氣候變暖的現象范文
時間:2023-12-21 17:18:39
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篇1
摘要:在闡述自組織原理的基礎上,從自組織原理的四個必要條件出發探討了氣候變暖的原因,指出開放系統和遠離平衡態是其前提條件,隨機漲落是其誘發因素,非線性相互作用是其驅動力。
關鍵詞:系統;自組織;氣候變暖
自組織理論是20世紀六七十年代開始建立并發展起來的一種系統理論。它集中探討了系統的演化問題。氣候作為一個系統是人類生存和發展息息相關的要素,而如今氣候變暖嚴重影響了人類的生存、生產、生活、國家的經濟建設和發展以及整個地球的生態平衡。這就有必要運用自組織理論研究氣候變暖的原因,以便從系統的角度宏觀看待導致氣候變暖的原因,幫助人們從系統視角制定氣候變暖的對策。
一、自組織原理和氣候變暖的內涵
(一)自組織原理的內涵
系統的有序結構,是從無序狀態中產生的。所謂自組織,就是系統自己從無序走向有序結構的行為,具有這種行為的系統,稱作自組織系統。一個系統,它可以與外界進行物質、能量和信息的交換,但不需要外界的命令和組織模式,內部要素自動地協調起來,自發地構成某種有序結構。即這種有序結構的形成,完全依賴于內部的要素,系統內部要素的質量、數量、運動量等的變化,都會引起自組織的現象。
它的研究對象主要是復雜自組織系統(生命系統、社會系統)的形成和發展機制問題,即在一定條件下,系統是如何自動地由無序走向有序,由低級有序走向高級有序的。自組織理論的演化條件為:1.系統必須是開放系統2.系統遠離平衡態3.隨機漲落4.非線性相互作用。它主要有三個部分組成:耗散結構理論、協同學、突變論。
(二)氣候變暖內涵
全球變暖指的是在一段時間中,地球大氣和海洋溫度上升的現象,主要是指人為因素造成的溫度上升。人們焚燒化石礦物生成的能量或砍伐森林并將其焚燒時產生的二氧化碳等多種溫室氣體,這些溫室氣體對來自太陽輻射的可見光具有高度的透過性,而對地球反射出來的長波輻射具有高度的吸收性,能強烈吸收地面輻射中的紅外線,也就是常說的“溫室效應”,導致全球氣候變暖。全球變暖的后果,會使全球降水量重新分配,冰川和凍土消融,海平面上升等,既危害自然生態系統的平衡,更威脅人類的食物供應和居住環境。
二、氣候變暖原因自組織機理
根據自組織原理的四個演化條件探討氣候變暖的原因,以下是具體分析:
(一)氣候變暖的前提條件:開放系統及系統遠離平衡態
自組織原理指出:開放系統不是靜態的、而是一個動態的系統。只有開放系統,不斷與外界進行物質、能量和信息的交換,使系統處于遠離平衡的狀態,使系統向 減(負 )方向即有序方向演化。
開放的系統和遠離平衡態是氣候變暖的前提條件,氣候作為一個系統,不斷和人類改造客觀物質世界的活動及結果進行物質、能量和信息的交換。人類實踐活動要從自然界獲取原材料等資源,以滿足人類的各種需求。但是對于自然資源的過度需求,導致人類無節制的開采利用自然資源,比如人類為獲取木材而過度砍伐森林、開墾土地用于農業生產以及過度放牧等活動。當自然界遭到如此對待和掠奪后,就會出現水土流失、土地出現貧瘠和沙漠化以及土地鹽堿化等現象,生態環境失衡。生態環境遠離平衡的狀態給氣候帶來了嚴重的影響,于是氣候變暖的現象出現。同時氣候系統是開放性的,就不免要接受人類生產活動產出帶來的物質、能量和信息。比如:人類燃燒煤、油、天然氣和樹木,產生大量二氧化碳和甲烷進入大氣層后使地球升溫,使碳循環失衡,改變了地球生物圈的能量轉換形式,導致氣候變暖。
自組織演化的另一個條件是非平衡態。耗散結構理論表明“非平衡是有序之源”,這里的非平衡是指系統內部微觀的差異性、分化性、不均等性等狀態。
(二)氣候變暖誘發因素:隨機漲落
根據自組織理論,系統從無序走向有序的演變是通過隨機漲落實現的。在遠離平衡的非線性區,一個微小的漲落,就會通過相干作用而得到放大,形成宏觀整體的“巨漲落”,使系統由不穩定態進入一個新的有序穩定狀態。氣候變暖的過程中,有很多漲落因素,有的來自內部,有的則來自外部,正是這二者的組合形成“巨漲落”,使氣候系統進行演化。
誘發氣候變暖的內部因素主要有:①地球周期性公轉軌跡變動。地球周期性公轉軌跡由橢圓形變為圓形軌跡,距離太陽更近。根據某科學家的研究地球的溫度曾經出現過高溫和低溫的交替,是有一定的規律性的。②全球正在處于溫暖期。
誘發氣候變暖的外部因素主要有:①人口劇增、大氣環境污染。近年來人口的劇增是導致全球變暖的主要因素之一,每年僅人類自身排放的二氧化碳就是一驚人的數字,其結果就將直接導致大氣中二氧化碳的含量不斷地增加,這樣形成的二氧化碳“溫室效應”將直接影響著地球表面氣候變化。②海洋生態環境惡化因素。陸地活動場所產生的大量有毒性化學廢料和固體廢物等不斷地排入海洋;發生在海水中的重大泄(漏)油事件等以及由人類活動而引發的沿海地區生態環境的破壞等都是導致海水生態環境遭破壞的主要因素。③土地遭侵蝕、沙化等破壞因素、森林資源銳減因素、物種加速滅絕因素。④酸雨危害因素。酸雨給生態環境所帶來的影響已越來越受到全世界的關注。酸雨能毀壞森林,酸化湖泊,危及生物等。
(三)氣候變暖的驅動力:非線性相互作用
自組織原理指出:系統在遠離平衡態的非線性區,內部結構出現了個體協作的相干性(協同性),個體間的相互作用,不再是線性相加,而是非線性的協同,從而導致無序到有序的轉變。 開放的氣候系統內部各要素之間存在許多非線性的相互作用,這是氣候變暖的驅動力。
氣候變暖是不同主體相互作用的結果,不是線性的,而是系統內部各要素互動和反饋的結果。氣候變暖的過程包括物理過程也包括化學過程,包括人為因素也包括自然界自身因素。它是整個自然界內部各要素之間的非線性相互作用和相互反饋的結果,說明導致氣候變暖原因的復雜多樣性。
氣候變暖的非線性作用體現在氣候與人類活動的協同和雙方的負反饋上。氣候系統和人類兩個主體通過人類的實踐活動為媒介達到物質、能量和信息的交換。這些物質、能量和信息中的負面部分導致氣候變暖,而氣候變暖又對人類生產、生活產生阻礙甚至破壞作用。在雙方的負反饋中,一方面為氣候系統創造遠離平衡態的演化條件;另一方面使氣候系統走向有序結構。
三、結論
運用系統科學方法論中自組織原理分析了氣候變暖的原因,以全新的角度闡釋氣候變暖自組織機理。氣候變暖是一個向有序方向演化的自組織過程,是氣候系統和外部環境相互作用的基礎上,氣候和人類重新協調的過程。
參考文獻:
[1]高志亮.系統工程方法論.[M].西安:西北工業大學出版社,2005 ,60—71
篇2
經過各方專家的研究,診斷地球并非得了流感,而是出現了全球氣候變暖現象。究竟什么使全球氣候變暖了?全球氣候變暖會有什么后果?
什么是全球氣候變暖
全球氣候變暖,不就是溫度變高幾度嗎?比如冬天,每天都非常冷!要是全球變暖溫度升高幾度的話,不就變得暖和了嗎?沒有了寒冷的冬天,直接過春天,有什么不好呢?而且,幾度范圍內的變暖也不是什么大問題吧!
以上是小璐的想法,你是不是也這樣認為呢?所謂全球變暖,溫度升高3℃,是指全球的平均氣溫升高3℃。就拿我們人體來說,在寒冷的戶外,手表面的溫度雖然會下降,但體溫基本沒有變化。如果體溫升高3℃的話,就會生病發燒,相當危險。
對于地球也一樣,一旦氣溫升高3℃,會出現許多可怕的事情。比方說,在世界各地引起災害,如罕見的超強臺風、暴雨等,或與此相反的旱災(無降雨)。全球變暖被認為可能是這些災害發生的最主要原因之一。
地球發燒,誰是罪魁禍首?
全球變暖指的是在一段時間中,地球的大氣和海洋溫度上升的現象。全球氣候變暖的原因中有自然原因和人為原因,但現在變暖的主要原因是指人為因素造成的溫度上升。
從太陽那里獲取的能量常常不是一定的
地球變暖的主要原因與人類沒有關系,而是自然現象造成。比方說,太陽活動周期性變化,地球獲取的能量也因此有增有減。地球與太陽的位置也周期性變化著。另外,火山活動與地球冷暖變化也有關系。火山噴發的煙灰遮擋住太陽光,導致地球變冷;火山噴發減少的話,地球也會變暖。
過去,發生過幾次寒冷化和溫暖化
即使在沒有溫度計的時代,我們利用冰床核心和樹木的年輪等殘留下來的情報,也能推算出以前的氣溫。通過對冰床核心的分析,我們得知在過去的數十萬年中,地球有著幾次變暖和變冷的反復變化期。
人類活動使二氧化碳等溫室氣體急劇增加
18世紀以來,人類大量燃燒煤炭、石油等化石燃料,并將產生的大量二氧化碳排放到大氣中。二氧化碳的一部分被植物和海水吸收,無法吸收的部分積聚在大氣中。
工業革命前,大氣中二氧化碳的濃度只有280ppm,到2005年激增到379ppm。即使在過去的數十萬年里,這也是突出的高濃度。除二氧化碳以外,人類還使得甲烷(CH4)、一氧化二氮(N2O)等溫室氣體的濃度激增。
(ppm為百萬分比濃度,即一百萬體積的空氣中所含污染物的體積數)
迄今50年間的變暖,“人類活動是主要原因”的可能性非常大
迄今為止,全球變暖的主要原因是自然因素造成的,還是人類排出的溫室氣體增加造成的?
科學家運用超級電腦反復驗證,發現自然因素已無法說明20世紀后半期的變暖現象,但如果考慮上人類活動的影響則得到了很好的解釋。大多數的科學家認為這幾十年人類的活動極有可能是全球變暖的主要原因。
全球變暖,我們不知道的那些事
地球正逐漸變暖,人類活動要負主要責任。但地球變暖的進程怎樣?這些變化對全球和局部的影響如何?這一切又會對我們的生活有什么影響?還有很多問題,我們不知道。
我們不知道:
人們會排放多少溫室氣體
大家都知道,現在地球上的溫室氣體在增加,但是我們無法知道溫室氣體在大氣中最終會升高到多少。
最大的不確定因素是人類。如果在未來的日子里,我們能很明顯地降低廢氣排放,那么大氣中二氧化碳濃度的上升水平將不會超過400 ppm。但這是不大可能實現的。如果我們繼續現在的做法,到2100年,大氣中二氧化碳含量將逼近1 000ppm,甚至更高。
我們不知道:
地球究竟會變得多熱
如果大氣層中的二氧化碳數量翻倍,我們地球將會有多熱?一種方法就是使用電腦來模擬溫室效應的反饋情況,另一種更可靠的方法就是研究億萬年以來,二氧化碳的變化對氣候帶來的影響。兩種方法的結果都告訴我們,大氣中二氧化碳數量翻倍,我們的地球溫度至少會上升2℃。
大部分的氣候模型研究認為,升高3℃的可能性最大。但一些對過去氣候的研究卻表明,升溫可能達到6℃或更高。出現這種差異的原因之一是,氣候模型只能考慮短期反饋。
我們不知道:
海平面上升有多快
如果巨大的冰層融化是一個非常漫長的過程,需要數千年,我們可能會有時間在海平面上升超過幾米之前把地球溫度降下來。如果冰層對溫度反應快,短時間內就融化了,那我們的子孫將生活在一個海岸線發生巨大改變的世界上。可惜,我們不清楚人類還有多少可回旋的空間。
我們不知道:
是否會有更多颶風和其他極端天氣
在未來幾十年中,低空大氣變得越來越暖、越來越潮濕,將會有更多的能量催生更多的極端天氣,如暴雨、暴雪和風暴、雷暴等。
颶風是相對罕見的,因為它們只能在條件“恰到好處”時形成。較高的海水表層溫度將有利于颶風形成,但如果海面上有較強的風,就會將剛形成的弱颶風吹散,從而降低颶風產生的頻率。但當颶風的能量足夠強大時,海面上的風就無能為力了。颶風還會因大量水蒸氣的加入迅速增強。隨著颶風風速增加,它的破壞性就更強。
我們不知道:
全球變暖究竟會帶來多大威脅
一個空氣中充滿更多二氧化碳的溫暖、潮濕的地球,將會培育更多的生命,如果它們有足夠的時間去適應這個環境的話。但是對今天的植物、動物和人類來說,這卻是場災難。
篇3
氣候變暖是一種“自然現象”。由于人們焚燒化石礦物以生成能量或砍伐森林并將其焚燒時產生的二氧化碳等多種溫室氣體,由于這些溫室氣體對來自太陽輻射的可見光具有高度的透過性,而對地球反射出來的長波輻射具有高度的吸收性,也就是常說的“溫室效應”,導致全球氣候變暖。近100多年來,全球平均氣溫經歷了冷暖冷暖兩次波動,總的看為上升趨勢。進入八十年代后,全球氣溫明顯上升。全球變暖的后果,會使全球降水量重新分配,冰川和凍土消融,海平面上升等,既危害自然生態系統的平衡,更威脅人類的食物供應和居住環境。
一、氣候變暖的原因
氣候變暖的原因很多,概括以后有以下幾點:
1.人口劇增因素近年來人口的劇增是導致氣候變暖的主要因素之一。同時,這也嚴重地威脅著自然生態環境間的平衡。這樣多的人口,每年僅自身排放的二氧化碳就將是一驚人的數字,其結果就將直接導制大氣中二氧化碳的含量不斷地增加,這樣形成的二氧化碳“溫室效應”將直接影響著地球表面氣候變化。
2.大氣環境污染因素目前,環境污染的日趨嚴重已構成一全球性重大問題,同時也是導致氣候變暖的主要因素之一。現在,關于氣候變化的研究已經明確指出了自上個世紀末起地球表面的溫度就已經開始上升。
3.海洋生態環境惡化因素目前,海平面的變化是呈不斷地上升趨勢,根據有關專家的預測到下個世紀中葉,海平面可能升高50cm。如不采取及對措施,將直接導致淡水資源的破壞和污染等不良后果。另外,陸地活動場所產生的大量有毒性化學廢料和固體廢物等不斷地排入海洋;發生在海水中的重大泄(漏)油事件等以及由人類活動而引發的沿海地區生態環境的破壞等都是導致海水生態環境遭破壞的主要因素。
4.土地遭侵蝕、沙化等破壞因素。
5.森林資源銳減因素在世界范圍內,由于受自然或人為的因素而造成森林面積正在大幅度地銳減。
6.酸雨危害因素酸雨給生態環境所帶來的影響已越來越受到全世界的關注。酸雨能毀壞森林,酸化湖泊,危及生物等。目前,世界上酸雨多集中在歐洲和北美洲,多數酸雨發生在發達國家,一些發展中國家,酸雨也在迅速發生、發展。
7.物種加速絕滅因素地球上的生物是人類的一項寶貴資源,而生物的多樣性是人類賴以生存和發展的基礎。但是目前地球上的生物物種正在以前所未有的速度消失。
8.水污染因素據全球環境監測系統水質監測項目表明,全球大約有10%的監測河水受到污染,本世紀以來,人類的用水量正在急劇地增加,同時水污染規模也正在不斷地擴大,這就形成了新鮮淡水的供與需的一對矛盾。由此可見,水污染的處理將是非常地迫切和重要。
9.有毒廢料污染因素不斷增長的有毒化學品不僅對人類的生存構成嚴重的威脅,而且對地球表面的生態環境也將帶來危害。
10地球周期性公轉軌跡的變動地球周期性公轉軌跡由橢圓行變為圓形軌跡,距離太陽更近。根據某科學家的研究地球的溫度曾經出現過高溫和低溫的交替,是有一定的規律性的。
二、氣候變暖的后果
1.氣候變暖導致冰川消融,海平面將升高,引起海岸灘涂濕地、紅樹林和珊瑚礁等生態群喪失,海岸侵蝕,海水入侵沿海地下淡水層,沿海土地鹽漬化等,從而造成海岸、河口、海灣自然生態環境失衡,給海岸帶生態環境系統帶來災難。
2.水域面積增大。水分蒸發也更多了,雨季延長,水災正變得越來越頻繁。遭受洪水泛濫的機會增大、遭受風暴影響的程度和嚴重性加大,水庫大壩壽命縮短。
3.氣候變暖可能會給南極半島和北冰洋的冰雪融化。北極熊和海象將滅絕。
4.許多小島將無影無蹤;將感染瘧疾等傳染病……
篇4
為什么要對政府呼吁?因為是人類的活動導致了“溫室效應”,進而導致全球變暖,這已經是一種流布全球的常識。然而,很少有人深入追究一下:真是這樣嗎?
心理學告訴我們,一個觀點在我們面前曝光越多,我們就越傾向于相信它。這些經常曝光的觀點里面,有正確的也有錯誤的,而科學理論,更像是介乎兩者之間,有時候科學理論也會反復無常,面對同一現象,往往會有多種不同的解釋。“溫室效應說”的提倡者用人類活動來解釋氣候變暖,但這并不是唯一的解釋,如一直就存在反對“溫室效應說”的科學家,他們給出的解釋是太陽的活動變化,也就是說,地球變暖主要不是人類造成的。兩種觀點誰對誰錯?暫時不得而知。
但是,當“人類行為導致全球變暖”的觀點被一而再再而三地不斷強調時,大部分人已然接受此觀點,視之為常識。這其實是一種令人擔憂的現象。當一個觀點成為我們常識中的一部分,我們通常就會只接收與此觀點相符的信息,而忽略了其他的信息――也許是正確的信息。
上世紀70年代曾出現過一個與全球變暖完全相反的學說――全球變冷,這是一個甚少人知道或被人遺忘的學說,與全球變暖可謂異曲同工。從40年代起全球氣候就開始變冷,一直持續到70年代,在這幾十年中,全球變冷學說甚囂塵上,逐漸成為主流觀點。1970年代,惶恐不安的科學家們專門召開了一個研討會,說如果人類置全球變冷于不顧,任其發展而不加以干涉,那么“冰期”很快就會來臨,他們向美國政府發出警報,建議采取行動延緩“冰期”的到來。慶幸的是美國政府并沒有輕信他們,因為沒過幾年,形勢完全逆轉,全球氣候開始變暖了。
全球變暖與全球變冷,兩者如此針鋒相對,僅僅20多年,其中一方就以壓倒性優勢成為主流,另一方卻被埋在歷史的塵埃里。是的,科學只是我們用來不斷接近真理的一種方法,各種理論在科學的規則下互相競爭,總有一個會勝出,勝出的一方也隨時面臨著更強對手的挑戰,但勝負應該是由科學規則來判斷的,而不是其他的、非科學的規則。現在值得憂慮的是,本應平等競爭的科學觀點僅僅因為社會輿論的支持而使其中一種成了“主流”。
篇5
2012年以來,全球多地出現極端天氣。相對于北半球的極寒,南半球的罕見高溫也令人咋舌。進入2013年,澳大利亞極端高溫天氣“繼續上演”。據《悉尼先驅晨報》2013年1月8日報道,從進入2013年起,澳大利亞全國陸續出現極端高溫天氣。據英國《每日電訊報》2013年1月8日報道,在過去7天里,澳大利亞遭遇史上最強熱浪的襲擊。炎熱天氣導致了該國.火災頻發。新南威爾士州發出警告,稱當地已經進入紅色警戒的“災難”狀態。1月7日,澳大利亞全國平均氣溫達到40.33℃,悉尼的氣溫高達42℃,超過了1972年創下的高溫紀錄。1月8日,北方領地、西澳大利亞州、南澳大利亞州的平均氣溫都超過40℃。其中,南澳大利亞州首府阿德萊德的氣溫上升至接近歷史紀錄的45℃,該州的伍丁納地區成為全澳大利亞最熱的地區,氣溫飚升至48.2℃。塔斯馬尼亞州首府霍巴特1月4日氣溫高達41.8℃,是自1883年有氣象記錄以來當地的最高氣溫。為此,澳大利亞氣象局1月8日公告,將天氣預報圖的溫度范圍提高到54℃,并引入亮紫色來表示50℃以上的高溫。
據統計,1月4日,澳大利亞南部島州塔斯馬尼亞遭遇大火,截至1月11日共有100多棟房屋被燒毀,數千人出逃;1月7日,大火造成澳大利亞6萬多公頃的森林被燒毀,所幸無一人遇難;1月8日,澳大利亞人口最多的新南威爾士州共發生了100多起因高溫天氣引發的火災。
在南半球迎來酷熱盛夏、遭遇酷暑天氣之時,北半球各國則經歷了暴雪、狂風、霜凍等嚴寒考驗,地球仿佛上演了一場“冰火兩重天”的精彩好戲。2012年冬半球及2013年初,寒冷成為了北半球的代名詞,北半球大部分地區遭遇到了極為寒冷的天氣,中國經歷了史上最冷的春節,氣溫更是連連走低;日本也出現了強降雪天氣;歐洲也不例外,大部分地區出現強降雪天氣。
烏克蘭2012年12月遭到寒流襲擊,多地積雪達半米,氣溫降至零下23℃。2012年12月,俄羅斯大部分地區遭遇異常嚴寒天氣,首都莫斯科氣溫降至零下18℃,為入冬以來最低。2012年12月9日,瑞士發生雪崩,導致11人死亡。2012年12月9日,捷克局部地區達到零下26℃的低溫,共有7人死于嚴寒。另外,歐洲南部也受到影響,出現大規模降雪。在克羅地亞、塞爾維亞、黑山和波黑等國家共有6人因惡劣的天氣情況而死。歐洲多個飛機場受到暴風雪的顯著影響。德國法蘭克福機場2012年12月8日、9日兩天之內被迫取消超過370架次的航班,其中一部分已經在12月10日恢復。2012年12月12日。英國部分地區溫度甚至降至零下10℃,一度造成交通困擾。據了解,英國的冰雪天氣造成了大約200架航班取消,主要道路出現嚴重交通阻塞,霜凍和大霧還導致列車晚點。12月12日,倫敦希思羅機場有189架航班取消,導致成千上萬名旅客滯留,這些旅客不得不排5個小時的隊重新訂票。同時,英國利茲一布拉德福德機場和布里斯托爾機場同樣陷入混亂。
【考點鏈接】
近年來,隨著全球極端天氣的加劇和自然環境的持續惡化,人類在不斷思考和反思:究竟是什么原因導致全球極端天氣和自然災害的頻繁發生?自然環境持續惡化帶來的各種災害頻繁發生,誰應為此負有責任?目前,有一定科學根據的主流看法是,全球極端天氣與自然災害的頻繁發生無不與全球氣候變暖有關。而導致全球氣候變暖的主要原因是人類在生產和生活中過量的碳排放所致,自然災害頻發與人類對自然界的破壞息息相關。
關于全球氣候變暖對極端天氣的影響,可以從兩個方面來解釋。從概率論上來說,如果某一地區或地點的天氣在多年平均條件下呈正態分布,那么在平均狀態下的天氣現象出現的概率最大,極大與極小狀態下的天氣現象不易出現。就溫度這個氣候變量來講,就是說偏冷和偏熱天氣出現的概率較小,極冷或極熱的天氣出現的可能性就更小。但現在由于全球氣候變暖,氣溫的平均值增加,這時偏熱天氣出現的概率將明顯增加,并且原來很少出現的極熱天氣現在也可能頻繁出現了,高溫熱浪等極端事件將變得頻繁。
從氣象學原理上來說,全球氣候變暖使得地表氣溫升高,較高的溫度會使水面的蒸發加大、加快。這樣不僅蒸發到大氣中的水汽總量增加了,而且水循環的速率也加快了。由于大氣中的水分增多了,這將使更多的降水在更短的時間內發生,雨、雪等極端降水事件以及局部洪澇災害出現的頻率可能增加,個別地區龍卷風、強雷暴、狂風和冰雹等強對流天氣也會增多。另外,由于水分從植物、土壤、湖泊和水庫的蒸發加快,再加上氣溫升高,一些地區將遭受更頻繁、更持久或更嚴重的干旱。
1.全球變暖及其原因
我們知道,自然界的一切物體都以電磁波的形式向周圍釋放能量,這種釋放能量的方式就是輻射。一般而言,高溫物體向外發出短波輻射,而低溫物體則發出長波輻射。例如,太陽表面溫度約為6000K,太陽發出短波輻射;地球表面溫度約為288K,地球表面發出的輻射為長波輻射。大部分太陽短波輻射可以通過大氣層到達地面,使地表溫度升高,與此同時,大氣能強烈吸收地表發出的長波輻射,僅少量的長波輻射不能被大氣所吸收,跑到宇宙空間中去。這樣大氣能使太陽短波輻射到達地面,但又很少使地表發出的長波輻射散失而使地表增溫,于是形成了大氣的溫室效應。
在聯合國《氣候變化框架公約》中,把“大氣中那些吸收和重新放出紅外輻射的自然和人為的氣體成分”稱為溫室氣體。大氣中主要的溫室氣體有二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、一氧化二氮(N2O)、臭氧(O3)和氟氯烴化合物(CF-Cn)、水汽(H2O)等。其中,二氧化碳(CO2)對溫室效應的貢獻最大。由于溫室效應的作用,大氣溫度會升高,大氣逆輻射會增強,地球表面溫度升高,進而地面長波輻射也會增強。最終,地球接受的太陽輻射的熱量和地球散失的長波輻射的熱量會達到平衡,形成地球上的平衡溫度,即目前地球的平均氣溫。值得我們注意的是,當前倍受關注的全球氣候變暖問題的實質是大氣溫室氣體濃度增加引起大氣溫室效應的增強。其實,大氣中本來存在著水汽(H2O)、二氧化碳(CO2)等多種溫室氣體,大氣的溫室效應是本來就存在的。假若沒有大氣層,地球表面的平均溫度不會是現在適宜的15℃,而是十分低的-23℃。這就是說溫室效應使地表溫度提高了38℃。有了溫室效應,地球表面才能保持相對穩定而又適宜的溫度,生物的生存與繁榮才會成為可能。這些溫室氣體成分在大氣中的含量雖然很少,但是對地氣系統的輻射能收支平衡卻起著極其重要的作用。這些溫室氣體成分濃度的變化必然會對地氣系統造成明顯擾動,引起全球氣候變化。
工業革命以來,人類活動廣泛地改變了地球表面的形態以及動植物的分布,尤其是大量使用化石、礦物燃料等向大氣中排放了大量的溫室氣體。這使得原來大氣中存在的溫室氣體含量大量增加了,也使大氣中增加了一些原來沒有的、具有強烈溫室效應的氣體,如氟氯烴化合物(CFCn)等。隨著大氣中溫室氣體濃度的增加,大氣進一步阻擋了地球向宇宙空間發射的長波輻射,為維持輻射平衡,地表必將增溫。
2.全球氣候變暖的影響
(1)海平面上升:
(2)對生態環境的影響:改變植物群落的結構、組成及生物量,使森林生態系統的空間格局發生變化;某些脆弱性物種滅絕風險增加,造成生物多樣性的減少;產生施肥效應。
(3)對大氣環境的影響:北半球中高緯度大部分地區降水增加;大部分干旱、半干旱區域蒸發增強,變得更加干燥;熱帶氣旋的強度和頻率將明顯增加。
(4)對人類健康的影響:
3.全球氣候變暖對我國的影響
全球氣候變暖既有有利的影響也有不利的影響,我們應更加關注不利影響。
(1)對植被的影響:自然植被的地理分布可能發生變化,我國植被帶北移,我國亞熱帶北界由秦嶺一淮河一帶移到黃河以北,北方落葉林面積縮小。總體上弊大于利。
(2)對生態系統的影響:由于生態系統適應能力有限,氣候變暖致使生態系統的建群種、優勢種及其他物種相應地發生不同程度的變化。目前受到嚴重威脅的生態系統有珊瑚礁、紅樹林、熱帶雨林、北方草原濕地及天然草地、高山。另外,由于海平面升高發生海水倒灌,使海岸受到侵蝕,進而影響海岸及海岸生態系統。
(3)對冰川和湖泊的影響:據有關資料推算,我國西北各山系冰川面積自“小冰期”以來減少了24.7%,達7000km2左右。青海湖1957―1968年間面積縮小了264km2,湖面下降了11m。西北各大湖泊除了天山西段賽里木湖外,水量平衡處于入不敷出的負平衡狀態。自20世紀50年代以來,湖泊均向萎縮方向發展,有的甚至干涸死亡。
(4)對水資源的影響:全球氣候變暖將加大海陸熱力差異,使夏季風可以深入內陸,降水有可能增加。全球氣候變暖將使南方洪澇災害增加,北方旱災更加明顯。西北地區高山的冰川因全球氣候變暖融化量過多而影響該地區水資源的持續利用。另外青藏高原的冰川退縮和湖泊萎縮降低了其作為“水塔”的功能,對中國的影響將是非常深刻的。
(5)對農業的影響:全球氣候變暖將使中國溫度帶北移,其直接作用對作物生長有利,但其間接作用(如病蟲害增加)卻對作物生長有害,更重要的是未來降水的不確定性將嚴重影響中國的農業生產。目前大多數學者認為全球氣候變暖會導致蒸發、風蝕、干旱加強,臺風頻率加大,再加上海平面上升淹沒大量耕地等方面的影響,據估計到2030年我國種植業產量總體上因全球氣候變暖可能減少5%~10%左右。
(6)對社會的影響:全球氣候變暖產生的后果對我國的社會影響也是很深刻的。全球氣候變暖的不利影響,如干旱、洪澇、沙塵暴、森林火災等會嚴重影響我國的生態和經濟,進而會影響社會的穩定性。我國著名氣象學家葉篤正指出,海平面上升將會影響南水北調、三峽工程的實施和效益的發揮。此外,夏季的熱浪使與高溫有關的疾病的死亡率上升;升溫導致一些熱帶、亞熱帶的疾病如血吸蟲病向北傳播;暖冬造成大量病毒、蚊、蠅、老鼠存活,使流感盛行。
(7)對其他方面的影響:全球氣候變暖對我國各經濟部門有不同程度的影響。海平面上升將大大增加筑堤成本,因為我國約有70%以上的大城市、一半以上的人口和近60%的國民經濟集中在低海拔的東部經濟帶和沿海地區。
4.溫室效應的對策
隨著溫室效應增強引發的一系列環境問題對人類生活影響的加深,人們對溫室效應的認識也逐漸加深,并采取了一系列對策。1997年通過的《京都議定書》是第一個全球溫室氣體減排的國際行動方案,對發達國家的溫室氣體排放規定了具有法律約束意義的減排目標。一些國家制定并實施了直接針對溫室氣體減排的氣候變化政策。針對溫室效應我們可以采取以下對策:
(1)頒布應對氣候變化的法律法規。
(2)實施征收碳稅等多種稅收政策。
(3)使用可再生能源。
(4)禁用氟氯烴化合物。
(5)實施保護森林的對策方案。
(6)改善能源使用效率。
(7)對汽車的排氣標準進行限制。
(8)開發替代能源。
利用生物能源作為新的干凈能源,即利用植物由光合作用制造出來的有機物充當燃料,藉以取代石油等已有的高污染性能源。溫室效應增強是一個全球性的問題,國際間應該共同承擔起責任,加強交流與合作;各國應該重視溫室效應,普及溫室效應的有關知識使其深入人心,并依據各自國情采取措施。由于當前全球氣候變暖主要是發達國家歷史上排放的溫室氣體造成的,發達國家應該率先依據其經濟和技術優勢在溫室氣體減排中發揮重要作用,并且加強對發展中國家溫室氣體減排的技術和經濟援助。發展中國家需要在經濟發展與溫室氣體減排之間尋求平衡點,通過技術進步來提升經濟發展的質量和減少溫室氣體排放。
從個人的角度講,每個人都應該認識到溫室效應增強的后果,每個人都有責任做出行動來挽救自然環境。因為,自然不是某個個體或某個物種的,而是所有物種共有的;應對氣候變化,也不僅僅是國家政府的事,個體有責任也有能力采取措施。如在日常生活中,每個人的節約用電、植樹種草等小小舉動,累積起來就會對氣候產生深遠的影響。
【創新習題】
氣候變化是長期大氣狀態變化的一種反映并具有一定的規律性。結合所學知識,回答1―2題。
1.影響全球氣候變化的因素有
( )
①太陽輻射的變化②海陸分布的變化③地形的變化④人類活動
A.①②
B.②③
C.①②③
D.①②③④
2.讀圖1,下列判斷正確的是
( )
A.圖中A處為溫暖期
B.圖中C處為溫暖期
C.圖中B處為寒冷期
D.圖中D處表示未來兩萬年左右地球將出現一個新的溫暖期
3.近年來,諸如暴風雪、寒流、暴雨、熱浪等極端天氣事件在全球發生的頻率增加,強度也加大,氣候問題愈來愈成為一個不可忽視的全球性問題。對于極端天氣事件的頻繁發生,下列解釋最不可信的是
( )
A.全球氣候變暖是造成極端天氣頻繁的主要原因之一
B.極端天氣頻繁是地球內能釋放的結果
C.大氣環流異常是極端天氣發生的直接原因
D.極端天氣事件的頻繁發生既有全球氣候自然變化的原因,也有人為原因
4.低碳生活方式健康自然,成本低。下列做法與低碳生活方式相符的是
( )
A.提倡少吃多餐
B.購買化纖類衣物
C.電腦不用時應讓其待機
D.修建綠道,提倡騎自行車出行
2010共道未來大會于2010年9月9日在北京舉行。中國工程院副院長杜祥琬在大會上作了“中國的綠色低碳能源戰略”發言。他指出:“降低溫室氣體叫低碳,降低污染叫綠色。”結合材料,回答5~6題。
5.溫室氣體的主要成分是
( )
A.二氧化硫
B.二氧化氮
C.二氧化碳
D.一氧化碳
6.下列措施中,能體現中國綠色低碳能源戰略主要內涵的是
( )
①大力發展節能技術②高效利用化石能源,特別是煤炭和石油
③加快發展核能和可再生能源④敦促發達國家減排溫室氣體⑤加強地質勘探,提高能源自給率
A.①②③
B.②③④
C.③④⑤
D.①②⑤
7.全球溫度上升與二氧化碳的排放量關系密切。2009年聯合國日的口號是“用愛溫暖世界,而非二氧化碳”。下列關于全球氣候變暖相關原因的解釋,正確的是
( )
A.二氧化碳阻擋了地面長波輻射
B.二氧化碳能強烈吸收地面長波輻射
C.二氧化碳能強烈反射地面短波輻射
D.二氧化碳能強烈吸收太陽短波輻射
全球氣候變暖是當今世界面臨的重大環境問題之一。圖2是“全球溫度上升3℃后,世界不同區域糧食產量(靠雨水生產)的增減狀況示意圖”。讀圖2,回答8―9題。
8.下列有關全球升溫3。C對靠雨水生產糧食地區的影響,說法正確的是
( )
A.全球氣候變暖對全球各地區糧食生產都有害無益
B.北半球中高緯度的大部分地區糧食產量會增加
C.低緯度和南半球地區糧食產量有小幅增產
D.西半球糧食產量普遍會增產,東半球相反
9.據圖2推斷,如果全球溫度升高3℃,下列幾個地區全年降水量增幅最大的可能是
( )
A.澳大利亞
B.北非
C.西亞
D.中亞
對野象生活習性研究表明,野象喜歡生活在溫暖濕潤的森林環境中。圖3為“中國歷史時期野象活動地點分布圖”。讀圖,回答10~11題。
10.據圖分析可以得出,公元前550年至公元1830年野象活動北界
( )
A.不斷北移
B.不斷南移
C.不斷東移
D.不斷西移
11.下列關于該歷史時期與現代的氣候變化及其影響的敘述,正確的是
( )
A.兩個時期氣候變化趨勢基本吻合
B.現代氣候變暖使全球陸地面積增大
C.該歷史時期雪線不斷降低,現代則趨向升高
D.該歷史時期我國1月份0℃等溫線的位置北移
12.圖4說明全球氣候變化狀況的基本特點是(雙選)
( )
A.全球氣溫逐漸升高
B.降水量呈增加趨勢
C.冷暖、干濕交替
D.氣候變化周期不穩定
13.為遏制氣候變暖,必須(雙選)
( )
A.壓縮經濟發展規模
B.提高礦物燃料的利用效率
C.發達國家向發展中國家提供必要的幫助和指導
D.將溫室氣體全部回收利用
14.圖5為“19世紀中葉以來每10年全球表面氣溫距平變化圖”。下列選項與圖5中信息相吻合的是
A.19世紀50年代以來,全球氣溫波動下降
B.19世紀50年代以來,全球氣溫直線上升
C.20世紀50年代,全球氣溫較1961―1990年平均氣溫高
D.20世紀70年代以后,全球每10年都比前10年明顯變暖
據專家預測,因全球氣候變暖世界海平面到2100年將升高40cm~50cm。圖6為“我國某地區海陸過渡地帶示意圖”。讀圖,回答15~16題。
15.海平面上升對該地帶的影響有(雙選)
( )
A.加劇農田土壤鹽堿化
B.使灘涂面積減少
C.淹沒部分耕地
D.有利于港口基礎設施建設
16.導致全球氣候變暖的主要原因有(雙選)
( )
A.臭氧層破壞
B.森林被大量砍伐
C.二氧化碳排放量增加
D.二氧化硫排放量增加
17.氣候變化與異常直接影響人類的生產和生活。引起全球氣候變化與異常的原因不可能是
( )
A.太陽黑子增多
B.地球自轉線速度的緯度差異
C.大氣環流的多年變化
D.人類活動強度的增大
18.下列關于全球氣候變暖及其影響的敘述,符合實際情況的是( )
A.全球各地的氣溫持續上升
B.我國各地的降水量普遍增多
C.全球各地的河湖水位上升
D.我國西部山地冰雪總量減少
圖7為“挪威雪線高度和中國氣溫距平(與平均氣溫的差值)變化圖”。讀圖,完成19-20題。
19.中國從16世紀到20世紀期間,氣候處于溫暖期的是
( )
A.1470―1520年
B.1620―1720年
C.1840―1890年
D.1910―1950年
20.圖示公元后挪威雪線降低時期,我國可能出現的現象是
( )
A.水稻種植范圍向北擴展
B.野象棲息地的最北界北遷
C.熱帶范圍擴大
D.北方河流結冰期變長
《北京日報》2009年11月22日消息:意大利“水城”威尼斯人口多年來持續減少。據此,回答21-22題。
21.導致威尼斯人口持續減少的原因不包括
( )
A.冰川融化
B.全球氣候變暖
C.海水膨脹
D.地面下沉
22.人類因素是造成海平面上升的最主要原因,為控制海平面上升,發達國家應該
( )
A.禁止使用礦物燃料
B.減緩工業化進程
C.減少溫室氣體排放
D.減少酸性氣體排放
23.閱讀下列材料,回答問題。
材料一“可怕的全球變暖”(圖8)
材料二根據衛星觀測圖像顯示,連接大西洋和太平洋的北極西北航道已經解凍。所謂西北航道是指由格陵蘭島經加拿大北部北極群島到阿拉斯加北岸的航道,是大西洋和太平洋之間最短的航道。這一航道一旦能夠進行商業通航,將產生顯著的經濟效益。數百年來,征服西北航道一直是西方航海家的夢想。
(1)根據材料一分析全球氣候變暖產生的嚴峻后果有哪些。
(2)根據材料二分析西北航道被許多國家稱為“黃金航道”的原因。
(3)結合材料,談談我們應如何應對全球氣候變暖。
24.閱讀下列材料,回答問題。
材料一 新華網2009年7月6日消息:近30年來,被稱為“中華水塔”的三江源冰川退縮的速度是過去300年的10倍,自1966年以來,黃河源區的冰川退縮比例最大達77%。冰川的融化為全球氣候變暖提供了一個最明顯的證據。
材料二 人均二氧化碳排放量與城市化水平關系圖(圖9)
材料三 2003年人口超過1億的國家人口統計表(單位:億人)
(1)根據全球氣候變暖成因與危害之間的關系,填出下列表格中各字母所表示的內容。
a:________;b:________;c:________;d:________。
(2)根據材料二分析城市化水平與人均二氧化碳排放量的關系,并說明原因。
(3)圖9所示國家中二氧化碳總排放量居第二位的是_________,請你談談該國為控制二氧化碳排放量應采取的措施。
(4)據澳大利亞研究人員測量發現,按近20年二氧化碳排放平均速度,大氣中二氧化碳含量應增加29.95%,但實際只增加了0.03%,原因是_____________________________。據上述材料可知,減緩全球氣候變暖趨勢的措施是__________________________________。
參考答案
1.D 2.A 3.B 4.D 5.C 6.A 7.B 8.B 9.C10.B 11.C 12.CD13.BC 14.D 15.AB 16.BC
17.B 18.D 19.D 20.D 21.D 22.C
23.(1)①山地冰川融化加快;②陸地上徑流量減少,水源短缺;③世界部分地區糧食產量減少,出現糧荒現象;④自然災害加劇,損失加重;⑤海平面上升,生態系統破壞。
(2)西北航道是連接大西洋與太平洋的最短海上運輸航線,經濟價值非常高。
(3)①改變能源結構,提高能源利用率,減少溫室氣體排放;②植樹造林(樹木能增加對溫室氣體的吸收);③加強技術研究,如培育耐旱新品種、應用和推廣工業節能技術;④通過經濟、行政手段加強環保工作的實施;⑤加強工程建設和防御機制建設以減輕自然災害對人類的損失。
24.(1)毀林燃燒礦物燃料極地冰川融化沿海低地被淹沒
(2)關系:城市化水平越高,人均二氧化碳排放量越多,二者呈正相關。原因:城市化水平高的國家,經濟發展水平較高,工業、交通發達,生活水平高,人均能耗多,需要燃燒大量煤、石油等礦物燃料。
篇6
關鍵詞:氣候變化;森林災害;法律防治
中圖分類號:F840.66 文獻標識碼:A
文章編號:1005-913X(2014)02-0051-02
在研究如何應對氣候變暖的過程中,森林生態系統起到了不可或缺甚至是中流砥柱的作用,尤其是利用森林碳匯應對氣候變暖是一個關鍵措施。然而,由于森林是一個極易遭受氣候變化等自然災害侵襲和意外事故影響的生態系統,氣候變化必將對森林災害以及森林生態系統的穩定帶來嚴重的影響。
森林災害是世界七大自然災害之一。森林災害主要是指由于自然變異或者人為因素引發的,并對森林資源的正常發育或者森林生態系統的平衡造成破壞或者損失,進而給林業產業造成經濟損失或人員傷亡的自然現象及人類行為。[1]研究已經表明全球氣候變化特別是CO2濃度增加和溫度升高的情況下,森林生態系統將受到嚴重的破壞,系統結構、空間格局、組織成分、分布范圍以及系統生產力等都將發生變化。此外,氣候變化還會使得部分物種的適生面積擴大,種群迅速擴張,一些生態系統出現干旱的頻率加大,荒漠化加重,脆弱性增加等等。[2]森林是對氣候變化比較敏感的一類物種,作為陸地生態系統的主體,氣候變化將導致森林災害風險的增加。
一、氣候變化現狀
氣候變化已經成為當今全球普遍關注的國際化問題。自《聯合國氣候變化框架公約》和《京都議定書》生效以來,以氣候變暖為主要特征的氣候問題就引起了國際各界政府、社會組織和科學機構的高度重視。眾所周知,導致氣候變暖的關鍵因素就是大氣中CO2濃度的增加。相關研究成果顯示,全球大氣CO2的濃度已從19世紀60年代以來的280μmol/L增長到了現在的387μmol/L。并且,近十年大氣中CO2的濃度仍以4%的速度增長,到2050年以后,大氣中CO2的濃度將會是現在的兩倍。[3]因此,隨著氣溫升高,溫室效應的加劇,氣候變暖和極端氣候事件頻發的趨勢將會長期存在。
二、氣候變化對森林災害的影響
(一)氣候變化對森林生物災害的影響
森林生物災害主要可以從兩方面進行表述,即森林病蟲害和森林鼠害。據普查,我國森林年均病蟲害發生面積為934萬hm2,超過年人工造林面積,直接導致經濟損失和生態價值損失達880(億元/a)。全國森林鼠害的年均面積約為150萬hm2,其中以西部地區最為嚴重。[4]我國已經成為了世界上森林災害發生面積最大,損失最為嚴重的國家。在新的氣候背景下,氣候變暖將進一步加劇森林生物災害的嚴峻性。
1.氣候變化使有害生物的繁殖速率增加,種群快速增長
溫度對生物的繁殖發育有著至關重要的作用。由于氣候變暖,森林有效積溫增加,許多森林害蟲的生理過程、發育周期將大大提前,繁殖速率、適應能力和存活率也大大提高,從而導致世代數和群密度增大,種群快速增長。
2.氣候變化使病蟲害的適生區域擴大,危害程度加重
全球氣候變化對森林病蟲害的分布區系和危害范圍有著重要的影響。氣候變暖使森林害蟲的越冬代北移,越冬基地增加,遷徙范圍擴大,從而大大的拓寬森林有害生物的適生區域,主要呈現出向高海拔和兩極方向擴展,區系分布由南向北變遷的整體趨勢。[5]
3.氣候變化縮短病蟲害的發生周期,增大發生頻率
隨著氣候變暖,森林植被的物候期也在發生著相應的改變。由于有效積溫增加,許多昆蟲的物候期提前,從而導致世代數目增加,病蟲害的發生周期縮短。例如天幕毛蟲的發生周期一般為14或15年,但近些年曾于1971年、1985年、1995年在牡丹江,1965年、1974年、1984年、2002年在吉林白城相繼爆發;安徽的潛山馬尾松毛蟲1973年以前爆發周期為10年,1973年以后則為3-5年。[6]由此可見,氣候變化使得許多森林病蟲害的發生周期縮短,發生頻率加大,進而導致森林生態系統的健康水平嚴重下降,抗災能力大幅降低。
4.氣候變化使森林鼠害面積明顯增加,危害程度嚴重加劇
我國森林鼠害主要發生在生態脆弱區,以內蒙古林區以及西部干旱地區最為嚴重,每年發生約66萬hm2以上。[7]隨著氣候變暖,新的環境對老鼠的存活和繁殖提供了更為適宜的條件,活躍期延長,加之當前人們對綜合治理鼠害的疏忽,使得老鼠大量繁衍和種群密度急速增加,鼠害的危害程度將遠遠勝于過去。
(二)氣候變化對森林非生物災害的影響
1.對森林火災的影響
森林火災的發生是火源、可燃物、氣象等環境因子交互作用的結果,其中氣象因素是導致森林火災發生的關鍵因子之一。氣候變化對自然林火影響的范圍、 程度和頻率取決于森林經營歷史、干旱頻率及程度、病蟲害爆發以及其他因素等。氣候變化對森林火災的影響主要包括以下幾個方面,首先,氣溫升高,降水減少,蒸發加大,地被植物干燥,高溫、干旱、大風等極端氣候的頻率和發生強度加大,從而森林火險等級和森林火災發生的頻率將明顯提高;[7]其次,森林植被的種群組成和分布區域改變,使森林火災的發生與蔓延呈現出一定的時空規律性;再次,氣候變化導致病蟲害的頻發,促進了可燃物條件的形成,加劇了極端高溫干旱區火災頻率及特大火災的可能性;并且,由于火源分布、氣象條件和可燃物的分布改變,林火的發生的準周期也將發生明顯的波動,并逐漸呈現出縮短的變化。[8]
2.對氣象災害和地質災害的影響
氣候變化導致的森林氣象災害主要有凍災、雪災、風災、旱災、洪澇、雹災、高溫等。其中冰雪、洪澇等災害又會進一步的引發水土流失、流泥石、滑坡等次生地質災害或者火災的發生。例如2008年,我國南方發生的低溫雨雪冰凍災害,導致林木大批折斷受損,并且地表可燃物大量增加,平均地表可燃物載量超過50(t/hm2),嚴重超過高強度大火的標準30(t/hm2)。[9]1987年的大興安嶺森林大火也是由于長期干旱引發的。目前,氣候變暖導致的旱災是我國影響面最廣的氣象災害,并且還常出現多種災害復合疊加的現象。
三、關于森林災害的法律防治
(一)加快完善森林災害法律防治體系的必要性
在氣候變化凸顯的今天,以“預防為主,防治結合”的環境方針為指導,從生態、經濟、社會等各方面加快建立切實可行的森林災害法律保障制度,完善森林災害法律防治體系,不僅有利于推動和實現森林生態系統的可持續發展,對于防止氣候變暖也有著十分重大的意義。
首先,就環境保護而言,在應對氣候變化歷程中,森林對減緩氣候變化起著至關重要的作用,尤其是森林碳匯功能,是減緩氣候變暖的關鍵措施。應對氣候變化,森林資源是主力;其次,就推進經濟發展而言,氣候變化將增加林業災害的易發性和頻發性,從而增大林業產業的風險,保護森林是林業經濟可持續發展的基本保障;再次,就森林生態系統的自身特點而言,氣候變化所帶來的森林破壞在規模和程度上都會有一定的擴展,然而森林生態系統一旦遭到破壞,其恢復將是一個漫長的過程,控制森林災害的發生是維護森林生態系統平衡的重要方面;最后,就森林資源的保護和管理體制而言,我國的森林災害防治法律機制嚴重滯后,不夠完善,在與經濟社會快速發展的客觀要求相比,仍存在不小的差距。加快完善森林災害法律保障機制的步伐,是促進森林資源可持續發展的關鍵。
(二)關于森林災害法律防治的幾點建議
1.將森林災害法律防治與應對氣候變化有機結合
森林災害的頻發與氣候變化有著必然的內在聯系,森林災害法律防治體系應該把災害防治與氣候變化結合起來。一方面,把防治森林災害作為應對氣候變化的一項重要措施,在制定森林災害防治的政策規劃和開展的法律活動中,把氣候變化因素考慮進去,跳出為防治而防治的定勢;另一方面,把應對氣候變化作為防治森林災害的戰略行動,提高應對氣候變化的主動性和緊迫性。其中,減緩和適應是應對氣候變化的兩個主要方面,減緩氣候變化與森林災害防治的結合就是:制定并完善相應的森林保護法律法規,加大人工造林力度,充分利用森林資源的碳匯功能來減緩氣候變化;適應氣候變化與森林災害防治的結合就是:在更好的掌握氣候變化形勢的情況下,制定切實可行的森林災害防治政策,完善森林災害防治機構的建設,加強森林災害應急系統的構建,開展適應氣候變化的森林資源培訓和宣傳工作。
2.完善森林災害防治法律法規體系
氣候變化背景下,森林災害的發生往往出現新型災害、復合型災害、次生災害或者衍生災害跨區域發生或一起并發的現象,針對常規森林災害制定的的單行法現和政策制度已嚴重滯后。亟需制定綜合性的防災治災法或以森林保護法為統帥,再針對各種可能發生的森林災害制定更加具體、實施性強的單行法規,從災害的預防、監測、預警、應急處置、風險管理、恢復重建、救濟救助等各層面都做出具體規范,并在防災治災的各個環節提出應對氣候變化的一體化要求。
3.健全森林災害地方管理體制,確立區域聯防聯控機制
氣候變化背景下,我國森林災害管理體制層次比較廣泛化,不夠具體細致,以致無法應對新的森林災害防治局面。因此,在各級政府設立由政府統一領導,綜合協調政府各相關部門的專門機構,根據災害發生的等級和特征,形成同一災害區域多個地方政府參與的聯合防控機制,協調建立森林災害跨區域防治的檢測預警系統,實施資源和信息共享、應急響應聯動等措施。
4.加強森林災害的防治能力建設和法律救助機制
以法律手段為保障,高效運行救助機制是應對氣候變化帶來的新的森林災害風險的重要環節。由于森林災害后果嚴重,需要建立森林災害風險分擔和轉移機制,通過金融、保險等多元化機制實現森林災害的經濟補償和損失轉移分擔,如生態補償政策,森林保險制度和建立專門的森林災害保障基金等。風險分擔機制應與森林救濟、產業恢復等減災和適應手段相結合。此外,還可以進一步探索社會化的捐贈救助基金體制,充分的發揮公益慈善機構在森林災害保障中的作用,拓寬救助資金的來源和渠道,充分基層自治組織和社會組織的聯合防御、救助發揮的作用,彌補政府救助的不足。
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篇7
制圖 | 郝鵬飛
A冰川消融
冰川被視為淡水的儲存地,山地冰川的后退,特別是在北美、阿爾卑斯、亞洲中部、非洲中部著名冰川的消融,應當引起人們對當地未來水資源問題的重視。南北極的冰川也開始出現回退現象,西格陵蘭的雅各布港冰川是公認的世界流動最快的冰川,它至少從1950年起就持續地以大于24米/天的速率流動,但在2002年就開始快速后退、瓦解。冰川移動變緩將使更多的冰山斷裂、融化,釋放出更多的二氧化碳。
B颶風南移
颶風曾被認為是一種純粹的北大西洋現象,在2004年4月,第一次有颶風在南半球的大西洋形成。有關于氣候變暖導致颶風南移的研究認為,氣候變暖、特別是北冰洋浮冰的融化,使得北極的大氣壓降低,冷高壓的消失會帶來更多的風暴。
C水溫升高
1950年代至1980年代間,環南極的南大洋水溫升高了0.17℃。水溫的升高影響了生態系統,同時降低了海洋吸收CO2的能力。
D海水酸化
目前,海洋的吸收量約為每人每年一噸的CO2,據估計自1800年以來海洋已經吸收了幾乎一半的人類活動所釋放的CO2。不過CO2溶解在水中將導致海水酸化加劇,這會直接影響到魚類的生長與繁,影響珊瑚礁的形成。
E破壞生態生產力平衡
在高CO2濃度下,緩慢生長的樹種只能在短期內得到生長的推動,而長期的獲益者是藤類等快速生長的植物。一般而言,特別是在雨林中,這意味著藤類將成為占優勢的物種;而由于生長周期很短,它們所積聚的碳很快就會因為腐枝的分解而重新回到大氣中。相反的,緩慢生長的樹木可以將空氣中的CO2固化數十年。
F厄爾尼諾
厄爾尼諾現象,是太平洋赤道帶大范圍內海洋和大氣相互作用后失去平衡而產生的一種氣候現象。這種現象出現時會使風向和洋流發生逆轉,太平洋表層的熱流就轉而向東走向美洲,隨之帶走了熱帶降雨,造成流經之處的天氣異常。由于近年全球變暖日益嚴重,厄爾尼諾現象越發頻繁。
G拉尼娜
拉尼娜是指赤道太平洋東部和中部海面溫度持續異常偏冷的現象,從它的特征來看,正好是厄爾尼諾的反面,又稱“反厄爾尼諾現象”。一般出現在厄爾尼諾現象出現后的一兩年,并同樣伴隨著全球大區域內的氣候混亂。近年由于氣候變暖增強,拉尼娜逐漸減弱。不過,由于拉尼娜是影響北太平洋區域的重要氣候現象,對中國造成的影響很大。2008年的南方雪災,多數的研究認為與拉尼娜現象密切不可分離。
H北大西洋暖流中斷
北大西洋暖流是熱鹽循環的一部分,熱鹽循環是一股環流,從北太平洋發軔,穿過印度洋、赤道來到大西洋,在北大西洋由于水溫降低和蒸發后鹽分密度變大而下沉,變成深層洋流,在海洋深層順著來路返回。它充當了在不同緯度之間運送熱量和水汽的角色,造成了北歐、北美大陸的溫和氣候。
篇8
新年伊始,反常天氣紛現世界各地,凸顯出嚴峻的全球氣候變暖趨勢。南極上空臭氧空洞逐年擴大、北極熊無法冬眠、紐約冬季氣溫攝氏22度、海平面逐年上升等,類似報道在各大媒體上層出不窮。科學家甚至預測,受厄爾尼諾現象及溫室效應的影響,2007年將可能超過1998年而成為有氣象記錄以來的最熱年份。
那么,是什么引起了全球氣候變暖?我們怎樣應對全球氣候變化?
全球氣候變暖已成事實
二氧化碳能讓陽光順利穿過大氣層,并且防止地表的熱量散失。在冰河世紀末期,地球大氣的二氧化碳濃度只有180ppm,因此那個時代天寒地凍;此后大地回暖,二氧化碳濃度升高到280ppm;但在過去的一個半世紀里,其濃度已經升至380ppm,而且越來越高。在有記錄以來的20個最熱的年份里,19個發生在1980年以后。
對地球變暖感應最敏感的是南北兩極,那里的冰川和冰蓋正在不停地融化。英國南極考察站不久前發表的近30年氣象數據研究報告表明,南極地區的變暖速度是地球平均變暖速度的3倍。2002年以來,南極冰川融化導致世界海洋水平面每年大約上升0.4毫米。北極的情況更糟,格陵蘭島冰川流失的速度在最近5年中加快了一倍。據估計,如果整個格陵蘭冰蓋融化,全球洋面將升高7米。如果整個南極冰蓋都融化,那將更可怕,屆時全球洋面將升高65米。
“地球變暖”這個概念對普通人來說可能多少有些模糊。不過,對于居住在北極圈附近的因紐特人來說,氣候變暖已經切實影響到了他們的生活。
人類活動導致氣候變暖
聯合國政府間氣候變化專門委員會2月2日了全球氣候變化評估報告的梗概。這份報告認為,在過去50年中,“很可能”是人類活動導致了全球氣候變暖。
在聯合國政府間氣候變化專門委員會的用詞中,“很可能”表示可能性至少在90%以上,這是這個委員會成立以來,首次使用這樣嚴重的措辭形容人類活動與氣候變暖之間的關聯。而2001年的上一次全球氣候變化評估報告使用的詞語僅是“可能”,“可能”表示66%的可能性。
報告梗概說,從1750年開始,全球二氧化碳、甲烷以及氧化亞氮的含量一直以驚人的速度增加,目前已經遠遠超出工業革命前的水平。二氧化碳的增加主要是人類使用化石燃料所致,而甲烷和氧化亞氮的增加主要緣于人類的農業生產活動。
中國氣象局副局長、國際地球觀測組織聯合主席鄭國光表示,公布的這份梗概綜合了全世界科學家6年多來的科學研究成果,與2001年發表的第三份氣候變化評估報告相比,增加了科學性,減少了不確定性。他以預測海平面升高幅度為例說,在起草第三份評估報告時,科學界的依據僅有幾項實驗,而此次的依據是11個國家采用14種氣候評估模式進行的58項實驗。此外,對全球氣溫升高幅度的預測浮動范圍也明顯縮小,這表明科學界對氣候變化的科學認知水平大大提高。
全球氣候變暖帶來多重災難
科學家近年來對全球變暖的影響進行了大量的研究,雖然還不能全面預測全球變暖給地球帶來的多種變化,但人類對全球變暖的負面影響已經有了很深入的認識。
一是水供需矛盾加劇。全球變暖導致降水變化,全球水資源供需矛盾愈加明顯。聯合國政府間氣候變化專門委員會今年年初曾指出,如果地球平均氣溫上升4攝氏度,全球就會有30多億人面臨缺水問題。
二是天災威脅加重。熱帶風暴和颶風的次數和強度都可能增加。
三是島國命運堪憂。地球兩極冰雪融化會導致海平面上升,眾多島嶼將被淹沒,一些島國可能不復存在,島上及沿海居民生活受到威脅。
四是夏天熱浪頻仍。有關報告顯示,如果全球平均氣溫上升3攝氏度,北美地區受熱浪侵襲的次數將增加3至8倍,世界其他地方與北美情況類似。
五是生物鏈被打亂。由于氣候變化,不少動物開始向南部或北部遷移,生物物種活動范圍的變化將導致遷入地和遷出地生物鏈出現混亂,從而對農林業和漁業產生不利影響。
六是傳染疾病肆虐。由于全球變暖,許多通過昆蟲、食物和水傳播的傳染性疾病的傳播范圍將擴大,并對貧困地區的人口造成顯著影響。
七是經濟發展蒙上陰影。據統計,20世紀90年代,全球發生的重大氣象災害比50年代多5倍,因此造成的年均經濟損失從60年代的40億美元飆升至90年代的290億美元。
雖然全球氣候變暖也可能對少數地區有益,但綜合評價其影響,全球氣候變暖已經成為人類未來生活的巨大威脅。
適應與減緩工作應同時進行
面對人們關于“減少二氧化碳可以減緩氣候變暖的趨勢,但在減緩的同時,能恢復回過去的樣子;全球變暖對人類造成的影響是不是可逆的”問題,國家氣候中心氣候變化室副主任徐影表示,從目前來看,全球氣候變暖對人類的影響是不可逆的。為了以后不再增加這種影響,我們現在要采取一些措施。大氣中排放的二氧化碳在大氣中存活的時間是200年,即使我們現在就減,或者一點不增加二氧化碳的話,它對我們的影響還會持續200年。
她同時表示,氣候變暖造成的損失,目前已是現實,在減緩影響的同時,應該怎么去適應它,才是我們需要面對的新問題。面對目前極端事件頻繁發生的現狀,要建立一些預警系統,像現在的天氣預報、沙塵暴的預警系統等。我們要提前知道怎么預防,才能將損失控制到最小。(摘自新華網、搜狐網、《廣州日報》)
相關鏈接
二氧化碳為什么會影響全球氣候?
二氧化碳是一種無毒的氣體,對人體無顯著危害作用,但它卻能改變大氣的熱平衡。大氣中二氧化碳含量的增加不影響太陽輻射穿過大氣層,但由于二氧化碳能吸收地球的紅外輻射,會引起近地面大氣溫度的增高。近地面大氣變暖會使地面蒸發增強,造成大氣中的水汽增多,大氣中的水汽增多又會使近地面大氣對地球紅外輻射的吸收進一步增強。如此相互作用,大氣中二氧化碳的增加改變了原有的大氣熱平衡,造成了全球氣候變暖。專家估計:如果大氣中二氧化碳含量增加25%,近地面氣溫將會增高0.5℃~2.0℃;如果大氣中的二氧化碳含量增加100%,近地面氣溫將會增高1.5℃~6.0℃。如果這種估計正確,到21世紀中期以后,二氧化碳對全球氣候造成的影響就不可被忽視了。
奇思妙想救地球
除了敦促國際社會采取切實可行的措施減少溫室氣體排放之外,很多科學家都在想方設法“拯救”地球。盡管有的“拯救”方法過于異想天開,但也為人類解決地球變暖問題提供了新的視角。
二氧化碳埋海底。英國科學家近日表示,他們已找到一個解決全球氣候變暖的方法,就是將導致溫室效應的元兇――二氧化碳埋入海床下。科學家相信,他們每年可將數百萬噸的二氧化碳重新泵回北海的海底,以減輕全球氣候變暖的程度。科學家選擇英國石油公司的米勒油田進行了首次試驗。根據這項技術,發電站不再將二氧化碳排放到大氣中,而是通過液化技術,經由一條廢棄不用的輸油管,重新泵回米勒油田。科學家表示,米勒油田每年可吸納500萬噸液化二氧化碳,并可將之儲存在那里達1萬年以上。
篇9
關鍵詞:氣候變化;降水;氣溫;全球氣候變化
中圖分類號:P46 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20160932192
沁陽市地處豫西北黃沁河沖積平原,太行山雄峙于北,沁河橫貫其中,地勢北高南低,屬暖溫帶大陸性季風氣候。分析沁陽市近55a來氣溫、降水的變化特征,為該區域生態環境變化研究提供基礎數據。
1 資料來源和分析方法
根據沁陽市氣象站1961―2015年實測數據,分析氣溫和降水量的變化,研究全球氣候變暖背景下沁陽市的氣候變化趨勢。為了消除年際間實測數據波動的影響,對原始資料采用5a滑動平均法進行處理。
2 氣溫的變化
2.1 平均氣溫變化
根據55a氣象實測數據,沁陽市多年平均氣溫為14.8℃(表1), 20世紀60―80年代平均氣溫(14.3℃)略低于55a的氣溫平均值,為相對偏冷期;90年代平均氣溫(15.2℃)顯著升高,較55a均值高0.4℃,為相對偏暖期; 2000年以來,氣溫仍在持續升高,平均氣溫為15.5℃。
圖1是沁陽市近55a來平均氣溫序列。從圖1可以看出,沁陽市自20世紀60年代以來年平均氣溫呈波動式升高,年平均氣溫最低為13.5℃(1984年),最高為16.0℃(1999年、2013年)。
20世紀60年代中期―80年代初期5a滑動平均氣溫值多低于歷年平均氣溫值,尤以60年代后期到70年代初期、80年代初期氣溫降低顯著,且年際變化幅度較小。這與我國乃至全球同時期氣溫變化的趨勢一致[1,2]。90年代中期以來溫度大幅度升高,1991―2015年平均氣溫比1981―1990年10a間的平均氣溫高1.1℃,在近25a期間,氣溫最高值出現在1998―1999年、2006―2007年、2013年,比55a平均氣溫高1.1~1.2℃,較90年代平均氣溫升高0.7~0.8℃。這與1998年是全球有氣象紀錄(1200年)以來年平均溫度最高的一年相一致。1998―1999年平均氣溫最高可能與1997―1998年出現的厄爾尼諾事件有關。2006―2007年、2013年由于氣溫異常偏高,沁陽市出現了嚴重干旱,對農作物灌漿影響較大。
表1和圖1均反映出20世紀60―80年代沁陽市平均氣溫年代際變化較小;90年代以來,平均氣溫年代際變化顯著增大,揭示沁陽市氣候在逐漸變暖。
2.2 年平均最高、最低溫度的變化
沁陽市年平均最高氣溫的變化與年平均溫度一致,呈波動式升高趨勢。20世紀60年代初期,年平均最高氣溫最高值為 21.4℃,1970年前后和1980―1985年出現顯著低值(19.1℃),80年代中期以來年平均最高溫度顯著升高。90年代到2015年年平均最高氣溫多在 20.0~21.7℃之間波動,1999年達 21.7 ℃。
55年來沁陽市年平均最低氣溫(圖2)處于微波動式持續升高趨勢。20世紀60―80年代初期平均最低氣溫在8.1~10.1℃之間波動;80年代中期以來平均最低氣溫升高幅度增大;90年代到2015年年平均最低氣溫多在9.7~11.7℃之間波動,1998年達11.6℃,2013年達11.7℃。反映沁陽市冬季增溫幅度較夏季大,沁陽市氣候變暖主要集中在冬季。其變化趨勢和我國氣候變暖類似[1]。
3 降水的變化
3.1 年降水量的變化
沁陽市年降水量的時間變化(圖3)可分為:60年代初、70年代初、80年代初期和末期、90年代末到本世紀初為相對多雨時期,各年降水量大多在平均值(565.1mm)以上;60年代中期、70年代中期、80年代中期到90年代中期、21世紀的2007―2013年為相對少雨期,各年降水量大多在平均值以下。70年代中期的相對少雨期與北半球的降水變化趨勢(1945 ―1960 年,降水量在多數緯度帶是增加的,此后一直到1975 年呈下降趨勢)一致[2]。沁陽市降水量與我國東部地區一樣,降水量年際變化較大[2]。
3.2 強降水(日降水量≥50mm)的變化
受東亞季風的影響,沁陽市降水主要集中在汛期(6―8月),且年降水量的多少與強降水的發生次數有密切關系。表2列出了沁陽市55a來強降水發生的頻數和頻率,強降水出現的月份以及相應的頻數和頻率,從表2中可以看出:
55a來沁陽市共發生77次強降水(日降水量R≥50mm)天氣。一般發生在4―10月,其中6―8月發生65次,占總次數的84.4%,最多是7月,占總次數的45.5%。
20世紀70年代和21世紀2011―2015年出現強降水天氣偏多。由于降水歷時較短,不易被土壤吸收,且多為短時局地性暴雨,所以因降水時空分布不均導致近幾年出現了干旱現象。
4 結論
近55a來沁陽市氣溫在升高,氣候在變暖。特別是20世紀90年代至今,出現近55a來最溫暖的時期。與我國乃至全球的氣候變化趨勢一致。年平均氣溫、年平均最高溫度、年平均最低溫度均在升高,且年平均最低氣溫升溫幅度及趨勢較明顯,揭示沁陽市氣候變暖主要集中在冬季。沁陽市年降水量年際變化較大,可分為多雨時期和少雨時期。
參考文獻
篇10
今年一月十日以來在中國發生的極為嚴重的低溫雨雪冰凍災害,持續時間之長,降溫幅度和降水強度之大,覆蓋地域之廣,歷史罕見,對經濟社會發展產生了嚴重的影響。災害發生時段恰逢春運高峰,主要發生地域又是中國交通、電力、煤炭和其它物資運送的重要通道和人口稠密地區,因此災害造成的損失和影響呈現疊加放大效應,給災區民眾生產生活造成了很多困難。
拉尼娜現象是造成南方冰雪災害部分原因
拉尼娜現象是指赤道太平洋中東部海溫持續異常偏冷的現象,這種現象會造成全球氣候異常。據聯合國網站報道,考利表示,拉尼娜現象的影響之一就是造成東亞地區的寒冷冬季,因此拉尼娜是中國發生雪災的部分原因。
同時,考利強調,中國雪災是多種因素發揮作用的結果,拉尼娜并不是唯一的禍因。
考利還指出,拉尼娜現象發生時,季風區往往出現更強烈的季風和大量的洪水,大西洋颶風的發生頻率會變得更高。
考利表示,拉尼娜現象自XX年年第三季度起出現,目前收集到的信息顯示,這一現象今年第二季度將繼續持續,而且有可能延伸到第三季度。美國專家日前在接受新華社記者采訪時認為,除中國南方遭受的雨雪冰凍極端天氣災害外,世界其他一些地區近幾個月來出現的多起氣候異常事件都與本輪拉尼娜現象有關系。
美國洛杉磯氣象局專家約翰說,美國加利福尼亞州南部去年秋季發生罕見的山林大火,火災波及7個縣,導致大火的強風就與拉尼娜現象有關;加州中北部地區近期出現罕見的雨雪天氣,引發多起泥石流等災害,這同樣與拉尼娜現象有一定關聯;去年秘魯海灘曾發現大批死鳥,這一反常事件背后的“黑手”也是拉尼娜現象。約翰說,從去年開始,赤道太平洋中部和東部海域出現拉尼娜現象后迅速發展,到今年1月海表溫度已連續數月較常年同期偏低。他說,在赤道太平洋中部和東部海水大范圍持續異常變冷的同時,也伴隨著全球性氣候異常,這就包括中國部分地區近期出現的極端天氣。
這位專家認為,雖然現在還很難準確預測,但在全球變暖的大背景下,全球范圍內發生極端天氣事件的幾率會增加。他同時指出,只要各國氣象機構之間開展廣泛而深入的合作與交流,就一定能降低災害損失。
美國南加州大學的華人學者酈永剛在接受采訪時說,中國南方近期出現的極端天氣是一種自然的現象。酈永剛贊同中國專家對雪災成因的分析,認為是拉尼娜現象把暖濕氣流帶到氣溫很低的中國南方地區,結果導致強降雪。
世界氣象組織稱今年拉尼娜現象已形成
世界氣象組織1日公布最新一份厄爾尼諾和拉尼娜現象監測報告說,目前拉尼娜現象已經形成并有可能持續至2010年第一季度。
報告說,監測數據顯示,今年太平洋赤道地區的中東部海域海水溫度比以往低了1.5攝氏度,這種偏差與歷史上出現拉尼娜現象時期相比屬于中等程度。不過,和以往拉尼娜現象的區別在于,澳大利亞北部和印度尼西亞西部海域的海水溫度比通常要低,而一般在典型的拉尼娜現象發生時,這一區域的海水溫度會比通常情況下高一些。因此,氣象組織預計,一些地區的氣候變化趨勢可能會與典型的拉尼娜現象產生的影響不符,各地區在防范與氣候相關的風險時,需要參考一些權威機構提供的有關特定地區的具體氣候變化預測。
拉尼娜現象也稱反厄爾尼諾現象,指赤道太平洋東部和中部海水大范圍持續異常變冷的現象,同時也伴隨著全球性氣候混亂。
全球異常寒冬引科學家關注 冰川時代可能再臨
XX年的新年異常寒冷,幾乎整個北半球都遭受著極度低溫的考驗。來自西伯利亞的持續寒流已經在俄羅斯、烏克蘭、東歐、日本奪去上千條人命,并波及我國河南隴海地區。
就連往常屬于溫暖地帶的南歐、印度都發生了暴雪,導致大批人畜凍死。為什么今年這么冷?科學家們紛紛提出各種解釋,在他們看來,我們的地球在溫室化的同時,也面臨著突然進入“冰川時代”的可能。美國國防部報告:未來10年氣候惡劣
看過美國大片《后天》的觀眾一定對特技畫面還記憶猶新,但是這并不完全是幻想。影片《后天》的題材正是源自美國國防部的一份政府報告。XX年2月被媒體曝光的這份報告稱,在2010年至2020年,全球將出現一場巨大的氣候突變,會導致美洲、亞洲在內的北方地區出現干冷氣候,亞洲的季風氣候會減弱,間歇性地出現。
報告里描寫了這樣一個場景:“到2020年,歐洲沿海城市將被上升的海平面所淹沒,英國氣候將像西伯利亞一樣寒冷干燥。”
這份報告是美國國防部出資10萬美元,委托gbn公司完成的。研究的出發點是設想全球氣候變化可能導致的最壞的可能性,并提出應對之策。gbn的報告引用了兩個很重要的科學依據。第一個科學依據是他們發現,在歷史上每當氣溫逐漸升高到一定的數值,不利的天氣狀況可能會相對突然地增多,在這種情況下,氣候很可能發生突變。
gbn報告的另一個科學依據是,隨著現在全球氣溫不斷升高,格陵蘭島的冰也在不斷融化,越來越多的淡水通過陸地上的河流,匯集到了北大西洋,這樣北大西洋的海水鹽度不斷降低,鹽度的降低導致海水失去了這種重力的推動,不再形成環流,使海洋的熱量交換機制失效,導致熱的地方更熱,冷的地方更冷。
雖然大多數科學家認為,未來10年內出現“后天”現象的可能性很小。不過有確鑿證據表明,全球溫鹽環流正不斷減弱,如果全球持續變暖,未來1XX年內很有可能出現“后天”。
印度洋海嘯惹的禍:海底巨震降溫地球20年
對于全球異常寒冷的現象,我國科學家郭增建提出“深海巨震降溫說”也是一種解釋:海洋及其周邊地區的強震產生海嘯,可使海洋深處冷水遷到海面,使水面降溫,冷水吸收較多的二氧化碳,從而使地球降溫近20年。
這種學說認為20世紀80年代以后的氣溫上升與人類活動使二氧化碳排放量增加有關,而且這一時期也沒有發生巨大的海震。但是XX年12月26日發生的印尼8.7級地震海嘯改變了這個趨勢。
事實上,XX年12月26日印尼地震海嘯后,全球低溫凍害和暴雪災害頻繁發生。XX年1月10日美國內華達山脈地區下了近90年來最大的暴風雪。XX年2月2日,莫斯科和日本的降雪竟然超過了3米。XX年2月南半球夏季出現低溫。
而XX年年末,上海一夜降溫17攝氏度,氣象臺連發低溫寒潮警報。按全球變暖思路預測的中國“暖冬”宣告失敗,全球低溫冷害事件頻發。數十年來罕見的寒潮更是襲擊俄羅斯、日本和歐洲大部分地區。
根據“深海巨震降溫說”的理論,海洋巨震減弱了溫室效應,是氣候變冷的放大器。對于能源和資源日益匱乏的地球而言,這是人類面臨的最大威脅。
持這種觀點的科學家稱,1960年智利大地震引發的海嘯也曾使全球變冷,引起了上世紀70年代的“冷地球周期”。他們認為XX年12月26日印尼大地震海嘯也是全球變冷的一個信號,將給地球帶來至少30年的變冷效應。不過這種觀點還沒有得到充分的證據支持。
拉尼娜現象:地球進入變冷周期
地球在百年內步入冰河期的可能性是很小的,不過有科學家認為,從XX年開始,全球氣候將從30年的溫暖期轉入30年的低溫期。
人們可能對上世紀70年代初出現過的氣候“變冷說”記憶猶新。1947-1976的全球性寒冷天氣曾使許多氣象學家驚呼小冰期的到來。
1971年人們從格陵蘭冰芯氧同位素譜分析成果表明,地球氣候有10萬年軌道周期變化,其中9萬年為冷期,1萬年為暖期。按這個規律,目前氣候的暖期已接近尾聲,氣候“變冷說”一度成為主流。但是70年代中期以來,氣溫不但沒有繼續下降,反而出現了回升,這個事實促成了關于人工溫室效應研究的發展。
美國國家科學院的研究估計,二氧化碳倍增將使地球平均溫度至少上升1.5攝氏度,但不超過4.5攝氏度。XX年聯合國上海公報和日內瓦公報進一步肯定了這一變化趨勢。但也有科學家指出最近地球上氣候的波動很大,二氧化碳含量卻一直在上升,可見全球氣溫變化并不完全取決于二氧化碳含量。而且過去近30年來北極冰川消融的速度遠高于其他地區。據美國國家海洋和大氣局的數據顯示,自1978年11月以來,北極圈氣候變暖的速度比地球南部大部分地區的氣候變暖速度整整快了7倍。美國阿拉巴馬大學地球系統科學中心主任約翰·克里斯蒂說:“全球變暖其實看起來并不是全球性的。”
有證據表明,自80年代后期到90年代初,南極海冰面積又呈現逐漸增多的趨勢,90年代左右東太平洋進入一個鳳尾魚豐富的低溫階段。南極海冰增減變化轉折點超前于東太平洋海溫高低變化轉折點,東太平洋海溫高低變化轉折點又超前于拉馬德雷冷暖位相變化。這既反映了準60年周期太陽活動變化的能量傳遞過程,也是全球氣候變冷的最初信息和前兆。全球變暖很快會成為過去,人類將遭受到大自然突然變冷的報復。
■小知識 拉尼娜現象
拉尼娜是指赤道太平洋東部和中部海面溫度持續異常偏冷的現象(與厄爾尼諾現象正好相反)。意為“小女孩”,正好與意為“圣嬰”的厄爾尼諾相反,也稱為“反厄爾尼諾”或“冷事件”。