氣候變化風險互聯網絡及系統性管理

楊建勛，劉苗苗＊，畢軍

（南京大學環境學院，污染控制與資源化研究國家重點實驗室，江蘇南京 210023）

1 氣候變化的風險互聯網絡

氣候變化是一種典型的系統性風險[1]。由氣候變化引發的極端天氣事件會對生態與社會經濟系統造成極大沖擊，其影響體現出顯著的跨部門、跨邊界特點，并通過社會經濟網絡發生傳導，產生級聯風險[2]。例如，由于氣候變化導致的局地水資源短缺風險可能通過產業鏈的傳導引發較遠距離的糧食危機與社會問題[3]。金融市場最早認識到氣候風險的系統性特征，但其影響滲透至人類系統的多個方面，體現為更加復雜的風險互聯網絡。此外，與西方國家相比，我國碳達峰與碳中和戰略目標完成時間短、曲線陡、任務重，這一過程必將伴隨著激烈的能源與社會系統變革，產生一系列難以預測的轉型風險，引發系統震蕩，威脅社會經濟系統的穩定性[4]。為有效防控氣候變化風險，需對氣候變化的風險互聯網絡有科學、充分的認知，采取系統性管理策略。

我國政府高度重視氣候變化的風險防控和管理。金融市場層面，已提出要逐步將氣候變化風險納入宏觀審慎政策框架。我國也是央行與監管機構綠色金融網絡（NGFS）成員國之一，與西方國家一道推動央行和監管機構間的綠色金融合作，關注氣候變化對宏觀金融穩定的影響，推動國家主導的公共資本進行綠色低碳投資。而在碳減排的宏觀政策領域，在中共中央、國務院近期發布的有關碳達峰碳中和工作意見中，明確提出防范風險的基本原則，要求處理好減污降碳和能源安全、產業鏈供應鏈安全、糧食安全、群眾正常生活間的關系，有效應對綠色低碳轉型可能伴隨的經濟、金融、社會風險，防止過度反應，確保安全降碳。

由于氣候變化大時空尺度和跨部門的特征，其影響涉及社會經濟系統的多個部門，產生風險疊加與放大等效應[5]。氣候風險的傳播與轉移既可以發生在部門內部（intra-sector），也可發生在部門之間（intersector），共同形成復雜且嵌套的風險互聯網絡。這一復雜網絡導致了系統性風險的存在，使得局部失靈或擾動可能會產生災難性的影響。因此，為了更好地理解并防控氣候變化系統性風險，需深入刻畫氣候變化涉及的風險互聯網絡。

如圖1 所示，本文識別了四類典型氣候變化風險互聯網絡，包括食品—能源—水系統、公共健康、宏觀經濟與金融市場、社會安全等四類系統。氣候變化可能產生直接的物理風險，如平均溫度升高、溫度變異性增強、極端天氣頻率與強度增加等，其影響直接作用于各系統；應對氣候變化的減緩與適應過程則可能產生轉型風險，如過于激進的減排政策所導致的能源與產業鏈安全風險等。在每個系統內部存在著復雜的網絡結構，與氣候變化相關的物理風險或轉型風險會在系統內部級聯傳遞。例如，在食品—能源—水系統中，產品供應鏈和國際貿易伴隨大量的資源與物質流通，風險沿產業鏈傳導。在公共健康部門中，伴隨著大規模的人口流動與交通運輸，氣候變化會進一步加劇健康風險的蔓延。在社會安全領域，社交媒體和網絡伴隨的龐雜信息流，導致公眾風險感知變得敏感而易產生放大，威脅社會穩定。除此以外，在四類風險互聯網絡之間也存在跨系統的風險傳遞過程。例如，以生物質能源替代為主導的氣候變化減緩政策實施后，可能通過食品—能源—水的系統傳遞影響貧困地區的糧食安全與經濟穩定，進而威脅人群健康，引發社會危機。當氣候變化引發跨系統的風險時，往往導致區域性的社會經濟系統崩潰。

圖1 氣候變化的風險互聯網絡示意

在簡要概述氣候變化風險互聯網絡后，本文針對每一類的網絡系統，按照氣候變化物理風險與轉型風險的分類，分別具體論述風險的傳導路徑。根據文獻調研結果，總結了最新的學術進展與研究局限，并在最后提出氣候變化風險管理的針對性建議。

2 食品—能源—水系統的氣候風險網絡

產業網絡是氣候變化風險在社會經濟系統中傳遞的重要渠道之一。其中食品、能源、水既是上游生產部門的基礎資源，又是下游需求部門的重要中間投入品，同時三類要素間也存在緊密聯系，因此食品—能源—水系統是有代表性的風險互聯網絡。現有研究重點關注氣候變化物理風險在單一部門內的傳遞，對多部門間的風險轉移及氣候變化轉型風險評估較少。

2.1 氣候物理風險對食品—能源—水系統的沖擊

氣候變化導致的極端天氣能夠直接引發食品供應鏈風險。當前的研究對象以玉米、水稻、小麥等作物為主，關注極端降雨和溫度等風險類型，定量分析環境變量對食品生產的沖擊[6]。例如，一項跨1964—2007 年時間序列的研究表明，干旱和極端高溫使得全球谷物的產量大幅下降9%～10%[7]。進一步擴大所評估的食品與風險類型，關注生產、倉儲、運輸、消費全過程風險管理，揭示食品消費和營養的聯系是未來的研究趨勢。與水、能源相關的研究則側重從資源能源短缺的角度出發，分析異常天氣通過產業鏈傳導后導致的水、能源短缺風險。例如，由于溫度升高導致的電力需求上升可能產生區域電力供給不平衡的風險[8]。為了精細評估氣候變化物理風險對部門生產的影響，需進一步刻畫水、能源的產業傳遞網絡。

跨食品—能源—水系統的風險研究中，以兩部門間的風險傳遞為主。首先，極端天氣事件帶來能源需求與水資源可利用量變化，威脅能源系統安全。例如，干旱等自然災害引發冷卻水短缺及電力價格波動，最終可能導致電力供應中斷[9]。其次，氣候變化通過影響水、能源需求將風險傳遞至食品系統。至21世紀中葉，氣候變化將大幅改變水資源的時空分布，超過45%的大型城市用水與農業生產用水間將產生突出矛盾[10]。面向多部門的氣候風險傳遞與復雜機制解析是未來需要關注的重要研究方向。

2.2 食品—能源—水系統面臨的氣候轉型風險

應對氣候變化所采取的過于激進的減緩行動會增加產業的轉型風險。能源部門是削減碳排放的重點對象，面向煤電的去產能政策可能導致短期能源價格的劇烈波動，加劇能源安全風險。碳減排政策同時會提高能源成本，通過一般均衡效應傳導到經濟體的其他行業，最后增加經濟運行的總成本。因此，在設計高碳能源退出路徑的過程中，既要考慮行業技術屬性、盈利能力、環境影響[11]，也應考慮清潔能源替代時的效率和穩定性[12]，并評估碳減排政策導致的短期與長期產業經濟影響。

此外，產業網絡伴隨了大量的直接食品貿易與隱含能源、水的間接轉移，氣候變化政策可能對產業網絡造成直接擾動，威脅資源安全與經濟穩定。例如，由水資源短缺引發的產業風險存在顯著的區域異質性和空間熱點，并在特定部門聚集[13,14]。氣候能源政策可能極大改變地區的水資源需求，而水資源約束導致的產業風險則沿供應鏈網絡不斷傳遞。因此，在設計氣候變化政策時需充分評估其對不同地區和部門資源需求格局的潛在影響。

同時，由于食品—能源—水等系統間的緊密聯系，針對某一部門的減排政策可能產生顯著的溢出效應，影響其他部門的安全，這更加體現了決策時多目標權衡的重要性。例如，采取生物質能源作物是常見的能源替代策略之一，過于激進的減緩政策可能促進生物質能源作物的擴張，與作物競爭土地與灌溉用水的需求，從而增加了食品安全的風險。多模型評估結果表明，到2050 年，過于嚴格的氣候減緩政策會對全球饑餓和糧食消費造成極大負面影響[15]。為應對氣候變化引發的食品—能源—水系統間的級聯風險，需要采取一系列的技術、政策和制度措施，如災害保險、信息技術預警等，提高行業面向氣候轉型風險的適應能力和抵抗力。

3 氣候變化與公共健康的風險交互

氣候變化對人類健康有著復雜的影響機制，保護公共健康安全是開展氣候變化治理的重要工作任務之一。我國出臺的《國家應對氣候變化規劃（2014—2020 年）》及《國家適應氣候變化戰略》均明確指出應提高人群健康領域的氣候變化適應能力。相關研究關注了氣候變化對人群健康的直接物理風險，但對氣候與健康風險交互時的復雜非線性關聯關注較少，且對與氣候政策相關的健康協同影響認知不足。

3.1 氣候變化導致的直接健康風險

氣候變化所導致的非適宜氣候因素、極端天氣事件被認為是重要的健康風險。大量研究評估了氣候變化所引發的異常溫度對公共健康的直接影響，主要健康終端包括非傳染性疾病發病率和歸因死亡[16]，如心血管、呼吸和腦血管疾病等，以及心理健康指標，如情緒[17]、自殺率[18]等。此外，還有研究考察了氣候變化背景下高溫與空氣污染如臭氧、PM2.5同時暴露時健康影響的交互作用[19]。

目前，氣候變化與健康風險間的復雜關聯機制研究存在一定局限，主要體現在兩個方面。首先，氣候變化對流行病傳播擴散風險的影響機制需進一步明確。部分研究表明溫升可能會加重一些蟲媒疾病如瘧疾、登革熱的流行風險[20]，但對于覆蓋地域廣、人群復雜、蔓延迅速的傳染性疾病（如新冠肺炎疫情）的影響尚不明確。多項研究探討了氣象因素如溫度、濕度、紫外線強度等與新冠肺炎傳播間的關系，未取得一致的結論[21]。其次，目前缺少極端天氣、公共健康事件等共存時的復合風險評估。在新冠肺炎疫情暴發后幾個月的時間內，在全球范圍內發生多起自然災害事件，給防疫工作帶來巨大挑戰[22]。脆弱人群等在面對疫情、氣候變化風險的同時也最難以執行有效的應對措施[23]，女性、低收入人群、少數族裔在應對高溫天氣時受新冠肺炎防疫措施（如居家政策）的影響更大[24]。在極端事件如洪澇發生后，也可能伴隨流行病的傳播風險。因此，開展極端天氣、公共健康的復合風險研究，進一步提出風險發生后的應急方案，有利于提升城市系統的韌性。

3.2 氣候政策對公共健康的間接影響

社會面向氣候變化的轉型過程中也與公共健康產生關聯。一方面，應對氣候變化能夠為健康中國的建設帶來寶貴機會。減少溫室氣體排放的氣候政策在一定程度上伴隨著能源、交通領域的大氣污染協同減排，并由此帶來可觀的健康收益[25]，降低氣候行動的總成本[26]。因此，在氣候政策制定過程中，需要將健康的協同效益納入框架。另一方面，氣候變化轉型政策由經濟與社會網絡傳導后，也可能對公共健康部門造成一定的間接風險。例如，面向特定產業的碳規制政策可能導致收入損失、失業、勞動力遷移等后果，加重貧困地區與邊緣脆弱人群的風險水平[27]，降低人群幸福感與心理健康，引發深層次的社會矛盾。為了推進氣候變化與公共健康的協同治理，應更加全面評估社會轉型過程中健康風險負擔不公平的問題。

4 氣候變化引發的宏觀經濟和金融市場風險

研究預測表明，至21 世紀末，氣候變化會導致全球范圍內巨額的經濟生產損失[28]。由于經濟與金融系統內部風險級聯效應的存在，會使風險非線性放大，從而難以進行全面預測和有效調控。整體而言，現有研究較多關注與氣候變化有關的宏觀經濟風險，對金融市場的系統性風險缺少定量刻畫，且對轉型風險的預估不足。

4.1 經濟與金融系統面臨的氣候物理風險

氣候物理風險對宏觀經濟與金融系統的影響存在多條路徑。首先，極端天氣對部門生產造成沖擊，經市場價格機制的傳導后會造成巨額經濟損失風險。例如，自然災害對重點地區農業產品價格的抬升作用會導致全球范圍內其他區域的經濟增長停滯[29]；能源市場政策會導致農產品價格波動，如美國生物燃料的產能增加極大提升了本國玉米價格波動敏感性[30]。其次，氣候變化導致的高溫脅迫等慢性后果會降低勞動生產力，影響供給和需求端變化[31]，并由供應網絡傳導造成經濟損失[32]。在金融市場中，氣候變化導致的極端天氣可對實體產業與基礎設施造成沖擊，進一步帶來資產負債表的惡化、債務風險與保險索賠上升等金融風險問題，極大影響了投資情緒與市場穩定[33]。

4.2 低碳轉型伴隨的風險“灰犀牛”

低碳政策對宏觀經濟的長期轉型風險是重要研究命題。在低碳轉型過程中，政策、技術、消費者偏好等變化將極大改變經濟增長路徑。由于低碳政策在短期內帶來高昂的企業成本，這對經濟的穩定增長提出挑戰。“雙碳”任務背景下，需綜合預測低碳技術推廣、能源效率提升、氣候政策等條件變化對宏觀經濟增長趨勢的影響[34]。

金融市場中，由于氣候變化政策涉及的各類產業部門中包含了大量投資者股權，氣候政策的不確定性會極大影響金融市場穩定[35]。“雙碳”任務驅動下，我國高碳行業將面臨更加嚴厲的碳規制，這將造成行業回報和資產價格的大幅波動，影響投資者風險決策與回報收益。現有研究主要采用壓力測試的方法，評估金融系統面對氣候變化政策的脆弱性。例如，國外學者開發了基于網絡的氣候壓力測試系統，研究了氣候政策對金融市場的潛在影響，發現氣候政策直接影響各部門的收入或成本，從而對持有這些部門公司證券的金融參與者產生間接影響[36]。

另外，金融市場也被認為能夠幫助應對氣候變化風險，如何利用金融杠桿助力可持續氣候變化治理與風險防控受到廣泛關注[37]。整體而言，與氣候變化有關的金融系統性風險研究極其重要但關注較少，如何科學設計金融衍生品及參與制度、對沖氣候政策導致的潛在風險將是未來的重要研究議題。

5 氣候變化與社會安全保障

社會安全問題既可能受到氣候變化的直接影響，也可能存在于應對氣候變化的社會經濟轉型過程中。氣候變化與社會安全之間的風險聯系主要存在于三個維度：社會沖突，如人際暴力、戰爭、犯罪、制度沖擊等；人口遷移，如由于極端天氣、海平面上升等導致的人口遷移等；社會意見，如公眾輿情、意見極化、虛假信息、懷疑論等。

5.1 氣候變化加劇社會沖突

大量研究結果表明，氣候要素的變化會增加人際間暴力行為，并衍生出不同的表現形式。氣候異常或極端天氣導致的生產資料短缺可能是地緣政治危機與人際沖突的主要驅動因素，體現了氣候變化物理風險對社會系統的影響。例如，一項橫跨多世紀的自然實驗研究表明，當氣候向更高溫度或更多極端降雨趨勢變化時，會使人際暴力的頻率增加4%，群體間沖突的頻率增加14%[38]。覆蓋1989—2014 年亞非洲沖突事件的時間序列分析發現，在依靠農業的貧窮國家中，地方干旱增加了持續暴力的可能性[39]。此外，氣候變化轉型風險也可能向社會系統轉嫁，尤其在國際環境對抗性不斷加深的當下，我國正積極提升氣候治理的全球領導力，不斷強化可再生能源投資領域的戰略地位，這一過程可能受全球能源市場與地緣政治影響，因此有必要開展國際視野下前瞻性的氣候轉型社會風險評估與防范工作。

5.2 氣候變化驅動人口遷移

氣候變化的物理影響是驅動人口遷移、重塑社會結構、造成社會風險的重要因素之一[40]。當前研究主要關注了極端天氣、海平面上升等導致的人口遷移。例如，海平面上升極大改變了美國人口搬遷的決策，以1.8 米的海平面上升情景為例，美國的人口空間分布會發生重塑，造成沿海地區大量的人口流失[41]。伴隨著人口遷移，可能帶來一系列后續的健康[42,43]與社會沖突[44]問題，對于這些衍生風險的追蹤評估是重要研究話題。此外，在我國向低碳社會轉型的過程當中，伴隨著不斷加深的城市化進程、區域產業經濟結構的調整、能源生產基地空間布局的變化、人口老齡化的基本國情，仍然可能發生區域性、規模化的人口遷移或流失，造成間接的轉型風險。因此，在討論“雙碳”目標的任務路徑時，需進一步把握人口時空分布、結構、增長趨勢等，預防潛在的社會風險。

5.3 氣候變化的公眾認知與社會意見

受限于個體層面有限的認知能力，公眾無法全方位感知氣候變化，因此對氣候變化風險的認知存在一定偏誤，不合理的交流策略可能會產生社會輿情。針對氣候變化的物理風險，對災情官方消息的滯后與應急不力可能導致公共輿情，體現了風險的社會傳播放大效應。同時，謠言、虛假信息可能引起社會的恐慌情緒，使得公眾不能即時采取適應性行為或者防范措施而暴露于更高的災害風險[45]。在推進“雙碳”目標建設的過程中，需要國家與公眾形成合力，因此同樣需要重視氣候變化相關的社會意見。在西方國家，政治觀點極化導致“隔音室”效應[46]，使得持不同政治立場的公眾無法開展有效的交流[47]。在我國，執行低碳政策時應避免影響人民正常生活，加強公眾對低碳政策的理解，引導居民綠色理性的消費與投資，防止產生社會輿情與抵觸情緒。

6 氣候變化風險的跨系統傳導

與一般的環境風險問題不同，氣候變化風險體現了跨邊界、跨部門特點，具有較為宏大的時空尺度和高不確定性，在作用于社會經濟網絡后會產生“級聯”效應，并在不同系統間進行傳導。本節通過兩個案例，簡要論述氣候變化物理風險與轉型風險在經濟、社會、健康部門間的傳導放大路徑及其引起的系統性安全問題。

我國是遭受氣候變化自然災害較為嚴重的國家之一。2021 年發生在我國河南鄭州的“7.20”特大暴雨災害是氣候變化物理風險跨系統傳遞的典型案例。首先，由于對突發自然災害的風險預估與應急準備不足，災情超出了城市排水防澇基礎設施的處置能力，受災面積不斷擴大。自然災害沖擊了食品—能源—水等部門，導致大面積農作物受災、畜禽養殖蒙受損失、食品供需失衡，進而造成短期價格波動；暴雨同時危及電力企業安全生產，在短期內沖擊了電力安全運行和穩定供應。其次，由于基礎設施與能源供應的中斷，公眾健康安全受到嚴重威脅。特別是大型醫院受洪水圍困、水災后疊加新冠肺炎疫情危機，為城市的公共衛生資源調配提出巨大考驗。最后，由于自然災害事件應對不力造成巨額生命與財產損失，洪水災害導致的宏觀經濟沖擊，也為后疫情時期的經濟復蘇帶來挑戰。因此，在氣候變化背景下，應從系統風險控制的角度分析極端天氣事件的應對策略，提高城市洪澇的應急管理能力。

氣候變化的轉型風險也可能波及不同的社會經濟系統，造成風險的非線性傳遞和放大。例如，2021年9 月下旬，受煤炭價格走高、電力供需不平衡、能耗規制等多重因素的影響，我國多地用電出現緊張局面，地方決策者采取了限電決策，并由此產生級聯效應。由于工業企業的生產活動受到干擾，導致產業鏈上游原材料價格上漲、下游生產成本增加，對部分行業造成嚴重沖擊。限電同時也對部分居民的生活造成嚴重影響，使得這一事件放大為多方關注的社會輿情。因此，為了實現安全降碳的任務目標，需要充分認識我國經濟結構和發展水平的區域差異，在充分保障民生的基礎上，避免“運動式”和“一刀切”減排路徑導致的社會經濟風險。

7 氣候變化系統性風險的管理建議

在梳理了氣候變化重要風險互聯網絡的基礎上，針對每一類風險網絡的特點，本文提出以下氣候變化系統性風險的管理建議。

第一，面向在食品—能源—水等產業部門間傳遞的氣候變化風險，應開展產業內部的氣候風險評估與排序工作，識別受制于能源、水等資源短缺風險的熱點部門和高脆弱性的地區，進行優先管理。考察供應鏈網絡連接密度、多樣性、網絡結構和規模對系統韌性的影響。針對跨系統的風險傳遞問題，梳理潛在的風險傳遞鏈條，綜合考慮不同部門間的風險權重，制定風險最小化的管理目標。

第二，針對氣候變化與公共健康部門間的風險交互，應進一步拓展健康終端的評估范疇，考慮社會經濟系統在經受氣候變化沖擊后對人群心理健康與幸福感的影響。開展復合風險事件評估研究，明確氣候變化背景下極端天氣與公共衛生事件并發的風險演化路徑，關注重大疫情防控與高溫、洪澇交互的風險動態監測，制定分時分區分人群的應急方案，加強醫療資源保障優化體系建設，完善氣候變化背景下公共健康的監測、評估、預警等體系。

第三，針對氣候變化對宏觀經濟與金融市場穩定的影響，應進一步以市場化方式動員公共和私人資金支持綠色低碳的經濟活動，加強金融機構與氣候風險相關的信息披露，完善金融分類體系和標準。同時開展金融系統壓力測試，研究氣候變化的物理風險與轉型風險對金融機構穩健性的影響，加強應對氣候風險的國際合作力度，推進宏觀經濟與金融市場的氣候風險應對能力建設。

第四，針對氣候變化風險對社會安全的影響，開展面向公眾的氣候變化風險交流，制定合理的交流策略，防控環境風險輿情的放大效應，監測公眾風險感知的動態變化。注重環境公平性問題，在制定減排目標與行動方案時考慮區域風險適應能力的差異性，避免決策者的短視行為，防止風險在系統內部轉移并在脆弱人群間放大。開展風險管理的社會經濟成本收益分析，發揮公民監督與智庫參與作用，利用大數據技術匯集社會維度風險信息。

第五，全面評估碳達峰與碳中和建設過程中存在的潛在轉型風險，開展風險排序研究與實踐。相對于氣候變化所導致的直接氣候物理風險，我國對于各類減排政策伴隨的潛在轉型風險認知存在不足。下一步，應系統性地評估減排行動對食品—能源—水及其他產業部門供應鏈安全的影響，明確不同減碳手段的優先序與可行性，保障能源安全和經濟、金融、社會系統穩定，防止“運動式”減碳導致的過度反應，確保安全降碳。