气候变化对中国海洋和海岸带的影响风险与适应(2)
2 气候变化对中国海洋和海岸带造成的影响与风险
2.1 对海洋和海岸带生态系统的影响与风险
1980年以来,中国海洋升温加剧了近海营养盐结构的失衡、海水酸化和低氧区扩大,长江口和珠江口的河口区及附近海域尤为严重;海洋变暖改变了海洋的物候,并影响生物生长发育的节律,导致海洋物种组成和地理分布变异,加剧了海洋生态灾害的暴发(高信度)[2-7, 12, 15]。其中,浮游植物群落结构演变明显,主要优势类群仍为硅藻,但受海温上升和营养盐结构变化的影响,甲藻/硅藻比例不断上升,东中国海赤潮、绿潮和大型水母暴发性繁殖等生态灾害频发,东海的赤潮呈现出年代际的增加(很高信度)(见图3)[12,15],赤潮物种出现“多样化、有害化和小型化”的演变趋势,浮游动物物种多样性降低,海洋浮游生态系统稳定性明显下降,脆弱性上升(高信度)[12,15]。此外,在海洋变暖和人类过度捕捞的共同作用下,中国近海渔业资源严重衰退(很高信度)。重要海洋渔业经济种类呈低龄化、小型化(很高信度)。长江口渔场、舟山渔场和渤海湾渔场变化尤其明显。东中国海的带鱼和小黄鱼平均体长分别减短23%、32%,繁殖群体从2龄鱼为主变为1龄鱼为主,部分重要经济种资源接近枯竭,小黄鱼和带鱼等传统经济种类已无法形成渔汛[18-20]。
图2 1980—2019年中国沿海主要海洋站海平面变化[16]注:引自自然资源部《2019年中国海平面公报》[16]。
图3 1960—2014年期间中国东海赤潮发生的频次变化注:细线表示赤潮发生频次,粗线为9 a滑动平均值,引自Cai et al[12]。
近几十年来,中国红树林、珊瑚礁、河口等典型海岸带生态系统呈现明显的气候脆弱性(高信度)[2-7, 12, 15]。红树林生态系统面临海平面快速上升和强台风增多的明显威胁[17];中国大陆和海南岛的近岸珊瑚礁消失了80%,南海的环礁和群岛的珊瑚覆盖率从60%下降到20%(证据量中等,一致性高)[21]。由于海平面上升和围填海等人类活动,中国滨海湿地面积锐减、生境退化严重、生物多样性下降;过度捕捞、大型工程建设和生境退化还导致长江口等重要河口区的生物群落失去恢复力和完整性。因此,在海洋气候致灾因子危险性增加的背景下,典型海岸带生态系统的暴露度增加,稳定性下降,脆弱性增加(高信度)。
在未来不同气候情景下(从温室气体低排放到高排放的情景,RCP2.6,4.5,8.5),全球和中国海洋还将大幅升温变暖(证据量中等,一致性高)。到21世纪末,东中国海和南海的升温幅度将分别超过3.24 ℃、2.92 ℃(RCP8.5),成为全球海洋升温最为显著的区域之一[22]。中国近海酸化、缺氧和营养盐失衡将加剧,中国海平面将进一步上升(证据量中等,一致性高)[23-25],海洋气候变化致灾因子的危险性进一步增加。这将引起海洋物种组成和地理分布呈现更显著的变化,海洋生物资源分布格局将发生更大变化,如物种继续北移,有害赤潮、绿潮和大型水母的暴发等生态灾害有增加的风险,河口区滨海湿地、红树林和暖水珊瑚礁等生态系统将面临被淹没或消失(RCP8.5)[3,7]。东中国海的小黄鱼、鳀鱼等主要渔业资源中心将进一步北移[26,27],黄渤海的玉筋鱼、大头鳕等重要冷温性渔业资源将进一步衰退,甚至枯竭[28],长江口和黄河口渔业生态系统健康水平将明显降低。预计到21世纪末,海洋热浪将更频繁,热带海域90%以上的珊瑚礁可能消失(证据量中等,一致性高)[3,7]。
2.2 对沿海地区经济社会的影响与风险
中国沿海海平面的上升加剧了海岸侵蚀、海水入侵和河口区咸潮入侵的影响(很高信度)。20世纪90年代以来,中国海岸线(大陆、台湾岛和海南岛海岸线)约有22%向陆地方向后退,损失的陆地面积达224.48 km2,其中,黄河三角洲岸线后退较显著[29-31]。近30年,广西壮族自治区防城港市受侵蚀的红树林海岸长度达4 km,最大侵蚀距离为122 m。2011—2015年间,河北省、山东省等濒临渤海的平原地区海水入侵距离达10~43 km,土壤盐渍化严重[32]。1990年以来,珠江口咸潮入侵次数虽未明显变化,但持续时间呈上升趋势;2017年1—3月,珠江口咸潮最大上溯距离超过50 km,影响广东省中山市南镇水厂取水达30 d[33]。
中国沿海海平面的上升还抬升了风暴潮的基础水位,遇天文大潮和强降水时,极易造成沿海地区严重的洪涝灾害(高信度)。1999年10月,台风“丹恩”袭击福建厦门地区期间,恰逢天文大潮高潮位、最大风暴增水和强降水等三者同时“碰头”,在风(向岸强风)、雨(强降水)、浪(巨浪)、潮(天文高潮位)、流(急流)等多致灾因子共同作用下,造成厦门市长达1 160 m的堤岸损毁,沿岸街区被淹,整个厦门市共计有700多人伤亡[34-35]。2013年10月,强台风“菲特”袭击闽浙等地,造成受灾人口达1 216万人,经济损失约631.4亿元(《中国气象灾害年鉴2014》),其中,浙江省余姚市全城有70%地区被淹,内涝达数天之久,受灾人口达83万人[36]。
文章来源:《海洋工程》 网址: http://www.hygczz.cn/qikandaodu/2021/0315/605.html
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