。

国外气候哲学兴起于21世纪初期。国内的气候哲学研究则始于2010年，并集中于气候伦理、气候正义、碳公平等问题的研究上。气候哲学的研究方法主要是跨学科以及理论与实践结合的方法，只有从科技、政治、经济和哲学多学科对其进行透彻分析，才有可能揭示其问题的本质。

2001年，美国宾夕法尼亚州立大学成立了罗克伦理学研究所，它是国际上研究气候变化伦理与政策的前沿机构，2004年联合欧美16家气候政策研究机构共同发表了《气候变化伦理维度白皮书》。

在中国，2010年，南京信息工程大学成立了气候变化与公共政策研究院。气候哲学是该院的重要研究方向，设立了气候伦理研究室、气象哲学研究室、气候政策研究室等。

（2）气候经济学，兴起于20世纪90年代初，主要研究气候对经济的影响、气候变化的经济学特征、经济学在理解和解决气候问题方面的作用等问题。代表人物有尼古拉斯·斯特恩、诺德豪斯，代表作有《斯特恩报告》《均衡问题》《全球变暖政策的选择权衡》等。

（3）气候政治学，兴起于21世纪初，主要研究国际政治尤其是地缘政治、全球治理与气候变化之间的关系、气候问题与国家安全、社区治理以及政治哲学中的正义等问题。代表人物有安东尼·吉登斯、戴维·希本曼、约瑟夫·史密斯，代表作有《气候变化的政治》《气候变化与国家安全》等。

（4）气候社会学，兴起于21世纪初，以社会学的立场、观点和方法考察气候与社会的互动关系，如气候变化给社会学带来的挑战、社会制度对气候变化的影响等问题。代表人物有乌尔希·贝克、詹姆斯·加维，代表作有《为气候而变化：如何创造一种绿色现代性》《气候变化伦理学》等。