气候变化对海洋渔业的影响与对策研究

作者:未知

  摘要    气候变化问题已变成国际上研究有关环境问题的焦点议题。随着国内外学者对气候变化相关研究的深入,其对渔业造成的影响越发明确。据《2018年世界渔业和水产养殖状况》,在保障粮食安全、营养供应和人类生计等方面,渔业占据着越来越重要的地位。相对于内陆渔业,以海水水域环境为基础、海水生态系统为依托的海洋渔业更易受到气候变化的影响。基于此,从气候变化对海洋环境特性驱动因素入手,研究气候变化对海洋渔业的影响,从中探寻应对措施,以期实现气候变化下的海洋渔业可持续发展。
  关键词    气候变化;海洋环境;海洋渔业;影响;对策
  中图分类号    F326.4        文献标识码    A        文章编号   1007-5739(2019)10-0244-04
  Abstract    The issue of climate change has become the focus of international research on environmental issues.With the further research on climate change by scholars at home and abroad,the impact on fisheries is becoming more and more obvious.According to the State of World Fisheries and Aquaculture in 2018,fisheries are playing an increasingly important role in ensuring food security,nutrient supply and human livelihoods.Compared with inland fisheries,marine fisheries based on seawater ecosystems and marine ecosystems are more susceptible to climate change.Based on this,from the climate change to the driving factors of marine environmental characteristics,this paper studied the impact of climate change on marine fisheries,and explored countermeasures to achieve sustainable development of marine fisheries under climate change.
  Key words    climate change;marine environment;marine fishery;impact;countermeasure
  1988年,第一次世界氣候大会在日内瓦举行,首次提出“气候变化”这一概念,但是缺乏研究数据的支撑。随着政府间气候变化专门委员会(IPCC)1990年、1995年、2001年、2007年、2013年5次气候变化评估报告的分别发布[1-4]以及一系列气候变化条约协定的签订,全球气候变化问题引起国际社会的广泛关注,成为了全球环境焦点问题[5]。近几十年来,全球几乎所有地区均经历了升温过程。IPCC第5次评估第一工作组报告表明,温室气体浓度增加,气温变暖,冰川消融,海水热膨胀和大量冰川融水流入引起海平面上升、极端天气等,对人类和自然生态系统产生一系列影响[6-7]。据《2018年世界渔业和水产养殖状况》统计,2016年渔业总产量达到1.7亿t,创历史新高,其中88%用于人类直接消费;鱼类占全球人口消费动物蛋白的17%,并为地球上32亿人口提供了近20%的动物蛋白消费量[8]。上述数据统计表明,渔业对人类生计和健康至关重要。渔业是以各种水环境为基础的产业,特别是海洋渔业,其水环境自然特性受气候变化直接影响且影响显著[9],因而气候变化对海洋渔业状况的影响不容忽视。
  全球气候变化对海洋渔业的影响是全方位、多层次的,近几年来,气候变化的影响愈发明显[10-11]。随着气候变化的加剧,渔业生产力和渔业资源的分布将会改变[12]。就渔业发展而言,健康的水域生态系统必不可少,近十几年来,关于气候变化和渔业关系的研究侧重于对生态系统的潜在影响[13]。例如,2002年,尽管全球气候变暖趋势研究尚处于早期阶段,Walther等已证明气候变化对生态的影响确实存在[14];P?觟rtner等对生理机制进行研究,以预测气候变化在种群和群落水平上对生态系统的影响[15];Bhagwat通过数据统计和模型模拟说明气候变化对自然生态系统的影响[16];IPCC第5次评估报告第二工作组报告专门研究了各种水域生态系统对气候变化的敏感性,首次将海洋系统作为单独章节,论证了气候变化通过环境驱动因素影响海洋生态系统[17]。本文通过探究气候变化和海洋渔业的影响关系,从中探寻应对气候变化之策,以期实现气候变化背景下海洋渔业的可持续发展。
  1    海洋渔业资源概况
  据《2018年世界渔业和水产养殖状况》,2015年世界海洋总渔获量为8 120×104 t,2016年为7 930×104 t,下降了近200×104 t[8]。通过监测海洋鱼类种群得出,海洋渔业资源状况持续恶化[8,18]。在1974—2015年,处于“完全开发”状态的世界海洋鱼类种群数量全球状况基本平稳,在1974—1989年种群数量有所下降,在2015年回升至59.9%;处于“低开发+适度开发”状态的全球种群数量持续下降,从1974年的近40%到2015年的7%;处于“过度开发+衰退+恢复”状态的全球种群占比一直呈上升趋势,从1974年的10%增加到2015年的33.1%[8]。总体而言,在可持续范围内,世界海洋鱼类种群数量由1974年的90.0%减少到2015年的66.9%,呈下降趋势。   FAO将全球主要划分成16个统计区域。统计上岸量数据资料表明,自1950年以来,东印度洋、西印度洋和中西太平洋渔获量呈持续上升趋势;西南大西洋、中西大西洋、东北太平洋和西北太平洋渔获量达到高位后呈波动趋势;东北大西洋、西北大西洋、东南太平洋、地中海和黑海、东南大西洋和西南太平洋渔获量达到峰值后呈下降趋势[8]。2016年中国渔业产量仍居世界首位,海洋总渔获量保持稳定。但“十三五”规划(2016—2020年)纳入了逐渐减少渔获量政策[19],必将导致未来几年总渔获量大幅减少。
  渔业资源可持续状况关乎粮食安全、营养和民生大计[18]。渔业资源持续衰退、过度捕捞以及资源恢复困难,都是渔业发展亟需解决的问题,在全球气候变化的大背景下更是难上加难。鉴于海洋渔业资源发展现状,进行渔业资源的可持续发展管理具有重大意义[20]。
  2    气候变化的环境驱动因素
  全球气候变化主要体现在全球气候变暖和极端天气频发[21]等方面,其中全球气候变暖最迫切,关乎未来发展。IPCC第5次评估报告第一工作组报告统计,自20世纪50年代以来,观测到的许多变化都是几十年甚至几千年来前所未有的[7]。造成气候变化的因素包含自然和人为2个方面,人为因素是导致气候变化的主要原因,自工业革命以来,化石燃料的燃烧、树木砍伐等使大气中二氧化碳浓度剧增,引起全球气候变暖和海洋温度升高,冰雪消融,海平面上升,海水含氧量降低,海水酸化等[22]。随着气候变化的加剧,一系列海洋要素发生改变。
  2.1    海水温度升高
  据IPCC评估报告,全球气候变暖是毋庸置疑的,海洋是气候系统储存能量的主要载体,在观测数据相对较好的1971—2010年,气候系统净能量增加的约64%储存在上层海洋,约30%储存在700 m以下,总体而言,导致海洋吸收变暖的热量约占40年间累计能量增量的93%[7]。随着海水升温速率的加快,海洋变暖造成的影响也是多方面的。例如,对于生境适宜温度范围有限的海洋生物来说,温度升高会造成鱼类等海洋生物对原生境的不适宜性,为寻求更适宜的生境而转移,最终造成海洋生物地理分布的迁移[23];海水温度升高还会引起珊瑚白化,珊瑚生态系统是海洋生态系统中生产力最高的生态系统,海水温度升高,其生物多样性降低,海洋生态系统进而遭到破坏[9,23]。
  2.2    海平面上升
  海平面上升是全球范围内普遍面临的难题。IPCC第5次评估报告第一工作小组报告指出,过去20年间,格陵兰岛和南极冰盖的冰量损失速率加快,北极海冰范围和北半球积雪面积也在继续减少,几乎全世界的冰川都处于持续退缩的状态,大量冰融水流入和海水热膨胀效应导致海平面上升[7,24]。近年来,海平面上升速率明显加快,1901—2010年,全球平均海平面已上升了0.19 m(0.17~0.21 m),并将在21世纪持续上升[7]。海平面上升的影响是多尺度、全方面的,不仅对自然生态系统产生危害,还会引发社会经济问题。海平面上升,沿海低洼地区空间减少,以低洼地区为栖息地的生物生存空间遭到压缩,加快了濒危物种的灭绝速度,降低了生物多样性[25]。研究表明,海平面上升更易对人口密集、经济发达的低洼沿海地区构成严重威胁[26]。
  2.3    盐度趋势
  自20世纪50年代以来,全球气候变化的趋势很可能加强了海洋表面盐度的地理差异,蒸发大于降水的中纬度地区,盐度相对较高的表层水的盐度进一步升高,而降水大于蒸发的热带和极地地区,盐度相对较低的表层水的盐度进一步降低;海洋内部也很有可能发生了盐度变化[7]。
  2.4    海水酸化
  气候变化在一定程度上改变了碳循环过程,大气中二氧化碳浓度达到了过去80万年里前所未有的水平。IPCC第5次评估报告第一工作小组报告统计数据表明,自工业时代以来,二氧化碳浓度增加了40%,海洋吸收了约30%的人为排放的二氧化碳,导致海洋酸化[6-7],从海水环境特性上根本改变了海洋生态系统。海水酸化将会影响贝类等软体动物,而以此为主要食物来源的海洋鱼类将会减少或灭绝,海洋鱼类资源因而会受到极大影响。
  2.5    低氧海域
  如果海水中溶解氧的质量浓度下降将会影响海洋生物的生存情况。溶解氧质量浓度与海水温度和海水中二氧化碳质量浓度有关[22]。据2013年IPCC第5次评估报告第二工作组报告,过去50年来,缺氧区域持续扩大[17],如果海水温度和二氧化碳质量浓度进一步上升,溶解氧的浓度将进一步降低,海水中低氧区域将扩大,威胁到海洋生物的生存,可能会加速无法适应低氧区生物的死亡,影响海洋生物群落结构,对渔业生产造成巨大压力。
  2.6    极端天气频发
  极端天气气候事件定义为一定地区在一定时间内出现的历史上罕见的气象事件。随着全球气候变化,极端天气和气候事件已有变化,呈现增多增强的趋势。19世纪末,厄尔尼诺现象引起人们的注意,并逐步观测到整个赤道太平洋海水异常增暖现象。厄尔尼诺现象反复出现有一定的周期性,20世纪70年代开始越来越频繁,4~5年循环发生1次,影响持续时间可能长达1年。随着厄尔尼诺现象的开始以及其加剧全球变暖的事实,未来几年里恶劣天气将会频发,对海洋渔业发展的影响将会扩大。
  3    氣候变化对海洋渔业资源的影响
  全球气候变化的综合影响是复杂且深远的,不仅限于一般的环境问题[9],对渔业的影响涉及方方面面,从自然生态系统、社会经济系统等多个层面影响了海洋渔业发展。
  3.1    自然生态系统
  受海洋变暖、酸化、低氧等物理化学性质的变化对海洋生物及其生态系统的影响,海洋渔业产业正面临着气候变化带来的风险[23]。   一是气候变暖导致海洋生物重新分布、生物多样性丧失和渔业捕捞潜力重新分配。大部分海洋生物对海水温度有较高的敏感性,受全球气候变暖影响,随着海水温度的升高,鱼类等海洋生物向高纬度海域以及更深层海域迁移[17],海洋生物地理分布迁移形成新的分配格局。Cheung等对全球1 066种已开发的鱼类和无脊椎动物展开预测与评估,研究表明,许多海洋生物偏离了原来的纬度和水层,本地物种的灭绝以及外来物种的入侵,海洋生物发生大规模变化,全球气候变化通过改变物种分布影响海洋生物多样性格局[27]。多项研究表明,海洋生物的这种空间转移导致低纬度海域渔获量减少、高纬度海域渔获量增加[23,28],进而造成鱼类等海洋生物全球捕捞潜力的重新再分配[17]。二是海洋生态系统遭到大面积破坏。例如,珊瑚礁生态系统作为海洋系统中极其重要的海洋生态系统,因其高生物多样性和高生产力,珊瑚礁是海洋鱼类等海洋生物理想的栖息地。De′Ath等调查珊瑚的分布发现,珊瑚礁覆盖率正大幅减少[29]。AlvaBasurto等运用4种生态系统模型对加勒比海珊瑚礁进行全球气候变化背景下的分析,结果表明,气候变化背景下珊瑚礁生态系统的生物多样性和功能结构遭到严重损害,证明了气候变化对海洋生态系统的破坏性[30]。受全球气候变暖影响,珊瑚白化加剧[31],海洋生物多样性不可避免地降低,群落稳定结构遭到破坏,渔业资源衰退,渔业产业发展受限。
  3.2    社会经济系统
  据IPCC评估报告,经济损失会随温度的不断上升而增加,气候变化会影响经济增长的速度,延长现有贫困的时间并产生新的贫困困境。气候变化直接影响了海洋生物的地理分布、种群丰度和群落结构等,因而受气候变化的影响,以渔业为主体的国家将有很高的脆弱性[23]。《2018年世界渔业和水产养殖状况》阐述了渔业和水产养殖在实现《2030年可持续发展议程》中的重要作用,其中海洋渔业资源在保证粮食安全、提供营养供应、维持数以万计以渔业为生的人类的生计等方面都发挥着重要作用,因而气候变化通过对自然生态系统的影响产生了一系列社会经济响应。
  4    气候变化背景下的海洋渔业管理
  4.1    正确认识气候变化对海洋渔业发展影响的严峻性
  气候变化对海洋渔业等相关产业的影响是全球科研工作者近年来一直在研究和关注的重要课题。在全球气候变化背景下,鱼类等海洋生物地理分布的迁移、种群丰度的变化、群落稳定结构的改变以及重要海洋生态系统的退化等,造成了渔业资源衰退、渔业产业发展受限、粮食安全、营养供应、人类生计等一系列社会经济问题。全球气候变化对海洋生物和海洋生态系统的影响不容忽视,正确认识气候变化对海洋渔业发展的影响十分必要,唯有如此,方可探究适应和缓解这一影响的良方。
  4.2    重视全球变暖问题并尽力减少温室气体排放
  气候变暖是全球气候变化的重要影响之一,气候变暖引起的冰川融化、海平面上升、海洋低氧区扩大以及珊瑚白化等均对海洋生物渔业资源造成不利影响。造成全球气候变暖的因素既有自然因素,也有人为因素,其中人为因素是最主要的,导致全球变暖的最直接原因就是温室气体过度排放。因此,应减少化石燃料的燃烧,开发利用新能源,调整工业结构,减少高耗能工业,加强国际合作,治理全球变暖问题。
  4.3    应对气候变化应兼顾适应和减缓战略措施
  全球气候变化是既定事实,对海洋渔业资源的发展已造成影响。基于此,兼顾适应和减缓战略措施是海洋渔业发展为应对气候变化而采取的必要措施[32-33]。自然生态系统的适应可以自发发生,例如海洋生物的迁移以应对气候变化,但是自发适应是有限制的,加强渔业管理等人为干预,适应更见成效[23]。
  4.4    构建可持续渔业发展管理模式
  2015年,联合国可持续发展峰会通过了17个可持续发展目标(Sustainable Development Goals,SDG),第14个可持续发展目标是保护和可持续利用海洋和海洋资源以促进可持续发展。为完成粮食安全的目标以及保证营养供应和维持人类生计,使渔业在最大产量上保持维持续捕捞水平是重中之重。全球气候变化加之渔业资源过度开发阻碍了渔业资源可持续目标的实现。中国采取的削减渔船数量、延长休渔期、海洋空间保护等措施对海洋渔业资源发挥了重要作用,而气候变化导致的海洋生物消失、生产力下降等在一定程度上抵消了人类的努力成果。因此,应将气候变化纳入规划考量,通过渔业法规避免过度捕捞,辅以减缓气候变化措施,重建过度捕捞衰退的海洋生物种群,制定更具气候适应性的管理措施,以达到渔业可持续发展管理模式。
  4.5    制定气候变化风险管理方法预防性措施
  全球气候变化是指在较长时间内的气候变动,有其周期性和非周期性。全球气候变暖的总趋势毋庸置疑,但因极端气候频发等导致气候变化又有着不可预估的影响,故制定一套较完善的风险管理方法十分必要[34]。基于风险等级分类和精确风险预估等大量工作的基础上,应制定预防性措施,以降低气候变化的影响。
  5    参考文献
  [1] 赵宗慈.IPCC科学评估报告研究进展[J].应用气象学报,1999,10(增刊1):114-122.
  [2] 孫成权,高峰,曲建升.全球气候变化的新认识:IPCC第三次气候变化评价报告概览[J].自然杂志,2002,24(2):114-122.
  [3] 秦大河,罗勇,陈振林,等.气候变化科学的最新进展:IPCC第四次评估综合报告解析[J].气候变化研究进展,2007(6):311-314.
  [4] 董思言,高学杰.长期气候变化:IPCC第五次评估报告解读[J].气候变化研究进展,2014,10(1):56-59.   [5] 肖启华,黄硕琳.气候变化对海洋渔业资源的影响[J].水产学报,2016,40(7):1089-1098.
  [6] 沈永平,王国亚.IPCC第一工作组第五次评估报告对全球气候变化认知的最新科学要点[J].冰川冻土,2013,35(5):1068-1076.
  [7] IPCC.Climate change 2013:The physical science basis[M/OL].Cambri-dge:Cambridge University Press,2013(2013-09-30)[2018-12-02].https://www.ipcc.ch/report/ar5/wg1/.
  [8] FAO.The State of World Fisheries and Aquaculture 2018-Meeting the sustainable development goals[M/OL].Rome:Food and Agriculture Org-anization of the United Nations,2018[2018-12-02].http://www.fao.org
  131i9540en/19540EN.pdf.
  [9] 赵蕾.全球气候变化与海洋渔业的互动关系初探[J].海洋开发与管理,2008,25(8):87-93.
  [10] 江学顶,刘育,夏北成.全球气候变化及其对生态系统的影响[J].逻辑学研究,2003,23(5):258-262.
  [11] 秦大河.气候变化:科学、影响和对策[J].中国政协,2005(2):44-47.
  [12] N & Food.The Economics of Adapting Fisheries to Climate Change[M/OL].Paris:OECD,2011[2018-12-02].https://doi.org/101787/97892640
  90415-en.
  [13] Nutrition Food.Is the current fisheries management toolbox sufficient to address climate change[J].Sourceoecd Agriculture & Food,2011,2010(20):163-201.
  [14] WALTHER G R,POST E,CONVEY P,et al.Ecological responses to re-cent climate change[J].Nature (London),2002,416(6879):389-395.
  [15] P?觟RTNER H O,FARRELL A P.Ecology:Physiology and climate change[J].Science,2008,322(5902):690-692.
  [16] BHAGWAT S.Ecology.Biodiversity and climate change[J].Science,2009,326(5954):806-807.
  [17] IPCC.AR5 Climate Change 2014:Impacts,Adaptation,and Vulnerability[M/OL].Cambridge:Cambridge University Press,2014[2018-12-02].https://www.ipcc.ch/report/ar5/wg2/.
  [18] 熊敏思,缪圣赐,李励年,等.全球渔业产量与海洋捕捞业概况[J].渔业信息与战略,2016,31(3):218-226.
  [19] 全国人大财政经济委员会.2016-2020《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》解释材料[M].北京:中国计划出版社,2016.
  [20] 徐连章.新制度经济学视角下的我国海洋渔业资源可持续利用研究[D].青岛:中国海洋大学,2010.
  [21] 赵文翔.气候变化对农业的影响与对策[J].中国农业信息,2016(2):28-29.
  [22] 韦兴平,石峰,樊景凤,等.气候变化对海洋生物及生态系统的影响[J].海洋科学进展,2011,29(2):241-252.
  [23] 蔡榕硕,齐庆华.气候變化与全球海洋:影响、适应和脆弱性评估之解读[J].气候变化研究进展,2014,10(3):185-190.
  [24] 任贾文,明镜.IPCC第五次评估报告对冰冻圈变化的评估结果要点[J].气候变化研究进展,2014,10(1):25-28.
  [25] 刘曙光,尹鹏,段佩利.海平面上升对海岛影响与对策的国际研究进展[J].资源开发与市场,2017(8):958-962.
  [26] HAER T,KALNAY E,KEARNEY M,et al.Relative sea-level rise and the conterminous United States:Consequences of potential land inun-dation in terms of population at risk and GDP loss[J].Global Environme-ntal Change,2013,23(6):1627-1636.
  [27] CHEUNG W W L,LAM V W Y,SARMIENTO J L,et al.Projecting glo-bal marine biodiversity impacts under climate change scenarios[J].Fish and Fisheries,2009,10(3):235-251.
  [28] CHEUNG W W L,Lam V W Y,SARMIENTO J L,et al.Large-scale redistribution of maximum fisheries catch potential in the global ocean under climate change[J].Global Change Biology,2010,16(1):24-35.
  [29] DE′ATH G,FABRICIUS K E,SWEATMAN H,et al.The 27-year dec-line of coral cover on the Great Barrier Reef and its causes[J].Proceedi-ngs of the National Academy of Sciences,2012,109(44):17995-17999.
  [30] ALVABASURTO J C,ARIASGONZ?魣LEZ J E.Modelling the effects of climate change on a Caribbean coral reef food web[J].Ecological Modell-ing,2014,289(289):1-14.
  [31] 王国忠.全球气候变化与珊瑚礁问题[J].海洋地质前沿,2004,20(1):8-13.
  [32] 吴绍洪,尹云鹤,赵慧霞,等.生态系统对气候变化适应的辨识[J].气候变化研究进展,2005,1(3):115-118.
  [33] 林而达,吴绍洪,戴晓苏,等.气候变化影响的最新认知[J].气候变化研究进展,2007(3):125-131.
  [34] 欧英娟,彭晓春,周健,等.气候变化对生态系统脆弱性的影响及其应对措施[J].环境科学与管理,2012,37(12):136-141.
  作者简介   刘红红(1993-),女,山东潍坊人,在读硕士研究生。研究方向:渔业经济与管理。
  *通信作者
  收稿日期   2019-01-12
转载注明来源:https://www.xzbu.com/8/view-14893911.htm

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