地球边界健康检查每六至七年进行一次。鉴于地球系统发生关键变化的速度和规模,这样的频率远远不够。
世界经济论坛达沃斯年会宣布建立一项新合作,旨在提高此类检查的频率和质量,帮助决策者更有效地应对相关变化。
这项合作将采用经过充分验证的方法、最新的地理空间技术,以及世界一流的数据分析和科学建模能力。
极端天气事件、地球系统的关键变化、生物多样性丧失和生态系统崩溃,是《2024年全球风险报告》列出的首要长期风险。这些风险彼此关联,并因气候危机而加剧。气温升高会引发地球系统突然而不可逆转的变化,并助长更多极端天气事件;极端天气继而会导致适应能力不足的生态系统崩溃。
在全球化的世界中,这些崩溃正以前所未有的规模发生。随着它们开始相互强化,按当前排放轨迹,速度还会加快;这一轨迹将导致气温升高2.8摄氏度。第一个北极夏季海冰地球系统于2023年7月越过临界点。此后,深色海面会吸收而非反射阳光,从而大幅加速变暖。从冰川融化导致海平面上升,到永久冻土融化导致排放加速增长,地球的稳定性正不断遭到侵蚀。
监测地球健康状况的系统每六至七年才更新一次,例如从政府间气候变化专门委员会(IPCC)的评估报告到地球边界。这就好比一个人每六年才去看一次医生做健康检查,而其健康状况却年复一年地恶化。如果不更频繁地开展地球边界健康检查,人类在应对连锁风险时将陷入被动。
地球边界健康检查的方法
在2024年世界经济论坛达沃斯年会上,气候科学家、地理空间行业人士和传播者齐聚一堂,共同认识到让地球回归安全运行空间的重要性。为了为当下所需的决策提供依据,我们需要获得更及时的全球信息,以支持对关键指标作出知情决策。
地球边界框架为此类分析提供了有力的基础。地球边界界定了维持地球稳定运行的系统。它们全面呈现地球的健康状况,并展示地球系统之间的紧密关联。例如,在忽视生物多样性崩溃的情况下,气候危机就无法得到解决。各个系统彼此相连,因此需要制定能够形成正向强化效应的整体性解决方案,而不是只针对单一指标进行优化的干预措施。
我们的九个地球边界中已有六个被突破
提供一种全面的诊断工具,对整个地球系统进行持续监测,同时开展更细致、聚焦区域的分析,这一机会至关重要。该工具将帮助人类管理地球,使其迈向更安全、更公正的运行空间。
技术、数据分析和建模能力
地球观测技术已取得长足进步。借助Planet和欧洲空间局(ESA)等成像系统,我们能够每日测量地球上的关键指标;通过定期更新,还能实现更多目标。
除了技术之外,得益于大数据以及近年来兴起的人工智能,数据分析能力也在不断提升。例如,麻省理工学院媒体实验室致力于探索跨学科数据分析,以改进决策。
此外,科学建模能力突飞猛进,数据如今可以输入分析系统,以实现更准确的预测;这既涉及数据分析,也涉及地球系统变化产生的连锁影响,而要分析这些影响,需要复杂的语言模型和多层次的因果循环。
生物圈完整性是较难测量的指标之一,因为自然系统既错综复杂,彼此之间又存在系统性关联。克劳瑟实验室在地球生态系统的综合建模和分析方面走在前列,其最新论文研究了天然多样化森林助力实现气候和生物多样性目标的潜力。这项开创性分析利用大量地面采集和卫星数据,评估任意地区相对于其自然状态的生物复杂性(生物复杂度),描绘全球各地自然环境的健康状况。这为衡量这一指标提供了可靠的方法。
这项研究结合波茨坦气候影响研究所(PIK Potsdam)的框架,以及其他地理空间数据提供方(例如欧洲空间局(ESA))提供的数据,将有助于形成全面的认识。从中期来看,地球边界健康检查更新有望变得更加频繁,细节也更加丰富,从而为决策提供依据。
合作
这一架构中缺失的一环,是跨行业、跨机构合作。许多彼此孤立的数据集需要协调整合,以分析边界指标,并推进分析、建模和人工智能方法,从而支持近实时的综合评估。
这项合作旨在建立一个虚拟控制室:一个综合仪表板,展示地球边界的全球量化数据,以及呈现系统性变化背后过程的高分辨率地图,涵盖全球和优先区域。该工具旨在实现近实时监测和评估。这一进程的第一阶段很可能是每年开展一次地球边界健康检查。
控制室将整合具有变革意义的故事,支持旨在让人类回归安全运行空间的决策。它将直面现实,审视我们所处的位置,同时通过讲述故事激励人们采取大胆行动,共同迈向更加稳定、更具韧性的地球。
这项于达沃斯启动的合作包括苏黎世联邦理工学院的克劳瑟实验室、地球委员会、欧洲空间局、麻省理工学院媒体实验室、Open Planet、波茨坦气候影响研究所(PIK Potsdam)和Planet Labs,并与地球观测和Earth Decides社群合作。
地球观测是由领先的数据提供方、用户及相关专家组成的群体,旨在推动地球观测在气候和自然领域发挥变革潜力。Earth Decides是一个由世界一流专家和意见领袖组成的多元社群,致力于在决策者中培育有依据的乐观态度,支持可信的以地球为中心的行动;该社群也于今年在达沃斯启动。





