氣候變化對(duì)漁業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的影響課件

氣候變化對(duì)漁業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的影響楊健中國水產(chǎn)科學(xué)研究院淡水漁業(yè)研究中心(jiany@)氣候變化對(duì)漁業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的影響楊健中國水產(chǎn)科學(xué)研究院淡水漁業(yè)1全球氣候變化

溫室效應(yīng)氣體急劇增加

(二氧化碳/CO2,甲烷/CH4,一氧化二氮/N2O,氯氟烴/CFCs,揮發(fā)性有機(jī)物/VOCs等)氣候異常在一段較長的時(shí)期內(nèi)，氣候從平常的狀態(tài)向?qū)θ思吧镉形：ψ饔玫臓顟B(tài)變化并持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)象(最嚴(yán)重的環(huán)境挑戰(zhàn)之一)全球氣候變化溫室效應(yīng)氣體急劇增加氣候異常在一段較長的時(shí)期2受與氣候異常相關(guān)臺(tái)風(fēng)及洪水影響的人口統(tǒng)計(jì)及預(yù)測(千人/年)(Peduzzietal.,2011;IPCC,2012)受與氣候異常相關(guān)臺(tái)風(fēng)及洪水影響的人口統(tǒng)計(jì)及預(yù)測(Peduzz3(Lentonetal.,2009;Vosetal.,2010;IPCC,2012)災(zāi)害損失(百萬美元)氣候?yàn)?zāi)害

(extre-T,drought,wildfire)氣象災(zāi)害(storm)水文災(zāi)害

(flood,landslides)受與氣候異常相關(guān)海平面上升及氣象災(zāi)害的人口統(tǒng)計(jì)及預(yù)測(千人/年)(Lentonetal.,2009;Voseta4漁業(yè)統(tǒng)計(jì)(FAO,2010)世界魚類、蝦蟹類、貝類養(yǎng)殖量(5千2百萬t)白鰱草魚菲律賓蛤仔鯉魚羅非魚鳙魚卡特拉魚南美白對(duì)蝦鯽魚大西洋鮭南亞野鯪縊蟶斑節(jié)對(duì)蝦遮目魚牡蠣團(tuán)頭魴虹鱒中華絨螯蟹麥瑞加拉鯪魚斑點(diǎn)叉尾鮰泥蚶克氏原螯蝦青魚烏鱧鯰魚翡翠貽貝鰻鱺其它種類捕撈

(8千9百萬t)

淡水:1千萬t,海水:7千9百萬t

海水淡水淡水魚洄游魚海水魚蝦蟹類貝類其它水產(chǎn)品養(yǎng)殖

(6千8百萬t)魚蝦貝類淡水:3千3百萬t,

海水:3千5百萬t

海水淡水水生植物漁業(yè)統(tǒng)計(jì)(FAO,2010)世界魚類、蝦蟹類、貝類養(yǎng)殖量5漁業(yè)對(duì)氣候異常最為脆弱

變溫動(dòng)物產(chǎn)區(qū)/養(yǎng)殖區(qū)適宜環(huán)境喪失漁業(yè)對(duì)氣候異常最為脆弱

6氣候異常對(duì)漁業(yè)的生態(tài)學(xué)、直接和間接影響(Daw,etal.,2009)

氣候異常溫室氣體溫度極端氣候海平面上升海水酸化

生物物理作用

漁業(yè)生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)過程水環(huán)境魚類群體和產(chǎn)出生態(tài)學(xué)作用漁業(yè)活動(dòng)產(chǎn)量漁撈努力漁業(yè)生活漁業(yè)管理

直接作用對(duì)漁業(yè)社會(huì)的影響漁業(yè)政策、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)漁業(yè)市場勞動(dòng)力消費(fèi)模式對(duì)策能源價(jià)格社會(huì)經(jīng)濟(jì)作用

生態(tài)學(xué)影響產(chǎn)量變化產(chǎn)區(qū)變化捕撈不確定性增加產(chǎn)出的季節(jié)波動(dòng)增加

直接影響損失漁具破壞漁業(yè)設(shè)施增加作業(yè)危險(xiǎn)性喪失傳統(tǒng)作業(yè)區(qū)危及漁業(yè)社區(qū)

社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響改變漁業(yè)活動(dòng)增加燃油支出病害增加管理復(fù)雜性增加產(chǎn)品質(zhì)量安全問題收益不確定相關(guān)資金政策變化氣候異常對(duì)漁業(yè)的生態(tài)學(xué)、直接和間接影響(Daw,etal7最脆弱的方面

水產(chǎn)生物的生長

水產(chǎn)生物的繁育

洄游活動(dòng)

資源分布

產(chǎn)量和產(chǎn)值

設(shè)施及漁具最脆弱的方面水產(chǎn)生物的生長水產(chǎn)生物的繁育洄游活動(dòng)8脆弱性評(píng)價(jià)(IPCC,2007)(Allison,etal.,2005)(變量)脆弱性：系統(tǒng)對(duì)氣候異常及極端氣候有害作用的敏感及不適應(yīng)程度適應(yīng)能力：個(gè)體、社區(qū)、地方、國家層次上應(yīng)對(duì)氣候異常的能力及相關(guān)資源應(yīng)對(duì)能力：人為的干預(yù)以減少溫室氣體導(dǎo)致氣候異常的能力脆弱性評(píng)價(jià)模型脆弱性評(píng)價(jià)(IPCC,2007)(Allison,et9不同國家漁業(yè)對(duì)氣候異常的敏感性和適應(yīng)能力評(píng)價(jià)(a)敏感性指標(biāo)(漁民的數(shù)量及人口比率,漁獲量,漁業(yè)出口換匯值

、水產(chǎn)品在總攝入動(dòng)物蛋白量中的比率)(b)適應(yīng)能力指標(biāo)(漁民健康指數(shù),教育程度,漁業(yè)行政能力、

漁業(yè)經(jīng)濟(jì)的規(guī)模)(Allison,etal.,2009)漁業(yè)敏感性適應(yīng)能力不同國家漁業(yè)對(duì)氣候異常的敏感性和適應(yīng)能力評(píng)價(jià)(a)敏感性指10(Fao,2008;Allison,etal.,2009;WorldFishCenter,2009)不同國家漁業(yè)經(jīng)濟(jì)對(duì)氣候異常的脆弱性評(píng)價(jià)(Fao,2008;Allison,etal.,211氣候異常對(duì)漁業(yè)影響的主要途徑

海溫上升

厄爾尼諾現(xiàn)象

降水及水資源分布變化

拉尼娜現(xiàn)象及異常大氣環(huán)流氣候異常對(duì)漁業(yè)影響的主要途徑海溫上升厄爾尼諾現(xiàn)象降12海溫上升我國沿海海平面溫度的變化(Liu&Zhang,2013)海溫上升我國沿海海平面溫度的變化(Liu&Zhang,13海溫上升產(chǎn)量下降預(yù)測(FISHBIOENERGETICSMODEL2)

帶魚(Trichiuruslepturus)下降率(%)1-22-44-66-88-1010-1212-1414-16>1620302056(Liu,2000)海溫上升產(chǎn)量下降預(yù)測(FISHBIOENERGETIC142030小黃魚(Pseudosciaenapolyactis)20561-22-44-66-88-1010-1212-1414-16>16(Liu,2000)海溫上升產(chǎn)量下降預(yù)測(FISHBIOENERGETICSMODEL2)下降率(%)2030小黃魚20561-22-44-66-88-1010-1520562030大黃魚(Pseudosciaenacrocea)1-22-44-66-88-1010-1212-1414-16>16(Liu,2000)下降率(%)產(chǎn)量下降預(yù)測(FISHBIOENERGETICSMODEL2)海溫上升20562030大黃魚1-22-44-66-88-1010-16虛線:目前內(nèi)陸水域的平均水溫實(shí)線:2030-2050年時(shí)內(nèi)陸水域的平均水溫紅線:年最冷月份的10oC等溫線黃線:年最熱月份的25oC等溫線

熱帶魚類越冬

的北限將向北

延伸3-6個(gè)緯度

冷水魚度夏的

南限將向北推

移1-3個(gè)緯度虹鱒羅非魚

(Liu&Jin,1993)水溫上升虛線:目前內(nèi)陸水域的平均水溫實(shí)線:2030-2050年時(shí)17水溫上升海平面溫度變化海平面高度變化雪覆蓋面積變化水溫上升海平面溫度變化海平面高度變化雪覆蓋面積變化18水溫上升(Cheungetal.,2013)亞熱帶及溫帶海域熱帶海域水溫上升(Cheungetal.,2013)亞熱帶及溫19(SAWeatherService.2004)

Non-ENSO

ENSO

厄爾尼諾年及其下

一年我國沿岸發(fā)生

赤潮的頻次會(huì)增加厄爾尼諾現(xiàn)象-赤道太平洋中東部海洋表面溫度持續(xù)異常增溫的現(xiàn)象

拉尼娜現(xiàn)象-發(fā)生在赤道太平洋東中部海水大范圍持續(xù)異常變冷的現(xiàn)象

厄爾尼諾現(xiàn)象(SAWeatherService.2004)No20針烏賊曼氏無針烏賊烏賊漁場

烏賊

資源分布區(qū)漂移(Wuetal.,2006)

魚類帶魚產(chǎn)卵場(Heetal.,1995)

厄爾尼諾年的產(chǎn)量:變好:

帶魚變壞:鮐魚,

藍(lán)圓鲹厄爾尼諾現(xiàn)象針烏賊曼氏無針烏賊烏賊漁場烏賊資源分布區(qū)漂移(Wue21Shanghai長江口黃海東海產(chǎn)量高(1972-1974,1982-1984,1986-1988,1991-1993)

產(chǎn)量低(1998-2000)厄爾尼諾指標(biāo)(海平面溫度異常,SSTA)與鰻苗捕撈量的相關(guān)性(Guanetal.,2009)厄爾尼諾年拉尼娜年白仔鰻苗厄爾尼諾現(xiàn)象Shanghai長江口黃海東海產(chǎn)量高(1972-1974,221997-1998年超強(qiáng)厄爾尼諾現(xiàn)象導(dǎo)致了長江流域罕見的大洪水(NASA,1998)

該次厄爾尼諾現(xiàn)象卻導(dǎo)致黃河流域出現(xiàn)罕見的大旱，甚至下游斷流

降水及水資源分布變化1997-1998年超強(qiáng)厄爾尼諾現(xiàn)象導(dǎo)致了長江流域罕見的大洪23成因:

異常暖冬和極度減少的降水量

2007年5月太湖藍(lán)藻

嚴(yán)重爆發(fā)，造成無錫

市飲用水危機(jī)

降水及水資源分布變化成因:異常暖冬和極度減少的降水量2007年5月太湖藍(lán)藻24氣候（天氣）的狀態(tài)值嚴(yán)重偏離其平均態(tài)閾值的上限或下限的情況極端氣候(IPCC,2012)2008年極寒災(zāi)害氣候（天氣）的狀態(tài)值嚴(yán)重偏離其平均態(tài)閾值的上限或下限的情況極25

拉尼娜現(xiàn)象:發(fā)生在赤道太平洋東中部海水大范圍

持續(xù)異常變冷的現(xiàn)象

(NASA.,2008)從2007年8月開始的拉尼娜現(xiàn)象一直持續(xù)到2008年5月。期間，降低<-0.5oC的海平面溫度異常*持續(xù)了9個(gè)月（2007年8月-2008年4月）*海平面溫度異常(SSTA)(NationalMeteorologicalCentre,2008)

可能的氣候成因拉尼娜現(xiàn)象:發(fā)生在赤道太平洋東中部海水大范圍(NASA.,26暖濕空氣冷空氣

大氣環(huán)流異常(Gaoetal.,2008)暖濕空氣可能的氣候成因暖濕空氣冷空氣大氣環(huán)流異常(Gaoetal.,20027極寒災(zāi)害的漁業(yè)損失統(tǒng)計(jì)總受災(zāi)面積:1400多萬畝經(jīng)濟(jì)損失:6百億元受損設(shè)施面積:57萬m2

產(chǎn)量損失:87萬t親魚:

3.4百萬組

苗種:

42萬t

成魚:

45萬t二次損失:???

極寒災(zāi)害的漁業(yè)損失統(tǒng)計(jì)總受災(zāi)面積:1400多萬畝經(jīng)濟(jì)損失:282011年旱澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害

苗種:8萬t經(jīng)濟(jì)損失:52.27億元總受災(zāi)面積:

616.85萬畝損失統(tǒng)計(jì):

成魚:74萬t極旱階段(1-5月)2011年旱澇急轉(zhuǎn)災(zāi)害苗種:8萬t經(jīng)濟(jì)損失29

大氣環(huán)流異常

拉尼娜現(xiàn)象冷空氣暖濕空氣大氣環(huán)流異常拉尼娜現(xiàn)象冷空氣暖濕空氣30極旱重旱中旱輕旱非旱

大氣環(huán)流異常

拉尼娜現(xiàn)象冷空氣暖濕空氣極旱重旱中旱輕旱非旱大氣環(huán)流異常拉尼娜現(xiàn)象冷空氣暖濕空氣31冷空氣旱澇急轉(zhuǎn)階段（6月）暖濕空氣2011年5月31日2011年6月7日鄱陽湖暖濕空氣

大氣環(huán)流異常

拉尼娜現(xiàn)象冷空氣旱澇急轉(zhuǎn)階段（6月）暖濕空氣2011年5月31日20132需求

(1)

基礎(chǔ)研究需求氣候異常脆弱性

成災(zāi)

漁業(yè)（捕撈及養(yǎng)殖）

生態(tài)環(huán)境

漁業(yè)資源漁業(yè)經(jīng)濟(jì)漁業(yè)水域物理、化學(xué)、生物環(huán)境動(dòng)態(tài)品種改良、資源動(dòng)態(tài)預(yù)測、資源養(yǎng)護(hù)及增殖

設(shè)施調(diào)整、政策完善、管理體系、保障措施機(jī)理,數(shù)據(jù)庫,評(píng)估模型,研究協(xié)作網(wǎng),人才,防災(zāi)減災(zāi)對(duì)策需求(1)基礎(chǔ)研究需求氣候異常脆弱性成災(zāi)漁業(yè)（33需求

(2)國際合作需求國際組織已有很好的經(jīng)驗(yàn)和研究積累（如IPCC，F(xiàn)AO,WorldFishCenter，NACA）

研究合作

資料共享、人員交流

積極主動(dòng)參加國際性項(xiàng)目

國際會(huì)議及培訓(xùn)課程需求(2)國際合作需求國際組織已有很好的經(jīng)驗(yàn)和研究積累（34(3)政策需求科研政策:

多學(xué)科、長期性、持續(xù)性地支持

發(fā)展政策:

對(duì)應(yīng)的漁業(yè)規(guī)劃、適應(yīng)性措施、

節(jié)能減排,政策性保險(xiǎn),碳匯

漁業(yè)需求

(3)政策需求科研政策:多學(xué)科、長期性、持續(xù)性地支持發(fā)35海洋碳匯漁業(yè)不僅包括藻類和貝類等養(yǎng)殖生物通過光合作用和大量濾食浮游植物從海水中吸收碳元素的過程和生產(chǎn)活動(dòng)，還包括以浮游生物和貝類、藻類為食的魚類、頭足類、甲殼類和棘皮動(dòng)物等生物資源種類通過食物網(wǎng)機(jī)制和生長活動(dòng)所使用的碳碳匯漁業(yè)(唐啟升院士,

2010)漁業(yè)具有碳匯功能凡不需投餌，客觀上具有直接或間接降低大氣二氧化碳濃度效果的漁業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)就具有碳匯功能，可能形成生物碳匯，亦泛稱為碳匯漁業(yè)海洋碳匯漁業(yè)不僅包括藻類和貝類等養(yǎng)殖生物通過光合作用和大量濾36碳循環(huán)湖泊池塘海洋碳循環(huán)湖泊池塘海洋37大氣CO2沉積物水體漁獲形態(tài)轉(zhuǎn)化生物碳碳封存河蚌化石(20,000年前)(/ammonoids/freshwater3.html)碳匯漁業(yè)形態(tài)轉(zhuǎn)化

2008年內(nèi)陸漁業(yè)的捕撈

量為2.25百萬t、貝類養(yǎng)

殖漁獲量為

0.23百萬t

2008年鰱魚、鳙魚養(yǎng)殖

漁獲利用了水體約65萬t

的碳

鰱魚和鳙魚每增重

1kg克可分別吸收水體

中約121.5g和115.7g

的碳大氣CO2沉積物水體漁獲形態(tài)轉(zhuǎn)化生物碳碳封存河蚌化石(2038基礎(chǔ)數(shù)據(jù)水產(chǎn)品濕干重?fù)Q算系數(shù)平均碳含量比(%)

文獻(xiàn)貝類0.551411.45LiuandTang,2011魚類(鯉科)0.2-0.4(0.3)40-60(50)SternerandGeorge,2000甲殼類0.2722.9Alongietal.,2000藻類0.127.39Songetal.,2008漁獲增匯基礎(chǔ)數(shù)據(jù)水產(chǎn)品濕干重平均碳含量比文獻(xiàn)貝類0.551411.439水產(chǎn)品類養(yǎng)殖產(chǎn)量(67.8MT*)捕撈產(chǎn)量(90.3MT)魚類33.976.2貝類13.17.3甲殼類5.05.8海藻類15.81.02008年世界主要水產(chǎn)品類產(chǎn)量(FAO,2010)*

百萬t漁獲增匯水產(chǎn)品類養(yǎng)殖產(chǎn)量捕撈產(chǎn)量魚類33.976.2貝類13.17.40水產(chǎn)品類養(yǎng)殖利用(6.66MT)捕