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近几年来,极端气候事件会明显增多。干旱将给农业造成严重影响(气温升高2℃将可能使农业减产30%)。在欧洲南部,降雨量将明显减少。据专家估计,那时全球60%的居民将生活在水资源紧缺地区。在全球气候变暖的背景下,我国近年来的极端降水事件趋多、趋强,暴雨洪涝频率增加;北方干旱事件连年发生,90年代以后,不少地区遭遇5- 6年连续干旱;夏季高温热浪天气明显增多。最热的2006年,也是全国气象灾害频发的一年,热带气旋、干旱、沙尘、酸雨等灾害多而严重。
导致生态系统的恶化 据多国科学家组成的国际研究小组报告称,全球气候变暖将造成世界上1/4的陆地动植物,即100多万个物种在未来50年内灭绝,对人类会带来灾难性影响。即40%的生物种类将消失,而法国本土将会有20%的物种消失。北极熊和北极的其它动物将会像珊瑚礁水域的鱼一样成为主要受害者。德国的一项研究表明,气候变暖会引起水中氧气减少,因而将威胁到鱼的生存。有些物种即使不一定灭绝,也将发生重大变化,如有些南方植物将不得不迁往北方,而有些候鸟将不再迁徙。
我国科学家发现,在西北地区各山系的冰川面积,自“小冰期”以来已减少7000多平方公里;青海湖水位近百年已下降10多米;沿海地区将遭遇海平面上升和更多的洪水、风暴潮袭击,尤其是对珠江三角洲、长江三角洲、渤海湾等经济区的影响最严重,届时许多小岛将不复存在。
调查显示,全球气候变暖巳成为日本人心目中最重要的环境问题;在全球排放温室气体最多的美国,人们也在反思自己对气候造成的影响,越来越多的人呼吁不愿签署《京都议定书》的政府,采取措施减少温室气体的排放。
专家们指出,如今气候变化已不只是科学问题、环境问题,同时也是经济问题、政治问题和国家安全问题。气候变化的影响将是长远的、巨大的,其中更多的还是负面的
研究地质历史时期气候变化的方法
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
研究地质历史时期气候变化的方法如下:
古生物学方法是基于生物化石的研究。生物化石是保存在岩层中的古代生物遗体或痕迹,这些化石记录了古生物的形态、数量、分布等特征。通过研究化石,科学家可以推断出古代气候环境的特点,例如温度、湿度、酸碱度等。
地质学方法是通过对不同地点和不同时期地层沉积相(沉积物的生成环境、生成条件和其特征的总和)变化的研究来推测沉积环境,并与现代的气候条件比较。例如,可以通过分析黄仿消答土中粉尘颗粒的大小,来确定当时的风速和气桥灶候干燥程度。
气候变化研究中也会使用化学方法,例如通过分析冰芯中的化学成分来推断古代气候环境。冰芯是一种保存在冰层中的古代大气样本,其中包含了古气候的信息。
通过分析冰芯中的化学成分,科学家可以推断出古代大气中的二氧化碳浓度、温度、湿度等参数。研究地质历史时期气候变化需要综合运用多种方法,这些方法相互印证,使得我们对古代气候环境的理解更加准确和深入。
研究地质历史时期气候变化的意义:
了解地质历史时期的气候变化可以帮助我们更好地理解地球的气候敏感性,以及地球生存的环境及未来的变化。通过研究过去的气候变化,我们可以推测出未来可能的气候趋势,从而更好地应对全球气候变化所带来的挑战。
地质历史时期的气候变化对于现代气候的形成也有着重要备慧的影响。通过对古气候的研究,我们可以了解现代气候的形成过程,以及气候变化对地球生态系统的影响。这些知识可以帮助我们更好地了解现代气候变化的规律和趋势,为环境保护和可持续发展提供科学依据。
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