第七章全球气候变化技术分析.pptx

第七章 气候变化和人类活动对气候的影响 气候变化的史实 时限:22亿年 三个阶段:地质时期(22亿年-1万年,无人生活),历史时期(1万年,有人类),近代(200年) 地质时期的气候变化 特点:冰期与间冰期.227-229 气温变化大(10°) 地理环境变化 历史时期的气候变化 特点:冰后期 气温变化较小(2-3°):最适气候期,前1500年 .冷暖变动期,前1500年-1900(温暖期短弱,寒冷期长强).230 干湿变化:小,干湿变化交替且长度不等. 地理环境不变 近代的气候变化(仪器观测) 特点:气温变化最小(0.5-1°) 气温波动上升(1940年前升,1940-1970 降,1970-至今升) 湿-干过渡期 地理环境不变 天文学派 太阳辐射的变化 轨道改变:e-太阳辐射,ε-太阳辐射,春分点-四季-太阳辐射 太阳活动的变化:太阳活动-太阳辐射正相关 宇宙因子:引潮力-海平面-气候,极移和地球转速-离心力-气候 重力分布-海平面-气候 物理学派 火山活动-大气透明度-阳伞效应-太阳辐射小 地理学派 下垫面:海陆分布和地形-气候 大气环流:变暖-极地高压弱-行星风系北移-经向环流弱-气候带北移(北半球) 化学组成:温室气体影响 人类活动对气候的影响 无意识:改变组成;改变下垫面;城市气候效应 有意识:改变气候条件 化学组成与气候 温室气体增加-气候变暖-海平面高 温室气体增加-臭氧减少(南极空洞)-紫外增强 温室气体增加-降水(高纬湿,中纬干,副热带湿,低纬湿)-沙漠化加剧 大气污染-酸雨-减弱辐射 1、原因 二氧化碳含量增多 自然原因： 人为原因： 燃烧矿物燃料产生 毁林 氟氯烃化合物等其他温室气体 太阳活动、大气环流、火山活动、地壳运动等 为什么？ 2、危害 1）海平面上升，威胁沿海低地国家、地区； 2）引起各地降水和干湿状况变化， 导致各国经济结构变化。 3、措施 1）提高能源利用率，采用新能源 2）加强国际间协作 1、原因： 人们使用冰箱、空调时释放出的氟氯烃化合物，通过光化学反应大量消耗臭氧。 2、危害： A、增加皮肤癌，主要是黑色素癌； B、损害眼睛，增加白内障患者； C、削弱免疫力，增加传染病患者； 1）危害人体健康 2）破坏生态环境 和工农业生产 A、农产品减少及其品质下降， B、减少渔业产量， C、使塑料等高分子聚合物加速老化 3、措施： 全球合作保护 减少并禁止氟氯烃等物质的排放研制新型的制冷系统 2、原因： ——燃烧煤、石油、天然气等，向大气中排放二氧化硫和氧化氮等酸性气体。 4、危害： 1）使河湖水酸化，影响鱼类生长繁殖，乃至 死亡； 2）使土壤酸化，危害森林和农作物生长； 3）腐蚀建筑物和文物古迹； 4）危及人体健康。 4、防治： ——减少人为硫氧化物和氮氧化物的排放，研制煤炭中硫资源的综合开发与利用，发展洁净煤技术、清洁燃烧技术等。 1、概念： pH值小于5.6的雨水。 3、分布： 下垫面与气候 破坏森林:气温增高(CO2变多-温室,吸收辐射减弱),气温日年较差增大;减小湿度和降水(蓄水差,湍流弱);增大风速;沙漠化加剧;无森林小气候;改变气候条件 海洋石油污染-海洋沙漠化(抑制蒸发-干燥;抑制潜热转移-海温日年较差增大-无调节作用) 气候变化的影响 16 Sep. 2000 4 Nov. 2001 12 Nov. 2001 我们的环境在变化，南极的冰峰正消融 Source: UNEP, Global Environment Outlook-5, 2002 全球变暖会影响整个水循环过程，可能使蒸发加大，改变区域降水量和降水分布格局，增加降水极端异常事件的发生，导致洪涝、干旱灾害的频次和强度增加，以及地表径流发生变化。随着径流减少，蒸发增强，全球变暖将加剧水资源的不稳定性与供需矛盾。 气候变化问题的成因和基本特点 天气变化 气候变异 气候变化 气候变化问题的成因和基本特点 受控的6种人为温室气体： CO2（二氧化碳） CH4（甲烷） N2O（氧化亚氮） HFCs（氢氟碳化物） PFCs（全氟化碳） SF6（六氟化硫） CO2, CH4, N2O, H2O… 地表吸收 地表吸收 温室 太阳短波辐射 地球和大气长波辐射 大气层 太阳短波辐射 地球和大气长波辐射 增温效应 增温效应 如没有温室气体，地球表面平均温度约为－18℃，而实际温度为15℃ back 地质历史上，曾经出现过三次大冰期 8亿年前： 震旦纪 2.8亿年前： 石炭纪－二叠纪 200万年以来：