《气候变化课件》课件.pptVIP

气候变化：我们的地球，我们的责任气候变化是当今人类面临的最紧迫挑战之一。全球变暖正以前所未有的速度影响着我们共同的家园，改变着生态系统，威胁着人类社会的可持续发展。我们每个人都生活在这颗蓝色星球上，与地球共享命运。了解气候变化的科学原理、环境影响和可能的解决方案，是我们这一代人不可推卸的责任。

气候变化基础概念温室效应地球大气层像温室玻璃一样，允许阳光进入但阻止热量逃逸碳排放人类活动释放的二氧化碳等温室气体增加了大气保温效应气候系统由大气圈、水圈、生物圈、岩石圈和冰冻圈构成的复杂相互作用系统

温室效应详解阳光辐射太阳辐射能量穿过大气层到达地表，部分被地球表面吸收热量转换地表吸收太阳能后以红外线形式辐射热量温室气体捕获大气中的温室气体（如二氧化碳、甲烷、氧化亚氮）吸收并重新辐射部分热量回地球表面温度升高温室气体浓度增加导致更多热量被捕获，地球表面温度升高

全球平均温度变化趋势过去一个世纪，全球平均温度呈现明显上升趋势。工业革命以来，人类活动导致大气中温室气体浓度显著增加，使全球气温以前所未有的速度上升。气候科学家们发现这种温度上升并非自然变化周期所能解释。

大气CO2浓度变化工业革命前大气CO2浓度约为280ppm，保持相对稳定数千年工业革命后随着煤炭等化石燃料广泛使用，CO2浓度开始上升现代测量目前大气CO2浓度已超过415ppm，增长速率加快未来预测若不采取有效控制措施，本世纪末CO2浓度可能超过900ppm

温室气体来源分析1温室气体排放来源的分析有助于制定有针对性的减排策略。能源生产和工业过程是二氧化碳的主要来源，而农业活动则是甲烷和氧化亚氮的重要来源。理解这些温室气体的来源分布，对于制定有效的气候政策至关重要。工业生产占全球温室气体排放的21%钢铁、水泥生产化工制造过程工业燃烧排放交通运输占全球温室气体排放的14%汽车尾气排放航空运输海运排放农业活动占全球温室气体排放的24%牲畜甲烷排放稻田耕作农业化肥使用能源生产占全球温室气体排放的25%火力发电能源开采

气候变化的关键指标海平面上升全球海平面以每年3.3毫米的速度上升，较20世纪平均上升速率增加了一倍以上。这主要由冰川融化和海水热膨胀引起，威胁着沿海地区和岛屿国家。极地冰盖融化北极海冰范围正以每十年13%的速度减少，格陵兰岛和南极冰盖每年损失数千亿吨冰量。极地冰盖融化不仅改变全球能量平衡，还会加速海平面上升。全球气温异常相比工业革命前水平，全球平均气温已上升约1.1°C。近几年不断刷新的全球高温记录，清晰地表明地球正在快速变暖。极端天气事件强降雨、干旱、热浪和飓风等极端天气事件的频率和强度明显增加，给人类社会和自然生态系统带来严重影响。

气候系统的复杂性气候与天气的区别天气是短期大气状态的变化，如温度、湿度和降水等短时变化；而气候则是一个地区长期的天气模式，通常以30年为统计周期。单一极端天气事件不能直接视为气候变化，但极端天气事件的频率和强度增加则是气候变化的表现。全球气候循环系统地球气候系统包括大气环流、洋流和季风等复杂循环系统。这些循环系统在热量传输和水分循环中起着关键作用，维持着地球不同区域的气候平衡。当这些循环系统受到干扰，全球气候模式会随之改变。气候变化的反馈机制气候系统中存在众多正反馈和负反馈机制。例如，冰盖融化减少了阳光反射，导致更多热量被吸收，进一步加速冰盖融化，形成正反馈；而增加的云覆盖可能反射更多阳光，降低温度，形成负反馈。这些复杂的反馈机制使气候变化的预测充满挑战。气候系统的复杂性源于大气、海洋、陆地、冰冻圈和生物圈之间的复杂相互作用。理解这些复杂系统及其相互关系，是气候科学研究和气候变化预测的基础。

气候模型与预测数据收集科学家收集海量现实世界数据，包括温度记录、大气成分、海洋状态和冰层厚度等。这些数据来自全球各地的气象站、卫星观测、海洋浮标和冰芯样本等多种来源。模型构建基于物理学、流体力学和热力学原理，构建描述地球气候系统的数学模型。这些模型需要考虑大气、海洋、陆地和冰层之间的复杂相互作用，以及太阳辐射和人类活动的影响。计算机模拟使用超级计算机运行气候模型，模拟地球系统的行为和响应。当代气候模型通常将地球表面划分为数百万个网格单元，每个单元都有自己的计算过程，需要强大的计算能力支持。情景预测针对不同的温室气体排放情景，进行长期气候变化预测。IPCC提出的不同排放路径代表了人类社会可能采取的不同发展方向，每种情景都会导致不同的气候变化结果。气候模型是理解和预测未来气候变化的强大工具。尽管存在不确定性，但现代气候模型已经能够相当准确地再现过去的气候变化，并为未来气候变化提供科学依据。模型的持续改进和计算能力的提升，正不断增强我们对气候系统的理解。

气候变化的科学基础持续监测与研究长期、全球尺度的气候观测与研究全球科学共识97%以上的气候科学家