冰凍圈服務(wù)價(jià)值化和估算

冰凍圈服務(wù)價(jià)值化是衡量人類從冰凍圈得到的所有惠益的一種重要手段，是冰凍圈經(jīng)濟(jì)學(xué)的重要組成部分，其核算關(guān)系到對(duì)冰凍圈資源供給、流通和消費(fèi)的綜合描述。服務(wù)價(jià)值化也是改善決策的重要基礎(chǔ)。例如，一個(gè)有效的冰凍圈保護(hù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展決策需要對(duì)冰凍圈服務(wù)進(jìn)行定量表述，進(jìn)而對(duì)各種需求進(jìn)行綜合平衡，以達(dá)到環(huán)境和社會(huì)效益的極大化。

冰凍圈服務(wù)可以體現(xiàn)在其產(chǎn)出價(jià)值，表述為特定時(shí)間和空間尺度內(nèi)對(duì)人類提供惠益的價(jià)值總和，即總經(jīng)濟(jì)價(jià)值（TEV）。類似于生態(tài)服務(wù)，冰凍圈服務(wù)惠益屬性可以有許多種（圖?3），可以將總經(jīng)濟(jì)價(jià)值分為使用價(jià)值（UV）和非使用價(jià)值（NUV）。使用價(jià)值是指人類為了滿足消費(fèi)或生產(chǎn)目的而使用的冰凍圈服務(wù)所產(chǎn)生的價(jià)值，這些服務(wù)在當(dāng)前可以被直接或間接地使用，或者是在未來可以提供潛在使用價(jià)值。使用價(jià)值包括直接使用價(jià)值（DUV）、間接使用價(jià)值（IUV）和選擇價(jià)值（OV）。非使用價(jià)值是指人們?cè)谥滥撤N冰凍圈資源的存在（即使永遠(yuǎn)不會(huì)被使用）確定的價(jià)值，包括遺產(chǎn)價(jià)值（PV）和存在價(jià)值（EV）。

冰凍圈服務(wù)價(jià)值評(píng)估與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)具有相似性。針對(duì)冰凍圈服務(wù)特點(diǎn)，參考生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估方法，冰凍圈服務(wù)價(jià)值體系。在估算中，主觀影響帶來的不確定性，使冰凍圈價(jià)值的合理評(píng)估成為一個(gè)亟待解決的問題。近期研究越來越趨向于采取分離冰凍圈資源價(jià)值和冰凍圈服務(wù)價(jià)值，并認(rèn)為冰凍圈服務(wù)價(jià)值是由冰凍圈資源投入到社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中而實(shí)現(xiàn)的。冰凍圈淡水資源價(jià)值通?？梢岳檬袌?chǎng)價(jià)值法（MPM）來評(píng)估，但服務(wù)價(jià)值體現(xiàn)在由其服務(wù)產(chǎn)生的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。冰凍圈服務(wù)價(jià)值將同時(shí)取決于資源供給和服務(wù)需求?2?個(gè)方面。

 冰凍圈及其影響區(qū)社會(huì)-生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力建設(shè)

 全球變暖背景下冰凍圈不可逆變化將首當(dāng)其沖

工業(yè)革命以來，人類活動(dòng)對(duì)氣候及生態(tài)系統(tǒng)造成全球性影響，地球系統(tǒng)不斷走出全新世有規(guī)律的冰期-間冰期旋回，進(jìn)入了“人類世”新紀(jì)元。如果未來人類排放溫室氣體繼續(xù)加劇，生態(tài)系統(tǒng)將持續(xù)退化，最終很可能致使地球系統(tǒng)越過行星邊界而走向“熱室地球”（圖?4）。

隨著地球系統(tǒng)進(jìn)入人類世，在地球系統(tǒng)中有諸多子系統(tǒng)正在趨向達(dá)到某一閾值而發(fā)生狀態(tài)的不可逆遷移，難以從當(dāng)前狀態(tài)回到以前，可能導(dǎo)致嚴(yán)重負(fù)面后果。這類子系統(tǒng)被稱為不可逆要素，亦稱臨界要素（tipping elements）。當(dāng)前，因?yàn)槿蜃兣@現(xiàn)出的臨界要素及其臨界點(diǎn)（tipping point）正在逐步顯現(xiàn)?（圖?4）。

由于冰凍圈對(duì)氣候變暖高度敏感，當(dāng)前顯現(xiàn)出的眾多臨界要素中，大多數(shù)與冰凍圈密切相關(guān)，包括北極海冰、格陵蘭冰蓋、南極冰蓋、多年凍土和高山冰川等。冰凍圈臨界要素與其他要素相比更容易達(dá)到臨界點(diǎn)，甚至有可能在?1.5℃?和?2.0℃?溫升目標(biāo)內(nèi)就發(fā)生逆轉(zhuǎn)。IPCC?于?2018?年發(fā)布了《1.5℃?溫升特別報(bào)告（SR?15）》。報(bào)告關(guān)注了全球溫升?1.5℃?和?2℃?情景下?10?個(gè)臨界要素的變化風(fēng)險(xiǎn)，包括北極海冰、苔原、多年凍土、亞洲季風(fēng)、西非季風(fēng)和薩赫勒地區(qū)、雨林、北方針葉林、熱浪與人體健康、關(guān)鍵農(nóng)作物系統(tǒng)、熱帶亞熱帶牧業(yè)系統(tǒng)等。這些臨界要素中有?6?個(gè)與冰凍圈直接相關(guān)，級(jí)聯(lián)相關(guān)的臨界要素則更多。冰凍圈臨界要素如若發(fā)生逆轉(zhuǎn)，勢(shì)必引起冰凍圈功能及其服務(wù)的衰退甚至喪失，潛在的冰凍圈臨界要素不可逆變化將成為社會(huì)-生態(tài)系統(tǒng)和人類福祉的巨大威脅。

冰凍圈及其影響區(qū)社會(huì)-生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力路徑 

在全球變化背景下，冰凍圈快速變化已對(duì)局地和區(qū)域乃至全球社會(huì)-生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生了廣泛而深刻的負(fù)面影響，主要體現(xiàn)在對(duì)冰雪旅游業(yè)系統(tǒng)、寒區(qū)畜牧業(yè)系統(tǒng)、干旱區(qū)綠洲農(nóng)業(yè)系統(tǒng)、冰凍圈災(zāi)害承災(zāi)區(qū)系統(tǒng)、寒區(qū)重大工程、海岸和海島國(guó)家安全、極地棲息地系統(tǒng)等的綜合影響。

加強(qiáng)冰凍圈及其影響區(qū)社會(huì)-生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力建設(shè)是應(yīng)對(duì)冰凍圈功能及其服務(wù)衰退挑戰(zhàn)并實(shí)現(xiàn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。社會(huì)-生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力建設(shè)以降低脆弱性為總目標(biāo)，從系統(tǒng)科學(xué)視角維持和培育系統(tǒng)應(yīng)對(duì)外界脅迫而保持穩(wěn)定性的能力，為環(huán)境問題的政策制定和管理提供了一個(gè)非常實(shí)用的框架。IPCC第五次氣候變化評(píng)估報(bào)告將“氣候恢復(fù)力路徑”定義為：通過將適應(yīng)和減緩相結(jié)合減輕氣候變化及其影響的可持續(xù)發(fā)展軌跡，這一定義不僅將恢復(fù)力與可持續(xù)性動(dòng)態(tài)路徑有效連接，而且強(qiáng)調(diào)了適應(yīng)和減緩在氣候恢復(fù)力建設(shè)中的作用。冰凍圈及其影響區(qū)域的社會(huì)-生態(tài)恢復(fù)力建設(shè)也要將減緩和適應(yīng)有機(jī)結(jié)合，以共同應(yīng)對(duì)冰凍圈變化以及其他外界壓力對(duì)區(qū)域社會(huì)-生態(tài)系統(tǒng)的影響。

由于冰凍圈的氣候依賴性，減緩全球氣候變暖是維持冰凍圈功能健康、保障冰凍圈服務(wù)持續(xù)穩(wěn)定供給、減輕冰凍圈災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)、增強(qiáng)冰凍圈及其影響區(qū)恢復(fù)力的根本途徑。如果將冰凍圈在全球變暖下的臨界值和冰凍圈服務(wù)的有效供給能力考慮在內(nèi)，實(shí)際上我們需要拿出比《巴黎協(xié)定》更強(qiáng)有力的溫室氣體減排行動(dòng)。

在全球持續(xù)變暖、大多數(shù)冰凍圈要素發(fā)生不可逆變化的背景下，適應(yīng)將是目前應(yīng)對(duì)冰凍圈變化及其影響、提升冰凍圈影響區(qū)恢復(fù)力的主要途徑。在大多數(shù)受冰凍圈影響的地區(qū)，自然環(huán)境脆弱，社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平相對(duì)較低。國(guó)際和國(guó)家層面應(yīng)該籌措更多的資金加強(qiáng)冰凍圈及其影響區(qū)域的適應(yīng)能力，包括發(fā)展當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)和教育、改善基礎(chǔ)設(shè)施、移民搬遷等。

建立穩(wěn)健的冰凍圈及其影響區(qū)社會(huì)-生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)、評(píng)估、預(yù)警和決策系統(tǒng)將是加強(qiáng)恢復(fù)力建設(shè)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，當(dāng)前已迫在眉睫。具體方案和流程應(yīng)該包括： 基于定位觀測(cè)、遙感和模型模擬等手段，定期開展冰凍圈變化評(píng)估，包括當(dāng)前狀態(tài)和預(yù)期的未來變化；通過社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)、實(shí)地調(diào)查和參與性訪談，摸清冰凍圈及其影響區(qū)域暴露度和脆弱性動(dòng)態(tài)；耦合冰凍圈變化和區(qū)域社會(huì)-生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)，進(jìn)一步評(píng)估并發(fā)現(xiàn)問題，從而提供更明晰的系統(tǒng)演化信息，包括準(zhǔn)確的早期預(yù)警等； 通過不同利益相關(guān)者之間的參與對(duì)話，探討加強(qiáng)恢復(fù)力建設(shè)的潛在解決方案；綜合評(píng)估不同方案的成本和后果，從而做出更合理的規(guī)劃和決策；持續(xù)監(jiān)測(cè)和評(píng)估系統(tǒng)動(dòng)態(tài)，包括解決方案的實(shí)施情況，當(dāng)有更好的解決方案時(shí)不斷調(diào)整原有計(jì)劃。

人類社會(huì)的發(fā)展歷程與獲取大自然的惠益密不可分，作為自然系統(tǒng)的一部分，冰凍圈與人類社會(huì)息息相關(guān)。分析冰凍圈功能及其服務(wù)是理解全球和區(qū)域人文社會(huì)及其發(fā)展的重要途徑，是人類合理應(yīng)對(duì)氣候變化影響、可持續(xù)利用冰凍圈資源的基礎(chǔ)。本文力圖從基本概念的建立、理論框架的發(fā)展到實(shí)踐應(yīng)用，架設(shè)冰凍圈自然屬性與社會(huì)人文屬性之間的橋梁，闡明冰凍圈的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，特別是氣候變化背景下對(duì)社會(huì)發(fā)展的種種沖擊，喚醒危機(jī)意識(shí)。當(dāng)然，我們的認(rèn)識(shí)尚不全面，今后需在不斷深化研究的過程中加以完善。

未來更系統(tǒng)地研究還應(yīng)包括以下?6?個(gè)方面： 冰凍圈在人文社會(huì)中的服務(wù)作用； 冰凍圈功能、服務(wù)與人類福祉的關(guān)系；冰凍圈資產(chǎn)評(píng)估與價(jià)值化以及冰凍圈經(jīng)濟(jì)學(xué)； 冰凍圈功能與服務(wù)區(qū)劃，冰凍圈各類服務(wù)的權(quán)衡與協(xié)同關(guān)系； 冰凍圈影響區(qū)恢復(fù)力建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展； 冰凍圈地緣政治。冰凍圈人文社會(huì)學(xué)的深化研究和日臻成熟，必將更好地服務(wù)于可持續(xù)發(fā)展，造福全人類。

（作者：效存德，北京師范大學(xué)地表過程與資源生態(tài)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、教授、博士生導(dǎo)師；   王曉明，中國(guó)科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院  冰凍圈科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；蘇  勃，北京師范大學(xué)  地表過程與資源生態(tài)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。《中國(guó)科學(xué)院院刊》供稿）