基于生态系统的适应(EBA)——概念、工具和案例
1 引言
为了应对气候变化及其对社会可持续性的影响,1992年联合国气候变化框架公约(UNFCCC)在巴西里约热内卢签署。UNFCCC在其初期主要致力于推动减排措施的实施。由于气候变化的影响在近期及更长时期内不可避免,在UNFCCC中,“适应”逐渐成为与“减排”同等重要的策略。与技术成熟、资源充沛、全球通力合作的减排领域相比,气候变化适应目前在理论与实践上都是较新的探索和尝试。为确保设计并实施更好的适应措施,大量的工作亟需开展(Pérez et al, 2010)。目前,适应的基础性和重要性得到广泛认识(Pielke et al, 2007)。设计合理并具有可操作性的适应行动(Adger et al, 2005)逐渐被实施,如一些降低气候影响敏感度(如种植抗旱作物)和提高适应能力(如提高人力资源)的措施。
健康的生态系统所提供的服务是人类社会可持续发展的基础,对于发展中国家的贫困人口来说尤其如此,因为他们的生计与自然资源之间的联系更为紧密。生态系统服务是人类从生态系统中所获得的惠益(Millennium Ecosystem Assessment, 2005),例如土壤肥力、清洁的水和安全的食物。无论是自然生态系统还是人工生态系统,都为人类社会的发展提供了多种生态系统服务(Chen et al, 2014)。然而,在过去的50年里,全球60%的生态系统发生退化,生态系统提供服务的能力与人类需求之间的差距越来越大(Millennium Ecosystem Assessment, 2005)。2005年联合国《千年生态系统评估报告》(MA)指出,气候变化是全球生态系统服务变化甚至恶化的重要原因之一,并且未来这一趋势还可能会加剧。健康的生态系统能帮助人类减缓气候变化,适应气候变化带来的影响。例如,作为自然储水库的沼泽地可以调节强雨造成的洪水,沿海地区的红树林是抵御暴风雨和洪水的天然屏障。过去10年,随着生态系统服务概念的发展,一种新的研究模式逐渐形成,即将生态、社会、经济多方面因素的综合考虑来进行更合理更明智的抉择。国际社会也逐渐认识到生态系统的脆弱性、气候变化对生态系统的影响以及生态系统在适应方面的作用,将生态系统管理融入到适应策略中。运用公众熟悉的工具和措施,“基于生态系统的适应”(Ecosystem-Based Adaptation, EBA)概念被应用到特定的气候变化适应领域,通过管理和恢复生态系统及其服务,提高社区的适应能力,缓解气候变化对生态系统的压力。
随着国际社会日益意识到生态系统及其服务在气候变化适应中的作用,EBA在国际政策制定中的作用得到广泛讨论,正成为国际社会适应气候变化的政策和行动支柱之一。本文从EBA概念的历史由来开始,阐述了EBA的定义、特点与应用原则,介绍了目前国际上广泛应用的EBA分析工具,简要总结国际上已实施的EBA项目的经验,旨在为EBA研究和应用提供参考。
2 EBA概念及其发展
2.1 EBA概念的提出
近年来,全球气候正在以前所未有的速度发生变化,并在全球和区域范围内产生广泛影响:海平面上升、干旱事件日益频繁、飓风、洪水对人类生计的影响不断加剧,亟需采取有效的适应行动。最初,一些非政府和政府间组织提出了“气候变化的自然解决方法”,成为EBA概念的发端。2000年,生物多样性公约(CBD)第5次缔约方会议首次作出采取适应行动的承诺。关于海洋和海岸带生物多样性的V/3决议在“珊瑚白化优先行动区”框架下提出了气候变化适应的概念。2005年,千年生态系统评估进一步强调了基于生态系统管理的重要性(Millennium Ecosystem Assessment, 2005)。2008年,在国际自然保护联盟(IUCN)、美国大自然保护协会(TNC)等非政府组织的推动下,UNFCCC第14次缔约方会议首次提出了EBA的概念。自此,EBA逐渐成为国际气候政策框架中的重要内容。
2009年,CBD关于生物多样性和气候变化特设技术专家组第二次会议对EBA进行了讨论,将保护和可持续利用生物多样性纳入减缓和适应气候变化活动,并提供相应的科学技术咨询和开展评估。2010年,UNFCCC坎昆协议指出,应该考虑利用生态系统来加强适应行动。在这方面,《联合国防治沙漠化公约》(UNCCD)已经开始加强干旱地区对高度变化环境条件的适应能力。EBA的另一个里程碑是2010年CBD达成的爱知生物多样性目标,主要包括目标10“减少气候变化对脆弱生态系统的多重人为压力”,和目标15“通过加强生态系统的恢复力以及生物多样性对碳储存的贡献,从而对缓解和适应气候变化作出贡献”。2011年12月,在迪拜举行的UNFCCC第17次缔约方大会上,南非提出国家适应计划(NAPs)的实施构想,为促进气候变化适应行动注入新的动力与活力。国家适应计划可以帮助一个国家评估其在面对主要气候变化风险时的脆弱性和实施适应行动。大会决议进一步邀请发达国家基于本国情况,采取预备措施以推进国家适应计划。2012年6月,联合国“里约+20”峰会上,“生态系统是应对气候变化影响的核心因素,可持续的生态系统是可持续发展的基石”的观点,首次在各国政府及工商界间达成共识。目前,EBA已成为包括UNFCCC、CBD和UNCCD在内的里约三公约之间的重要联系纽带,其中,CBD与EBA的关系最为紧密。
2.2 EBA的定义与特点
各个机构界定EBA概念的方法不同,目前国际上对于EBA还没有统一的定义。CBD关于生物多样性和气候变化问题第二特设技术专家组将EBA定义为:“在总体适应战略中,利用生物多样性和生态系统服务,帮助人类适应气候变化带来的不利影响”。这包括生态系统可持续管理、保育和生态系统恢复,以帮助人们适应气候变化的不利影响,同时顾及地方群体共同的社会、经济和文化利益。
作为联合国系统内负责全球环境事务的牵头部门,联合国环境规划署(UNEP)对EBA的最新定义是:“在总体适应战略中,利用生态系统的自然适应力,将气候变化的不利影响降到最低,而从其有利影响中受益”(Mumba, 2013)。
目前,EBA的这些定义都基于气候变化、生物多样性和生态系统服务及可持续资源管理之间的重要联系,将生态系统弹性、脆弱性、生态系统和人类社会关联在一起,通过恢复、保护和改善生态系统,在增强人类社会适应能力的同时不断增强生态系统本身的适应能力。
EBA着眼于可减缓气候变化的特定生态系统服务,利用自然资源,应用目标管理、保护、恢复等方式,可持续地提供生态系统服务。生态系统提供的服务可以在人类发展的各个方面协助其适应气候变化,包括降低灾难风险(如风暴潮)、粮食安全(从农林业到渔业)、促进可持续的水资源管理和实现生计多元化(通过增加资源利用的选择项)。EBA优于其他适应方法之处在于:EBA可以产生多种协同效益(表1),包括缓解气候变化(通过固碳)、为经济持续繁荣提供机会、维持人类生计、减少贫困、抵御气候变化的负面影响,以及其他社会、经济和文化惠益。同时,EBA有助于人们正确选择应对气候变化的途径。EBA同时适用于发达国家和发展中国家(Naumann et al, 2011),以具有成本效益的方式提供了一种可持续的途径来应对气候变化和可持续发展面临的挑战,在与其他方法和途径一起应用时,其优势更加明显。除减缓和适应气候变化外,EBA也为新型经济增长提供了基础(Munang et al, 2013)。
表1 EBA产生的效益(改编自The Nature Conservancy, 2009; Munang et al, 2013)
Tab.1 The benefits of EBA (Adapted from The Nature Conservancy, 2009; Munang et al, 2013)
EBA效益恢复破碎化或退化的自然区域增强关键的生态系统服务,例如水供给、食品及水产品供给等保护地下水补给区域、恢复泛洪平原保护水资源以确保整个社区可以应对干旱和洪水促进例如森林、草地、礁体等栖息地的连通气候变化情况下,使人类和生物多样性得以更容易迁入更适宜的栖息地保护或恢复自然基础设施,如海堤、红树林、珊瑚礁和森林等保护人类社区免受自然灾害、侵蚀、及洪水等的侵害新窗口打开
2.3 EBA的应用原则
EBA在制定和实施过程中,应遵循以下原则(Pérez et al, 2011):①倡导多部门协作,并在多个地理尺度实施,通过整合多元、灵活的管理方式实现适应和管理的目的;②使妥协最小化、利益最大化,从而达到发展和保护的目的,避免无意识的负面社会和环境影响,有助于生态系统的恢复,并应用基于自然的途径为人类、特别是最脆弱区域的人们提供惠益;③EBA基于最优科学及本土知识,促进知识的发现和传播;④EBA应当可共享、操作透明、负责任、文化上适当,兼顾性别等方面的平等。
3 EBA的相关分析工具
经过对EBA的定义和内涵数年的探讨,一些主要的国际组织发起专门项目或方案、搭建知识网络平台、开展试点示范行动,致力于为EBA的实施和融资开发有效的工具。2011年,世界自然保护联盟(IUCN)起草了关于EBA核心原则的指南。2012年,全球环境基金(GEF)制定了EBA业务准则,阐明了EBA的项目标准,并提供资金帮助发展中国家开展相关工作。UNEP于2010年发起EBA旗舰计划,并于2012年发布用于EBA规划的决策支持框架(DSF)。目前,各个机构已采用多种EBA分析工具,尚没有通用的EBA方法。本文将简要介绍较有代表性的EBA分析工具。
3.1 脆弱性评估
为确保适应措施的投入得到预期的产出,首先,应当确定相应的社区或地区的脆弱程度及适应和应对气候变化的能力。其次,应当通过可操作的脆弱性及能力评估,来指导气候变化适应优先行动决策。脆弱性评估分析主要集中于以下几类影响:对人力资源的破坏(疾病、患病率)、对生产过程的中断(渔业、工业等)、对文化和历史遗产的损坏、对自然资源的损害(Schneider et al, 2007; Bourne et al, 2012)。EBA有时需在牺牲其他利益的情况下提供特定的服务。例如,利用湿地保护海岸,要求将重点放在海岸的稳定性上,这可能牺牲海岸生态系统的娱乐价值。因此,在实施EBA前,必须进行风险评估、方案规划,采取的适应性管理方法须顾及和纳入潜在的利弊得失。
3.2 经济分析
EBA寻求保护与利用间的适当平衡,考虑到EBA管理过程中潜在的利润,应当从经济学的角度来理解生态系统,应用经济分析工具,使妥协最小化、利益最大化。在促进生态系统恢复的同时,应用基于自然的途径为人类提供惠益,特别是为最脆弱区域的人们提供惠益。
生态系统与生物多样性经济学(TEEB)关于自然资源评价的步骤是EBA的有效分析工具之一。其设计灵活、适用性强,在实际应用中可作相应调整(TEEB, 2011)。TEEB的步骤主要包括:明确关键问题;确定与决策相关的生态系统服务;确认所需的信息并选择恰当的方法;评估生态系统服务收益及其分配的预期变化;确定和评估各政策选项及其分布的影响。
3.3 基于社区的适应途径
Smit等(2006)提出“在社区尺度上,期望有可实施的积极行动,明确地致力于提高社会适应能力,从而降低其脆弱性”。EBA和“基于社区的适应”(Community-based Adaptation, CbA)是两个相互支持的概念。目前,CbA虽没有公认定义,大致包括以下几个要点:①专注于人类福利并强调应满足最脆弱(贫穷)人群的需要;②在确定问题和实施解决方案的过程中,雇佣当地居民;③倾向于地方(社区)尺度。CbA(特别是对自然资源保护者而言)一个未涉及的方面是维持人类福祉的生态系统及其服务。
作为一个系统工程,气候变化适应措施常实施于社区水平(Smit et al, 2006)。为了保证其实施效果,制定适应措施时应充分考虑当地居民的需要,充分了解当地社区的脆弱性及适应能力。当地社区居民和利益相关方的适应行动规划,对应对长时间尺度的气候变化非常重要。为了确保当地社区在适应行动中充分参与,CbA在实施过程中已发展出一些工具来评估社区的脆弱性和适应能力,从而促进当地社区积极参与,以降低其脆弱性和提高其适应能力(Floor, 2010)。
3.4 利益相关方的参与
成功的EBA实施策略需要各利益相关方(包括决策者、科学家、社会团体等)的参与。各方良好的合作促进了EBA的成功实施。2008年11月3-5日在图里亚尔瓦召开的“气候变化适应:生态系统服务的作用”国际研讨会,凸显了各利益相关方合作的重要性。
在EBA实施过程中,国家相关政策制定者发挥的作用包括:将适应及生态系统服务纳入国家政策,发展创新基金,影响国际政策,加强适应和减排间的联系,与地方社区、科学家互动合作。社区、地方参与者和居民发挥的作用包括:明确并实施适应行动,向生态系统服务供应者提供报酬,与政策制定者和科学家合作。科学家发挥的作用包括:量化并评价生态系统服务及其不确定性,在地方尺度开展工作,将研究结果传递给非科学工作者,与地方社区及私有部门和政策制定者合作。
科学知识产品及其在维持生态系统服务方面的应用是EBA实施的关键。在气候变化背景下,为了使生态系统服务的供给满足需求,在复杂的行政结构下,社会环境系统的协调适应行动势在必行(Hulme, 2005; Bodin et al, 2009)。这些行动在空间及管理等方面各自独立,有些依赖于特定的生态系统服务,有些将影响生态系统服务供给的数量及质量,有些将在生态系统服务管理方面产生、分析、及发布相关信息(Vignola et al, 2013)。
管理过程中的行动需要恰当的信息来指导适应抉择。社会对EBA的反应是对未来气候影响及分析效果可行性的最初信息来源(Vignola et al, 2013)。如何在复杂和模糊的社会网络中提取和传递信息已成为环境管理研究领域的热点(Adger, 2003; Folke et al, 2005; Pelling et al, 2005)。现有正式及非正式的机制结构和政府设置决定了对生态系统服务退化问题反应信息的整合能力,形成了机构间的信息共享机制(Uitto, 1997; Koiman, 1999; Ostrom, 2007)。政府结构框架,包括从国家水平(区域、国家、国际)到地方水平(土地拥有者)的监督及实施资源管理政策,是重要的知识存储和传递网络(Adger et al, 2005)。很多情况下,“知识传递网络”会缺失或产生故障,尤其是在一些社会结构不稳定的发展中国家。当实施EBA时,需要评估知识传递网络,从而评估政府结构的机制能力,确定信息传递过程中潜在的瓶颈,进而优化知识传递网络。
3.5 GEF的EBA路线图
为了指导EBA项目的设计和实施,GEF的业务准则提出了一个EBA路线图(GEF, 2012),即:①识别易受气候变化影响的社区、工程或项目;②确定社区和发展方案所必须的生态系统及其服务;③对生态系统进行脆弱性评估;④应用前几步的评估结果,确立人类与生态系统之间的联系;⑤基于情景分析、综合评估及潜在适应措施之间的对比,建立基于生态系统的适应途径;⑥基于GEF项目的实施标准,构建实施EBA的行动方案;⑦通过监测和评估系统,对EBA项目成效进行评估。监测评估指标主要涉及:生态系统健康状况、生态系统服务对易受威胁人群的供给状况、气候风险等级降低情况等。
在实际应用中,以上步骤可根据项目情况做相应调整。总体来讲,建议步骤①-③在项目最初预备阶段实施,步骤④-⑦在整个项目过程中实施。
4 EBA实施案例及经验总结
4.1 EBA实施案例
过去3年多来,UNEP、联合国开发计划署(UNDP)和IUCN正在德国联邦环境、自然保护和核安全部(BMU)的支持下,联合实施“山地生态系统适应”项目,在尼泊尔、秘鲁、乌干达3个国家开展有关脆弱山地生态系统的适应行动。该项目由三国当局会同民间社会组织和地方社区付诸实施。该项目力图确定基于生态系统适应方针的经济效益和财政成本,用于指导国家政策,在经济评估的基础上比较基于生态系统的适应方针的各种备选办法,并对适应方针制定企划方案。
自2013年起,UNEP与中国国家发改委(NDRC)联合执行GEF项目“增强脆弱发展中国家气候变化适应的能力、知识和技术支持”,力图通过能力建设、知识支持和具体的技术转让等多方面的EBA途径,帮助亚太和非洲地区的脆弱发展中国家增强气候适应能力。在2013-2017年间,项目将实施3个方面的内容:①非洲和亚太发展中国家为规划和实施EBA进行区域间的协调和能力建设;②区域间的在线EBA知识支持;③在国家和地方层面的能力建设和知识支持下,向试点国家进行EBA技术转让。项目选取塞舌尔、尼泊尔、毛里塔尼亚作为试点国家,分别代表海岸带和小岛屿、山区、干旱区三类脆弱生态系统。在试点国家实地示范的EBA技术主要关注适应气候变化的造林活动,包括在塞舌尔恢复550 hm2红树林、在尼泊尔恢复495 hm2的流域社区森林和在毛里塔尼亚恢复450 hm2的多用途沙漠绿化带。
在区域和国家层面上,欧盟、菲律宾、坦桑尼亚、美国、南非等已经将生态适应或生态系统考量纳入其适应政策和方案中。菲律宾国家气候变化框架战略,用于增强该国的社会和经济适应能力、生态系统的恢复力和投资机会的最佳利用。坦桑尼亚的各项国家战略,都结合基于生态系统的适应方针;美国各联邦机构将基于生态系统的适应方针纳入本部门工作(UNFCCC, 2013)。欧盟委员会2013年发布的《欧盟适应气候变化战略》,多次强调了EBA具有成本有效、多重效益、创造就业等特点,并将采用EBA来建设绿色基础设施。
4.2 EBA案例经验总结
2013年,联合国环境规划署、联合国开发计划署和世界自然保护联盟共同发布了“建立应对气候变化的恢复弹力:实施基于生态系统的适应案例”报告(UNEP et al, 2013)。报告确定了实施EBA的差距和挑战:缺乏信息、缺乏财政资源、以及制度机制的阻力。缺乏信息包括对未来气候影响预测的不确定性、生态与社会的脆弱性和经济增长。而监测信息和对过去及正在进行的EBA措施有效性评估信息的缺乏,加大了预测的不确定性。为此,EBA在未来需在以下几个方面进行完善:EBA知识及行动缺口;地区间联网协助及知识共享;实地实施EBA的过程与监测、研究的结合。在项目实施以及能力建设方面缺乏财政资源。通常EBA通过多部门协作实现效益扩展,并在长时间尺度上得到最优展现。EBA要求各机构、政府部门、社区和私营部门相互协作。然而,机构的决策往往趋向于关注本部门、短时间尺度的领域。这成为EBA面临的制度挑战。
综观现有认识和实践经验,未来EBA项目和措施应特别注意以下方面:
(1) 在区域规划中实施整合的、参与式的、基于生态系统的措施。在地方尺度实施EBA首先要开展全面的脆弱性评估。生态系统脆弱性与不可持续的管理行为密切相关。恢复生态系统服务是EBA应对气候变化影响及建立恢复弹性的主要措施,需考虑到社会和经济发展等方面。通常情况下,通过在区域规划中实施整合的、参与式的、基于生态系统的途径,可以将EBA纳入国家、区域、地方政策及实践中。多个项目的实施表明:虽然社区尺度的契约是一个漫长和艰难的实施过程,但最终的收益非常显著。
(2) 在中央、省级、县级水平,为可持续的生态系统管理建立有效的协调机制,并增加公众参与度。生态系统管理的成功很大程度上取决于各级政府部门间关于生态保护与发展协调机制的加强,以及充分发挥社会团体在生态系统管理方面的作用。为了推进有效的生态系统管理,需建立省级的协调机构,促进跨部门协调与合作。利益相关者的参与对实施综合生态系统管理至关重要。制度革新是保证生态系统管理成功的关键。EBA项目促进了地方政府与其他利益相关者之间合作的最大化,从而能更好地发挥项目间的协同效应。此外,建立地方政府的问责机制,评估当地政府相关官员及部门的绩效,能够监督生态管理行动和产出,有利于EBA的实施。促进利益相关者的参与、争取他们的支持,并保持沟通和推广,是EBA项目成功的重要因素。在项目实施过程中,促进志愿者及当地社区的参与,是减少项目成本、促进项目推广的一个有效途径(尽管有其潜在不可靠性)。
(3) 长期的投资和努力是EBA实施及管理成功的基础。在森林、草地、湿地恢复过程中,政府对土地管理者投资和财政补偿发挥了决定性作用。改善生态系统状况及其管理一般需要几十年时间,需要在最初干预措施的基础上进行长期投资。生态保护和恢复项目需要扩大,特别是在生态脆弱地区,如流域高地、遭受严重的水或风蚀的地区、关键饮用水源区、草地及自然保护区。管理非商业公益林的补偿率要提高到退耕还林的水平。并对进行生态系统服务管理的农村实施奖励,包括:城市用户对市场服务的支付(例如水)、非市场服务的国家补偿(如洪水调节)等。
(4) 为提高基于知识的生态系统管理,应加强生态系统长期监测、研究和培训。与绿色措施的管理相比,基建及其他灰色措施的长期维护费用更为昂贵(Campbell et al, 2009)。因此,将监测、管理和维护纳入适应项目(包括那些基于生态系统的适应),将有助长期的气候变化适应(Doswald et al, 2011)。
由于资金缺乏或项目设计不完善,很少有项目能够包含全部必要的监测和适应性管理内容。然而,这些是有效实践的重要组成部分(CMP, 2007)。长期监测非常必要,可以帮助揭示生态系统对变化的响应(环境或人为)、生态系统对当前管理措施的响应和评价适应项目实施的成绩。另外,监测结果可用来制定适应管理计划和适应策略,这是适应性管理的本质。从气候变化的角度来看,在气候变化不确定性高的地区,适应性管理是唯一有效途径。
5 结语
随着气候变化对人类社会影响的不断加剧,EBA已逐渐成为国际社会适应气候变化的政策和行动支柱之一。EBA以具有成本效益的方式提供了应对气候变化的可持续途径。目前,国际上已实施多个不同尺度的EBA项目,并提出实施EBA的相关原则和分析工具。EBA对于高度依赖于自然资源的脆弱国家和群体,特别是发展中国家和地区来说,是一种普遍可行、成本有效的途径。在未来EBA实施过程中,应通过在区域规划中实施整合的、参与式的、基于生态系统的途径,将EBA纳入国家、区域、地方政策及实践中;在中央、省级、县级水平,为可持续的生态系统管理建立有效的协调机制,并增加公众参与度;为保证EBA实施及管理的成功,应建立长期投资及实施机制;并加强生态系统的长期监测、研究和培训。
The authors have declared that no competing interests exist.
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