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为探究城市和非城市地区对全球及区域碳社会成本(SCC)的贡献,研究人员运用空间明确的综合评估模型 CLIMRISK 开展研究。结果表明城市 SCC 占全球 SCC 的 78%-93% ,该研究为气候政策制定提供关键依据。
在全球气候问题日益严峻的当下,气候变化带来的经济影响成为各界关注焦点。碳社会成本(Social Cost of Carbon,SCC)作为衡量气候变化经济影响的关键指标,常被用于全球和国家层面的评估。以往研究未区分城市和非城市地区对 SCC 的贡献,也忽视了地方与全球变暖之间的协同作用。然而,城市因其高暴露性和独特的社会环境问题,面临着更为严峻的气候变化风险。比如城市热岛效应(Urban Heat Island,UHI),它不仅会加剧极端高温天气,还会增加能源消耗、威胁人体健康等,给城市带来一系列负面影响。因此,深入研究城市和非城市地区对 SCC 的贡献,对于制定精准有效的气候政策至关重要。
为了解决这一问题,来自墨西哥国立自治大学(Universidad Nacional Autónoma de México)、阿姆斯特丹自由大学(Vrije Universiteit Amsterdam)等机构的研究人员展开了相关研究。他们的研究成果发表在《Nature Communications》上。
研究人员运用了 CLIMRISK 这一空间明确的综合评估模型(Integrated Assessment Model)。该模型涵盖了社会经济、气候、经济损害和风险评估四个主要模块,可以在全球、区域和空间明确(0.5°×0.5°)的尺度上,对气候变化的经济影响和风险进行预测。通过这个模型,研究人员将 SCC 分解为城市和非城市贡献,并进一步剖析城市 SCC 中暴露和 UHI 效应的影响。
研究结果主要如下:
- 全球和区域 SCC 估计:使用不含 UHI 效应的 K 函数计算,全球 SCC 为 187 美元 /tCO2 ,不同地区的 SCC 分布极不均衡,非洲、印度、中国和其他低收入亚洲国家占全球 SCC 的 83% 左右。当纳入 UHI 效应(KU 函数)后,全球 SCC 升至 490 美元 /tCO2 ,增长约 2.6 倍,不同地区的 SCC 也有大幅提升,如俄罗斯和欧亚地区增长近 6 倍,欧盟和美国增长约 3 倍12。
- 城市和农村对 SCC 的贡献及影响因素:全球层面,城市地区的 SCC 值(457 美元 /tCO2 )远高于非城市地区(33 美元 /tCO2 ),城市 SCC 约占包含 UHI 效应的全球 SCC 的 93%。城市暴露和 UHI 效应是导致城市 SCC 高的主要原因,全球 UHI 及其与全球气候变化的相互作用对 SCC 的贡献(304 美元 /tCO2 )几乎是城市暴露贡献的两倍35。
- 不同发展路径的影响:不同共享社会经济路径(Shared Socioeconomic Pathways,SSP)下的人口、GDP 和城市化水平,会导致区域 SCC 的贡献不同。例如在 SSP3 情景下,全球非城市 SCC 占总 SCC 的比例可达 21%,一些地区如亚洲其他地区(OASIA)、印度和非洲的非城市 SCC 变化幅度较大4。
研究结论和讨论部分指出,当前大城市的局部变暖幅度可与本世纪末中等偏高排放情景下的全球变暖幅度相媲美。以往研究因未考虑城市变暖,严重低估了气候变化的损害成本。全球城市地区,无论是中低收入还是高收入地区,都面临着因气候变化带来的较高经济损失。因此,城市居民有强烈的动机减少 CO2排放并支持提高碳价格。此外,降低 UHI 强度的措施,如采用凉爽和绿色屋顶、凉爽路面,增加植被面积和水体等,能有效降低当地和全球气候变化成本。大城市凭借其经济和政治影响力,在向低排放发展路径转型中发挥着关键作用,加强城市减排对实现全球气候目标、降低气候变化带来的经济和环境成本至关重要。
总的来说,这项研究揭示了城市和非城市地区在碳社会成本中的不同作用,强调了城市在气候变化经济影响中的主导地位,为全球气候政策的制定和实施提供了新的视角和科学依据,对推动全球可持续发展具有重要意义。