第七章全球气候变化.ppt

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),历史时期(1万年),近带(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 近带的气候变化(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 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） 气候变化问题的成因和基本特点 最近一次，与以前不同： 人为因素叠加在自然因素之上 气候变化问题的成因和基本特点 温室气体排放水平及趋势（1990年） 全球年排放：60亿吨碳，并逐年增长 美国：14亿吨碳，占全球排放的24％ 中国：6.5亿吨碳，占全球排放总量的11％。今后将继续以较高的速度增长。 大气中的温室气体浓度变化趋势 工业革命前：280PPM 现在：379PPM 预计2050年：550PPM 气候变化问题的成因和基本特点 1988年11月，WMO和UNEP共同成立了政府间气候变化专业委员会（IPCC），组织全世界3000多的科学家开展全球气候变化科学评估活动。 IPCC分别于1990年、1995年和2001年完成了三次全球气候变化科学评估报告。2007年发布第四次评估报告。 气候变化问题的成因和基本特点 第四次科学评估报告第一工作组报告 《气候变化2007：自然科学基础》的部分结论： 过去100年（1906－2005年）全球地表平均温度升高0.74℃， 2005年全球大气二氧化碳浓度379PPM，为65万年来的最高值。 与1980年－1999年相比，2100年全球平均地表温度可能会升高1.1-6.4℃。21世纪高温、热浪以及强降水频率可能增加，台风强度可能加强。 气候变化问题的成因和基本特点 第四次科学评估报告第一工作组的部分结论： 20世纪全球海平面上升约0.17米，1961－2003年平均上升速率约为1.8毫米；1993－2003年平均上升速率为3.1毫米。 20世纪后半叶可能是过去1300年中最暖的50年；20世纪可能是过去1000年中最暖的100年。 北极海冰面积明显减小，春季海冰厚度减少40％ 北半球多年冻土层正在融化。 减缓和适应的特点 气候变化问题的基本特点 复杂性：涉及气象、能源、环境、经济、外交等 不可逆转性：气候一旦发生变化，很难逆转 不确定性：气候变化本身还存在很多不确定的地方，科学上还无法准确说清楚全球气候变化的规模、某一区域具体的气候变化情景以及气候发生变化的程度等 广泛性：引起的因素、影响的范围、减缓的行动等涵盖了方方面面。 长期性：气候变化及其影响将延续几个世纪；减缓气候变化也需要长期的努力。 全球气候变化关注的主要内容： 减缓气候变化：核心是减少GHG排放、增加对CO2的吸收及CO2的收集和储存。包括：减少化石能源消费、CH4的回收利用、HFC23焚烧、N2O分解、植树造林吸收