1、气候变化的原因有哪些?
那么,气候为什么会发生这样的变化呢?原来气候的变化要受到三方面因素的影响。它们分别是天文因素、地文因素和人文因素。
1.天文方面的原因主要有以下几个:
(1)太阳辐射强度的变化:太阳辐射可能在10~109年范围内变化。可见光辐射变化范围一般在0.05%~1.0%,最大不超过2.5%。太阳辐射的变化主要表现在紫外线到X射线以及无线电波辐射部分,当太阳活动激烈时,这部分辐射发生强烈扰动。如果太阳辐射变化1%,气温将变化0.65~2.00℃。
(2)太阳活动的准周期变化:研究表明,太阳活动的准周期变化与气候振动有密切关系。如太阳黑子的活动,其规律为11年、22年和88~90年。但目前人们想根据太阳变化规律来探索气候变化的原因,尚未取得令人满意的结果。
(3)地球轨道要素的变化:地球轨道要素(地球公转轨道椭圆偏心率、自转轴对黄道面的倾斜度、岁差)的变化使不同纬度在不同季节接受的太阳辐射发生变化,通常用以解释第四纪冰期与间冰期的交替。
2.地文学方面的原因:地质时期中,下垫面的变化对气候变化产生了深刻的影响。其中以地极移动(纬度变化)、大陆漂移、造山运动和火山活动影响最大。
据地质学家考察结果发现,在整个地质时期中,气候史上最大的冰川活动时期都发生在地质史上最重要的造山运动之后。如第四纪大冰期发生在从第三纪开始的新阿尔卑斯造山运动之后,石炭—二叠纪大冰期发生在晚古生代的海西造山运动之后。
大气环流的变化也会影响气候变化。如北冰洋极地高压的扩大和加强,势必导致偏北风加强。
3.人类活动对气候的影响:近百年来世界气候变化的主要影响因子,按其重要程度排序为:二氧化碳浓度变化、城市化、海温变化、森林破坏、气溶胶、荒漠化、太阳活动、O3、火山爆发及人为加热。由此可见,大气中二氧化碳的含量的变化以被当作近代气候变化的首要原因。
2、科学家研究全球气候变化用了很多种方法,通过研究某种事物的特征变化来寻找气候变化的规律.
二氧化硫不适合。
研究气候变化,有个条件,就是要稳定的且不受人类活动影响的记录了气候变化的事物。
珊瑚的生长与当时的天气有关,比如在不同温度条件下珊瑚的生长速度不同,从而建立起珊瑚生长与温度的函数关系。通过观察记录不同年代(一般用同位素测年代)的珊瑚,就可以通过函数关系来反演当时的天气条件,研究气候变化。这里有个关键因素就是珊瑚生活在海里,特别是那些无人干扰的海域,从而真实的记录了气候变化。如果是有人居住的地方是不行的,人类活动破坏了那个函数关系,使数据失效。还有一点,珊瑚礁的形成时间很长,气候变化都是版年代记东西,太短分析不出什么。
年轮同理。
冰芯主要是看层状结构,冰川的冰基本都是雪挤压形成的,每年降雪厚度不同,每层的厚度也不尽相同。冬夏季节的降雪也有不同,就形成了层状结构。再加上降雪中包含有当时的空气,形成了冰芯中的气泡,从这些气泡里分析空气成分,比如二氧化碳,能很好的反映当时大气环境。
还有个适合做气候分析的材料,黄土。
至于大气中的二氧化硫权嘛,根本就是现在这个时刻状态,也有大量人工干预的结果。是不能做气候分析的。
3、气候变化趋势与影响
基于过去近百年来仪器观测数据,国际科学界认识到地球气候正经历一次以全球变暖为主要特征的显著变化过程。政府间气候变化专门委员会(IPCC)第三次评估报告表明,1861年以来全球平均表面温度不断上升,20世纪上升幅度为0.6℃±0.2℃;随着全球平均表面温度的上升,雪盖和冰川退缩,海平面上升,大气和海洋环流发生变化,气候变率增大,极端天气气候事件增多;北半球陆地中高纬度地区20世纪降水量极可能增加了5%~10%,20世纪下半叶严重降水事件发生频率可能增加了2%~4%[6]。近百年来的气候变化已经给全球自然生态系统和社会经济系统带来了重要影响。现有研究结果预测,未来50~100年全球气候将继续向变暖的方向发展。这种变化可能会对全球地质环境造成深远的影响,其影响可能是负面的或不利的。
(一)未来中国气候变化趋势
中国科学家对近100年和近50年中国的气候变化历史进行了系统研究,研究发现:中国的气候变化与全球变化有相当的一致性,但也存在明显差别。在全球气候变暖背景下,近100年来中国年地表平均气温明显增加,升温幅度约为0.5~0.8℃,比全球同期平均值略强;从全国平均来看,近100年和近50年的降水量趋势不明显,但1956年以来出现了微弱增加趋势;近50年来中国主要极端天气气候事件的频率和强度出现了明显变化,寒潮事件频数显著下降,华北和东北地区干旱趋重,长江中下游地区和东南地区洪涝加重[7]。
2007年1月,中华人民共和国科学技术部、中国气象局和中国科学院等部委联合发布了《气候变化国家评估报告》,系统总结了我国在气候变化方面的科研成果,评估了在全球气候变化背景下中国近百年来的气候变化观测事实及其影响,预测了21世纪的气候变化趋势。该报告预测,21世纪我国气候变化将呈现以下趋势[7]:
(1)气候变暖趋势不可避免。21世纪中国地表气温将继续上升,其中北方增温大于南方,冬春季增温大于夏秋季。气候模式模拟结果表明:与2000年比较,2020年中国年平均气温将增加1.1~2.1℃,2030年增加1.5~2.8℃,2050年增加2.3~3.3℃;降水量也呈增加趋势,预计到2020年,全国平均年降水量将增加2%~3%,到2050年可能增加5%~7%。降水日数在北方显著增加,南方变化大。
(2)气候变率增大。HadCM2模式模拟结果表明,在CO21%增长率情景下,2020年、2050年和2080年增温最大的月份与最小月份之差分别可达到0.8℃、1.0℃和1.3℃;在CO20.5%增长率情景下,虽然极端值的差别没有1%情景下的差别那样明显,但是也可以明显看出季节之间增温的幅度增大。随着温室气体浓度的增加,地面气温增量的年较差也不断增大。与地面气温增量的季节变化类似,降水量变化的年较差也随着温室气体浓度的增加而不断增大。
(3)极端天气气候事件增加。未来中国的极端天气气候事件发生频率可能出现变化。区域气候模式的预估结果表明,中国地区的日最高和最低气温都将升高,但最低气温的升高更为明显,气温日较差将进一步减小。未来南方的大雨日数将显著增加,暴雨天气可能会增多。
(二)气候变化对地质环境的影响
过去半个多世纪中国地质环境变化是在自然驱动因素和人为驱动因素共同作用下的结果。由于人类活动变化的剧烈性和持续性,地质环境变化更多地表现为人为驱动因素作用下的结果。气候变化所造成的地质环境变化,往往为人类活动干扰所掩盖,为研究工作带来了极大困难。目前,关于气候变化对环境影响的研究刚刚起步,定量评估方法和结果还存在很大的不确定性[7]。根据未来中国气候变化趋势,可以推断出对地质环境的可能影响,主要包括以下几个方面:
(1)大雨日数与强降水事件的增加,可能会诱发更多的突发性地质灾害。滑坡、崩塌、泥石流等突发性地质灾害主要是由暴雨所诱发的。据全国县、市地质灾害调查统计,暴雨所诱发的滑坡占所调查滑坡总数的90%,暴雨所诱发的崩塌占所调查崩塌总数的81%[8]。滑坡、崩塌、泥石流等突发性地质灾害发生频次与强降水事件呈正相关关系。区域气候模式模拟结果表明,在2070年前后,中国南方地区在温室效应作用下,大雨日数将显著增加,特别是在东南地区的福建和江西西部,以及西南地区的贵州和四川、云南部分地区,未来暴雨发生的天气会增多(表5-1)。强降水事件增多的地区,多是突发性地质灾害中、高易发区。所以,未来暴雨诱发的突发性地质灾害在一些地区可能呈现出增加的趋势。
表5-1 区域气候模式模拟的2070年中国各大区平均降水变化表单位:%
资料来源:据《气候变化国家评估报告》
(2)极端天气气候事件的增多,可能会导致对地下水的依赖程度增加。模拟结果表明,未来50~100年,北方部分省份(宁夏、甘肃、陕西、山西、河北等)多年平均径流深减少2%~4%,南方部分省份(湖北、湖南、江西、福建、广西、广东、云南等)增加24%,北方水资源短缺现状还将继续。对未来气候变化趋势的预估,未来20年中国夏季降水存在着由南涝北旱型向南旱北涝型转变的可能性。未来气候变率的增大和干旱、洪涝等极端天气气候事件的增加,可能对现有的水资源供给格局形成挑战,经济社会的水资源保障程度相应地受到影响。由于地下水时空分布具有相对广泛、均衡的特点,在降水与地表水变数增加的情况下,经济社会对地下水的依赖程度可能会有所增加,开采地下水所诱发的地质环境问题亦随之增加。2009年秋至2010年春西南地区长达5个多月的干旱灾害,证实了这种可能性的存在。旱灾波及云南、贵州、广西、四川、重庆西南5个省(区),旱情持续时间之长、受灾面积之大、影响范围之广,为百年一遇。以云南省为例,2009年7月1日至2010年1月20日,平均降水量比多年同期偏少了29%,为气象观测记录以来同期最少降水量[9]。为解决旱灾造成的人畜饮水困难,各地启动了抗旱找水打井工作。据国土资源部统计,截至2010年6月,国土资源系统在云南、贵州、广西3省(区)的26个市(州)156个县(区),共完成2703眼,成井2348眼,累计日出水量36×104m3,解决了520万人饮水问题[10]。入汛以后,南方连续出现了8次大范围强降雨过程,广西大部、湖南南部、广东、福建、江西等地局部出现强暴雨,降水量比往年多5成以上。受长时间干旱和短时间多次强降雨的作用,广西、四川、江西等地出现了多个“天坑”[11]。中国地质调查局经过调查认为:这些“天坑”实际上是地面塌陷,主要发生在岩溶区,因长期干旱、强降雨等气候因素和工程建设、地下水抽采等人为活动引发形成。
(3)受海平面上升和极端气候事件影响,海岸带地质环境恶化风险加大。中国沿海海平面近50年来总体呈上升趋势,平均上升速率约为2.5mm/a[12]。据预测,未来气候变暖,入海河流水量的减少,将加重河口盐水入侵,海平原上升和入海河流泥沙量的减少,将加剧海岸侵蚀,黄河三角洲增长减缓,甚至衰退,海岸低地被淹的范围将可能增加[13]。海岸带是中国人口密集、经济发达的地区,应对全球变化对地质环境造成的负效应,应及早未雨绸缪。
4、气候变化故事 为什么北极对全球变暖更敏感
影响地球表面气温变化的因子很多,但一般认为主要有自然因子和人类活动两大类.就自然因子而言,太阳活动、火山活动及气候系统内部的低频振动都可能影响全球或区域气温变化.由于太阳辐射和火山活动历史序列资料的不确定性,以及人们对气候系统如何响应太阳输出辐射变化的认识还很初步,严格地说目 气候变暖
前还无法准确评价其对全球和中国气温变化的影响程度.海洋-大气系统年代以上尺度的低频振动,如北大西洋涛动(NAO)、北极涛动(AO)、太平洋年代涛动(PDO)或ENSO的多年代振动,对全球和区域气温可能也具有重要影响.人类活动主要通过土地利用变化以及温室气体和气溶胶排放对地面气温变化产生影响.城市化及城市热岛效应也可以看作为土地利用变化的一种局地表现形式. 最近的IPCC报告指出,过去100年特别是过去50年的全球气候变暖很可能主要是由大气中CO2等温室气体浓度增加引起的.这一结论主要基于大量的观测事实和气候模式模拟分析.模拟研究一般采用全球大气-海洋环流耦合模式,考虑自然强迫因子如太阳活动和火山活动,以及人类排放的温室气体和硫化物气溶胶,模拟20世纪全球年平均气温的变化.这些研究表明,当只考虑自然强迫时,模拟不出来20世纪的全球变暖;当只考虑人类活动影响时,可以基本上模拟出20世纪全球变暖的趋势来;而当输入所有的强迫时,模拟与观测的气温变化过程吻合得最好.IPCC报告认为,影响20世纪气候变化的主要因子是太阳活动、火山活动和人类活动,而人类活动排放的温室气体在近50多年的全球变暖中起到主导作用. 北极因气候变暖首次变成孤岛
多数科学家还相信,人类活动不仅引起全球平均地表气温的明显增暖,也是造成暖夜、暖日和热浪增多以及冷夜、冷日和寒潮减少的主要原因.人为引起的全球变暖还造成山地冰川消融、全球海平面上升、全球水循环过程加强. 但是,许多科学家也认识到,引起气候变化的因子是非常复杂的,今后还需要做进一步的研究.限于气候观测资料本身的缺陷、气候模式的不完善性以及影响气候变化因子和机理的复杂性,到目前为止,在气候变化成因方面所获得的结论仍然存在着不确定性. 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,总的看为上温室气体排放导致全球气候变暖升趋势.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. 气候变暖-----人口剧增因素
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巨大影响. 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.
编辑本段导致原因
1、人口剧增因素 近年来人口的剧增是导致气候变暖的主要因素之一.同时,这也严重地威胁着自然生态环境间的平衡.这样多的人口,每年仅自身排放的二氧化碳就将是一惊人的数字,其结果就将直接导制大气中二氧化碳的含量不断地增加,这样形成的二氧化碳“温室效应”将直接影响着地球表面气候变化. [1] 气候变暖----大气环境污染因素
2、大气环境污染因素 目前,环境污染的日趋严重已构成一全球性重大问题,同时也是导致气候变暖的主要因素之一.现在,关于气候变化的研究已经明确指出了自上个世纪末起地球表面的温度就已经开始上升. 3、海洋生态环境恶化因素 目前,海平面的变化是呈不断地上升趋势,根据有关专家的预测到下个世纪中叶,海平面可能升高50cm.如不采取及对措施,将直接导致淡水资源的破坏和污染等不良后果.另外,陆地活动场所产生的大量有毒性化学废料和固体废物等不断地排入海洋;发生在海水中的重大泄(漏)油事件等以及由人类活动而引发的沿海地区生态环境的破坏等都是导致海水生态环境遭破坏的主要因素. 4、土地遭侵蚀、沙化等破坏因素 5、森林资源锐减因素 在世界范围内,由于受自然或人为的因素而造成森林面积正在大幅度地锐减. 6、酸雨危害因素 酸雨给生态环境所带来的影响已越来越受到全世界的关注.酸雨能毁坏森林,酸化湖泊,危及生物等.目前,世界上酸雨多集中在欧洲和北美洲,多数酸雨发生在发达国家,一些发展中国家,酸雨也在迅速发生、发展. 气候变暖-----水污染因素
7、物种加速绝灭因素 地球上的生物是人类的一项宝贵资源,而生物的多样性是人类赖以生存和发展的基础.但是目前地球上的生物物种正在以前所未有的速度消失. 8、水污染因素 据全球环境监测系统水质监测项目表明,全球大约有10%的监测河水受到污染,本世纪以来,人类的用水量正在急剧地增加,同时水污染规模也正在不断地扩大,这就形成了新鲜淡水的供与需的一对矛盾.由此可见,水污染的处理将是非常地迫切和重要. 9、有毒废料污染因素 不断增长的有毒化学品不仅对人类的生存构成严重的威胁,而且对地球表面的生态环境也将带来危害. 10、地球周期性公转轨迹的变动 气候变暖
地球周期性公转轨迹由椭圆行变为圆形轨迹,距离太阳更近.根据某科学家的研究地球的温度曾经出现过高温和低温的交替,是有一定的规律性的.
编辑本段条件
气候变暖和人类大量排放温室气体导致温室效应有关.但日本和丹麦科研人员近日指出,温室气体增加并非导致气候变暖的惟一原因,太阳活动变化在其中也起到了推动作用. [2] 气候变暖
据《日本经济新闻》报道,日本横滨国立大学环境信息研究院的伊藤公纪教授制作了一张图表.从图上看,过去200年间地球平均气温和太阳磁场强度的变化曲线基本吻合.伊藤公纪由此推断,太阳活动对气候变暖也有影响,仅用温室气体增加解释气候变暖可能不够全面. 太阳活动对地球气温的影响已被专家们关注了很长时间.一般来说,太阳黑子多的时候,太阳活动剧烈. 比如史料曾记载,公元17世纪时太阳黑子很少出现,当时的地球气候也相对寒冷.但地面获得的探测信息也显示,太阳活动强弱变化引起的太阳辐射能量变化幅度仅为0.1%,如此微小的变化似乎不足以对气候造成太大影响. 然而,最近国际空间科学界出现了一种假说,认为太阳活动的变化会改变地球上空的云量,“放大”太阳对地球的影响,从而左右气候变化.提出这种假说的丹麦科学家推测,射向地球的宇宙射线可较稳定地使部分大气离子化,使云容易生成,从而吸收太阳的大量辐射,降低地球温度. 但是,太阳活动高峰时释放出的高速带电粒子流,能干扰宇宙射线射向地球,使云不易形成,进而导致地球温度升高.目前,丹麦科研人员正在研究与云形成有关的各种因素,以论证上述假说. 气候变暖、极端天气频发
也有日本专家提出,虽然太阳辐射能量的变化幅度只有0.1%,但他们发现这种能量变化能使地球大气对于太阳紫外线的吸收量变化幅度达到百分之几,这种吸收量的增加会使大气臭氧层温度升高.日本气象研究所第二研究部负责人小寺邦彦表示,臭氧层温度的变化会波及对流层,从而对寒流和季风造成影响,但目前尚不清楚上述机制能对地球气候变暖产生多大影响.为了继续研究这个课题,小寺邦彦等人组成的国际研究小组已于去年开始工作.
编辑本段历史与预测
政府间气候变化专门委员会(IPCC)第四次评估报告表明,全球平均表面温度在1906~2005年期间明显增加,线性增加幅度趋势为0.74℃,考虑到资料的误差,增温幅度范围介于0.56℃到0.92℃之间.其中20世纪10年代到40年代和70年代到21世纪初是两个明显的增温阶段,最近30年的增温趋势尤其强烈. 在过去的100年,中国大陆地区的平均温度也已明显升高,年平均气温增加约0.8℃,其中冬季增暖最明显,夏季变化很小.中国1951~2004年期间年平均地表气温变暖幅度约为1.3℃,比全球同期平均增温幅度高得多,也比近100年来的平均增温趋势强得多,其中东北、华北和西北以及青藏高原北部等地区变暖更为明显. 气候变暖------冰川消融
值得说明的是,快速的城市化及其增强的城市热岛效应对中国多数地面台站记录的气候变暖具有明显的影响.在增温明显的华北地区,国家级台站附近1961~2000年间城市化引起的年平均气温增加值占全部增温的39%以上.中国其他地区的增温趋势中也或多或少保留着城市热岛效应加强因素的影响.20世纪60年代初以来中国对流层中下层温度变化趋势不很明显,仅为每10年0.05℃,比国家级地面站观测的气温变化小一个量级.对流层上层和平流层底层年平均温度则呈明显下降趋势.这也从另一个角度说明,中国地面台站记录的增温在一定程度上反映了城市发展和城市热岛效应加强因素的影响. 当然,即使消除了城市化的影响,中国最近半个世纪地面气温仍呈较明显的增暖趋势,这和迄今报道的全球气候变化是一致的.但是,考虑城市化影响以后,不论中国还是全球陆地平均的地面增温速率,可能都要比目前报道的数值来得弱些.这一判断对于气候变化研究来说是非常重要的. 目前人们关心的气候变化问题是一个年代到世纪尺度的地球大气变暖现象.要了解气候变化的背景和原因,需要有覆盖全球的足够长的观测资料序列.但是,全球陆地上的气象站多数只有不到100年的记录,难以满足科学研究的需求.在这种情况下,气候学家采用代用资料恢复过去更长时期的地面气候要素演化过程.常用的温度代用资料包括树轮宽度和密度、历史文献记录、冰芯氧同位素、珊瑚和石笋化学成分等. 气候变暖
中国科学家研究表明,在青藏高原北部,近100年的增暖可能是过去1000年里前所未有的.但对于我国东部冬季平均气温和全国年平均气温的重建则表明,20世纪中国气候的变暖还没有明显超出“中世纪暖期”的温暖程度.中国在公元1000~1310年间表现出了与北半球“中世纪暖期”相对应的温暖阶段,在中国东部尤其明显.从14世纪到19世纪的“小冰期”在全国平均的温度序列中也有清楚反映.19世纪中期至20世纪80年代,中国地面气温上升显著,但截止到80年代的近现代增温并未超过“中世纪暖期”水平. 因此,当前具备的长时间古气候序列还没有表明北半球陆地以及中国现代的增暖是十分异常的.一些科学家认为,太阳活动、火山活动以及气候系统内部的低频振动对过去1000年或更长时期的气候变化可能具有重要影响.显然,从古气候学角度看,现在还不能非常确信地认为,20世纪的气候变化主要是由人类活动影响造成的.
编辑本段后果
1、气候变得更暖和,冰川消融,海平面将升高,引起海岸滩涂湿地、红树林和珊瑚礁等生态群丧失,海岸侵蚀全球变暖的可怕后果,海水入侵沿海地下淡水层,沿海土地盐渍化等,从而造成海岸、河口、海湾自然生态环境失衡,给海岸带生态环境系统带来灾难. 2、水域面积增大.水分蒸发也更多了,雨季延长,水灾正变得越来越频繁.遭受洪水泛滥的机会增大、遭受风暴影响的程度和严重性加大,水库大坝寿命缩短. 3、水温升高可能会给南极半岛和北冰洋的冰雪融化.北极熊和海象将灭绝. 4、许多小岛将无影无踪,将感染疟疾等传染病…… 5、因为还有热力惯性的作用,现有的温室气体还将继续影响我们的生活. 6、温度升高,会影响人的生育,精子的活性随温度升高而降低.
编辑本段如何应对
气候变暖问题,不仅是科学问题、环境问题,而且是能源问题、经济问题和政治问题.2001年到2005年的气候变化及一些气候灾害事件,迫使人类更广更深地关注气候变暖事件及其负面影响,更加认识到人类应共同行动,认真应对全球变暖的迫切性. 自从1979年召开第一次世界气候大会呼吁保护气候以来,世界各国政府日益高度重视全球变暖及其影响的问题.气候变化已经成为全球环境与发展问题的重点、国际政治活动的热点和国际减灾应急管理的焦点.随着联合国大会1988年通过保护气候决议,《联合国气候变化框架公约》在1994年生效,1997年出台的关于削减温室气体排放的《京都议定书》于2005年2月16日开始生效,国际社会逐步开展保护地球气候的实际行动. 另外,还专门成立了政府间气候变化专门委员会,它是由世界气象组织和联合国环境署于1988年共同组建的,其主要职责是从科学、影响和经济学的角度评估目前所了解的气候变化情况,以及评估气候变化的各项方案,并根据要求向《联合国气候变化框架公约》缔约方大会提供咨询. 20世纪以来的气候变暖是不争的事实,但目前关于气候变化的原因分析和未来趋势预测还有很多不确定性,例如:关于气候系统的五大圈——大气圈、水圈、冰雪圈、岩石圈和生物圈相互作用的观测和机理研究非常不足,我们还远远没有弄清楚. 地球是人类惟一的共同家园,气候变化及其影响不分国界.充分关注气候变化、全面观测气候变化、科学认识气候变化、积极适应气候变化、共同减缓气候变化,是整个人类的义务和责任.取的具体措施如下: 一是节能和提高能效,开发清洁能源,植树造林,合理使用土地(如退耕还林还草)等;二是改良作物品种,培育和选用抗逆品种,调整粮食产业结构和布局,发展节水农业等;三是加强水资源管理和调蓄,节约用水,开发空中水资源,海水淡化等;四是改进公共卫生基础设施,建立气候变化诱发疾病预警系统等;五是加强对海平面上升的监测,修建防护坝堤等
5、中国应对气候变化科技专项行动的重点任务
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6、请问目前研究气候变化的主要方法有哪些?能详细就详细点~谢谢
研究气候变化影响的方法,通常有三类。(1)实验室模拟或现场观测实验方法;(2)历史相似或类比法;(3)在计算机上进行的数值模拟和预测的方法。以下将分别介绍(1)和(3)两类方法的进展。
3.1实验室及现场观测实验研究
为进行实验研究,首先建立和发展了各种实验模拟装置和技术,其中包括生物遗传控制技术、控制环境装置和技术,开顶式气候室、天然CO2场等,近年来得到迅速发展(刘世荣等,1996)。借助这些装置可以在人工模拟CO2增加的大气环境中对植物或作物的生理、生长的变化进行研究,或者在一定的控制条件下,在实验室或野外进行实验,或观测,以研究种群生长与竞争,群落结构与生产力,甚至生态系统的功能等。比如,在开顶式CO2浓度倍增的培养室中,对植物的生态、生理、生化及形态变化进行研究,分析植物对CO2倍增的反应机理等。
为了在野外进行实验研究,已发展了各种野外观测技术,如用红外分析方法并配置附加气路、电路系统,同步进行农田小气候观测和作物生长发育观测(于沪宁等,1993,于沪宁,1993)。已初步建立了测定土壤—植被系统温室气体排放通量的方法,对中国典型的陆地生态系统(包括农田、森林、草地等)的温室气体排放通量和扩散规律进行了长期的野外定位观测,对CO2通量进行了细致的观测研究。为了探讨CO2浓度增加对作物生产力的直接效应,在不同地力的农田,于冬小麦和夏玉米旺盛生长期放CO2气体,使作用群体冠层中保持空气CO2浓度倍增,用红外CO2分析系统监测CO2浓度,设置CO2释放系统以调节控制试验小区的CO2浓度,同时观测作物生长发育与产量效应。此外,为了解生态系统或生命带对CO2浓度变化的响应,近年来,许多单位还开展了不同波段的遥感观测,正在建立CO2监测网络。
3.2模式研究
使用计算机进行数值模拟和预测研究,近年来得到了迅速发展,这类方法为气候变化及其影响研究的定量化提供了最科学最有效和最理想的方法。目前,研究农业、林业、水资源或自然生态系统对全球气候变化响应的模式可概括为静态的,或经验统计模式,和动态的或过程模式两种类型。
7、气候变化的调查及其原因分析的研究报告
在地质历史上,地球的气候发生过显著的变化。一万年前,最后一次冰河期结束,地球的气候相对稳定在当前人类习以为常的状态。地球的温度是由太阳辐射照到地球表面的速率和吸热后的地球将红外辐射线散发到空间的速率决定的。从长期来看,地球从太阳吸收的能量必须同地球及大气层向外散发的辐射能相平衡。大气中的水蒸气、二氧化碳和其他微量气体,如甲烷、臭氧、氟利昂等,可以使太阳的短波辐射几乎无衰减地通过,但却可以吸收地球的长波辐射。因此,这类气体有类似温室的效应,被称?quot;温室气体"。温室气体吸收长波辐射并再反射回地球,从而减少向外层空间的能量净排放,大气层和地球表面将变得热起来,这就是"温室效应"。大气中能产生温室效应的气体已经发现近30种,其中二氧化碳起重要的作用,甲烷、氟利昂和氧化亚氮也起相当重要的作用(见表 2)。从长期气候数据比较来看,在气温和二氧化碳之间存在显著的相关关系(见图 1)。目前国际社会所讨论的气候变化问题,主要是指温室气体增加产生的气候变暖问题。 表 2 主要温室气体及其特征 气体 大气中浓度(ppm) 年增长(%) 生存期(年) 温室效应(CO2=1) 现有贡献率(%) 主要来源
CO2 355 0.4 50-200 1 55 煤、石油、天然气、森林砍伐
CFC 0.00085 2.2 50-102 3400-15000 24 发泡剂、气溶胶、制冷剂、清冼剂
甲烷 1.714 0.8 12-17 11 15 湿地、稻田、化石、燃料、牲畜
NOX 0.31 0.25 120 270 6 化石燃料、化肥、森林砍伐
引自全球环境基金(GEF):Valuing the Global Environment,1998 本世纪以来所进行的一些科学观测表明,大气中各种温室气体的浓度都在增加。1750年之前,大气中二氧化碳含量基本维持在280ppm。工业革命后,随着人类活动,特别是消耗的化石燃料(煤炭、石油等)的不断增长和森林植被的大量破坏,人为排放的二氧化碳等温室气体不断增长,大气中二氧化碳含量逐渐上升,每年大约上升1.8ppm(约0.4%),到目前已上升到近360ppm。从测量结果来看,大气中二氧化碳的增加部分约等于人为排放量的一半。按照政府间气候变化小组(IPCC)的评估,在过去一个世纪里,全球表面平均温度已经上升了0.3℃到0.6℃,全球海平面上升了10到25厘米。许多学者的预测表明,到下世纪中叶,世界能源消费的格局若不发生根本性变化,大气中二氧化碳的浓度将达到560ppm,地球平均温度将有较大幅度的增加。政府间气候变化小组1996年发表了新的评估报告,再次肯定了温室气体增加将导致全球气候的变化。依据各种计算机模型的预测,如果二氧化碳浓度从工业革命前的280ppm增加到560ppm,全球平均温度可能上升1.5℃到4℃。 图 1 大气二氧化碳浓度和气温变化