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地球气候发展趋势

发布时间:2021-05-16 22:00:44

1、全球变暖是以怎样的趋势在发展的?

全球变暖是指全球气温升高。近100多年来,全球平均气温经历了冷-暖-冷-暖两次波动,总的看为上升趋势。进入八十年代后,全球气温明显上升。

1981~1990年全球平均气温比100年前上升了0.48℃。导致全球变暖的主要原因是人类在近一个世纪以来大量使用矿物燃料(如煤、石油等),排放出大量的CO2等多种温室气体。由于这些温室气体对来自太阳辐射的可见光具有高度的透过性,而对地球反射出来的长波辐射具有高度的吸收性,也就是常说的“温室效应”,导致全球气候变暖。

全球变暖的后果,会使全球降水量重新分配,冰川和冻土消融,海平面上升等,既危害自然生态系统的平衡,更威胁人类的食物供应和居住环境。

出现全球变暖趋势的具体原因是,人们焚烧化石矿物以生成能量或砍伐森林并将其焚烧时产生的二氧化碳进入了地球的大气层。政府间气候变化问题小组根据气候模型预测,到2100年为止,全球气温估计将上升大约1.4-5.8摄氏度(2.5-10.4华氏度)。根据这一预测,全球气温将出现过去10,000年中从未有过的巨大变化,从而给全球环境带来潜在的重大影响。

为了阻止全球变暖趋势,1992年联合国专门制订了《联合国气候变化框架公约》,该公约于同年在巴西城市里约热内卢签署生效。依据该公约,发达国家同意在2000年之前将他们释放到大气层的二氧化碳及其它“温室气体”的排放量降至1990年时的水平。另外,这些每年的二氧化碳合计排放量占到全球二氧化碳总排放量60%的国家还同意将相关技术和信息转让给发展中国家。发达国家转让给发展中国家的这些技术和信息有助于后者积极应对气候变化带来的各种挑战。截止2004年5月,已有189个国家正式批准了上述公约。

全球变暖的历史与预测
全球变暖是真实的,而且正在进行!
主流科学界一致对全球变暖是越来越清楚了,每天在改变我们的气候都是真实的,他们也正在进行中。在20世纪末年初以来,表面平均温度的地球增加了约1.1f ( 0.6摄氏度) 。在过去的40年中,气温上升约0.5f ( 0.2-0.3摄氏度) 。在过去400-600年,全球变暖,在20世纪是更超过历史上任何一个时间,
7分之10的年,在20世纪发生在20世纪90年代,由于其中一个最强劲的下午1998是最热的一年,因为可靠的温度测量开始的。
此外,变化,在自然环境支持的事实,即地球正在变暖; 山区giaciers也在逐渐消退; 在过去四十年里,北极冰厚度已经下跌了大约40 % ; 全球海平面上升了约快三倍超过了过去的100年相比在以前的3000年里
有越来越多的研究显示,植物和动物改变其范围和行为回应气候。

根据仪器记录,相对于1860年至1900年期间,全球陆地与海洋温度上升了摄氏0.75度。自1979年,陆地温度上升速度比海洋温度快一倍(陆地温度上升了摄氏0.25度,而海洋温度上升了摄氏0.13度)。根据卫星温度探测,对流层的温度每十年上升摄氏0.12度至0.22度。在1850年前的一两千年,虽然曾经出现中世纪温暖时期与小冰河时期,但是大众相信全球温度是相对稳定的。

根据美国国家航空航天局戈达德太空研究所的研究报告估计,自1800年代有测量仪器广泛地应用开始,2005年是最温暖的年份,比1998年的记录高了摄氏百分之几度。 世界气象组织和英国气候研究单位也有类似的估计,曾经预计2005年是仅次于1998年第二温暖的年份。

在人类近代历史才有一些温度记录。这些记录都来自不同的地方,精确度和可靠性都不尽相同。在1860年才有类似全球温度仪器记录,相信当年的记录很少受到城市热岛效应的影响。从最近的千禧年内的多方记录所展示的长远展望,在过去1000年的温度记录中可以看到有关的讨论及其中的差异。最近50年的气候转变的过程是十分清晰,全赖详细的温度记录。到了1979年,人类更开始利用卫星温度测量来量度对流层的温度。

在2000年后,各地的高温记录经常被打破。譬如:2003年8月11日,瑞士格罗诺镇录得摄氏41.5度,破139年来的记录。同年,8月10日,英国伦敦的温度达到摄氏38.1,破了1990年的记录。同期,巴黎南部晚上测得最低温度为摄氏25.5度,破了1873年以来的记录。8月7日夜间,德国也打破了百年最高气温记录。在2003年夏天,台北、上海杭州武汉福州都破了当地高温记录,而中国浙江省更快速地屡破高温记录,67个气象站中40个都刷新记录。2004年7月,广州的罕见高温打破了五十三年来的记录。2005年7月,美国有两百个城市都创下历史性高温记录。2006年8月16日,重庆最高气温高达43度。台湾宜兰在2006年7月8日温度高达38.8度,破了1997年的记录。2006年11月11日是香港整个十一月最热的一日,最高气温高达29.2度,比1961年至1990年的平均最高温26.1度还要高。

据新华社电美国科学家研究发现,古代农业活动曾使世界避免进入新冰川期。这说明,人类活动引起全球气候变暖可能持续了数千年。研究人员说,砍倒大树并开垦第一片田地的史前农民使大气中甲烷和CO 2等温室气体含量发生了很大变化,全球气温因此逐渐回升。

美国弗吉尼亚大学教授拉迪曼说:“要不是早期农业带来的温室气体,目前地球气温很可能还是冰川时期的气温。”拉迪曼承认,研究结果非常容易引起争议。

美国国家大气研究中心17日说,科学家通过两项最新研究预测,即使现在全世界温室气体的排放量稳定在2000年的水平,本世纪全球变暖和海平面上升的趋势已经不可逆转。

国家大气研究中心的科学家在18日出版的《科学》杂志上连续发表两篇论文,从不同角度预测了全球气候变化的趋势。他们的成果将由联合国下属的政府间气候变化专家委员会评估,收录到2007年公布的下一份全球气候变化报告中。

在第一篇论文中,国家大气研究中心的魏格雷提出了一个较简单的数学模型来理解全球气候变化。他认为,由于海洋存在“热惯性”,对温室气体等外界影响的反应有所滞后,本世纪全球变暖的趋势只不过是以前排放温室气体的后果。

据魏格雷预测,到2400年,已存在于大气中的温室气体成分,将至少使全球平均气温升高1摄氏度;不断新排放的温室气体,又将导致全球平均气温额外升高2至6摄氏度。这两个因素还会分别引起海平面每世纪上升10厘米和25厘米。

他在论文中说,要遏制气候变暖的趋势,现在就必须将全球温室气体排放控制在极其低的水平,即使这样海平面上升的趋势恐怕也难以避免,每世纪10厘米的上升速度可能是最乐观的预测。

由杰拉尔德·梅尔等人发表的第二篇论文则预测,由于“热惯性”的存在,即使本世纪中人类不向大气排放任何温室气体,到2100年全球平均气温也将至少升高0.5摄氏度,海平面将上升11厘米以上,其中海平面上升的速度比科学家早先的预测值高了一倍多。梅尔对此解释说,这是因为以前的预测没有考虑到冰川融化等的影响。

梅尔的研究小组用两套数学模型,借助超级计算机模拟了全球温室气体排放量分别为低、中、高时的气候和海平面变化情况。

2、全球气候变化的趋势

百度知道上不是很多类似的东西吗?
动手找找就发现了。不要那么懒啊!

3、在历史时期地球上的气候有哪些变迁?

大理(武木)亚冰期最近一次副冰期结束后约一万年的时期,称为冰后期,即第四纪全新世,这是人类历史发展的重要时期。进入人类历史以来,气候仍然有波动,气温的升降起伏相当频繁,只是变化的幅度较小而已。实质上,这是地质时期气候冷暖交替变化的继续。冰后期的一万年中,共出现过4次温暖时期和4次寒冷时期,气候变动总的趋势是:温暖时期一个比一个短,温暖程度一个比一个低;四个寒冷时期正好相反,寒冷时间一个比一个长,寒冷程度一个比一个强。

竺可桢教授根据考古资料和历史记载,研究了我国冰后期后半期近5000年的气候变迁。他认为,此期在我国也可以相对地分出4个温暖时期和4个寒冷时期,其特点与世界冰后期气候变动的总趋势相似。

竺可桢(1890~1974)

第一个温暖时期(公元前3000年到公元前1000年,仰韶文化时代和河南安阳殷墟时代),我国黄河流域发现有象。第一个寒冷时期(公元前1000~前850年,周代初期),汉水两次结冰,之后紧接着大旱。

第二个温暖时期(公元前770~公元初年秦汉时代),象群栖息北限移到淮河流域及其以南,在公元前659~前627年,淮河流域有象栖息。第二个寒冷时期(公元初~600年,东汉、三国到六朝时代),有淮河封冻的记载(公元225年)。

第三个温暖时期(公元600~1000年,隋唐时代),只在长江以南如信安(浙江衢县)和广东、云南才有象。第三个寒冷时期(1000~1200年,南宋时代)出现了太湖封冻的情况(1111年)。1178年福州的荔枝曾全部冻死。

第四个温暖时期(1200~1300年,元朝初期),在第三个温暖时期,今河南省的博爱和陕西的西安、凤翔都设有管理竹园的竹监司,到了南宋时因气候寒冷,竹子无法生长,竹监司被取消了(凤翔除外),到了元朝初期(1268~1292年),竹监司又重新设立,说明气候又转暖。第四个寒冷时期(1400~1900年,明末至清朝时代)。17世纪是我国最寒冷时期,特别是1650~1700年为最冷,在这50年中,太湖、汉水和淮河结冰4次,洞庭湖结冰3次。江西建于唐朝的柑桔园在1654年和1676年的强烈寒冬中被完全毁掉。在近500年的第四次寒冷期中,即欧洲所谓的“现代小冰期”,温度仍有明显起伏,其中有4次较冷期(即1470~1520年,1620~1720年,1840~1890年,1945起特别是1963年以后)和三次回暖期(1550~1600年,1720~1830年,1916~1945年)。

4、~~~~~~~ 请问,地球气候环境将怎样发展下去? 谢谢

朋友,你真的错了,如果你不嫌看的累,我可以给你彻底解析下气候问题。

首先我明确一下,气候并没有任何问题,这绝对真实!!

从历史真实的数据来看,从二战结束,到75年,这段时间,全球气候是逐渐变冷,然后从75年,到2000年这段时间,气候是在变暖的,从2000年到2010年,气候没有继续变暖的驱使,有专家认为,气候已经逐渐开始变冷。

我们来解析下上面的数据,你可以发现,二战结束后,工业高速发展,排出了大量的二氧化碳,但是气候并没有变暖,反而在75年后到2000年,气温提高了,然后到目前为止,气温又没变化了,可见,气候是有一个曲线上下浮动的过程,这个过程,大概是25年左右。而这与二氧化碳,没有直接关系。因为如果二氧化碳增加会导致气温升高,那么二战结束后就不可能会有气温变冷的过程。

然后我们在来说说二氧化碳,从理论上来看,二氧化碳的确是个“保温气体”,但是我想说的是,人类排放出来的二氧化碳,事实上是很微不足道的,二氧化碳占据大气的含量是0.054%,每年,细菌和落叶腐化过程中产证的二氧化碳大约是1500亿吨,与人类有关的活动,每年产生的二氧化碳是65亿吨,这个数字,连每年火山喷发所产生的二氧化碳都要少很多。

而且,从研究冰层样本中表面,地球上存在多次冰河期和高温期,但是这和二氧化碳含量的高低有明显的区别。历史上的气温,总是在到达巅峰之后数个世纪后,二氧化碳含量才会到达巅峰,但是二氧化碳到达巅峰后,气温已经逐渐趋于变冷的过程了。

研究者得出的结论是,高气温时期,由于气温逐渐变高,所以海洋里大量的二氧化碳被释放,所以才引起了高二氧化碳含量,等到气温逐渐降低,二氧化碳的释放才逐渐停止,直到不释放,最后开始“回收”二氧化碳,所以,气温的高低才会和二氧化碳的含量不同调。

通过这个结论,我们可以发现,我们以往理解的,二氧化碳引发高气温,是没有科学依据的。最终答案,是气温影响二氧化碳的含量。

另外再补充一点,说道保温气体,二氧化碳的保温效果其实相对是比较差的,比谁差呢?比水气差,而且是差很多~~

综合上面的说法,可以得出最终结论,气候变暖的过程,事实上是地球气候一个正常的变迁,从历史上看,地球上有比现在更温暖的时期,就是中世纪,另外在工业革命时期,是历史上有名的冰河期。所以气候并没有什么问题,气温的高低变化,就如同一年有四季一般正常

那么你可能会想了,为什么明明气候没有问题,现在“低碳”口号却喊的那么响呢?

那我来告诉你,哥本哈根会议,说是拯救地球的会议,其实,是经济发达的大国为了限制发展中国家发展,而搞的政治阴谋,环境,只是被利用而已。

世界经济好比一盘水,世界各国就好比托着水的盘子。如果你端平盘子,那么盘子里的各个部分的水含量就是一样的,如果你端不平,那么势必盘子里有一部分得到的水多,一部分地方得到的水少,而以美国为首的大国,就希望,这个盘子能倾斜,自己得到的水多一点。

所以,大国就丢出了“节能减排,低碳,环保”的正义旗帜,并且把这个口号喊的响亮,喊的正义,把环保列为道德的制高点,自己就可以"挟环境这个天子而令不臣”,谁要是不听他的,他就可以利用这个来制裁你,而且是师出有名手段还可以非常残忍,就如同中世纪教徒处罚异教徒一样,是可以动用火刑的。你要明白,减少二氧化碳的排放对于发展中国家来说,就意味着产量下降,经济发展减缓,你发展的慢了,美国等发达国家的优势就更明显,经济这盘“水”,就会倒向美国这边,美国的“水”自然就会增加了。

美国作为二次世界大战的最大战胜国,成功的划分了二战后的经济,其内容是,非洲,亚洲,南美出口原材料,廉价的粗加工商品,由美国为首的第一、第二世界国家(北美、西欧)负责物流、广告营销、设计、包装、零售。最终的产品,由本国消化,或者再出口到发展中国家,这当中,原材料的出口已经产品粗加工利润最为微薄,而物流、广告营销、设计、包装、零售利润最为丰厚,所以西方列强国家富庶,我们穷。这是美国为首的西方发达国家所精心规划的。

但是发展中国家也不见得满足现状,都想办法发展,但是如果发展中国家发展到会破坏西方发达规划的世界经济格局的时候,那西方就不会再容忍了。他们精心炮制出了“保护世界环境”这个可以载入史册的惊天大骗局!!

除此之外,还有更现实的问题,美国金融危机之后,产生了大量的失业人员,如何处理好就业率,是摆在奥巴马办公桌上的大难题,奥巴马本人是蓝领阶层的代表,所以自然是要增加工人的工作岗位,为此,美国打出了两计重拳。

第一击重拳,打向了日本,就是日本丰田事件,美国通过打击丰田及其他日本高档商品,减少了进口高档的销量,降低了美国商品的成本,增加了美国商品的销量和利润,这个不在这里多说,你可以自己去了解下。

第二击重拳,直击中国。由于增加了以汽车业为首的工业不足以满足美国的就业率,也达不到奥巴马许诺的增加300万就业岗位的承诺,所以有必要增加新的经济增长点,美国就把目标定为了节能环保新能源行业。但是美国也要确生产出的节能环保新能源产品有地方可卖,美国就把目标定在了中国。

首先,美国打了一计虚拳,要求人民币升值。
那么人民币升值,对美国有什么好处呢,从表面上看,这是美国为了限制中国的出口,让美国的采购商买中国的廉价商品成本提高,从而把采购目光转回到国内,这样,美国自己的工厂就会开工。
然而,这对中国企业来说,是致命的,人民币只要再提高5~7%,中国工厂就要倒闭,而美国是希望人民币升值30%,这根本就是要中国企业去死。
之后,美国就威胁把中国列为“汇率操纵国”并且成功的说服了欧盟共同给中国施压。
但是,美国所做的这一切,并不是要把中国马上置于死地,他的真实目的,是为了把中国拖到谈判桌上来谈判,并且增加了谈判筹码。
果不其然,中国就真的回到了谈判桌上,并且完全照着美国人的思路走。中美达成了以下共识
1、美国不再提人民币升值;2、美国考虑承认中国为市场经济体制(看清楚,是考虑,而且没说考虑多久);3、有中国出资,美国“帮助”中国制造三座第三代技术核电厂(中国目前已经拥有了更安全更经济的第四代核能产品)。

说道这里,你应该明白了吧,美国的这计重拳,其实是要为美国的节能新能源产品,找个买家,而且是强迫别人买,这个当年英国为了取得在中国的经商特权而打的鸦片战争,本质上没有任何差别。

所以,我可以明确告诉您,所谓的气候危机根本不存在,存在的是国与国之间的对抗,政治家永远是黑暗的,这依然是个弱肉强食的世界。如果说真的有气候危机,那是指美国为首的经济发达国家,制造气候恶化的假象,来剥削我们发展中国家。

为了保卫我们的经济,我建议大家,作为一个普通老百姓,我们要做的、我们能帮助国家的地方在于:在同等条件下,我们尽可能去购买国产货,去国内企业、商家消费,让人民的财富留在国内,而不是被外国人赚走。让我们国内企业多赚钱,他们才有条件给员工更多工资,有了更多的工资,才能更加促进消费,振兴中国的零售业,使得中国经济走入一个良性循环,这样我们的经济才会更发达,我们每个中国人才能受惠,我们的国家在对外谈判上,才有更多的底气!!

完全手写原创,希望能够对你有所帮助

5、全球环境变化及其研究现状与发展趋势

近几年来,人类面对酸雨蔓延,暴雨、干旱、泥石流、雪崩、地震等灾难性气候和自然现象频繁发生,物种绝灭,厄尔尼诺现象加剧,越来越恶化的自然环境威胁着人类的生存和发展。早在1972年,世界科学家们就已经组织起来,向世界宣布保护我们赖以生存的地球环境;进入20世纪80年代以后,特别是80年代后期,世界灾难性天气经常发生,人类多种新的疾病蔓延,动、植物物种绝灭的加速,热带雨林的持续破坏,地球自然环境的保护日益突出。现在全球环境问题已经引起了全人类的关注。为了正确预报未来的全球环境变化,就必须准确的掌握全球环境的变化规律。

在研究全球环境变化的过程中,世界各国科学家们已经就以下两个问题达成共识:①认为世界自然环境正在逐步发生变化,而且近一个世纪以来其变化幅度超过了过去;②通过对地球历史的研究,认为地球自然环境的变化有其自身的变化规律和变化周期,人类的活动只是增强或减少了这种变化。

目前,为了解决我们人类面临的自然环境恶化的难题,各国科学家们在其政府的支持下,设立了许多国际性合作项目,著名的“国际地圈—生物圈计划(简称IGBP)”就是其中之一。这一计划将地球自然环境作为一个整体系统,分解为岩石圈、大气圈、水圈和生物圈,地球自然环境是各圈层间相互作用的结果。我们人类希望在对未来环境演化过程中占据主动地位,有意识地避免和减少一些人类持续发展中由于人类活动所造成的灾害,并能预测一些不可避免的自然灾害,将这些自然灾害所造成的损失降低到最低水平。为了能够准确预报未来人类生存环境的变化趋势和变化范围,首先我们就必须准确的掌握过去地球自然环境的变化规律、变化周期和变化幅度,以现代自然环境的空间分布规律为基点,才能比较准确的预报未来人类生存环境的变化趋势。因此,“国际地圈—生物圈计划”将“过去全球环境变化(简称PAGES)”列为核心项目之一。同时,国家科委、国家自然科学基金委员会设立了一系列项目支持我国的全球变化研究,我国政府以此为契机,于1991年在北京召开了“全国气候变化与环境问题学术讨论会”,出席会议的科学家们广泛探讨了全球环境变化问题及我国政府和我国科学家在全球变化研究中应采取的立场、面临的使命和研究任务,会议纪要成为国家科委和国家自然科学基金委员会未来10~20年重点资助的科研领域。PAGES项目主旨是定量地解释过去地球的环境变化,揭示自然环境变量,从而使我们能够评估地球生物圈、岩石圈、大气圈的人类影响,通过国内外科学家们的一致协调和努力,寻求得到和解释预测气候模型的有效资料,综合和对比冰心、大陆古地质记录,是提高古环境科学研究的一致性和基础方法。PAGES项目研究焦点集中在以下五个专门问题:

1)过去全球的气候和地球的自然环境是怎样变化的?是什么因素引起了或控制了这些变化?怎样得到这些知识让我们了解未来气候和环境的变迁?

2)人类活动在多大程度上改变了气候和全球的环境?我们怎样动态地解决从自然影响到外部驱动与内部系统导致的人类起源和发展变化?

3)人类出现之前地球系统的内部条件是什么?

4)自然温室气体变化的限度是什么?什么是对全球气候系统的自然反馈?在过去的环境变化中温室气体、地表气候和生态系统发生的系列变化是什么?

5)在社会历史时间尺度中,什么是产生气候变化的重要驱动因素?在十年或百年时间尺度的准稳定气候状态下,是什么引起了灾变气候、环境事件和环境的快速过渡时期?

目前,国内外科学家们通过十几年对过去全球环境变化的研究,认为在时间尺度上,主要研究第四纪地质时期。第四纪地质时期是地球历史的最后一页,其间发生了一系列主要事件:①地球产生过全球尺度的气候冷暖变化;②地球极地和高山地区曾经产生过大规模的冰川;③全球洋面产生过大幅度振荡和升降变化;④人类的产生及其相伴生的植物、哺乳动物和海洋生物的蓬勃发展。由于气候的冷暖变化,其他环境条件相应发生大规模变化,从而导致了全球环境系统的变迁。现今人类的生存环境是第四纪地质时期开始形成并发展起来的,与之前任何地质时代的自然环境相差甚远,所以我们研究全球环境变化最大时间尺度是第四纪地质时期,即最近300万年以来。其二,由于气候冷暖具有周期性变化,根据已经取得的研究成果,第四纪地质时期曾经有几次大规模冰川发育时期,即冰期,对应的两次冰期之间的温暖时期称为间冰期,研究最后一次间冰期和冰期的全球环境变化规律(即距今15万年以来)是第二种时间尺度。其三,全新世时期(距今10000年以来),人类文明经历了最后一次冰期的锤炼,在全球性气候转暖,动植物繁盛的促使下,产生了前所未有的飞速发展和进步,这是研究的第三时间尺度。最近2000年来,人类在生产和生活过程中,不断改变自然环境,从早期的砍伐森林,耕作农业的兴起,大量捕杀大型食草动物,到工业革命之后对山川河流的改造,自然资源的开采,人类活动对自然环境的作用越来越显著,这时人类活动已经成为引起自然环境变化的重要因素之一,这是研究全球环境变化的第四时间尺度。我们研究过去全球环境变化就是提取第四纪地质时期堆积物中环境因子的时空变化,利用“将今论古”的方法,恢复当时的全球环境的空间分布。通过科学家们的努力,已经确认气候变化是控制全球环境变化的主导因子之一。现在对黄土、冰心、深海沉积物、湖泊沉积物和岩溶堆积物(五种第四纪堆积物)这五个能够反映过去全球环境变化的关键领域的研究已经取得了丰硕的成果,并且在黄土、冰心、深海沉积物这三个方面的研究已经取得了国际公认的完整的高分辨率的古气候变化系列,因而使世界古气候和过去全球环境变化研究达到了一个新高度。

6、目前地球气候的变化趋势究竟是什么呀?请具体分析一下原因。

气候的趋势是与人有关的,人说zd它是什么趋势就是什么趋势。
比如说气候变暖,有或者小冰期,其实只是一个借口,发达国家说气候变暖为了限制发展中国家的碳排专放,也就是限制别的国家工业的发展,发展中国家则正好相反。
但有一个趋势是不会变的,属那就是世界从有序走向无序,包括极端气候越来越频繁、各种灾难现象越来越常见。

7、地球未来的气候情况

全球变暖刻不容缓

8、就目前世界温度发展趋势,如果不加防治,地球还有几年适合人类居住?

据媒体报道,美国预计40亿年后地球将不再适合人类居住,届时将人类移居到土卫六上居住,那时土卫六将是人类的新家园。

9、未来气候变化趋势

在对近几百年和几千年的气候变化规律研究的基础上,对未来气候变化趋势有两种完全相反的观点,即增温说和降温说。

1. 增温说

气象记录表明,近 100a 全球的年均温度是在上升的,尽管幅度不是很大(0. 3~0. 6℃),但这是事实。认为导致近 100a 温度上升的主要因素是人为排放大量的温室气体,主要为 CO2,自工业革命以来排放的 CO2在不断地增加(图 11-38),而且未来还会继续增加。而同时,由于人类活动的加强,陆地森林覆盖面积在不断地减少,使 CO2的吸收也在减少。除了大气中CO2浓度增加能说明气候升高以外,高山和两极地区的冰川也在融化、面积缩小,海平面上升都在说明地球气候有变暖的趋势。

图 11-38 全球大气二氧化碳浓度与气温变化曲线示意图(据陶世龙等,1999)

该观点最根本的依据就是温室效应。温室效应是一种物理现象,简单来说就是大气中的温室气体吸收了来自地面的长波辐射而使气温升高的现象。大气中的温室气体主要有 H2O、CO2、CH4、N2O 等,其中前三种最为主要,是温室效应最重要的贡献者,其中 CO2的贡献占56. 7% 。当太阳短波辐射(在可见光和紫外光波长范围内)穿过大气层时,除约 1 /3 被反射回太空,很少部分被大气中气体所吸收外,其余的到达地面。地面物质吸收了太阳辐射后其温度升高,又以长波的形式向外辐射。而大气中的 H2O、CO2、CH4、N2O 等气体对来自地面的长波辐射具有较强的吸收能力,从而把热量截留下来,使气温升高,这就是温室效应的过程。大气中的温室气体既有来自自然作用过程,如火山爆发喷出的气体,沼泽地生物化学过程释放的气体,水体蒸发和植物蒸腾等; 也有来自人类活动,如工业生产、交通、有机物质燃烧等。但是前者通过自然作用过程可以达到平衡,而后者是 “额外”增加的,这就引起气候变化。自工业革命以来,大气中的温室气体的确增加了不少,其中 CO2从工业革命前的 280 × 10- 6到1998 增加到 365 × 10- 6。根据温室气体增加的速率估算,预计本世纪 2020 年大气中 CO2浓度较工业革命前将增加 1 倍,全球年均温升高 1. 8℃(在 1. 3~2. 5℃ 之间),到 2070 年将升高3. 5℃(在 2. 4~5. 1℃ 之间)。与此同时,降水将增加 15% ,而冰川融化,使海平面以 0. 6cm /a 的速度上升,到 2050 年将升高 20cm。

但是,有些研究者认为由于海洋和森林对大气中 CO2具有净化作用,而且也不清楚大气中CO2净增量及其多少数量用于大气气候增温上,以及一些预测模型未考虑尘埃和气溶胶的制冷作用,人类也在想办法减少温室气体的排放量。因此,对 CO2的增加是否一定就导致全球气候变暖,或者升温的幅度是否有预测那么大,不同学者持有不同的观点。

2. 降温说

这种观点不同于增温说,其基础是对第四纪气候自然变化规律研究的成果。对近几万年和几千年的气候研究发现,温暖的间冰期或间冰阶有的只有 10ka,而全新世是一个温暖的间冰期,这个温暖的时期将要结束; 对地球吸收太阳辐射影响较大的黄赤交角现在正往变小方向移动(图 11-39)。在天文周期的影响下,今后地球气候有往变冷方向发展的趋势,一个新的冰期将要来临。

图 11-39 近 0. 25Ma 来黄赤交角变化趋势图(据 H. 海斯,1976)

这个新的冰期从何时开始? 是从今后一百年或两百年开始,还是几千年开始,这并不重要,重要的是今后地球气候变化的趋势。尽管人类活动释放温室气体,在短时间内可造成气候的升温,甚至可升高数度。但是地球气候的冷暖波动是一个最基本的规律,现今是一个温暖的间冰期,那么今后必将出现冷的冰期,人类活动是不能改变在自然因素作用下地球气候变冷的总趋势的(图 11-40)。

图 11-40 今后 25ka 气候变化预测示意图(据米切尔,1977)

思考题

1)如何理解第四纪气候标志? 为什么这些指标可作为第四纪气候标志?

2)在应用第四纪气候标志时,应注意哪些方面?

3)第四纪气候波动有哪些特征?

4)为什么通过气候指标得到的全球气候变化不完全同步?

5)影响第四纪气候波动的主要因素是什么? 为什么?

6)对未来的气候变化(不同时间尺度)如何预测?

10、在历史时期,地球上的气候有哪些变迁

地球上气候的变迁:
通过对地层沉积物的广泛分析,证实整个地质时期地球气候曾经历了巨大的变化,反复有过几次大冰期,其中最近的三次大冰期(即震旦纪大冰期、石炭—二迭纪大冰期和第四纪大冰期)为科学家所公认,在三次大冰期之间为温暖的大间冰期气候。寒冷的冰期同温暖的间冰期相比是短暂的,在整个地球气候史中,大部分时期(占90%以上年代)为温暖气候,比现在温和。
震旦纪大冰期,发生在距今约六亿年以前。亚、欧、非、北美和澳大利亚的大部分地区,都发现了冰碛层,说明这些地方曾发生过具有世界规模的大冰川气候。我国东部和中部广大地区,也有震旦纪冰碛层,说明这里也曾经历过寒冷的大冰期。
寒武纪—石炭纪大间冰期,距今约3~6亿年,当时整个世界气候都比较温暖。特别是石炭纪是古气候中典型的温和湿润气候,森林面积极广,最后形成丰富的煤矿,树木也缺少年轮,说明气候具有海洋性特征。在我国石炭纪时期全处在热带气候条件下,但到石炭纪后期,从北到南出现湿润带、干燥带和热带三个气候带。
石炭—二迭纪大冰期,距今2~3亿年,主要是在南半球,北半球除印度外,目前尚未找到可靠的冰川遗迹,当时我国气候仍有温暖湿润气候带、干燥气候带和炎热潮湿气候带三个气候带。
三迭—第三纪大间冰期,距今约200万年~2亿年。整个中生代气候温暖,到新生代的第三纪世界气候更趋暖化,格陵兰也有温带树种。三迭纪时期,我国西部和西北部普遍为干燥气候;到侏罗纪,我国地层普遍分布着煤、粘土和耐火粘土等,说明当时是在湿润气候控制之下。侏罗纪后期到白垩纪是干燥气候发展的时期,当时我国曾出现一条明显的干燥带,西起天山、甘肃,南伸至大渡河下游到江西南部,都有干燥气候条件下的石膏发育。到了第三纪,我国的沉积物大多带有红色,说明当时气候比较炎热。第三纪末期,世界气温普遍下降,整个北半球喜热植物逐渐南退。
第四纪大冰期,约始于200万年前。大冰期中仍然是冷暖干湿交替出现的,当寒冷时期,即亚冰期,气温比现代气温平均约低8~12℃,高纬度地区为冰川覆盖,如最大的一次亚冰期(里斯冰期),世界大陆有十分之二、三的面积为冰川所覆盖。当时北半球有三个主要大陆冰川中心,即斯堪的纳维亚冰川中心,其冰流曾南伸到北纬51°左右;格陵兰冰川中心,其冰流也曾南伸到北纬38°左右;西伯利亚冰川中心,冰层分布于北纬60°~70°之间,有时可达北纬50°附近的贝加尔湖。冰川扩张,气候带南迁,生物群落也随之南移,如里斯冰期时,北方动物南迁,在克里木的旧石器时代(距今25万年以前)地层中曾发现过北极狐和北极鹿化石。
两个亚冰期之间的亚间冰期,气候比现代温暖,北极气候比现代约高出10℃以上,低纬度气温也比现代高℃左右。原覆盖在中纬度的冰盖消失了,退缩到极地区域,甚至极地的冰盖也消失了。冰盖退缩或消失,气候带北移,生物群落也随之北移,如北冰洋沿岸也有虎、麝香牛等喜热动物群活动,喜暖植物可一直分布到北极圈。
当高纬地区处于冰期时,冰川覆盖扩大,极地高压增强,迫使极锋带南移到中纬度。在中纬度极锋带上气旋活动频繁,雨量丰富,内陆湖水上涨,如我国罗布泊在冰期时,湖水域比现代大4~5倍。反之,当高纬度地区处于间冰期时,大陆冰盖及极地高压向极区收缩,气候带北移,中纬度地区有些地方出现干燥气候,大约在一万年以前大理亚冰期(相当于欧洲武木亚冰期)消退,北半球各大陆的气候带分布和气候条件,基本上形成为现代气候的特点了。
在最近的一百万年中以寒冷气候为主导,即第四纪大冰期时期。北极地区的冰盖向中纬度地区大幅度扩张,最强盛的时候到达过北纬57度,某些地方冰盖的厚度达2千米。大冰期中间隔着温暖的间冰期,冷暖的气候变迁引起冰川的消长进退,对欧洲阿尔卑斯山的冰川地貌研究表明,第四纪冰期分为四个冰期,为三个相对温暖的间冰期所分隔。冰期与间冰期相比较,中纬度地区的山地雪线升降幅度可超过1200米。

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