第六章 全球生态学.ppt

第六章 全球生态学;; 主要内容;第一节全球生态学的产生与概念;2.全球变暖：指地球表层大气、土壤、水体及植被温度年际间缓慢上升。 目前对全球变暖的理论解释是所谓的“温室效应”假说。;3.全球变化的主要现象;（3）海平面上升;（5）生态系统及生物多样性的变化;二、全球变化的生态后果;（二）生物群落的空间分布;（三）生态系统的物种组成和生物多样性;（四）生态系统的结构;（五）生态系统的功能;三、减缓全球变化的途径;（二）生态系统管理;（三）减缓全球变化的机制;第四节 全球生态学的研究内容 ;温室气体变化及其全球影响; 短波的阳光能透过花房周围的玻璃，室内的长波辐射却逃不出去。; 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。; 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，被称为“温室气体”。 ;有“自然”温室效应，还有“人为”温室效应，人们平时所说的温室效应是指后者。;二、温室气体;主要温室气体及其特征 ;CH4;;大气二氧化碳浓度和气温变化;;1950－1995年全世界化石燃料燃烧产生的碳排放量;目前，发达国家仍然是二氧化碳等温室气体的主要排放国，美国是世界上头号排放大国，包括中国在内的一些发展中国家的排放总量也在迅速增长，前苏联解体后，中国的排放量位居世界第二。但从人均排放量和累计排放量而言，发展中国家还远远低于发达国家。 ;15个排放二氧化碳最多的国家;;;;现在每年排入大气中的CH4约为4.25亿吨，其浓度已由工业革命前的0.7ppmv增长为1.7ppmv。 CH4主要来源是反刍生物、土地开发和化石燃料的使用。;大气中CH4浓度的增长速度比CO2还快，预计到2030年大气中CH4浓度将达到2.34ppmv，有可能成为今后温室效应的主因。;CFCs类温室气体是人为产生而排放到大气中的，1986年大气中CFCs气体的浓度已达556pptY，预计2030年可达到2900pptY。 据科学家预测，在未来的气候变暖过程中，CFCs的贡献很大。 CFCs能长期在对流层中??累并会不断向同温层中扩散，在这里通过光解反应而破坏臭氧层。由于这类气体在大气中的寿命能保持65～150年，即使世界产量今后保持现有的生产水平，在相当长的一段时间内，大气中的CFCs浓度每年也要增加5％。; 1.增温 在过去的100多年中，全球地表温度平均上升了0.6℃，根据必威体育精装版的气候模式预测，21世纪全球气温将以每10年0.2～0.5℃的速率升高，到21世纪末，气温将增加1.5～4.5℃。; 2.海平面上升，淹沒陆地 全球变暖将可能导致两极的冰川融化，使还海平面升高，淹没许多城市。 目前广泛接受的估测是到2100年，海平面可能上升0.2-1.65米。 海平面若上升1米，可使尼罗河三角洲全部淹没，使埃及的可耕地减少12～15％，将淹没孟加拉国国土的11.5％。就世界范围看，影响区域可达500万平方公里，有人估计这可使10亿人处于危险之中。;3.全球气候经常发生暴雨或干旱 4.影响人类健康：加大人群的发病率和死亡率 5.土地沙漠化，生态环境改变 地球表面气温升高，各地降水和干湿状况也会发生变化。中高纬度地区降水量将增加。现在温带的农业发达地区，由于气温升高，蒸发加强，气候会变得干旱，农业区会退化成草原；干旱区会变得更干旱，土地沙漠化，使农业减产。;节约能源、减少使用煤、石油、天然气等矿物燃料，更多地利用太阳能、风能、地热等；;臭氧层破坏和臭氧空洞;大气中的臭氧含量仅一亿分之一； 在距离地面20至30公里的平流层中臭氧的含量占这一高度空气总量的十万分之一； 臭氧层具有极强的吸收紫外线的作用，从而能阻挡阳光中紫外线对地球上人类和其他生物的伤害。 9月16日为国际保护臭氧层日。 ;中间层;臭氧层的日渐稀薄主要是由于人类频繁使用的冷冻、空调设备和各种有机溶剂、气雾剂产生的氟利昂和卤化物等物质进入臭氧层后，参与了消耗臭氧的化学反应，破坏了臭氧层的自然动态平衡，因此出现了臭氧层耗减的迹象。 ;?能破坏臭氧层的物质很多，如氟利昂类、甲烷、氧化亚氮、四氯化碳等等，这些成分正在不断地增加。; ?氟利昂化学性质稳定，不易在对流层内分解，进入平流层后在一定的气象条件下，会在强烈紫外线的作用下被分解，释放出的氯原子同臭氧会发生连锁反应，不断破坏臭氧分子。 因此，氟利昂类是臭氧层破坏的元凶！ 科学家估计一个氯原子可以破坏数万个臭氧分子;二、臭氧空