對(duì)氣候變暖背景下開(kāi)展氣候可行性論證工作的思考

李 威 陳鮮艷 李瀟瀟 葉殿秀 次 旺 石 帥

（1.國(guó)家氣候中心，北京 100081；2.大連市氣象臺(tái)，大連 116001；3.西藏自治區(qū)氣候中心，拉薩 850000）

0 引 言

2023 年3 月，聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專(zhuān)門(mén)委員會(huì)（IPCC）發(fā)布第六次評(píng)估報(bào)告的綜合報(bào)告《氣候變化2023》，對(duì)氣候變化趨勢(shì)、影響、風(fēng)險(xiǎn)、適應(yīng)和減緩等方面最新科學(xué)結(jié)論作了深入總結(jié)[1]。報(bào)告指出，人類(lèi)活動(dòng)主要通過(guò)排放溫室氣體，已毋庸置疑引起全球變暖：2011—2020年，全球地表平均溫度較1850—1900 年高1.1 ℃。大氣、海洋、冰凍圈和生物圈發(fā)生了廣泛和快速的變化，人為導(dǎo)致的氣候變化已經(jīng)影響到全球每個(gè)地區(qū)的許多極端天氣氣候事件。全球溫升的增加將會(huì)帶來(lái)更嚴(yán)重的熱浪、更強(qiáng)烈的降雨和其他極端事件，進(jìn)一步加大了人群健康和生態(tài)系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)。報(bào)告強(qiáng)調(diào)，隨著全球變暖加劇，當(dāng)前可行、有效的適應(yīng)措施將受到限制，效果也會(huì)降低。同時(shí)，損失與損害將會(huì)增加，更多的人類(lèi)和自然系統(tǒng)將達(dá)到適應(yīng)限制。通過(guò)適應(yīng)行動(dòng)的靈活、多部門(mén)、包容和長(zhǎng)期的規(guī)劃和實(shí)施，可以避免不良適應(yīng)，并對(duì)許多部門(mén)和系統(tǒng)產(chǎn)生協(xié)同效益。

中國(guó)地處東亞季風(fēng)區(qū)，氣候類(lèi)型復(fù)雜多樣，受地理位置、地形地貌、大氣環(huán)流活動(dòng)等自然因素，以及人類(lèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的相互作用和綜合影響，是全球氣候變化的敏感區(qū)和影響顯著區(qū)，也是世界上受氣象災(zāi)害影響最為嚴(yán)重的國(guó)家之一[2]。1951—2021 年，中國(guó)增暖速度達(dá)0.26 ℃/10 a，增溫幅度顯著高于全球平均水平[3]。近幾十年，中國(guó)極端天氣氣候事件趨多趨強(qiáng)，氣象災(zāi)害頻發(fā)，給我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展帶來(lái)諸多不利影響。

氣候可行性論證是在全球氣候變化加劇和環(huán)境問(wèn)題日益突出的大背景下，為合理保護(hù)和開(kāi)發(fā)氣候資源，避免或減輕氣象災(zāi)害和氣候變化與建設(shè)項(xiàng)目之間的相互影響而逐步發(fā)展起來(lái)的。本文分析了氣候變暖背景下中國(guó)氣象災(zāi)害主要特點(diǎn)，指出了氣候可行性論證在氣候變化、防災(zāi)減災(zāi)和處理極端事件等領(lǐng)域?qū)嵤?yīng)對(duì)戰(zhàn)略的重要性和作用，同時(shí)也分析了當(dāng)前氣候可行性論證工作中存在的主要問(wèn)題，并從加強(qiáng)氣候可行性論證工作總體規(guī)劃、加強(qiáng)氣候可行性論證能力建設(shè)、科學(xué)應(yīng)對(duì)氣候變化與提升防災(zāi)減災(zāi)能力等方面提出發(fā)展氣候可行性論證工作的對(duì)策與建議。

1 氣候變暖背景下中國(guó)氣象災(zāi)害主要特點(diǎn)

1.1 氣象災(zāi)害種類(lèi)多，發(fā)生頻率高

我國(guó)常見(jiàn)的原生氣象災(zāi)害有高溫、干旱、寒潮、低溫、暴雨、臺(tái)風(fēng)、大風(fēng)、龍卷、雷電、冰雹、暴雪、霜凍、沙塵暴、大霧、霾等，種類(lèi)繁多。由原生災(zāi)害衍生的次生災(zāi)害主要有強(qiáng)降水引發(fā)的江河洪水、山洪、城市內(nèi)澇、地質(zhì)災(zāi)害及積（漬）澇等，臺(tái)風(fēng)降水引發(fā)的風(fēng)暴潮和海浪等海洋災(zāi)害，高溫干旱引發(fā)的森林（草原）火災(zāi)，沙塵暴、霧霾造成的空氣污染等。這些氣象災(zāi)害具有明顯的高發(fā)性、季節(jié)性、階段性和區(qū)域性特征，如暴雨洪澇災(zāi)害主要出現(xiàn)在4—10月，但多發(fā)區(qū)隨季節(jié)推移而發(fā)生明顯變化。干旱在一年四季均有發(fā)生，而季節(jié)性干旱多發(fā)區(qū)存在明顯地域差異。臺(tái)風(fēng)在5—12 月均有登陸我國(guó)，除了直接影響沿海地區(qū)，也可能會(huì)深入內(nèi)陸，帶來(lái)強(qiáng)風(fēng)雨影響。

1.2 氣象災(zāi)害群發(fā)性突出，復(fù)合型災(zāi)害多發(fā)

大風(fēng)、龍卷、雷雨、冰雹等強(qiáng)對(duì)流天氣常有群發(fā)現(xiàn)象。冷暖氣團(tuán)對(duì)峙地區(qū)易發(fā)生暴雨和洪澇災(zāi)害，并產(chǎn)生泥石流、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害，同時(shí)常伴有冰雹、龍卷和雷暴大風(fēng)。長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)高溫?zé)崂?，同時(shí)會(huì)引發(fā)干旱、干熱風(fēng)及林草火災(zāi)等，如2022 年夏秋季長(zhǎng)江流域長(zhǎng)期高溫少雨，出現(xiàn)嚴(yán)重的高溫干旱復(fù)合型氣象災(zāi)害[4-5]，重慶一帶山火多點(diǎn)暴發(fā)。臺(tái)風(fēng)系統(tǒng)常帶來(lái)暴雨、大風(fēng)、風(fēng)暴潮，甚至龍卷等災(zāi)害，如1713 號(hào)超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“天鴿”登陸珠海時(shí)恰逢天文大潮，強(qiáng)風(fēng)、暴雨疊加風(fēng)暴潮，嚴(yán)重影響港珠澳地區(qū)。

1.3 氣象災(zāi)害造成的損失重、影響范圍廣

我國(guó)平均每年因氣象災(zāi)害造成的直接經(jīng)濟(jì)損失占全部自然災(zāi)害損失的70%以上。1984—2021 年，我國(guó)平均每年氣象災(zāi)害直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)2 175 億元，約占GDP 的1.7%；平均每年死亡失蹤人口達(dá)3 474 人。按災(zāi)種分類(lèi)統(tǒng)計(jì)，暴雨洪澇災(zāi)害損失占總損失比例最大，約占40%；其次為干旱，占比超過(guò)2 成；臺(tái)風(fēng)約占19%；風(fēng)雹和低溫冷害各占10%左右。因暴雨洪澇死亡人數(shù)也最多，達(dá)到總死亡人數(shù)的一半以上。旱澇災(zāi)害是對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展影響最為顯著的氣象災(zāi)害。

1.4 極端天氣氣候事件趨多趨強(qiáng)，氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)加劇

氣候變暖背景下，中國(guó)一些天氣氣候事件致災(zāi)因子的強(qiáng)度、頻率、持續(xù)時(shí)間和時(shí)空分布已呈現(xiàn)明顯的不利變化，極端性、危險(xiǎn)性增強(qiáng)，致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)加大。如暴雨日數(shù)顯著增加，極端降水事件增多，對(duì)北方地區(qū)影響趨重，京津冀“23·7”、鄭州“7·20”、北京“2012.7.21”、邢臺(tái)“2016.7.19”等極端暴雨事件均造成重大人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失；高溫日數(shù)和極端高溫事件呈增加趨勢(shì)，21 世紀(jì)以來(lái)高溫日數(shù)持續(xù)偏多；極端低溫頻次下降，但強(qiáng)度并未減弱，2023 年1 月22 日，黑龍江漠河實(shí)測(cè)最低溫度-53.0 ℃，刷新我國(guó)有氣象觀測(cè)記錄以來(lái)最低氣溫；區(qū)域性氣象干旱頻發(fā)，極端干旱強(qiáng)度增大，北方和西南干旱化趨勢(shì)加強(qiáng)；臺(tái)風(fēng)登陸比例增加、登陸強(qiáng)度增大、位置偏北。

近幾十年，中國(guó)因氣象災(zāi)害造成的直接經(jīng)濟(jì)損失占國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的比例在減小，但直接經(jīng)濟(jì)損失絕對(duì)值呈上升趨勢(shì)[6]。深入了解氣象災(zāi)害特點(diǎn)與變化規(guī)律，科學(xué)分析氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)與可能影響，努力實(shí)現(xiàn)災(zāi)前預(yù)防、綜合減災(zāi)和減輕氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的轉(zhuǎn)變，可有效提升氣象災(zāi)害綜合防范能力。

2 氣候可行性論證簡(jiǎn)述

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展，社會(huì)生產(chǎn)生活對(duì)災(zāi)害性天氣的敏感度和脆弱性不斷加大，面臨的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)也不斷加大，國(guó)家在應(yīng)對(duì)氣候變化、防災(zāi)減災(zāi)和處理極端事件等領(lǐng)域面臨諸多挑戰(zhàn)。在眾多應(yīng)對(duì)戰(zhàn)略中，開(kāi)展氣候可行性論證是行之有效的技術(shù)手段之一。

氣候可行性論證是指對(duì)與氣候條件密切相關(guān)的規(guī)劃和建設(shè)等項(xiàng)目進(jìn)行氣候適宜性、風(fēng)險(xiǎn)性及可能對(duì)局地氣候產(chǎn)生影響的分析和評(píng)估活動(dòng)[7]，涉及重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、氣候資源開(kāi)發(fā)利用、氣象防災(zāi)減災(zāi)和城市規(guī)劃設(shè)計(jì)等多領(lǐng)域。開(kāi)展氣候可行性論證，可有效避免或減輕因人類(lèi)活動(dòng)帶來(lái)的氣候變化和氣象災(zāi)害，是應(yīng)用氣候?qū)W重要的社會(huì)效益體現(xiàn)[8-11]，是履行社會(huì)管理職能的重要領(lǐng)域。

2.1 氣候可行性論證發(fā)展歷程

21世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)氣候可行性論證工作管理制度和技術(shù)體系有了較快發(fā)展，總體可分為3個(gè)發(fā)展階段。

（1）立法推進(jìn)階段。2000 年1 月，《中華人民共和國(guó)氣象法》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《氣象法》）施行，“氣候可行性論證”一詞通過(guò)立法正式啟用?！稓庀蠓ā访鞔_規(guī)定：“各級(jí)氣象主管機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)組織對(duì)城市規(guī)劃、國(guó)家重點(diǎn)建設(shè)工程、重大區(qū)域性經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目和大型太陽(yáng)能、風(fēng)能等氣候資源開(kāi)發(fā)利用項(xiàng)目進(jìn)行氣候可行性論證。”上述規(guī)定將城市規(guī)劃等4個(gè)重要領(lǐng)域與氣候可行性論證建立了明確的對(duì)應(yīng)關(guān)系，這些領(lǐng)域的建設(shè)項(xiàng)目都應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)定開(kāi)展氣候可行性論證，不得隨意提高或降低標(biāo)準(zhǔn)。

（2）規(guī)范發(fā)展階段。2009 年1 月，中國(guó)氣象局施行《氣候可行性論證管理辦法》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《辦法》），首次明確提出氣候可行性論證的基本定義?！掇k法》要求，拓展氣候可行性論證業(yè)務(wù)領(lǐng)域，研究氣候可行性論證技術(shù)方法，完善氣候可行性論證流程，建立氣候可行性論證相關(guān)指標(biāo)體系，提高氣候可行性論證技術(shù)含量和人才素質(zhì)，標(biāo)志著氣候可行性論證工作進(jìn)入規(guī)范發(fā)展階段。2010 年1 月，中國(guó)氣象局、國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)聯(lián)合印發(fā)《國(guó)家氣象災(zāi)害防御規(guī)劃（2009—2020年）》，要求“建立氣象風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和氣候可行性論證制度”。2010 年4 月，國(guó)務(wù)院頒布《氣象災(zāi)害防御條例》，也明確了相關(guān)規(guī)定：“重大規(guī)劃、重點(diǎn)工程項(xiàng)目應(yīng)當(dāng)進(jìn)行氣候可行性論證?！?/p>

（3）推廣完善階段。隨著氣候可行性論證工作的廣泛開(kāi)展，眾多行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范相繼發(fā)布實(shí)施，如《重大建設(shè)項(xiàng)目氣候可行性論證技術(shù)規(guī)范》《城市總體規(guī)劃氣候可行性論證技術(shù)規(guī)范》《太陽(yáng)能資源評(píng)估方法》等。同時(shí)，各地氣候可行性論證社會(huì)化管理也有長(zhǎng)足發(fā)展，如廣西、貴州、黑龍江、山西、西藏、江蘇、內(nèi)蒙古、四川、吉林等地相繼出臺(tái)氣候資源開(kāi)發(fā)利用和保護(hù)的相關(guān)條例與辦法，遼寧、吉林、廣東、海南、江西、安徽等省地方政府將氣候可行性論證納入行政許可。根據(jù)《2022年全國(guó)氣象高質(zhì)量發(fā)展評(píng)估報(bào)告》[12]，2018—2022 年，氣象部門(mén)對(duì)全國(guó)700 多個(gè)開(kāi)發(fā)區(qū)、2 900 余項(xiàng)重大規(guī)劃和重點(diǎn)工程項(xiàng)目開(kāi)展氣候可行性評(píng)估。當(dāng)前，全國(guó)氣候可行性業(yè)務(wù)技術(shù)體系已初步建立。

2.2 氣候可行性論證的主要技術(shù)方法

（1）參證站選取。氣象資料是開(kāi)展氣候可行性論證的前提和基礎(chǔ)[13]，所選用資料須符合《地面氣象觀測(cè)規(guī)范》等相關(guān)規(guī)范要求，以確保資料來(lái)源可靠、觀測(cè)真實(shí)、質(zhì)量穩(wěn)定。除了氣溫、降水、濕度、氣壓、風(fēng)速等常規(guī)氣象資料，還有閃電、雷達(dá)等特殊資料，必要時(shí)還應(yīng)有典型氣象災(zāi)害案例現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查等資料。這些資料一般有兩個(gè)來(lái)源途徑：一是來(lái)自可代表氣候可行性論證區(qū)域氣象條件的參證氣象站，另一種是在缺乏已有參證氣象站或項(xiàng)目論證需要時(shí)，建立現(xiàn)場(chǎng)氣象觀測(cè)站。對(duì)于參證氣象站的選取，要綜合考慮擬選參證站的分布、相對(duì)位置和距離，選取最具代表性的氣象站作為參證站。同時(shí)，要研判參證站是否具有長(zhǎng)年代連續(xù)氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)，是否發(fā)生過(guò)遷站等信息，并對(duì)參證站資料序列的一致性進(jìn)行分析、說(shuō)明和訂正。

（2）氣候背景條件分析。項(xiàng)目所在區(qū)域的氣候條件是項(xiàng)目能否開(kāi)展實(shí)施的決定性因素。因此，需要對(duì)項(xiàng)目所在地的地理位置、地形地貌、局地氣候特征等進(jìn)行分析，明確論證項(xiàng)目所在區(qū)域的氣候背景條件。同時(shí)，要調(diào)研當(dāng)?shù)刂饕獨(dú)庀鬄?zāi)害類(lèi)型，分析災(zāi)害的時(shí)空分布特征，統(tǒng)計(jì)歷史上發(fā)生過(guò)的重大氣象災(zāi)情或極端事件個(gè)例，尤其要重點(diǎn)分析可能會(huì)影響論證項(xiàng)目的各類(lèi)氣象災(zāi)害。

（3）關(guān)鍵氣象因子選定。對(duì)于大型項(xiàng)目和復(fù)雜項(xiàng)目的氣候可行性論證，可能涉及多個(gè)關(guān)鍵氣象因子。針對(duì)這些氣象因子及其特征參數(shù)極值的分布，要確定擬合分析方法并開(kāi)展擬合效果分析。氣候變暖背景下，高溫?zé)崂恕⒈┯旰闈车葮O端事件趨多趨強(qiáng)，其重現(xiàn)期縮短，發(fā)生頻率增大，過(guò)去50 年一遇或100 年一遇的事件，現(xiàn)在或?qū)?lái)可能變成20 年一遇甚至更短。因此，除了分析關(guān)鍵氣象因子的歷史變化趨勢(shì)外，還應(yīng)結(jié)合論證項(xiàng)目的安全性要求，判定其多年一遇的極值，如利用皮爾森-Ⅲ型分布、極值I 分布等模型推算氣候極值。對(duì)于具有閾值要求的因子，還要估算其閾值范圍外的出現(xiàn)條件及概率。

（4）高影響天氣現(xiàn)象分析。分析論證項(xiàng)目所在區(qū)域及周邊范圍的高影響天氣現(xiàn)象的出現(xiàn)頻率、強(qiáng)度特征及其空間分布特點(diǎn)。如機(jī)場(chǎng)工程選址的氣候可行性論證，重點(diǎn)要對(duì)雷暴、閃電、冰雹、強(qiáng)降水、霧霾、沙塵、結(jié)冰、凍雨、熱帶氣旋等災(zāi)害性天氣現(xiàn)象進(jìn)行分析。以冰雹為例，分析機(jī)場(chǎng)擬建區(qū)觀測(cè)期內(nèi)冰雹發(fā)生次數(shù)、初期和終期及初終間日數(shù)、最大直徑、最長(zhǎng)和最短持續(xù)時(shí)間、次數(shù)年變化及年際變化等。再如，對(duì)核電項(xiàng)目的氣候可行性論證，重點(diǎn)要對(duì)溫帶氣旋、熱帶氣旋、颮線風(fēng)等災(zāi)害性天氣現(xiàn)象進(jìn)行分析。以熱帶氣旋為例，可分別給出項(xiàng)目廠址周?chē)?個(gè)、2個(gè)、1個(gè)經(jīng)緯度范圍內(nèi)熱帶氣旋的空間分布特征及熱帶氣旋的特征值（最小氣壓、最大風(fēng)速），并說(shuō)明影響項(xiàng)目廠址的臺(tái)風(fēng)源地和路徑。

（5）局地氣候效應(yīng)影響評(píng)估。大多數(shù)氣候可行性論證較少涉及項(xiàng)目本身對(duì)局地氣候的潛在影響，總體以論證氣象條件對(duì)項(xiàng)目的影響為主。但對(duì)于三峽水庫(kù)等大型工程及大型城市規(guī)劃，社會(huì)公眾和政府對(duì)其是否產(chǎn)生局地氣候影響及影響程度和范圍都有高度關(guān)注，這些項(xiàng)目很有必要開(kāi)展氣候效應(yīng)影響的可行性論證。如三峽工程在建過(guò)程中，不少人就工程是否對(duì)氣候造成影響提出疑問(wèn)，把長(zhǎng)江流域甚至更大范圍的極端旱澇事件與三峽工程聯(lián)系起來(lái)。又如，建造大面積的光伏發(fā)電站后，改變了地表物質(zhì)形態(tài)，進(jìn)而改變了局地太陽(yáng)反射率，是否會(huì)持續(xù)改變局地氣候效應(yīng)，近年來(lái)不少學(xué)者關(guān)注這一研究領(lǐng)域。開(kāi)展這些可行性論證時(shí)，就要對(duì)比項(xiàng)目實(shí)施前后的氣候變化特征及趨勢(shì)，并提出減輕或避免不利影響的措施。

（6）論證結(jié)果適用性評(píng)價(jià)。氣候分析結(jié)論沒(méi)有百分之百的保證率且存在不確定性，同時(shí)論證報(bào)告的技術(shù)責(zé)任范圍也會(huì)隨著科技的發(fā)展和環(huán)境的改變而產(chǎn)生變化，因此需要對(duì)論證結(jié)果的適用性進(jìn)行評(píng)價(jià)，以此提示決策層和項(xiàng)目設(shè)計(jì)方。如編制某城市的暴雨強(qiáng)度公式，通常會(huì)選取一個(gè)或若干國(guó)家氣象站的降水觀測(cè)資料進(jìn)行計(jì)算推演，其結(jié)果對(duì)整個(gè)城市的代表性及各區(qū)域的適用性都應(yīng)進(jìn)行說(shuō)明。氣候變暖背景下，短時(shí)強(qiáng)降水等極端事件多發(fā)強(qiáng)發(fā)，而且城市化建設(shè)導(dǎo)致的路面透水性變差，地面坡度改變，以及管道沒(méi)有及時(shí)清理等都是造成城市內(nèi)澇增多增強(qiáng)的重要因素?？山Y(jié)合市政管理及未來(lái)規(guī)劃方案，建議定期（如每隔10年）對(duì)暴雨強(qiáng)度公式進(jìn)行修編，特別是出現(xiàn)破歷史極值的強(qiáng)降水事件時(shí)，應(yīng)及時(shí)修編暴雨強(qiáng)度公式。

2.3 氣候可行性論證的作用

（1）農(nóng)業(yè)氣候論證與糧食安全。氣候變暖改善了我國(guó)大部分地區(qū)熱量資源，一年兩熟和一年三熟種植界限不同程度地向北、向西和向高海拔地區(qū)推移，初霜凍推遲，越冬作物受凍害減輕，復(fù)種指數(shù)增加，種植面積擴(kuò)大。20世紀(jì)80年代以來(lái)，我國(guó)東部冬小麥種植北界大約向北擴(kuò)展50～100 km，南方雙季稻區(qū)可種植北界向北推移近300 km，冬油菜種植北界向北擴(kuò)展100 km[14]。但同時(shí)，干旱、洪澇、高溫等氣象災(zāi)害發(fā)生頻率和強(qiáng)度增加，直接影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)：農(nóng)業(yè)有效降水總體在減少，水資源緊缺地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)干旱更為敏感；農(nóng)業(yè)洪澇災(zāi)害的暴露度增加；高溫事件頻發(fā)嚴(yán)重威脅農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育。習(xí)近平總書(shū)記多次強(qiáng)調(diào)，要全方位夯實(shí)糧食安全根基，構(gòu)建多元化食物供給體系。以農(nóng)產(chǎn)品引種為例，處于同一緯度的地區(qū)因地形地貌差異而形成明顯氣候差異，在引種前應(yīng)做好農(nóng)業(yè)氣候論證，結(jié)合當(dāng)前氣候條件及未來(lái)變化趨勢(shì)，做出可行的氣候區(qū)劃，因地制宜選擇適合本地發(fā)展的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)，最大程度降低氣候風(fēng)險(xiǎn)，為農(nóng)業(yè)引種取得較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

（2）重大工程設(shè)計(jì)與運(yùn)維安全。大型工程是在預(yù)先確定的安全系數(shù)下開(kāi)展規(guī)劃、設(shè)計(jì)和建設(shè)，工程氣象設(shè)計(jì)參數(shù)一定程度會(huì)影響工程投資成本，甚至有可能成為工程建設(shè)的顛覆性因素[9]。隨著氣候變暖和極端事件趨多趨強(qiáng)，大型工程對(duì)環(huán)境更加敏感，災(zāi)害性氣象因子已成為影響工程的安全性設(shè)計(jì)、投資成本和運(yùn)營(yíng)效益的關(guān)鍵因子。如河南鄭州市“7·20”特大暴雨呈現(xiàn)出降雨極端性強(qiáng)、短歷時(shí)降雨強(qiáng)度大、累計(jì)降雨量大等異常特征[14]，發(fā)生了地鐵、隧道內(nèi)等本不應(yīng)該發(fā)生的傷亡事件[15]。2022 年夏季，長(zhǎng)江流域因持續(xù)罕見(jiàn)的高溫干旱，出現(xiàn)“汛期反枯”，擾亂了水庫(kù)群的日常調(diào)度，川渝地區(qū)出現(xiàn)嚴(yán)重的電力缺口[5]。氣候變化通過(guò)影響重大工程設(shè)施、重要輔助設(shè)備及工程所依托的環(huán)境，進(jìn)而影響工程的安全性、穩(wěn)定性、耐久性，以及運(yùn)行效率和經(jīng)濟(jì)效益[11]。因此，在重大工程規(guī)劃階段就應(yīng)進(jìn)行氣候可行性論證，評(píng)估其對(duì)未來(lái)氣候變化和氣象災(zāi)害的敏感性及存在的風(fēng)險(xiǎn)，為政府及規(guī)劃、建設(shè)部門(mén)提供前瞻性決策和措施建議。根據(jù)氣候變化調(diào)整基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)、工程建設(shè)、運(yùn)行調(diào)度和養(yǎng)護(hù)維修的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，一系列適應(yīng)技術(shù)措施應(yīng)用于重大工程的運(yùn)行，減災(zāi)效益顯著。如青藏鐵路的設(shè)計(jì)思想由“被動(dòng)保溫”轉(zhuǎn)向“主動(dòng)降溫”，采用“冷卻地基”的方法確保路基穩(wěn)定[16]。對(duì)于三峽水庫(kù)、青藏鐵路、南水北調(diào)等重大工程，氣象部門(mén)不僅在開(kāi)工前進(jìn)行論證，在建設(shè)過(guò)程中還持續(xù)開(kāi)展跟蹤式氣象服務(wù)，參與運(yùn)維安全保障。

（3）城市規(guī)劃與災(zāi)害防御。城市化進(jìn)程不僅改變了原有下墊面特征，而且因消耗大量能源明顯增加了大氣中的人為熱排放和污染物，改變了大氣邊界層特性，從而對(duì)降水、氣溫、輻射等產(chǎn)生影響，形成一些城市共有的并相對(duì)于郊縣或鄉(xiāng)村獨(dú)有的城市氣候效應(yīng)，包括熱島效應(yīng)、干島效應(yīng)、濕島效應(yīng)、雨島效應(yīng)和混濁島效應(yīng)等[2]。如在氣候變化和雨島效應(yīng)的共同作用下，氣候變化和城市化前后的氣象水文序列的一致性遭到破壞，城市特大暴雨更易刷新歷史紀(jì)錄，并使重現(xiàn)期較長(zhǎng)的暴雨頻繁出現(xiàn)。根據(jù)歷史數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)建設(shè)的防洪排澇工程的絕對(duì)能力不變，但失效概率相對(duì)設(shè)計(jì)目標(biāo)升高[17]。河南鄭州市“7·20”特大暴雨強(qiáng)度和范圍突破當(dāng)?shù)貧v史紀(jì)錄，遠(yuǎn)超城鄉(xiāng)防洪排澇能力，是形成特別重大自然災(zāi)害的主要原因。氣候可行性論證通過(guò)預(yù)估城市建設(shè)對(duì)區(qū)域氣候環(huán)境影響，提前優(yōu)化城市規(guī)劃方案，提升氣象災(zāi)害防御能力，減輕區(qū)域環(huán)境污染和資源、能源短缺的壓力。如21世紀(jì)初的十余年間北京城市“攤大餅”式擴(kuò)張模式[18]、京津冀地區(qū)霧霾頻發(fā)[19]都是這方面的典型案例。綜合考慮氣候條件特點(diǎn)，合理開(kāi)發(fā)利用氣候資源，定量評(píng)估規(guī)劃項(xiàng)目功能布局對(duì)當(dāng)?shù)丶爸苓叚h(huán)境的影響，可改善區(qū)域熱環(huán)境和風(fēng)環(huán)境，減少空氣污染，并避免或者減輕項(xiàng)目實(shí)施中可能遇到的氣候風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題，以及重大突發(fā)的自然災(zāi)害、事故災(zāi)難、公共衛(wèi)生事件和社會(huì)安全事件，實(shí)現(xiàn)區(qū)域環(huán)境狀況的改善和居民生活質(zhì)量的提高[20]。

（4）能源開(kāi)發(fā)利用與“雙碳”目標(biāo)。氣候可行性論證廣泛應(yīng)用于能源行業(yè)，其目的是合理開(kāi)發(fā)利用氣候資源，盡可能避免或者減輕在項(xiàng)目實(shí)施中受到來(lái)自氣象災(zāi)害和氣候變化的影響，或者因項(xiàng)目建設(shè)造成的對(duì)局地氣候的不利影響。如湖北松木坪電廠，由于前期沒(méi)有嚴(yán)格論證氣候條件，在選址和設(shè)計(jì)上存在問(wèn)題，導(dǎo)致煙體無(wú)法排出，被迫減產(chǎn)[10]。再如，因風(fēng)能、太陽(yáng)能利用設(shè)施造價(jià)較高，一旦布局規(guī)劃失策，將會(huì)造成大量資金和土地浪費(fèi)，通過(guò)評(píng)估風(fēng)能、太陽(yáng)能資源特點(diǎn)，優(yōu)化電場(chǎng)、電站選址方案等氣候可行性論證技術(shù)，可以在項(xiàng)目預(yù)研和初設(shè)期發(fā)揮重要保障作用?！半p碳”目標(biāo)是我國(guó)為應(yīng)對(duì)氣候變化和促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)低碳轉(zhuǎn)型而提出的實(shí)質(zhì)性承諾，對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、技術(shù)發(fā)展方向、生產(chǎn)和消費(fèi)方式都將產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響[21]，將氣候可行性論證與清潔能源開(kāi)發(fā)利用和低碳規(guī)劃結(jié)合起來(lái)，可以為應(yīng)對(duì)氣候變化挑戰(zhàn)提供有效技術(shù)支撐。

此外，氣候可行性論證工作已經(jīng)實(shí)踐于交通、化工、建筑、旅游及人們?nèi)粘Ｉ畹雀黝I(lǐng)域，取得了良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

3 存在的問(wèn)題與建議

3.1 存在的問(wèn)題

（1）社會(huì)認(rèn)知不足。雖然法律法規(guī)已經(jīng)規(guī)范了氣候可行性論證工作，明確了相關(guān)部門(mén)和行業(yè)的職責(zé)義務(wù)，但近年來(lái)對(duì)氣候可行性論證的宣傳普及力度還不夠，加之氣象部門(mén)的社會(huì)管理職權(quán)有限，致使社會(huì)公眾和行業(yè)用戶(hù)對(duì)氣候可行性論證的重要性認(rèn)識(shí)不足，甚至認(rèn)為這項(xiàng)工作無(wú)足輕重，缺乏主動(dòng)進(jìn)行氣候論證工作的意識(shí)；有的政府職能部門(mén)也存在認(rèn)識(shí)偏差，認(rèn)為開(kāi)展氣候可行性論證會(huì)影響項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)度，甚至可能因論證不通過(guò)而停滯，因此對(duì)氣候可行性論證工作的支持力度不夠；此外，尚無(wú)具有約束力的法律法規(guī)對(duì)大型建設(shè)項(xiàng)目的氣候可行性論證進(jìn)行強(qiáng)制規(guī)范，缺乏有效的問(wèn)責(zé)機(jī)制，造成一些項(xiàng)目并未進(jìn)行氣候可行性論證就立項(xiàng)開(kāi)工。

（2）發(fā)展速度有限。氣候可行性論證可涉及經(jīng)濟(jì)社會(huì)的眾多領(lǐng)域和行業(yè)，但當(dāng)前這項(xiàng)工作的發(fā)展速度與經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展速度并不完全匹配，已經(jīng)開(kāi)展常規(guī)性論證服務(wù)的領(lǐng)域還較為有限，特別是在重大基礎(chǔ)設(shè)施、公共工程、重大區(qū)域性經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)、區(qū)域農(nóng)（牧）業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整建設(shè)等方面開(kāi)展可行性論證的并不多；氣象行業(yè)從事氣候可行性論證的應(yīng)用型人才短缺，對(duì)該類(lèi)人才的培養(yǎng)工作也相對(duì)滯后；在已涉足領(lǐng)域的氣候可行性論證工作，仍存在論證內(nèi)容單一、結(jié)果與實(shí)際需求不完全吻合等現(xiàn)象；此外，管理監(jiān)督體制還不完善，盡管?chē)?guó)家有相關(guān)法律法規(guī)，但執(zhí)行落實(shí)并不全面。

（3）技術(shù)創(chuàng)新力有待提升。氣候可行性論證是典型的應(yīng)用型業(yè)務(wù)技術(shù)，對(duì)掌握多學(xué)科交叉融合信息的廣度和深度有較高的要求，當(dāng)前主要存在3個(gè)方面的問(wèn)題，有待創(chuàng)新和提升：①技術(shù)指標(biāo)體系的規(guī)范性和標(biāo)準(zhǔn)化。隨著氣候可行性論證范圍斷拓寬，論證工作更加規(guī)范，新的論證熱點(diǎn)不斷涌現(xiàn)。如國(guó)家氣候中心開(kāi)展中國(guó)氣候宜居城市（縣）評(píng)價(jià)工作，主要技術(shù)依據(jù)為氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《氣候資源評(píng)價(jià)氣候宜居城鎮(zhèn)》，其宜居指標(biāo)在全國(guó)范圍內(nèi)具有普適性，但忽略了區(qū)域應(yīng)用的差異性，存在一定局限性，亟須研制區(qū)域性特征選取評(píng)價(jià)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，從而補(bǔ)充完善指標(biāo)體系。②氣象資料的代表性、一致性和可靠性。當(dāng)論證項(xiàng)目所在地缺乏氣象觀測(cè)資料，一般選取相似區(qū)具有長(zhǎng)期觀測(cè)資料的若干個(gè)觀測(cè)站來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，但如何篩選和確定參證站尚無(wú)統(tǒng)一規(guī)定，包括氣象要素資料的代表性、一致性和可靠性的訂正和檢驗(yàn)的技術(shù)方法等。③數(shù)值模式精準(zhǔn)模擬技術(shù)。發(fā)展區(qū)域氣候影響定量化評(píng)估技術(shù)和中小尺度數(shù)值模擬技術(shù)，實(shí)現(xiàn)多源資料在重大工程氣候效應(yīng)分析評(píng)估中的應(yīng)用，是當(dāng)前亟須解決和推廣的基于應(yīng)用場(chǎng)景客觀化分析的關(guān)鍵技術(shù)。

3.2 發(fā)展氣候可行性論證工作的建議

（1）加強(qiáng)氣候可行性論證工作總體規(guī)劃。氣候變化是對(duì)人類(lèi)福祉和地球健康的威脅，持續(xù)并加速實(shí)施減緩與適應(yīng)行動(dòng)將減少其對(duì)人類(lèi)和生態(tài)系統(tǒng)預(yù)估的損失與損害，并帶來(lái)諸多協(xié)同效益[1]。加強(qiáng)氣候可行性論證工作總體規(guī)劃并推進(jìn)實(shí)施，有助于減少人類(lèi)活動(dòng)對(duì)氣候變化的影響，以及氣候變化給人類(lèi)社會(huì)帶來(lái)的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)，是減緩與適應(yīng)氣候變化的重要手段。政府應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮立法引領(lǐng)、標(biāo)準(zhǔn)推動(dòng)、制度保障的作用，出臺(tái)相關(guān)政策機(jī)制體系，科學(xué)規(guī)劃可行性論證工作目標(biāo)，有序推進(jìn)可行性論證工作進(jìn)程。氣象部門(mén)要把握好定位，立足于發(fā)揮公共氣象服務(wù)職能和強(qiáng)化社會(huì)管理化，圍繞重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、氣候資源開(kāi)發(fā)利用、氣象防災(zāi)減災(zāi)和城市規(guī)劃設(shè)計(jì)等關(guān)鍵領(lǐng)域科學(xué)布局氣候可行性論證工作。特別是氣候變暖背景下，暴雨洪澇、高溫?zé)崂思案黝?lèi)復(fù)合型災(zāi)害發(fā)生概率增大，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)未來(lái)氣象災(zāi)害頻率和強(qiáng)度的預(yù)估，更新不合時(shí)宜的規(guī)劃設(shè)計(jì)參數(shù)、氣候參數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。政府應(yīng)當(dāng)在這方面加強(qiáng)引導(dǎo)，通過(guò)購(gòu)買(mǎi)服務(wù)等方式委托氣候可行性論證機(jī)構(gòu)適時(shí)開(kāi)展論證更新工作，同時(shí)還應(yīng)通盤(pán)考慮加強(qiáng)應(yīng)對(duì)極端事件的各種措施，如增加城市避災(zāi)場(chǎng)所建設(shè)等。行業(yè)和企業(yè)用戶(hù)要考慮長(zhǎng)遠(yuǎn)經(jīng)濟(jì)成本，算好經(jīng)濟(jì)總賬，將氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)成本視為不可忽略的因子，綜合考慮項(xiàng)目自身抵御自然災(zāi)害的能力和災(zāi)害發(fā)生后救災(zāi)恢復(fù)兩者之間的成本平衡。基于人類(lèi)現(xiàn)有技術(shù)發(fā)展水平，未來(lái)較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)不可能抵御所有的自然災(zāi)害，通過(guò)氣候可行性論證，可以有效避免或者減輕項(xiàng)目實(shí)施后可能受氣候變化和氣象災(zāi)害的影響。

（2）加強(qiáng)氣候可行性論證能力建設(shè)。氣象部門(mén)要充分發(fā)揮科技業(yè)務(wù)體系優(yōu)勢(shì)，系統(tǒng)總結(jié)面向各領(lǐng)域的氣候可行性論證工作經(jīng)驗(yàn)，大力發(fā)展基于大數(shù)據(jù)和云計(jì)算的業(yè)務(wù)平臺(tái)，加強(qiáng)行業(yè)部門(mén)間的業(yè)務(wù)成果共享與交流，不斷提升技術(shù)創(chuàng)新和專(zhuān)項(xiàng)服務(wù)能力。①規(guī)范氣候可行性論證業(yè)務(wù)服務(wù)流程，逐步形成在全國(guó)范圍內(nèi)可復(fù)制可推廣的經(jīng)驗(yàn)。②持續(xù)改進(jìn)完善現(xiàn)有技術(shù)指標(biāo)體系，不斷形成系列行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。比如代表性參考站的選取標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范參證站數(shù)據(jù)一致性訂正方法，尤其是歷史上曾經(jīng)發(fā)生過(guò)遷站的長(zhǎng)序列觀測(cè)資料，如何進(jìn)行均一化，這是開(kāi)展科學(xué)的可行性論證的關(guān)鍵第一步；再如發(fā)展高分辨率模式，開(kāi)展不同時(shí)空尺度模式精細(xì)化應(yīng)用分析和多源資料精細(xì)化評(píng)估技術(shù)研發(fā)等。③完善氣候可行性論證的運(yùn)行管理機(jī)制。在科研開(kāi)發(fā)、人才隊(duì)伍方面不斷完善機(jī)制，不僅要培養(yǎng)技術(shù)人才，也要培養(yǎng)管理人才，形成人才梯隊(duì)，健全氣候可行性論證的運(yùn)行機(jī)制，充分發(fā)揮氣象部門(mén)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和社會(huì)管理職能。④?chē)L試建立全方位推廣氣候可行性論證的激勵(lì)制度。如實(shí)行“白名單”制度，定期向社會(huì)公布已經(jīng)開(kāi)展氣候可行性論證的企業(yè)名單，提高企業(yè)知名度和口碑。同時(shí)，相關(guān)部門(mén)在稅收、財(cái)政補(bǔ)助、貸款優(yōu)惠、行政檢查等方面給予優(yōu)惠政策。（3）科學(xué)應(yīng)對(duì)氣候變化，提升防災(zāi)減災(zāi)能力。當(dāng)前，適應(yīng)氣候變化的窗口正在關(guān)閉，適應(yīng)行動(dòng)的有效性和可行性將隨著未來(lái)溫升水平的升高而降低[1]，建議加速應(yīng)對(duì)氣候變化行動(dòng)，進(jìn)一步完善災(zāi)害防御法制、機(jī)制、體制，針對(duì)我國(guó)氣候變化的長(zhǎng)期風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行深入科學(xué)評(píng)估，建立應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的長(zhǎng)期規(guī)劃。通過(guò)早期預(yù)警能力建設(shè)，從源頭上控制氣象災(zāi)害的發(fā)生，是低成本的防災(zāi)減災(zāi)策略。氣候可行性論證從風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警層面進(jìn)行防災(zāi)減災(zāi)，是落實(shí)“從注重災(zāi)后救助向注重災(zāi)前預(yù)防轉(zhuǎn)變；從應(yīng)對(duì)單一災(zāi)種向綜合減災(zāi)轉(zhuǎn)變；從減少災(zāi)害損失向減輕災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)變”的重要抓手。隨著人類(lèi)文明步伐的加速，經(jīng)濟(jì)社會(huì)結(jié)構(gòu)愈加復(fù)雜，各種風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的可能性增大，當(dāng)不斷出現(xiàn)新的風(fēng)險(xiǎn)因素與傳統(tǒng)的氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)相互疊加時(shí)，如能源供應(yīng)、重大工程、交通運(yùn)輸、電力通信、人居環(huán)境等在重大氣象災(zāi)害面前的脆弱性尤為凸顯。全球變暖背景下，將會(huì)出現(xiàn)更大范圍的復(fù)合型災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)、跨區(qū)域跨經(jīng)濟(jì)帶災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)、大城市和復(fù)雜城鎮(zhèn)群災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)，更加需要通過(guò)氣候可行性論證來(lái)重新審視傳統(tǒng)脆弱區(qū)，重新評(píng)估發(fā)展中的自然與經(jīng)濟(jì)社會(huì)脆弱性，科學(xué)應(yīng)對(duì)和有效減少新形勢(shì)下的氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。在公眾服務(wù)方面，應(yīng)面向社會(huì)各界和廣大公眾加強(qiáng)災(zāi)害防御知識(shí)的科普宣傳，讓更多人了解氣候可行性論證是普惠民生的科技手段，不斷提高社會(huì)公眾災(zāi)害防范意識(shí)和防御能力，為氣候可行性論證的推廣和發(fā)展創(chuàng)造良好環(huán)境。