DOI 10.12006/j.issn.1673-1719.2019.196 吴建国 , 翟盘茂 . 关于气候变化与荒漠化关系的新认知 [J]. 气候变化研究进展 , 2020, 16 1 28-36 Wu J G, Zhai P M. New understanding on climate change and desertification [J]. Climate Change Research, 2020, 16 1 28-36 关于气候变化与荒漠化关系的新认知 吴建国 1 ，翟盘茂 2 1 中国环境科学研究院，北京 100012； 2 中国气象科学研究院 灾害天气国家重点实验室，北京 100081 气候变化研究进展 第 16 卷 第 1 期 2020 年 1 月 CLIMATE CHANGE RESEARCH V ol. 16 No. 1 January 2020 摘 要IPCC 于 2019 年 8 月 7 日通过了气候变化与土地特别报告决策者摘要，报告第 3 章评估了气候变化与荒漠 化的关系，取得了一些新认识，包括全球旱地 dryland和荒漠化的范围、荒漠化过程与影响因素、荒漠化的检测与归 因、荒漠化对自然和社会经济系统的影响、荒漠化对气候变化的反馈、未来气候变化对荒漠化的影响与风险，应对荒 漠化与适应和减缓气候变化的联系。在估计荒漠化变化、荒漠化变化检测与归因、荒漠化对自然和社会经济系统的影 响、荒漠化对气候变化的反馈、应对荒漠化与适应和减缓气候变化联系方面还存在不足。这些评估结果对我国认识旱 地和荒漠化范围的变化、影响荒漠化因素、荒漠化过程、荒漠化变化检测与归因，荒漠化对自然和社会经济系统的影响、 荒漠化对气候变化的反馈、未来气候变化对荒漠化的影响与风险，以及防治荒漠化与适应和减缓气候变化方面等都有 重要的启示。 关键词荒漠化；气候变化；影响；归因；减缓；适应 收稿日期 2019-08-26；修回日期 2019-09-20 资助项目 重点研发计划重大自然灾害监测预警与防范项目“中国区域重大极端天气气候事件的归因方法研究”2018YFC1507700；大气重污染成因与治理攻关项目“农业排放状况及强化治理土壤风蚀扬尘排放规律” DQGG0208-02 作者简介 吴建国，男，研究员， 引 言 荒漠化是干旱、半干旱和干旱亚湿润区这些 区域统称为旱地，drylands人类活动和气候变化等 因素造成的土地退化，这种退化已经影响到人类社 会和经济的可持续发展，成为目前最为严重的全球 性环境问题之一 [1] 。气候变化和自然变率被认为是 引起荒漠化的重要因素之一，气候变化使荒漠化范 围和程度改变，并可能加剧荒漠化对自然系统和社 会经济系统的影响 [1] 。同时，荒漠化通过对地表辐 射能量和水分，以及温室气体排放的改变对气候 及其变化产生一定的反馈作用 [1-2] 。科学认识荒漠 化与气候变化的关系，对有效防治荒漠化和应对 气候变化具有重要的意义。 IPCC 历次评估报告中都直接或间接涉及了气 候变化对荒漠化影响及适应方面的内容。第一次 气候变化评估报告中涉及气候变化对干旱、半干 旱区生态系统影响的评估，评估指出气候变化下 气候变化与土地有关问题的最新认知专栏 1 期 29 吴建国，等关于气候变化与荒漠化关系的新认知 亚热带荒漠subtropical desert将增加 26,并且 极地荒漠polar deserts增加而部分温暖荒漠warm desert减少 [3] 。第二次气候变化评估报告对气候变 化对荒漠化影响与适应进行了专门评估，认为按当 前情景预测气候变化，预估大多数荒漠区将变得更 热，如果降雨事件频率或强度改变，可能会引起荒 漠区动植物群落变化，较高的大气 CO 2 浓度和强 度较大的降雨事件可能导致植物入侵荒漠的机会增 加（特别是 C3 植物。荒漠化逆转影响并不总是 可能的，对干燥环境土层较薄土壤更困难。虽然气 候变化下降水频率和强度的改变将影响土壤的水蚀 过程，但未来气候变化下土壤侵蚀的风险可能还主 要与人口的增加有关。在结构稳定土壤中，较大降 水会增加土壤碱性阳离子浸出率引起土壤酸化，而 干旱条件下将使土壤盐碱化增加；如果雨水利用增 加，浅水位区域土壤盐化可能增加，变暖可能导致 更干燥的土壤和更频繁的风蚀。防治荒漠化过程中 适应气候变化将依赖于传统战略，如使用农林业系 统，培育适应干燥条件的家畜品种，发展多样化生 产系统及节水和节能的技术 [4] 。第三次气候变化评 估报告指出，荒漠化与许多土地退化过程结合，气 候变化将加剧荒漠化，CO 2 浓度升高可能会减少盐 碱化影响，但会加剧土壤次生盐度 [5] 。第四次气候 变化评估报告指出，最易受气候变化影响的生态系 统包括稀树草原和物种贫瘠的荒漠，特别容易受到 CO 2 施肥效应和火灾等的影响，气候变化影响下荒 漠区的生物多样性非常脆弱，特别是适应冬雨气候 条件的荒漠植被和动植物对干旱与增暖非常脆弱， 全球干旱将使荒漠化加剧，生物入侵及火灾与土地 利用将导致土地退化和荒漠化 [6] 。第五次气候变化 评估报告指出，预计全球范围内降雨会增加，但由 于哈德莱环流加强热荒漠hot deserts约在赤道 北侧 15～ 30 N 和南侧 15～ 30 S 之间，其位置 取决于哈德莱环流） ，在未来几十年荒漠的范围将 增加，这会对全球气候产生一定反馈作用。在近 赤道 20 S ～ 20 N 间与靠近极地荒漠信号不同， 近赤道热荒漠延伸将引起变暖，近极地寒冷荒漠 （cold deserts）扩张将导致降温，这两种情况下都 主要通过反射率变化产生影响。 与其他陆地相比， 荒漠将更温暖干燥，进一步变暖可能危害生命 [7] 。 2018 年发布的 IPCC全球增暖 1.5℃特别评估 报告中指出，与全球变暖 2℃及以上相比，将全 球变暖限制在 1.5℃预估可能极大降低某些地区 水资源供应，从 1.5℃到 2℃，地中海包括南欧、 北非和南非的干旱和水供应减少的可能性增加 [8] 。 另外，1998 年发布的气候变化区域影响评估 报告和 2012 年发布的极端事件评估报告也涉 及了部分气候变化对荒漠化与土地退化方面的评 估内容 [9-10] 。总体上，除了第二次评估报告中专 门涉及了气候变化对荒漠化影响与适应方面的内 容外，其他报告主要是间接评估了荒漠化问题， 但历次评估逐步加深了气候变化与荒漠化关系的 认识。 2019 年 8 月 7 日，IPCC气候变化与土地特 别报告决策者摘要获得通过，报告第 3 章为荒 漠化与气候变化的关系，包括荒漠化本质、以前 IPCC 和相关报告中荒漠化、旱地人口、气候变化 下荒漠化过程和驱动因素、观测到的荒漠化与归因 荒漠化现状和趋势、归因、荒漠化对气候的反 馈沙尘气溶胶、表面反照率变化、植被和温室气 体通量变化、气候变化下荒漠化对自然和社会经 济系统影响对自然和管理生态系统的影响、对社 会经济系统的影响、未来预估未来荒漠化预估、 未来影响预估、气候变化下对荒漠化的响应（地 面可持续的土地管理技术与实践行动、社会经济反 应、政策回应，适应、适应不良、适应限制和减缓 的障碍） 、热点和案例研究（气候变化与土壤侵蚀、 绿墙和绿坝、植物入侵、阿拉伯半岛和北非超干旱 地区绿洲、流域综合管理 [11] 。这次评估把目前气 候变化与荒漠化方面的研究结果进行了总结，在二 者关系方面取得一些新的认识。 我国是荒漠化最为严重的国家之一，气候变化 对荒漠化已产生了不同程度的影响 [1,12-14] ，这些影 响在未来气候变化下将会持续并可能加重，如何在 气候变化背景下防治荒漠化是我国面临的重大环境 问题之一。本文旨在将 IPCC气候变化与土地特 别报告中关于荒漠化与气候变化关系方面的最新 认识进行简要介绍，并指出不足，分析对我国相关 工作的启示，希望为我国荒漠化防治和应对气候 变化工作，以及相关的研究工作提供一定的参考。 1 主要结论 1 全球变暖导致世界许多地区的气候带发生 变化，包括干旱气候带的扩大和极地气候带的收缩。 过去几十年，一些旱地的荒漠化范围和强度增加。目 前旱地的面积占全球土地面积的 46.20.8， 有约 30 亿人居住在旱地。荒漠化过程多样化和复 杂性使其量化变得困难。19802000 年，植被生 产力下降所导致的荒漠化土地面积约占全球旱地面 积的 9.20.5，2015年受到荒漠化影响的人口 约 5.03.8 ～ 6.2亿，影响人口最多的区域在南亚 和东亚、北非和中东。 2 气候变化和自然变率及人类活动对荒漠化 的影响存在时空差异。气候变化和自然变率，特别 是通过增加陆地表面气温和蒸发蒸腾、减少降水， 可能与人类活动相互作用造成了一些旱地区域的荒 漠化，包括撒哈拉以南非洲、东亚和中亚部分地区 及澳大利亚。与气候变化相互作用，主要驱动荒漠 化的人类活动包括农田扩张、不可持续土地管理活 动，以及人口和收入增长引起的土地压力增加。贫 困限制了适应气候变化的能力和投资可持续土地管 理的财政资源可用性。 3 气候变化将加剧一些荒漠化的进程。尽管 CO 2 施肥效应促使旱地植被的生产力提高，但在许 多旱地区域，可用水量的减少比 CO 2 施肥效应的影 响大。一些地方干旱会增加，但没有证据表明全球 旱地区域的干旱变化趋势。预估未来气候变化将使 区域盐渍化风险增加，会使许多旱地区域的土壤水 蚀增加，将导致一些旱地区域土壤有机碳含量减少。 4 预估未来的气候变化将使荒漠化风险增 加，亚洲和非洲将最易受到荒漠化加剧的影响。 暴露在气候变化下旱地的人口比较脆弱，容易受到 水、能源和土地相关的各种影响，如缺水的胁迫、 极端干旱、生存条件恶化。在共享社会经济路径 SSP2 情景下，到 2050 年，在全球增暖 1.5℃下， 预计受缺水引起的干旱和生存条件恶化影响的人口 数量将达到 1.78亿，在增暖 2℃下将达到 2.20亿， 在增暖 3℃时将达到 2.77 亿。大约有一半脆弱的人 口在南亚，其次是中亚、西非和东亚。在人口增长 率低、需水量增加少和适应能力强的 SSP1情景下， 旱地水资源短缺的风险为中到低的状态；在这些情 景下，即使全球增暖到 3℃，旱地水资源短缺的风 险也为中等。在人口增长率高、脆弱性高、需水量 高、适应能力低的情景SSP3） 下，旱地水资源短 缺的风险较高，从中等到高风险的转变发生在全球 增暖 1.2 ～ 1.5℃之间。 5 荒漠化和气候变化无论是单独还是共同作 用，都将使旱地生态系统服务减少，危害生态系统 的健康包括使生物多样性丧失。预估荒漠化和 气候变化将使作物产量与载畜量下降、使植物物种 的组成改变并减少旱地的生物多样性。CO 2 浓度增 加将有利于某些地区入侵植物快速扩张，使食草动 物可用资源质量下降、数量减少，对捕食者产生连 锁的破坏性影响。预估旱地温度升高和严重干旱事 件增加将会使野火发生的可能性增加。 6 荒漠化已使农业生产力和收入降低，并导 致一些旱地的生物多样性丧失。在许多旱地区域， 入侵植物扩散导致生态系统服务损失，过度开采则 导致地下水枯竭。不可持续的土地管理，特别是与 干旱叠加，将导致沙尘暴增加，使旱地及其他相关 地区人类福祉降低。全球每年约 40 万人的心肺死 亡率与沙尘暴有关，较高强度沙尘暴和沙丘移动将 使交通和太阳能及风能基础设施受损。在过去几十 年，东亚、中亚沙尘暴的频率和强度有所增加。许 多旱地土地利用和土地覆盖变化及气候相关因素变 化，造成了沙尘暴对阿拉伯半岛和更广泛的中部地 区等人类健康的负面影响。 7 人类活动与气候变化叠加增加了土地的压 力，这将限制并降低旱地人口的适应能力。气候变 化和荒漠化组合将导致贫困、 粮食短缺和疾病负担， 以及潜在的冲突增加。虽然气候变化对旱地人口迁 移的影响存在很大的争议，但在一些地方气候变化 导致荒漠化将成为人口迁移的额外驱动力。环境退 化对妇女的影响大于男子，特别是在农业生计依赖 程度较高的地区更是如此。 气候变化研究进展 2020 年 30 气候变化与土地有关问题的最新认知专栏 8 荒漠化通过一些机制加剧了气候变化，例 如植被覆盖、沙尘气溶胶和温室气体通量变化。 19482012 年，干燥而不是温度控制 CO 2 交 换的区域范围增加 6，如果以相同速度继续扩张， 预计到 2050 年至少将再增加 8，在这些地区碳 净吸收量比其他地区低约 27。荒漠化也使反照 率增加、地表可用能量减少、地表温度下降，对气 候变化产生负反馈作用。 通过对植被和土壤的影响， 荒漠化也改变了温室气体吸收和释放功能。由于荒 漠化造成植被覆盖丧失和地表变干，沙尘暴发生的 频率增加。旱地生态系统可能是一个重要的全球碳 汇，这取决于土壤水的有效性。 9 防治荒漠化的许多活动可以增加植被与土 壤中碳储量，并能促进气候变化适应、减少生物多 样性的丧失，进而促进社会可持续发展。避免、减 少和逆转荒漠化将提高土壤肥力，增加土壤和生物 量中的碳储量，同时有利于增加农业生产力和增强 粮食安全。因为潜在残余风险和适应不良的结果， 防止荒漠化比试图恢复退化土地更优先。把现代的 科技创新与特定地点的土著和地方传统知识有效结 合，可以避免、减少和逆转荒漠化，同时有助于减 缓和适应气候变化。旱地可持续土地管理措施提高 了农业生产力，有助于适应和减缓气候变化。可采 用作物、土壤和水管理综合措施来减少土壤退化， 提高农业生产系统对气候变化的抵御能力。这些措 施包括进行作物多样化、采用耐旱作物、减少耕 作、改良灌溉技术例如滴灌和保湿例如利用 土著和地方传统知识收集雨水的做法，以及保持 植被和覆盖物。保护性农业提高了农业家庭适应气 候变化的能力，并可能使土壤有机碳含量增加。基 于可持续放牧和恢复牧草地管理措施提高了牧场生 产力和生态系统服务。综合使用耐盐作物、改良灌 溉方法、化学修复措施、适当覆盖物和堆肥可有效 减少次生盐渍化的影响。应用沙丘稳定技术有助于 减少沙尘暴，采取农林协调和防护林措施有助于减 少土壤侵蚀并促进土壤和植被中碳含量增加。以绿 墙 green walls和绿坝green dams形式建造防风 林的造林计划可以帮助稳定和减少沙尘暴、减少风 蚀，同时能增加碳汇，特别是在使用当地适应树种 的情况下。 10 在牧场、农田和森林中采取促进土地退化 中立的措施包括避免、减少和逆转土地退化， 将有助于消除贫困和确保粮食安全，这也有助于 在可持续发展框架下防治荒漠化，减缓和适应气 候变化。这些措施包括避免砍伐森林和当地适用 做法、管理牧场和森林火灾。对旱地可持续土地 管理、土地恢复的投资具有积极的经济回报。大 多数可持续土地管理实践可在 3 ～ 10 a 内实现盈 利。尽管在解决荒漠化、减缓和适应气候变化及 增加粮食和经济安全方面有益，但因为土地使用 权不安全，缺乏获得信贷和农业咨询的服务，以 及对私人土地的激励不足，许多可持续土地管理 做法并未被广泛采用。 11 利用土著和地方传统知识通常有助于增强 抵御气候变化和防治荒漠化的能力。旱地人口已 进行了传统生态农业的实践，这些实践能够很好 地适应资源稀少的旱地环境。然而，强有力证据 证明传统农业生态知识正在丧失。传统农业生态 实践也越来越无法应对人们对食物需求的不断增 长问题。综合采用土著和地方知识创新可持续土 地管理技术，有助于提高应对气候变化和荒漠化 挑战的能力。 12 加强采用可持续土地管理有助于解决荒漠 化问题，减轻和适应气候变化，为旱地人口减贫和 粮食安全带来协同效益。实施土地退化中立政策可 以避免、减少和逆转荒漠化，有助于适应和减缓气 候变化。加强土地使用权保障是促进农田采取土壤 保持措施的主要因素。农场和非农业生计多样化战 略提高了农村家庭抵御荒漠化和干旱等极端事件的 能力。加强集体行动对于应对荒漠化影响，以及适 应气候变化都非常重要。了解土地使用和土地管理 实践中针对性别的差异，将有助于使土地恢复更加 成功。改善市场准入，可以提高农业盈利能力，并 促进对适应气候变化和可持续土地管理的投资。生 态系统服务付费为土地使用者采用可持续土地管理 的做法提供了额外的激励。扩大农村咨询服务可及 性增加了对可持续土地管理的了解，并促进其被更 广泛地采用。过渡到现代可再生能源可以有助于减 1 期 31 吴建国，等关于气候变化与荒漠化关系的新认知 少薪柴和作物残余物能源使用，同时促进减少荒 漠化和减缓气候变化。发展和促进获得更清洁的能 源及技术，将有助于减少传统生物质能源的使用， 并能增加能源供应的多样性及促进气候变化的适应 和减缓，以及防治荒漠化和森林退化，可以带来社 会经济和健康方面的好处，特别是对妇女和儿童而 言。风能和太阳能基础设施的效率得到认可，但在 一些地区沙尘暴会影响效率。在减少干旱造成的损 害方面，在干旱发生前积极做好防干旱风险的准备 政策要比在干旱发生后采取救济的措施更有效。 13 在防治荒漠化和应对气候变化过程中， 对出现的适应限制limits to adaptation和潜在的适 应不良maladaptation现象还缺乏认识。在没有新 的或更好的适应措施的情况下，残余风险residual risk和适应不良结果可能性很高。即使有可用的 解决方案，但社会、经济和制度方面的限制也可能 对其实施造成一定的障碍。一些适应方案可能因其 环境影响而变得适应不良，例如灌溉导致土壤盐渍 化或过度开采导致地下水枯竭。极端形式的荒漠化 可能导致土地生产力完全丧失，达到了适应极限或 限制了适应方案，使残余风险和适应不良结果可能 性很高。旱地适应限制的经验证据还有限，适应的 潜在限制包括由于不可逆转的荒漠化造成的土地生 产力损失；由于气候变化影响，可持续土地管理措 施无法完全弥补产量损失，以及由于土壤肥力损失 导致生态系统服务减少，即使采用可持续土地管理 措施后在一段时间可以将土地生产力恢复到初始状 态，但也可能产生一定的残余风险。一些有利于旱 地农业集约化的措施可能因其对环境的负面影响而 出现适应不良的后果。 14 对提高能力、提供更多气候服务的投资， 包括建立地方预警系统、 扩大遥感技术使用的投资， 都是高回报的投资，能够实现有效适应和减缓气候 变化的效果，并有助于解决荒漠化的问题。开展与 荒漠化有关的可靠及时的气候服务，将对制定适当 的适应和减缓气候变化方案有一定的作用，减少荒 漠化对人类和自然系统的影响。改进知识和数据交 换与共享，将能够提高实现土地退化中立策略的有 效性。扩大使用遥感信息技术来进行数据的收集， 将有助于实现和发展土地退化中立的策略。 2 主要创新点 1 在对旱区和荒漠化范围的评估中，指出传 统干燥度方法没有考虑 CO 2 对植物气孔蒸散影响 的肥效作用，在大气 CO 2 浓度变化下，以传统干 燥度方法划分干旱区将有很大误差。同时，总结了 目前旱区人口的分布、土地类型面积，提高了全球 和区域旱区及荒漠化范围的认识。 2 对影响荒漠化的因素与过程评估中，除了 对土壤风蚀、水蚀、盐渍化因素与过程进行了评估 外，还指出灌木入侵、野火也是影响荒漠化的重要 因素与过程，并且明确气候变化加速土壤风蚀、水 蚀和盐渍化过程而影响荒漠化。同时，报告中指出 土地扩张、不可持续土地管理包括过牧、城市扩 张、基础设施发展和采掘业扩张、劳动力流动也 是影响荒漠化的重要人为因素，气候变化和人类活 动共同对荒漠化产生了影响。 3 在对荒漠化状态变化和影响因素归因评估 中，指出由于植物生长变化比降雨量变化慢，并 且植物生长可能对较长时期over extended periods 的降雨更敏感，且不同类型植被对降雨变化响应 不同，以专家知识、卫星遥感技术、雨利用效率 变化法、残差趋势法RESTREND、时间序列分 割-RESTRENDTSS-RESTREND方法和生态系统 模型模拟方法，进行荒漠化变化的归因存在一定的 局限性。另外，在对全球和非洲、亚洲、欧洲、大 洋州、北美洲、中美洲和南美洲荒漠化变化归因的 大量案例评估中发现，把荒漠化归因于气候变化与 其他因素的程度因地而异。指出了荒漠化变化归因 存在挑战的原因是1 荒漠化是由一系列因素变 化引起， 这些因素存在较大的时空变异； 2在旱地， 植被对降雨量波动的响应非常迅速，将荒漠化归因 于人类活动，首先需要“消除”降雨量变化对植被 生物量的影响；3 人类活动和气候驱动因素以不 同速度影响植被和生态系统变化；4 荒漠化表现 为生态系统组成和结构的逐渐变化如灌木入侵草 原，虽然在有限地点出现，但生态系统变化可能 气候变化研究进展 2020 年 32 气候变化与土地有关问题的最新认知专栏 通过一系列反馈机制在广大地区进行传播，使荒漠 化归因于人类活动和气候原因变得复杂。 4 从荒漠化引起植被、沙尘气溶胶、表面反照 率和温室气体通量变化方面，评估了荒漠化对气候 变化反馈作用，指出荒漠化区沙尘沉降到海洋有降 温作用，沙尘沉降到冰雪上将影响辐射和水量平衡。 另外，报告中也指出旱区土壤结皮对地表反照率有 较大的影响；并且灌木入侵虽然引起荒漠化，但将 增加生态系统碳汇而起到减缓气候变化的作用。 5 在评估气候变化背景下荒漠化对旱地自然 和社会经济系统影响中，从土壤微生物多样性、有 机质分解、沙尘暴对反照率和水的平衡影响、生态 系统碳汇、土壤侵蚀，以及食品和饲料生产、牲畜 疾病、物种组成和生物多样性等方面评估发现，气 候变化背景下荒漠化将使旱区生态系统服务功能下 降，使动植物分布、栖息地等受到威胁。另外，评 估中指出，气候变化背景下荒漠化对社会经济系统 负面影响很大，包括对贫困、性别平等、水资源短 缺和利用，及沙尘暴对健康、能源和交通基础设施， 以及对冲突、迁移和草原牧民社区等方面的影响。 6 在评估未来气候变化荒漠化及其影响与风 险方面，指出一些区域干旱指数将下降，但 CO 2 浓度变化中计算潜在蒸散量需要谨慎。未来气候变 化将使水蚀、盐渍化增加而风蚀减弱，但部分区域 风蚀过程将增加，粉尘源面积和沙丘移动可能减 少，中亚中部和北部及中国西北部分地区荒漠化将 加速。 气候变化对旱地生物多样性造成一定的影响， 将使粮食安全性下降，并且使暴露在旱地的人口的 风险和社会脆弱性增加。在 SSP1 情景下，在增暖 1.5℃、2℃和 3℃时，旱地易受缺水影响暴露的人 口分别为 2、3 和 3；在 SSP3 情景下，在增 暖 1.5℃、2℃和 3℃时，旱地受水胁迫影响暴露的 人口将分别为 20、22 和 24。 7 在评估应对荒漠化措施方面，除评估综合 农业-水-土壤管理、牧草地和火管理、沙丘和 风沙控制、盐碱化治理和造林措施外，还评估了清 除灌木这一防治荒漠化的重要措施，评估这些措施 对适应和减缓气候变化的效果。另外，评估了气候 变化下防治荒漠化多元化社会经济响应，以及气候 变化下防治荒漠化政策响应、支持经济多元化的政 策响应。指出了改善市场准入、赋予妇女权力、扩 大获得农业咨询服务的机会、 加强土地使用权保障、 支付生态系统服务、分散自然资源管理、投资研究 及监测荒漠化和沙尘暴，以及投资于现代可再生能 源，对防治荒漠化和应对气候变化有积极作用。同 时，也指出了荒漠化防治中对气候变化适应的限制 及不良适应和减缓方面的障碍等问题。 3 评估中存在的不足尽管本次评估对气候变化与荒漠化关系方面认 识进行了全面评估，但鉴于研究成果的限制，仍存 在以下不足。 1 没有定量给出区域和全球旱地与荒漠化范 围变化及全球和区域荒漠化变化的归因结果。对气 候变化下全球荒漠化变化量化评估不够，没有定量 给出气候变化下近几十年全球荒漠化和旱地范围及 干旱程度的变化，以及区域性的旱地和荒漠化变化 包括考虑干旱、半干旱和干旱亚湿润区和不同 类型荒漠化范围变化，包括风蚀、水蚀和盐渍化荒 漠化范围的评估结果。另外，本次评估对荒漠化指 标评估不够充分，包括荒漠化变化与强度的指标。 同时，相比以往评估，本次评估对气候变化下旱地 不同生态系统结构和功能变化，以及不同生态系统 边界和范围变化没有给出评估，包括荒漠变成其他 生态系统，以及其他生态系统变成荒漠等。对全球 和区域荒漠化因素评估还是一些个例，没有定量化 给出气候变化下不同荒漠化影响因素和过程变化， 以及不同因素对荒漠化影响程度的评估结果。没有 定量给出荒漠化对气候变化反馈作用的强度，包括 荒漠扩张对辐射的影响及极地和赤道附近荒漠范围 变化产生的气候变化效应强度，也没有定量给出未 来旱地区域生态系统碳汇变化对气候变化反馈作用 的大小。另外，没有评估荒漠化对地表湍流和风的 影响，以及不同区域荒漠化对降水和温度的影响， 也没有给出未来荒漠化对气候变化反馈影响。 此外， 尽管分析了全球和区域荒漠化归因的挑战，但对荒 漠化变化的定量归因分析不足，气候变化对不同荒 1 期 33 吴建国，等关于气候变化与荒漠化关系的新认知 漠化过程影响评估不够充分，没有定量给出人类活 动和气候变化对荒漠化变化的贡献。 2 对气候变化背景下荒漠化对自然系统和社 会经济系统的影响评估及未来气候变化下荒漠化风 险评估不够充分。对过去与目前荒漠化对生态系统 服务功能、生物多样性影响评估更多是一种推测的 定性评估，没有给出综合量化评估的结果。另外， 对荒漠化对社会经济系统影响的评估也多是案例， 缺少全球和区域尺度量化评估的结果。另外，没有 给出未来气候变化对干旱、半干旱、干旱亚湿润区 范围影响的评估结果，以及旱地范围变化后气候变 化对荒漠化过程影响的评估结果，也没有综合给出 气候变化下荒漠变化及影响的全球评估结果。同 时，对气候变化下极端事件对荒漠化范围和程度的 影响，以及未来气候变化下荒漠化对自然和社会经 济系统影响的评估也不充分。 3 报告对荒漠化防治技术评估并不全面，特 别是对盐渍化控制技术及风蚀、水蚀和盐渍化共同 作用控制的技术没有进行评估。另外，对荒漠化防 治技术、经济和社会政策与减缓和适应气候变化关 系的评估也不充分，特别是没有单独系统地评估荒 漠化防治技术与经济和政策措施对适应和减缓气候 变化的效应，以及没有定量评估旱地适应和减缓气 候变化措施对荒漠化的影响。另外，对对策的评估 主要集中在防治荒漠化对策方面，对防治荒漠化与 适应和减缓气候变化关系评估，以及适应气候变化 对荒漠化影响、减缓气候变化与荒漠化关系评估不 系统。同时，没有系统评估气候变化对荒漠化逆转 的影响，以及气候变化下旱地生态系统阈值和弹性 间的关系。在应对荒漠化社会经济对策方面，没有 涉及荒漠化防治的法律制度方面的评估，也没有防 治荒漠化和应对气候变化对其他社会经济因素协同 效益的评估。报告中没有分析土壤侵蚀防治、绿坝 和绿墙、清除入侵灌丛、集水区管理和绿洲五方面 案例与主体内容的关系。 4 对我国的启示 我国是受荒漠化影响严重的国家之一，本次评 估结论对我国荒漠化防治和应对气候变化有以下方 面的启示。 1 改进我国干旱区和荒漠化范围确定方法， 准确划分我国旱地区域和荒漠化范围。我国荒漠化 范围是按照传统干燥度方法定义 [12-13] 。本次评估指 出了在气候变化背景下 CO 2 浓度变化对这种干燥 度计算方法的影响，需要考虑在 CO 2 浓度影响下 修改干燥度计算方法，进一步准确划分我国旱地和 荒漠化区域。 2 重视气候变化下植物入侵对荒漠化过程的 影响，以及气候变化和人类活动对荒漠化共同影响 的研究。我国分析荒漠化影响因素方面，主要考虑 了气候要素和人类活动的影响 [12-14] ，对生物入侵对 荒漠化过程影响方面分析不足。另外，对火灾、人 类活动和气候变化共同对荒漠化过程影响方面也考 虑不够，需要进一步分析气候变化对这些因素和过 程的影响。 3改进我国荒漠化变化驱动因素的归因方法， 提高荒漠化变化的气候变化和人类活动驱动归因分 析的准确性。我国进行了大量气候变化和人类活动 对荒漠化影响方面的研究，但目前这些分析还主要 基于遥感计算植被生产力和相关分析方法 [15] ，需 要进一步改进方法，提高我国荒漠化变化归因分析 的准确性。 4全面认识我国荒漠化对气候变化反馈作用， 包括分析荒漠生态系统变化、沙尘暴、植被变化和温 室气体对气候变化的反馈影响过程。我国虽然开展 了一些荒漠化对气候变化反馈的研究，但主要考虑 了植被变化对温室气体、能量与水量平衡影响 [12-14] ， 对于荒漠化对气候变化的反馈过程与效应的评估还 不够准确，需要进一步全面考虑荒漠化对气候变化 的反馈过程，提高评估结论的准确性。 5 加强分析气候变化下荒漠化对我国自然系 统和社会经济系统的影响。我国开展了荒漠化影响 方面的评估，目前分析还主要集中在生态系统结构 和功能 [12-14] ，对荒漠化对生物多样性、生态系统碳 库、水资源影响，以及对社会经济和基础设施影响 评估都还不充分，需要加强荒漠化对生物多样性、 生态系统功能、碳库，以及荒漠化对社会经济影响 气候变化研究进展 2020 年 34 气候变化与土地有关问题的最新认知专栏 分析。另外，需要加强分析荒漠化对贫困、移民、 能源系统和基础设施的影响。 6 加强分析评估未来气候变化对我国荒漠化 的影响，以及未来荒漠化变化对自然系统和社会经 济系统的风险。目前虽然也开展了一些气候变化下 未来荒漠化风险的分析 [12-14] ，但气候变化下荒漠化 过程水蚀、风蚀和盐渍化，以及在全球不同升 温幅度下这些风险变化的分析不够，需要进一步改 进评估的方法，加强气候变化对荒漠化影响和风险 的系统评估。 7 系统评估我国应对荒漠化技术和政策与适 应和减缓气候变化的关系，把荒漠化防治与应对 气候变化结合起来，促进荒漠化防治和应对气候 变化工作的双赢。我国已采取了许多措施防治荒 漠化，取得很大的成效，并积累了防治荒漠化的 丰富经验 [12-14] ，但这些措施对适应和减缓气候变 化的效应还没有进行过系统评估。同时，也没有 进行过旱地适应和减缓气候变化对防治荒漠化效 果方面的评估，在荒漠化防治中还没有系统考虑 减缓和适应气候变化的措施，也没有各类措施限制 和可能带来不良后果方面的评估。对荒漠化防治中 对适应和减缓气候变化的效果认识不足，对荒漠化 防治中如何应对气候变化没有系统规划，对旱地应 对气候变化的能力认识不足。需要系统评估应对荒 漠化技术和政策与适应和减缓气候变化的关系，把 荒漠化防治与应对气候变化结合起来，促进这两方 面的工作，发挥其协同效应，提高旱地区域应对气 候变化的能力。 参考文献 王澄海. 气候变化与荒漠化[M]. 北京 气象出版社, 2003. Wang C H. Climate change and desertification [M]. Beijing China Meteorological Press, 2003 in Chinese 王涛 . 中国沙漠与沙漠化 [M]. 北京 河北科学技术出版社 , 2002. [1] [2] [4] [8] [6] [7] [5] [9] [10] [3] [13] [14] [12] [11] Wang T. Desert and desertification in China [M]. Beijing Hebei Science and Technology Press, 2002 in Chinese IPCC. Climate change 1990 the IPCC impacts assessment [M]. Canberra Australian Government Publishing Service, 1990 IPCC. Climate change 1995 impacts, adaptations and mitigation of climate change scientific-technical analyses contribution of working group II to the second assessment report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [M]. Cambridge Cambridge University Press, 1996 IPCC. Climate change 2001 impacts, adaptation and vulnerability [M]. Cambridge Cambridge University Press, 2001 IPCC. Climate change 2007 impacts, adaptation and vulnerability [M]. Cambridge Cambridge University Press, 2007 IPCC. Climate change 2014 impacts, adaptation, and vulnerability. Part A global and sectoral aspects contribution of working group II to the fifth assessment report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [M]. Cambridge Cambridge University Press, 2014 IPCC. Global warming of 1.5℃ . An IPCC special report on the impacts of global warming of 1.5℃ above pre-industrial levels and related global greenhouse gas emission pathways, in the context of strengthening the global response to the threat of climate change, sustainable development, and efforts to eradicate poverty [M]. UK Cambridge University Press, 2018 IPCC. The regional impacts of climate change an assessment of vulnerability [M]. Cambridge Cambridge University Press, 1998 IPCC. Managing the risks of extreme events and disasters to advance climate change adaptation [M]. Cambridge Cambridge University Press, 2012 IPCC. Climate change and land an IP