在21世纪，气候变暖已经严重威胁到人类社会的可持续发展，应对气候变化已成为全球面临的重大挑战。气候变化除了受自然因素影响外，同人类的活动，特别是与使用化石燃料、排放二氧化碳的程度密切相关。随着气候变暖，人们对低碳经济的关注日趋强烈。在本章，我们介绍了专家对气候变化的科学认识，气候变化对中国的影响与挑战，中国应对气候变化的政策法规，中国在气候变化国家谈判中的原则和立场，如何运用低碳技术应对气候变化等。中国作为一个负责任的发展中国家，中国高度重视应对气候变化。因此，以转变发展方式、创新发展机制为关键，以提高能效、发展清洁能源为核心，以经济社会可持续发展为目标的低碳发展，应该是今后我国经济社会发展的必然战略取向。
第一节对气候变化的科学认识
气候变化深刻的影响着人类的生存和发展，成为全球可持续发展面临的最严峻挑战之一。气候变化问题已经成为了当今世界政治、经济、外交的焦点和热点。
理解气候系统与气候变化
气候系统指的是一个由大气圈、冰雪圈、水圈、岩石圈（陆面）和生物圈组成的高度复杂的系统。这些圈层之间发生着明显的相互作用。在这个系统自身的动力学作用和系统外部的强迫作用下（如火山爆发、太阳变化、人类活动引起的大气成分的变化和土地利用的变化），气候系统不断地随时间演变（渐变与突变），而且具有不同时空尺度的气候变化与变率（月、季节、年际、年代际、百年尺度等气候变率与振荡）。
气候变化是指气候平均状态和离差（距平值）两者中的一个或两者一起出现了统计意义上显着的变化。离差值增大，表明气候状态不稳定性增加，气候变化敏感性也增大。气候变化是由气候系统的变化引起的。中国是世界上气候变化脆弱区和敏感区之一。
IPCC的成立
为了全面地回答全球气候变化问题，澄清不同的观点与争论，从而避免国际组织和政府应对气候变化的行动建立在个别科学家的观点之上，联合国环境规划署（UNEP）和世界气象组织（WMO）在1988年11月建立了政府间气候变化专门委员会（IPCC），开始了全球气候变化的科学评估工作。
IPCC评估报告除了体现最新科学进展外，对制定气候变化应对策略和国际谈判也具有重要影响。IPCC评估报告促进了政府间的对话，并由此推动了1997年《京都议定书》和1992年《联合国气候变化框架公约》（简称《公约》）的签署。
IPCC对气候变化的科学认识
专家指出，人类的活动造成了大气层温室气体浓度的增加。从工业化开始（大约1750年）到现在，大气中甲烷、CO2、氮氧化物，现在的浓度都高于现有冰芯检测42万年以来资料的任何时期。
温室气体以当前或者高于当前的速率排放，将会在21世纪期间造成温度进一步升高，并诱发全球气候系统中的很多变化，这些变化很可能大于20世纪期间所观测到的变化。（如下表）
21世纪末全球平均地表温度升高和海平面上升预估值
个例温度变化（与1980～1999年相比，2090～2099年时段的温度，单位：℃）海平面上升（与1980～1999年相比，2090～2099年时段的温度，单位：米）
最佳估值可能性范围基于模式的变化范围，不包括未来冰流的快速动力变化
稳定在2000年的浓度水平0.60.3～0.9无
B1情景1.81.1～2.90.18～0.38
A1T情景2.41.4～3.80.20～0.45
B2情景2.41.4～3.80.20～0.43
A1B情景2.81.7～4.40.21～0.48
A2情景3.42.0～6.40.23～0.51
A1F1情景4.02.4～6.40.26～0.59
未来大气中CO2和人为温室气体排放的浓度将继续增加。2005年全球大气CO2浓度为379ppm，是65万年以来最高的。即使不同的发展模式，但是仍可以产生不同的温室气体排放，很多预测结果都显示21世纪大气中的CO2浓度和温室气体排放量将会增加。
除了二氧化碳外，目前发现的人类活动排放的温室气体还有甲烷、全氟化碳、氧化亚氮、氢氟碳化物、六氟化硫（如下表）。对气候变化影响最大的是二氧化碳，二氧化碳的生命期很长，一旦排放到大气中，它的寿命可以达到200年，因此最受关注。
温室气体的种类和特征
种类增温效应（%）生命期（年）100年全球增温潜势（GWP）
二氧化碳63%50～2001
甲烷15%12～1723
氧化亚氮4%120296
氢氟氮化物-131200
全氟化碳11%50000-
六氟化硫及其他7%320022200
专家指出，排放温室气体的人类活动包括：所有的化石能源燃烧活动排放二氧化碳（在化石能源中，煤含碳量最高，石油次之，天然气较低）；化工、石灰、水泥等工业生产过程排放氧化亚氮和二氧化碳；化石能源开采过程中的煤炭瓦斯、天然气泄漏排放甲烷和二氧化碳；废弃物排放氧化亚氮和甲烷；土地利用变化减少对二氧化碳的吸收；水稻田、牛羊等反刍动物消化过程排放甲烷等。
全球气候变暖。从最后一个冰期以来，地球气候一直处于相对稳定的状态，但是20世纪（1906～2005年）以来，全球平均地表气温升高0.74℃。另外，世界范围内的冰川减退、北冰洋冰层变薄、世界部分地区极端性气候事件增加、海平面升高等事实都证明了气候变暖。
中国气候变化预测存在着不确定性
由于现在人们对于气候系统的认识有一定的局限性，气候变化预测结果给出的只是可能的方向和变化趋势，这其中有很大的不确定性。产生不确定性的原因主要有三方面。
未来大气中温室气体浓度的估算存在不确定性。未来大气中的CO2浓度，直接影响未来气候变暖的幅度。但现在对温室气体“汇”和“源”的了解还很有限。各国未来的温室气体和气溶胶排放量，取决于当时的社会、经济、人口等情况，这给准确预测未来大气中温室气体的浓度带来困难。
可用于气候模拟和研究的气候系统资料不足。我国目前与气候系统观测有关的观测网，基本是围绕某一学科、某一部门的需要而独立建设和运行的。观测内容、站网布局等方面，都不能满足气候变化和气候系统模拟和研究的需要。
用于预测未来气候变化的气候模式系统不完善。就预测我国未来气候变化来说，适合我国使用的气候模式仍然处于发展阶段，到目前为止所用的国外模式，还不能准确地构筑我国未来气候变化的情景。
第二节气候变化对中国的影响与挑战
由于人们受到现有的分析工具和认识水平的限制，目前世界各国对气候变化影响的评价，存在很大的不确定性。根据现有的研究表明，气候变化已经对中国产生了一定的影响。中国是一个应对气候变化能力相对较弱、人口众多、经济发展水平较低的发展中国家，随着工业化、城镇化进程的不断加快，以及居民用能水平的不断提高，中国在应对气候变化方面临着严峻挑战。
气候变化对中国的影响
中国是很容易受气候变化不利影响的国家之一，气候变化的影响主要表现在森林与自然生态系统、农牧业、社会经济领域、水资源、沿海地区等方面。
1.对森林等自然生态系统的影响
气候变化对中国森林等生态系统的影响，主要表现在：全国动植物病虫害发生频率上升，且分布变化显着；西北冰川面积减少，呈全面退缩的趋势，冰川和积雪的加速融化使绿洲生态系统受到威胁；东部亚热带、温带北界北移，物候期提前；山地冻土海拔下限升高，冻土面积减少；部分地区林带下限上升。
2.对农牧业的影响
气候变化对中国农牧业生产出现了一定的负面影响。因气候变暖引起农作物发育期提前而加大早春冻害；草原质量和产量有所下降；局部干旱高温危害严重；农业生产不稳定性增加；气象灾害造成的农牧业损失增大。
3.对社会经济等领域的影响
气候变化对社会经济等领域也会产生深远影响，应对气候变化需要付出相应的社会和经济成本。
4.对水资源的影响
气候变化已经引起了中国水资源分布的变化。近年来，北方淮河、海河、黄河、辽河水资源总量明显减少，南方河流水资源总量略有增加。洪涝灾害频繁，干旱灾害严重，极端气候现象明显增多。气候变暖可能会进一步加剧北方地区水资源短缺形势和水资源供需矛盾。
5.对沿海地区的影响
近年来，中国海平面上升趋势加剧。海平面上升引发土壤盐渍化、海水入侵、海岸侵蚀，降低了海岸带生物多样性和海岸带生态系统的服务功能，损害了红树林、滨海湿地、珊瑚礁等典型生态系统；气候变化引起的海水酸化、海温升高，使局部海域形成贫氧区，海洋珍稀濒危生物资源和渔业资源衰退。
根据专家预测，未来中国沿海海平面将继续升高。海平面上升还将会造成沿海城市市政排水工程的排水能力降低，港口功能减弱。
中国应对气候变化面临的挑战
1.对中国现有发展模式提出挑战
制约中国经济发展的长期因素有人口基数大、人均资源短缺、发展水平低等。资源的丰富程度和组合状况，很大程度上决定着一个国家的经济优势和产业结构。未来随着中国经济的发展，二氧化碳排放量和能源消费必然还要持续增长，减缓温室气体排放将让中国面临开创新型、可持续发展模式的挑战。
2.对中国森林资源保护和发展提出挑战
中国应对气候变化，一方面需要强化对湿地和森林的保护工作，提高森林适应气候变化的能力，另一方面也需要进一步加强湿地恢复和植树造林工作，提高森林碳吸收汇的能力。
3.对中国农业领域适应气候变化提出挑战
中国如何在气候变化的情况下，合理改善农业生产条件，调整农业生产布局和结构，有效防止潜在荒漠化增大趋势，降低生产成本，减少杂草蔓延和病虫害的流行，确保中国农业生产持续稳定发展，对中国农业领域抵御气候灾害能力和提高气候变化适应能力，提出了长期的挑战。
4.对中国能源技术自主创新提出挑战
应对气候变化的挑战，最终要依靠科技。中国目前正在进行的大规模交通、能源、建筑等基础设施建设，如果不能及时获得先进的、有益于减缓温室气体排放的技术，则这些设施的高排放特征就会在未来几十年内存在，这对中国应对气候变化，减少温室气体排放提出了严峻挑战。
6.对中国水资源开发和保护提出挑战
中国水资源开发和保护领域适应气候变化的目标：一是促进中国水资源持续开发与利用，二是增强适应能力，从而减少水资源系统对气候变化的脆弱性。
7.对中国沿海地区应对气候变化的能力提出挑战
沿海是中国经济活动活跃、人口稠密的地区，中国沿海地区大多地势低平，很容易遭受因为海平面上升带来的各种海洋灾害威胁。
目前中国海洋环境监视监测能力明显不足，应对海洋灾害的预警能力和应急响应能力，沿岸防潮工程建设标准较低，抵抗海洋灾害的能力较弱，已经不能满足应对气候变化的需求。
未来中国沿海由于海平面上升引起的海岸侵蚀、海水入侵、河口海水倒灌、土壤盐渍化等问题，对中国沿海地区应对气候变化提出了现实的挑战。
第三节中国应对气候变化的政策法规
中国在森林等自然生态系统、农业、水资源等领域，以及海岸带及沿海地区等脆弱地区，积极实施适应气候变化的政策和法律法规，对于环境保护取得了积极成效。
森林等自然生态系统的政策法规
多年来，中国通过制定并实施《森林法》《森林防火条例》《野生动物保护法》《水土保持法》《防沙治沙法》《退耕还林条例》《森林病虫害防治条例》等相关法律法规，努力保护森林和其他自然生态系统。国家正在积极制定湿地、自然保护区、天然林保护等相关法律法规，推动全面实施全国生态环境建设和保护规划。
中国将进一步加强林木、林地、野生动植物资源保护管理，继续推进野生动植物自然保护区、天然林保护、退耕还林还草、湿地保护工程，推进森林可持续管理和经营，开展水土保持生态建设。
建立健全国家生态状况与森林资源综合监测体系。恢复、改善、扩大物种栖息地和种群，加强对濒危物种及其赖以生存的生态系统保护；加强生态脆弱区域、生态系统功能的重建与恢复。完善和强化森林火灾、病虫害评估体系和应急预案以及专业队伍建设，提高森林火灾、病虫害的预防和控制能力，实施全国病虫害防治、森林防火中长期规划。
农业的政策法规
国家制定并实施《草原法》《渔业法》《农业法》《土地管理法》《突发重大动物疫情应急条例》《草原防火条例》等法律法规，努力建立和完善农业领域，适应气候变化的政策法规体系。
加强农业基础设施建设，开展了农田水利基本建设，提高灌溉效率、扩大农业灌溉面积和农田整体排灌能力，增强农业防灾、抗灾、减灾等综合生产能力，积极的推广旱作节水技术。实施“种子工程”，培育品质优良、产量高的抗涝、抗高温、抗旱、抗病虫害等抗逆品种。