气候变化对人类的影响的案列_气候变化对人类的积极影响
1.全球气候变化及其对人类的影响
2.全球变暖会对地球有什么样的影响
3.试分析全球气候变暖对自然界和人类有那些影响?并结合实际,谈谈控制气候变化的途径?
4.举例说明气候对人类的活动影响
5.气候对生物的影响举例
6.气候变化对生态的影响
7.1.世界气候变化的表现 2.世界气候变化对人类的影响?
8.全球气候变化对人类活动的影响
气候对人类经贸活动的影响如下:
1、气候变化对农业生产产生了重大影响。全球变暖导致的极端天气如洪水、干旱、飓风等频繁发生,严重破坏了农作物的生长环境,导致粮食产量下降,食品价格上涨。这不仅影响了人们的生活,也对全球粮食供应链产生了冲击,使得粮食贸易变得更加复杂和困难。
2、气候变化对能源产业也产生了重大影响。随着全球变暖,人们对清洁能源的需求越来越大,传统的化石燃料如煤炭、石油等的需求量逐渐减少。同时,极端天气如飓风、洪水等也会对能源基础设施造成破坏,影响能源供应。
3、气候变化还对旅游业产生了影响。一些以自然景观为主的旅游目的地,如滑雪胜地、海滩度区等,由于气候变化导致的雪量减少、海平面上升等问题,可能会失去吸引力,从而影响旅游业的发展。
4、气候变化还可能引发一系列社会问题,如环境难民问题。当某个地区的气候变得无法居住时,那里的人们可能会被迫离开家园,寻找新的生活环境。这将对接收国的社会和经济产生压力,也可能引发一系列的国际问题。
应对气候变化影响的做法
1、需要提高公众对气候变化的认识。通过教育和宣传,让更多的人了解气候变化的严重性,认识到保护环境的重要性。只有当每个人都意识到这个问题的严重性,才能形成全社会共同应对气候变化的强大力量。
2、需要推动绿色低碳的发展模式。这包括发展可再生能源,提高能源效率,减少温室气体排放等。同时,我们也需要改变过度消费的生活方式,倡导节约,保护环境的生活方式。
3、需要加强国际合作。气候变化是全球性的问题,需要全球共同应对。各国需要共享信息,共享技术,共同制定和实施应对气候变化的政策和措施。
全球气候变化及其对人类的影响
全球变暖,使人类居住的地球遭受重创!
全球变暖是一种自然现象,由于温室效应不断累积,导致地气系统吸收与发生的能量不平衡,而累积在地气系统的能量,就会使地表的温度升高,造成全球气候变暖。随着人类工业科技的不断发展,对于自然的依存与日俱增,人们不断的焚烧化石燃料、砍伐森林、填海围湖,不断的打破自然系统的平衡,老子全球气候变暖越来越严重。
全球气候变暖会带来许多危害、冰川冻土消融,海平面急剧上升,一些生活在极寒地带的动物生存条件遭到破坏,造成生物链的变化。海平面的上升,不仅危害自然系统的平衡,甚至威胁到人类的生存。在2020年,肺炎爆发,更有消息爆出全球气候变暖导致的冰川融化,使一些冰封于古老冰川中的被释放,流入海洋,对人类的生命健康更是造成了威胁。
另外,全球气候变暖,更是造成森林火灾频发的原因之一,就在去年,澳大利亚的山火使无数的动物伤亡,居住于附近的居民也因此受到波及,这些都是全球气候变暖导致气温上升而带来的危害。严重影响到人类生命健康的雾霾问题,也是由于陆地温室气体排放造成的陆地气温升高,与海洋之间的温差变小,进而造成了空气流动减慢,更是由于化石燃料等有害气体的排放,使原本的雾变成了霾。严重威胁到人类的生命健康,对于近些年出生的新生儿,其呼吸系统,由于雾霾的危害多造成病端。这也是全球气候变暖带来的危害之一。而且全球气候变暖带来的,更有许多怪异的过敏症,甚至出现威胁人类生命健康的重大疾病。
全球变暖会对地球有什么样的影响
气候的不断变暖,使南北两极的冰川,各大山脉的峰顶积雪和冰川融化,海水将不断的上涨,到时图瓦卢,基里巴斯,马尔代夫,和全世界的岛屿国家也许都将不负存在,各大沿海城市也将被海水淹没,到时这将是全人类将面对的灾难.
二氧化碳的肆意排放,森林的毁灭是气候变暖的主要来源,
但是从整个自然生态系统来说,原因就更多了,只要人类还要高速发展,只要人类还存在破坏自然之心,这个问题就不会得到解决.
每逢2、3月大潮期间,图瓦卢都有30%的国土被海水淹没。“一些人问我们留在这里的意义是什么?”图瓦卢环境部长埃纳特·埃维说。本月,前所未有的大浪席卷图瓦卢海滩,咸水从地下汩汩涌出,大片农田被淹没,农田盐化致使农作物大片死亡。“我不得疏散我家的猪,水淹到了它们的脖子。”一名居民说。海水还没过许多人家的后院,他们还“苦中作乐”地在水中摸鱼。
首都富纳富提是图瓦卢主要的环礁岛。那里几乎每寸土地都被木屋、小菜园和猪圈所占据。海岸线以很快的速度倒退,曾出现在图瓦卢一张明信片上的微型岛屿连同岛上的椰子树已被海浪吞没。仅有1万多人口的图瓦卢地面面积仅剩26平方公里,地势最高的地方剩5米,而且也仅比海平面高出4.5米。近年来,图瓦卢居民的饮用水也无法得到保证,只能靠积存雨水和利用日本进口的海水淡化装置解决一部分生活用水。
全球变暖为祸首
联合国负责监测气候变动的间组织(IPCC)的统计资料显示,未来100年地球气温还要上升1.4~5.8℃,海面则相应上升80厘米左右,这对图瓦卢无疑意味着灭顶之灾。
图瓦卢此前已与新西兰达成移民协议,每年向那里迁移80人。南太平洋岛国纽埃也曾表示愿意接纳图瓦卢民众。但目前的问题是,由于全球变暖的速度过快,纽埃也面临着和图瓦卢相同的问题。
试分析全球气候变暖对自然界和人类有那些影响?并结合实际,谈谈控制气候变化的途径?
影响:
全球变暖将给地球和人类带来复杂的潜在的影响,既有正面的,也有负面的。
正面影响随着温度的升高,副极地地区也许将更适合人类居住;在适当的条件下,较高的二氧化碳浓度能够促进光合作用,从而使植物具有更高的固碳速率,导致植物生长的增加,即二氧化碳的增产效应。
全球变暖对人类活动的负面影响将更为巨大和深远,由于气候变暖的影响,珠穆朗玛峰的顶峰下降了1.3米。
全球气候变暖是一种和自然有关的现象,是由于温室效应不断积累,导致地气系统吸收与发射的能量不平衡,能量不断在地气系统累积,从而导致温度上升,造成全球气候变暖。
由于陆地温室气体排放造成大陆气温升高,与海洋温差变小,近而造成了空气流动减慢,雾霾无法短时间被吹散,造成很多城市雾霾天气增多,影响人类健康。汽车限行,暂停生产等措施只有短期和局部效果,并不能从根本上改变气候变暖和雾霾污染。
扩展资料:
温室效应自地球形成以来,它就一直在起作用。如果没有温室效应,地球表面就会寒冷无比,温度就会降到零下20℃,海洋就会结冰,生命就不会形成。人类通过燃烧化石燃料把大量温室气体排入大气层,致使温室效应与地球气候发生急剧变化的问题。
全球气候变暖使大陆地区,尤其是中高纬度地区降水增加,非洲等一些地区降水减少。有些地区极端天气气候(厄尔尼诺、干旱、洪涝、雷暴、冰雹、风暴、高温天气和沙尘暴等)出现的频率与强度增加。
随着全球气温的上升,海洋中蒸发的水蒸气量大幅度提高,加剧了变暖现象。而海洋总体热容量的减小又可抑制全球气候变暖。另外,由于海洋向大气层中释放了过量的二氧化碳,因而真正的罪魁祸首是海洋中的浮游生物群落。
百度百科——全球变暖
举例说明气候对人类的活动影响
总的来说全球变暖对人类的影响总的来说,可以分为直接影响、现象导致的影响以及隐性间接影响三类。
(直接影响):首先,是气温升高直接给人类带来的影响。这包括农业生产、工业生产、人类的文化活动以及能源消耗 4 个方面。 气候变暖会使企业的生产效率发生改变,但对农业生产的影响会更直接、更突出。例如香蕉以前只能在南方热 带种植,气温升高后,以前没有种植条件的北方也可能适合其生长。随着种植界 限的改变,作物的产量也会发生变化,喜温的作物可能产量增加,但同时也可能形成一些热害,导致高温、干旱。
另外,气候变化会令能源消耗结构发生变化;生活模式转变亦将影响到各行各业,起码冷气机生产商现在可以考虑拓展北极市场。加拿大魁北克省一个 2000 多人的村庄,2006 年 8 月底的气温高达 31 摄氏度,导致当地的爱斯基摩人为 25 名办公室 职员添置了 10 部冷气机。为爱斯基摩人争取权益的克卢捷表示,北极地方密闭的房屋用来御寒,但在炎热天气下房里气温非常高,人们借助冷气机降温才能正常工作。 北方地区传统上冬季需要取暖,如果温度持续升高,取暖设备可能也会逐渐失去用户。
总体来说,能源结构会发生很大变化。人们的行为方式、生活习惯也会发生改变。
(现象导致的影响):打破自然界传统平衡,在全球增暖的背景下, 中国东南沿海、西南、西北、内蒙古和东北部分地区洪涝灾害增加,黄河中游以南和华北平原干旱增加。北方地区少量的降水增加可能抵不上蒸发消耗,旱灾仍在继续波动扩大,干旱发生频率和强度的增加将加重草地土壤侵蚀,从而将增大荒漠化的趋势,严重的缺水形势将难以缓解。
气温升高导致冰川融化已经是不争的事实。海平面上升会导致海岸带的变化, 这对全球影响很大,尤其是对沿海国家或者岛屿国家的影响更为明显。比如我国的上海、日本的东京,这些大型沿海城市的海拔高度较低,如果海平面持续上升,这些地区很可能会被逐渐淹没掉。 随着海平面上升,海岸带地区的经济将受到很大冲击。这个地区的居民、工厂需要考虑搬家。另外在海浪防止方面,需要加高和加强防护堤。红树林、草地、湿地等在维持地区生态格局中发挥重要功能的海岸带生物群落,会随着海岸带的变化面临消亡。海平面的上升还会导致海水倒灌。在海水和淡水的交汇处有一个混合区,很多年以来,这个区域海水和淡水的进出是平衡的,海平面升高导致出海口区域的盐分发生变化, 从而影响整个区域内人类的生存环境。
自然界的降水规律也可能发生变化,水的季节性分布和时间分布会有很大改变。传统的区域间的水量平衡会发生变化,之前水域地区、半干旱地区、干旱地区的界限会被打破。有研究发现,原本气候湿润的地区会出现季节性干旱,比如我国南方地区过去雨量 比较充沛,但近年统计数据显示,相对干旱的季节变得更干旱了。大量研究还表明,传统的降水规律可能会改变,比如我国每年八九月份是降水的高峰季节,每个区域又有其传统的降水分布。新的气候变化条件下,可能会导致一些过去没有出现过的情况。例如暴雨的增加,将直接导致水土流失和土壤侵蚀加剧,进而增加滑坡、 泥石流等地质灾害的发生频率和强度。
(隐性间接影响):生态系统遭遇破坏全球气候变暖对许多地区的自然生态系统已产生影响,自然生态系统由于适应能力有限,容易受到严重的甚至不可恢复的破坏。 气候变暖对生态系统的影响可以说是一种破坏。因为这种变化不易被察觉,却在分分秒秒地改变着整个地球。 这其中最典型的是植被的分布格局。这里的植被是广义的,农作物、森林都包括在内。它们传统的分布空间、分布规律相对固定,将来气候变暖后界限温度改变,全球尺度上传统的分布格局就会被打破,植被结构会发生重大变化,从而带动一系列的连锁反应,例如会导致有害生物的增加甚至变异,事实上,目前国内国际都有人专门研究未来的 病虫害防治。有科学家认为,气候变暖很可能对物种及其生活环境产生重大影响。尽管对气候变化如何影响生物多样性的了解还很有限,但最新的研究确定了一些由气候变暖带来明显改变的地区。其一就是所谓的“生态系统分界线”。例如把草很高的草原和 混合草原分隔开来的过渡地带。 降水和温度的改变可以使这些分界线发生移动, 某些生态系 统扩展到新地区,而其他生态系统则因气候变得不再适宜原有物种生存而缩小范围。
此外,科学家们还发现,气候变化也急剧加快了物种的灭绝速度。对全球 5 个地区的最新 研究表明,如果气候持续变暖,濒临灭绝的物种数量将显著增加。从事该项研究的科学家们 预测,由于气候变化,这 5 个地区到 2050 年有 24%的物种行将灭绝。 研究还指出,气候变化对许多物种生存造成的威胁要比破坏它们自然栖息地的威胁更大。 种群本身的结构也会发生改变,主要的物种间形成新的竞争关系,传统的生态结构发生变化,而这些变化带来的影响是相当复杂的。” 此外,气候变暖对生态系统更大的影响可能表现在两个方面,一个是地球的化学循环,另一个是地球表面的能量交换。
此外,气候变化对人体健康的影响也显而易见:热浪冲击频繁加大,导致死亡率及心脏、呼吸系统等疾病发病率增加;疟疾、登革热等对气候变化敏感的 传染性疾病,其传播范围也可能增加;随着居住环境的变化,人的机体抵抗力和适应能力下降,伤寒、痢疾等传染病就成为常见病。全球气候变暖会改变居住环境,从而导致人的健康状况恶化。研究发现,在降水比较多的部分陆地地区,由于水位上升,人们饮用最多的是靠近地表的水。而地表水的水质会因地表物质污染而下降,人饮用这样的水,就会患上皮肤病、心血管疾病、肠胃病等各类传染性疾病。
全球气候变暖的影响对整个人类来说将是一个长期的过程。
全球气候变暖所导致的影响主要有:
1.冰川融化,海平面上升;陆地面积缩小会极大地影响人类居住环境,甚至可能导致战争。
2.洋流受到影响:海水的增加也会改变海盐的浓度分布,因此改变洋流。
3.极端灾难天气的频繁的发生。
4.农业的衰退。
5.疾病扩散。
6.水减少。
7.沙漠化更加严重。
8.物种灭绝。
9.海水的酸化。
10.生态系统破坏。
途径:
全球气候变暖是一种“自然现象”。 由于人们焚烧化石矿物以生成能量或砍伐森林并将其焚 烧时产生的二氧化碳等多种温室气体, 由于这些温室气体对来自太阳辐射的可见光具有高度 的透过性,而对地球反射出来的长波辐射具有高度的吸收性,也就是常说的“温室效应”,导 致全球气候变暖。
气候对生物的影响举例
人类活动对气候的影响有两种:一种是无意识的影响,即在人类活动中对气候产生的副作用;一种是为了某种目的,取一定的措施,有意识地改变气候条件。在现阶段,以第一种影响占绝对优势,而这种影响以以下三方面表现得最为显著,即①在工农业生产中排放至大气中的温室气体和各种污染物质,改变大气的化学组成;②在农牧业发展和其它活动中改变下垫面的性质,如破坏森林和草原植被,海洋石油污染等等;③在城市中的城市气候效应。自世界工业革命后的200年间,随着人口的剧增,科学技术发展和生产规模的迅速扩大,人类活动对气候的这种不利影响越来越大。因此,必须加强研究力度,取措施,有意识地规划和控制各种影响环境和气候的人类活动,使之向有利于改善气候条件的方向发展。
(一)改变大气化学组成与气候效应
工农业生产排入大量废气、微尘等污染物质进入大气,主要有二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、一氧比二氮(N2O)和氟氯烃化合物(CFCS)等。据确凿的观测事实证明,近数十年来大气中这些气体的含量都在急剧增加,而平流层的臭氧O3。总量则明显下降。如前所述,这些气体都具有明显的温室效应,在波长9500毫微米(μm)及12500-17000μm有两个强的吸收带,这就是O3及CO2的吸收带。特别是CO2的吸收带,吸收了大约70-90%的红外长波辐射。地气系统向外长波辐射主要集中在7000-13000μm波长范围内,这个波段被称为大气窗。上述CH4、N2O、CFCS等气体在此大气窗内均各有其吸收带,这些温室气体在大气中浓度的增加必然对气候变比起着重要作用。
大气中CO2浓度在工业化之前很长一段时间里大致稳定在约(280±10)×10-3ml/L,但在近几十年来增长速度甚快,至1990年已增至345×10-3ml/L,90年代以后,增长速大。图8·14(图略)给出美国哈威夷马纳洛亚站(Mauna Loa)1959-1993年实测值的逐年变化。大气中CO2浓度急剧增加的原因,主要是由于大量燃烧化石燃料和大量砍伐森林所造成的。据研究排放入大气中的CO2有一部分(约有50%上下)为海洋所吸收,另有一部分被森林吸收变成固态生物体,贮存于自然界,但由于目前森林大量被毁,致使森林不但减少了对大气中CO2的吸收,而且由于被毁森林的燃烧和腐烂,更增加大量的CO2排放至大气中。目前,对未来CO2的增加有多种不同的估计,如按现在CO2的排放水平计算,在2025年大气中CO2浓度为4.25×10-3mL/L为工业化前的1.55倍。
甲烷(CH4沼气)是另一种重要的温室气体。它主要由水稻田、反刍动物、沼泽地和生物体的燃烧而排放入大气。在距今200年以前直到11万年前,CH4含量均稳定于0.75-0.80×10-3mL/L.近年来增长很快。1950年CH4含量已增加到1.25×10-3mL/L,1990年为1.72×10-3mL/L。Dlugokencky等根据全球23个陆地定点测站和太平洋上14个不同纬度的船舶观测站观测记录,估算出近10年来全球逐年CH4在大气中混合比(M)的变化值如图8·15(图略)所示。根据目前增长率外延,大气中CH4含量将在公元2000年达2.0×10-3mL/L,2030年和2050年分别达2.34至2.50×10-3mL/L。
一氧化二氮(N2O)向大气排放量与农田面积增加和施放氮肥有关。平流层超音速飞行也可产生N2O。在工业化前大气中N2O含量约为2.85×10-3mL/L。1985年和1990年分别增加到3.05×10-3mL/L和3.10×10-3mL/L。考虑今后排放,预计到2030年大气中N2O含量可能增加到3.50×10-3-4.50×10-3mL/L之间,N2O除了引起全球增暖外,还可通过光化学作用在平流层引起臭平氧O3离解,破坏臭氧层。
氟氯烃化合物(CFCS)是制冷工业(如冰箱)、喷雾剂和发泡剂中的主要原料。此族的某些化合物如氟里昂11(CCl2F,CFC11)和氟里昂12(CCl2F2,CFC12)是具有强烈增温效应的温室气体。近年来还认为它是破坏平流层臭氧的主要因子,因而限制CFC11和CFC12生产巳成为国际上突出的问题。
在制冷工业发展前,大气中本没有这种气体成分。CFC11在1945年、CFC12往存在1935年开始有工业排放。到1980年,对流层低层CFC11含量约为168×10-3mL/L而CFC12为285×10-3mL/L,到1990年则分别增至280×10-3mL/L和484×10-3mL/L,其增长是十分迅速的。图8·16(图略)给出CFC12近数十年来的变化形势,其未来含量的变化取决于今后的限制情况。
根据专门的观测和计算大气中主要温室气体的浓度年增量和在大气中衰变的时间如表8·7(图略)所示。可见除CO2外,其它温室气体在大气中的含量皆极微,所以称为微量气体。但它们的增温效应极强,而且年增量大,在大气中衰变时间长,其影响甚巨。
臭氧(O3)也是一种温室气体,它受自然因子(太阳辐射中紫外辐射对高层大气氧分子进行光化学作用而生成)影响而产生,但受人类活动排放的气体破坏,如氟氯烃化合物、卤化烷化合物、N2O和CH4、CO均可破坏臭氧。其中以CFC11、CFC12起主要作用,其次是N2O。图8·17(图略)是各气候带纬向平均臭氧总量距平值的年际变比(196-1985年,由图可见,自80年代初期以后,臭氧量急剧减少,以南极为例,最低值达-15%,北极为-5%以上,从全球而言,正常情况下振荡应在土2%之间,据1987年实测,这一年达-4%以上。从60°N-60°S间臭氧总量自18年以来已由平均为300多普生单位减少到1987年290单位以下,亦即减少了3-4%。从垂直变化而言,以15-20km高空减少最多,对流层低层略有增加。南极臭氧减少最为突出,在南极中心附近形成一个极小区,称为“南极臭氧洞”。自19年到1987年,臭氧极小中心最低值由270单位降到150单位,小于240单位的面积在不断扩大,表明南极臭氧洞在不断加强和扩大。在1988年其O3总量虽曾有所回升,但到1989年南极臭氧洞又有所扩大。1994年10月4日世界气象组织发表的研究报告表明,南极洲3/4的陆地和附近海面上空的臭氧已比十年前减少了65%还要多一些①。但有资料表明对流层的臭氧却稍有增加。
大气中温室气体的增加会造成气候变暖和海平面抬高。根据目前最可靠的观测值的综合,自1885以来直到1985年间的100年中,全球气温已增加0.6-0.9℃。图8·10(图略)中点出了1860年到1985年实际的气温变化(对于1985年全球年平均气温的差值),表明全球增暖的趋势也是0.8℃左右。1985年以后全球地面气温仍在继续增加,多数学者认为是温室气体排放所造成的。图中列出三种不同情况温室气体的排放所产生的增温效应,从气候模式计算结果还表明此种增暖是极地大于赤道,冬季大于夏季。
全球气温升高的同时,海水温度也随之增加,这将使海水膨胀,导致海平面升高。再加上由于极地增暖剧烈,当大气中CO2浓度加倍后会造成极冰融化而冰界向极地萎缩,融化的水量会造成海平面抬升。实际观测资料证明,自1880年以来直到1980年,全球海平面在百年中已抬高了10-12cm。据计算,在温室气体排放量控制在1985年排放标准情况下,全球海平面将以5.5cm/10a速度而抬高,到2030年海平面会比1985年增加20cm,2050年增加34cm,若排放不加控制,到2030年,海平面就会比1985年抬升60cm,2050年抬升150cm。
温室气体增加对降水和全球生态系统都有一定影响。据气候模式计算,当大气中CO2含量加倍后,就全球讲,降水量年总量将增加7-11%,但各纬度变化不一。从总的看来,高纬度因变暖而降水增加,中纬度则因变暖后副热带干旱带北移而变干旱,副热带地区降水有所增加,低纬度因变暖而对流加强,因此降水增加。
就全球生态系统而言,因人类活动引起的增暖会导致在高纬度冰冻的苔原部分解冻,森林北界会更向极地方向发展。在中纬度将会变干,某些喜湿润温暖的森林和生物群落将逐渐被目前在副热带听见的生物群落所替代、根据预测,CO2加倍后,全球沙漠将扩大3%,林区减少11%,草地扩大11%,这是中纬度的陆地趋于干旱造成的。
温室气体中臭氧层的破坏对主态和人体健康影响甚大。臭氧减少,使到达地面的太阳辐射中的紫外辐射增加。大气中臭氧总量若减少1%,到达地面的紫外辐射会增加2%,此种紫外辐射会破坏核糖核酸(DNA)以改变遗传信息及破坏蛋白质,能杀死10m水深内的单细胞海洋浮游生物、减低渔产,以及破坏森林,减低农作物产量和质量,削弱人体免疫力、损害眼睛、增加皮肤癌等疾病。
此外,由于人类活动排放出来的气体中还有大量硫化物、氮比物和人为尘埃,它们能造成大气污染,在一定条件下会形成“酸雨”,能使森林、鱼类、农作物及建筑物蒙受严重损失。大气中微尘的迅速增加会减弱日射,影响气温、云量(微尘中有吸湿性核)和降水。
(二)改变下垫面性质与气候效应
人类活动改变下垫面的自然性质是多方面的,目前最突出的是破坏森林、坡地、干旱地的植被及造成海洋石油污染等。
森林是一种特殊的下垫面,它除了影响大气中CO2的含量以外,还能形成独具特色的森林气候,而且能够影响附近相当大范围地区的气候条件。森林林冠能大量吸收太阳入射辐射,用以促进光合作用和蒸腾作用,使其本身气温增高不多,林下地表在白天因林冠的阻挡,透入太阳辐射不多,气温不会急剧升高,夜晚因有林冠的保护,有效辐射不强,所以气温不易降低。因此林内气温日(年)较差比林外裸露地区小,气温的大陆度明显减弱。
森林树冠可以截留降水,林下的疏松腐植质层及枯枝落叶层可以蓄水,减少降雨后的地表径流量,因此森林可称为“绿色蓄水库”。雨水缓缓渗透入土壤中使土壤湿度增大,可供蒸发的水分增多,再加上森林的蒸腾作用,导致森林中的绝对湿度和相对湿度都比林外裸地为大。
森林可以增加降水量,当气流流经林冠时,因受到森林的阻障和磨擦,有强迫气流的上升作用,并导致湍流加强,加上林区空气湿度大,凝结高度低,因此森林地区降水机会比空旷地多,雨量亦较大。据实测资料,森林区空气湿度可比无林区高15-25%,年降水量可增加6-10%。
森林有减低风速的作用,当风吹向森林时,在森林的迎风面,距森林100m左右的地方,风速就发生变比。在穿入森林内,风速很快降低,如果风中挟带泥沙的话,会使流沙下沉并逐渐固定。穿过森林后在森林的背风面在一定距离内风速仍有减小的效应。在干旱地区森林可以减小干旱风的袭击,防风固沙。在沿海大风地区森林可以防御海风的侵袭,保护农田,森林根系的分泌物能促使微生物生长,可以改进土壤结构。森林覆盖区气候湿润,水土保持良好,生态平衡有良性循环,可称为“绿色海洋”。
根据考证,历史上世界森林曾占地球陆地面积的2/3,但随着人口增加,农、牧和工业的发展,城市和道路的兴建,再加上战争的破坏,森林面积逐渐减少,到19世纪全球森林面积下降到46%,20世纪初下降到37%,目前全球森林覆盖面积平均约为22%。我国上古时代也有浓密的森林覆盖,其后由于人口繁衍,农田扩展和明清两代战祸频繁,到1949年全国森林覆盖率已下降到8.6%。建国以来,党和组织大规模造林,人造林的面积达4.6亿亩,但由于底子薄,毁林情况相当严重,目前森林覆盖面积仅为12%,在世界160个国家中居116位。
由于大面积森林遭到破坏,使气候变旱,风沙尘暴加剧,水土流失,气候恶化。相反,我国在解放后营造了各类防护林,如东北西部防护林、豫东防护林、西北防沙林、冀西防护林、山东沿海防护林等等,在改造自然,改造气候条件上已起了显著作用。
在干旱、半干旱地区,原来生长着具有很强耐旱能力的草类和灌木,它们能在干旱地区生存,并保护那里的土壤。但是,由于人口增多,在干旱、半干旱地区的移民增加,他们在那里扩大农牧业,挖掘和集旱生植物作燃料(特别是坡地上的植物),使当地草原和灌木等自然植被受到很大破坏。坡地上的雨水汇流迅速,流速快,对泥土的冲刷力强,在失去自然植被的保护和阻挡后,就造成严重的水土流失。在平地上一旦干旱时期到来,农田庄稼不能生长,而开垦后疏松了的土地又没有植被保护,很容易受到风蚀,结果表层肥沃土壤被吹走,而沙粒存留下来,产生沙漠化现象。畜牧业也有类似情况,牧业超过草场的负荷能力,在干旱年份牧草稀疏、土地表层被牲畜践踏破坏,也同样发生严重风蚀,引起沙漠化现象的发生。在沙漠化的土地上,气候更加恶化,具体表现为:雨后径流加大,土壤冲刷加剧,水分减少,使当地土壤和大气变干,地表反射率加大,破坏原有的热量平衡,降水量减少,气候的大陆度加强,地表肥力下降,风沙灾害大量增加,气候更加干旱,反过来更不利于植物的生长。
据联合国环境规划署估计,当前每年世界因沙漠化而丧失的土地达6万km2,另外还有21万km2的土地地力衰退,在农、牧业上已无经济价值可言。沙漠化问题也同样威胁我国,在我国北方地区历史时期所形成的沙漠化土地有12万km2,近数十年来沙漠化面积逐年递增,因此必须有意识地取积极措施保护当地自然植被,进行大规模的灌溉,进行人工造林,因地制宜种植防沙固土的耐旱植被等来改善气候条件,防止气候继续恶化。
海洋石油污染是当今人类活动改变下垫面性质的另一个重要方面,据估计每年大约有10亿t以上的石油通过海上运往消费地。由于运输不当或油轮失事等原因,每年约有100万t以上石油流入海洋,另外,还有工业过程中产生的废油排入海洋。有人估计,每年倾注到海洋的石油量达200-1000万t。
倾注到海中的废油,有一部分形成油膜浮在海面,抑制海水的蒸发,使海上空气变得干燥。同时又减少了海面潜热的转移,导致海水温度的日变化、年变化加大,使海洋失去调节气温的作用,产生“海洋沙漠化效应”。在比较闭塞的海面,如地中海、波罗的海和日本海等海面的废油膜影响比广阔的太平洋和大西洋更为显著。
此外,人类为了生产和交通的需要,填湖造陆,开凿运河以及建造大型水库等,改变下垫面性质,对气候亦产生显著影响。例如我国新安江水库于1960年建成后,其附近淳安县夏季较以前凉爽,冬季比过去暖和,气温年较差变小,初霜推迟,终霜提前,无霜期平均延长20天左右。
(三)人为热和人为水汽的排放
随着工业、交通运输和城市化的发展,世界能量的消耗迅速增长,仅10年全世界消耗的能量就相当于燃烧了75亿t煤,放出25×10-10J的热量。其中在工业生产、机动车运输中有大量废热排出,居民炉灶和空调以及人、畜的新陈代谢等亦放出一定的热量,这些“人为热”像灭炉一样直接增暖大气。目前如果将人为热平均到整个大陆;等于在每平方米的土地上放出0.05W的热量。从数值上讲,它和整个地球平均从太阳获得的净辐射热相比是微不足道的,但是由于人为热的释放集中于某些人口稠密、工商业发达的大城市,其局地增暖的效应就相当显著。如表8·8所示,在高纬度城市如费尔班克斯、莫斯科等,其年平均人为热(QF)的排放量大于太阳净辐射;中纬度城市如蒙特利尔、曼哈顿等,因人均用能量大,其年平均人为热QF的排放量亦大于Rg。特别是蒙特利尔冬季因空调取暖耗能量特大,其人为热竟相当于太阳净辐射的11倍以上。但是像热带的香港,赤道带的新加坡,其人为热的排放量与太阳净辐射相比就微乎其微了。
在燃烧大量化石燃料(天然气、汽油、燃料油和煤等)时除有废热排放外,还向空气中释放一定量的“人为水汽”,根据美国大城市气象试验(METROMEX)对圣路易斯城由燃烧产生的人为水汽量为10.8×108g/h,而当地夏季地面的自然蒸散量为6.7×1011g/h。显然人为水汽量要比自然蒸散的水汽量小得多,但它对局地低云量的增加有一定作用。
据估计目前全世界能量的消耗每年约增长5.5%。如按这个速度增加下去,到公元2000年,全世界能量消耗将比10年增加5倍,即年耗能为375亿t煤。其排放出的人为热和人为水汽又主要集中在城市中,对城市气候的影响将愈来愈显示其重要性。
*见周淑贞,束炯.城市气候学.北京:气象出版社.19;1
此外,喷气飞机在高空飞行喷出的废气中除混有CO2外,还有大量水汽,据研究平流层(50hPa高空)的水汽近年来有显著的增加,例如1964年其水汽含量为2×10-3ml/L,10年就上升到3×10-3mL/L,这就和大量喷气飞机经常在此高度飞行有关。水汽的热效应与CO2相似,对地表有温室效应。有人计算,如果平流层水汽量增加5倍,地表气温可升高2℃,而平流层气温将下降10℃。在高空水汽的增加还会导致高空卷云量的加多,据估计在大部分喷气机飞行的北美-大西洋-欧洲航线上,卷云量增加了5-10%。云对太阳辐射及地气系统的红外辐射都有很大影响,它在气候形成和变化中起着重要的作用。
(四)城市气候
城市是人类活动的中心,在城市里人口密集,下垫面变化最大。工商业和交通运输频繁,耗能最多,有大量温室气体、“人为热”、“人为水汽”、微尘和污染物排放至大气中。因此人类活动对气候的影响在城市中表现最为突出。城市气候是在区域气候背景上,经过城市化后,在人类活动影啊下而形成的一种特殊局地气候。在80年代初期美国学者兰兹葆曾将城市与郊区各气候要素的对比总结如表8·9所示
从大量观测事实看来,城市气候的特征可归纳为城市“五岛”效应(混浊岛、热岛、干岛、湿岛、雨岛)和风速减小、多变。
见H.E.Landsberg,The Urban Climate.Academic Press.1981.
(1)城市混浊岛效应
城市混浊岛效应主要有四个方面的表现。首先城市大气中的污染物质比郊区多,仅就凝结核一项而论,在海洋上大气平均凝结核含量为940粒/cm3,绝对最大值为39800粒/cm3;而在大城市的空气中平均为147000粒/cm3,为海洋上的156倍,绝对最大值竟达400000粒/cm3,也超出海洋上绝对最大值100倍以上。再以上海为例,根据近5年(1986-1990年)监测结果,大气中SO2和NO2两种气体污染物城区平均浓度分别比郊县高8.7倍和2.4倍。
其次,城市大气中因凝结核多,低空的热力湍流和机械湍流又比较强,因此其低云量和以低云量为标准的阴天日数(低云量≥8的日数)远比郊区多。据上海近十年(1980-1989年)统计,城区平均低云量为4.0,郊区为2.9。城区一年中阴天(低云量≥8)日数为60天而郊区平均只有31天,晴天(低云量≤2)则相反,城区为132天而郊区平均却有178天,欧美大城市如慕尼黑、布达佩斯和纽约等亦观测到类似的现象。第三,城市大气中因污染物和低云量多,使日照时数减少,太阳直接辐射(S)大大削弱,而因散射粒子多,其太阳散射辐射(D)却比干洁空气中为强。在以D/S表示的大气混浊度(又称混浊度因子turbidity foctor)的地区分布上,城区明显大于郊区。根据上海近27年(1959-1985年)观测资料统计计算,上海城区混浊度因子比同时期郊区平均高15.8%。在上海混浊度因子分布图上,城区呈现出一个明显的混浊岛(图8·19,图略)。在国外许多城市亦有类似现象。
第四,城市混浊岛效应还表现在城区的能见度小于郊区。这是因为城市大气中颗粒状污染物多,它们对光线有散射和吸收作用,有减小能见度的效应。当城区空气中二氧比氮NO2浓度极大时,会使天空呈棕褐色,在这样的天色背景下,使分辨目标物的距离发生困难,造成视程障碍。此外城市中由于汽车排出废气中的一次污染物——氮氧化合物和碳氢比物,在强烈阳光照射下,经光化学反应,会形成一种浅蓝色烟雾,称为光化学烟雾,能导致城市能见度恶化。美国洛杉机、日本东京和我国兰州等城市均有此现象。
(一)下垫面因素:
1.下垫面不透水面积大:城市中除少量绿地外,绝大部分为人工铺砌的道路、广场建筑物和构筑物,其下垫面不透水面积远比郊区绿野为大。降雨后,雨水很快从排水管道流失,因此其可供蒸发的水分比郊区少。在能量平衡中其所获得的净辐射Qn用于蒸散的潜热QE远比郊区为少,而用于下垫面增温和向空气输送的显热QH则比郊区多。这就使得城区下垫面温度比郊区高,形成“城市下垫面温度热岛”,并从而通过湍流交换和长波辐射使城区气温高于郊区。
2.下垫面的热性质:城市下垫面的导热率K和热容量C
面的储热量显著高于郊区。白天储热量多,夜晚地面降温比郊区慢,通过地-气热交换,城区气温乃比郊区高。
3.下垫面的几何形状:城市中建筑物参差错落,形成许多高宽比不同的“城市街谷”。在白天太阳照射下,由于街谷中墙壁与墙壁间,墙壁与地面之间,多次的反射和吸收,在其它条件相同的情况下,能够比郊区获得较多的太阳辐射能,如果墙壁和屋顶涂刷较深的颜色,则其反射率会更小,吸收的太阳能将更多,并因为墙壁、屋顶和地面的建筑材料又具有较大的导热率和热容量,“城市街谷”于日间吸收和储存的热能远比郊区为多。
其次,“城市街谷”中,天穹可见度(smy view fector,简作SVF,以表示)比空旷郊区小(图8·21,图略)在街谷底部长波辐射能的交换中,其长波逆辐射值除来自大气的逆辐射外,还有墙壁、屋檐等向下方的长波辐射。因此其长波净辐射的热能损失就比郊区旷野小,再加上城市街谷中风速又比较小,热量不易外散,这些都导致其气温高于郊区。
(二)人为热和温室气体
1.人为热:在中高纬度城市特别是在冬季,城市中排放的大量人为热是热岛形成的一个重要因素。许多城市冬季热岛强度大于暖季,周一至周五热岛强度大于周末,即受此影响。
2.温室气体:城市中因能源消耗量大,排放至大气中的CO2等温室气体远比郊区为多,其增湿效应很明显
(三)天气形势与气象条件
1.在稳定的气压梯度小的天气形势下,才有利于城市热岛的形成。在强冷锋过境时,即无热岛现象。
2.在风速大,空气层结不稳定时,城郊之间空气的水平和垂直方向的混合作用强,城区与郊区间的温差不明显。一般情况是夜晚风速小,空气稳定度增大,热岛乃增强。
3.在晴天无云时,城郊之间的反射率差异和长波辐射差异明显,有利于热岛的形成。
(2)城市热岛效应
根据大量观测事实证明,城市气温经常比其四周郊区为高。特别是当天气晴朗无风时,城区气温Tu与郊区气温Tr的差值△Tu-r(又称热岛强度)更大。例如上海在年10月22日20时天晴,风速1.8m/s,广大郊区气温在13℃上下,一进入城区气温陡然升高(图8·20,图略),等温线密集,气温梯度陡峻,老城区气温在17℃以上,好像一个“热岛”矗立在农村较凉的“海洋”之上。城市中人口密集区和工厂区气温最高,成为热岛中的“高峰”(又称热岛中心),城中心62中学气温高达18.6℃比近郊川沙、嘉定高出5.6℃,比远郊松江高出6.5℃,类似此种强热岛在上海一年四季均可出现,尤以秋冬季节晴稳无风天气下出现频率最大。
世界上大大小小的城市,无论其纬度位置、海陆位置、地形起伏有何不同,都能观测到热岛效应。而其热岛强度又与城市规模、人口密度、能源消耗量和建筑物密度等密切有关。
城市热岛的形成有多种因素(详见表8·10),其中下垫面因素、人为热和温室气体的排放是人类活动影响的两个方面。但在同一城市,在不同天气形势和气象条件下,热岛效应有时非常明显(晴稳、无风),热岛强度可达6℃-10℃上下,有时则甚微弱或不明显(大风、极端不稳定)。由于热岛效应经常存在,大城市的月平均和年平均气温经常高于附近郊区。
(3)城市干岛和湿岛效应
在表8·8中指出城市相对湿度比郊区小,有明显的干岛效应,这是城市气候中普遍的特征。城市对大气中水汽压的影响则比较复杂,以上海为例,据近7年(-1990年)城区11个站水汽压eu和相对湿度RHu的平均值与同时期周围4个近郊站平均水汽压er和相对湿度RHr相比较(见表8·11)
相对湿度都有明显的日变化。据实测△RHu-r的绝对值虽有变化,但皆为负值。全天皆呈现出“城市干岛效应”。△eu-r的日变化则不同,如果按一天中4个观测时刻(02、08、14、20时),分别计算其平均值,则发现在一年中多数月份夜间02
市湿岛”。在暖季4月至11月有明显的干岛与湿岛昼夜交替的现象,其中尤以8月份为最突出。图8·22、8·23(图略)给出年8月13日14时(城市干岛)和同日02时(城市湿岛)干岛与湿岛昼夜交替的一次实例,此类现象在欧美许多城市大都经常出现于暖季。
上述现象的形成,既与下垫面因素又与天气条件密切相关。在白天太阳照射下,对于下垫面通过蒸散过程而进入低层空气中的水汽量,城区(绿地面积小,可供蒸发的水汽量少)小于郊区。特别是在盛夏季节,郊区农作物生长茂密,城郊之间自然蒸散量的差值更大。城区由于下垫面粗糙度大(建筑群密集、高低不齐),又有热岛效应,其机械湍流和热力湍流都比郊区强,通过湍流的垂直交换,城区低层水汽向上层空气的输送量又比郊区多,这两者都导致城区近地面的水汽压小于郊区,形成“城市干岛”。到了夜晚,风速减小,空气层结稳定,郊区气温下降快,饱和水汽压减低,有大量水汽在地表凝结成露水,存留于低层空气中的水汽量少,水汽压迅速降低。城区因有热岛效应,其凝露量远比郊区少,夜晚湍流弱,与上层空气间的水汽交换量小,城区近地面的水汽压乃高于郊区,出现“城市湿岛”。这种由于城郊凝露量不同而形成的城市湿岛,称为“凝露湿岛”,且大都在日落后若干小时内形形成,在夜间维持。图8·22即是凝露湿岛的一个实例,在日出后因郊区气温升高,露水蒸发,很快郊区水汽压又高于城区,即转变为城市干岛。在城市干岛和城市湿岛出现时,必伴有城市热岛,这是因为城市干岛是城市热岛形成的原因之一(城市消耗于蒸散的热量少),而城市湿岛的形成又必须先具备城市热岛的存在。
气候变化对生态的影响
从赤道到两极的动植物都感受到了气候变化的影响,植物开花、虫卵孵化、青蛙产卵都在提早。在英国,蝴蝶在春天的出现较20年前平均提前了6天。在欧洲,树木呈现秋色的时间每10年晚0.3--1.6天,许多迁徙的鸟类正在改变它们的旅行日程。越来越多的研究显示,动植物正不断地改变着其活动范围和行为,以适应气候的变化。许多情况下,这样的变迁正在引起生态混乱。例如,迁徙的鸟类到达欧洲的时间太晚,以至于其产下的后代错过了昆虫生长旺季。
动植物对全球气候变化的反应包括:地理分布、生理、生活周期、迁徙习性和栖息地发生改变,生存能力降低等。例如,哥斯达黎加的鸟类濒临威胁,坦桑尼亚和印度尼西亚的蚊子向高海拔地区扩展,加利福尼亚的蝴蝶栖息地在丧失,不能耐受霜冻的植物上升到新的海拔高度,英国彩龟后代的性别比例也受到了7月平均温度升高的影响。气候变化最显著的指示物之一的珊瑚礁,目前正在发生大规模白化现象,估计这将导致世界上60%的珊瑚死亡。
随着全球变暖的推进,许多生态系统面临崩溃。一项新的研究表明,将要灭绝的物种的灭绝时间比预计的要早。但由于它们以赖以生存的生态系统变得难以识别,所以会处于一个混乱时期。气候变化会将新的寄主和、新的捕食动物胡被捕食动物组合到一起。
由于海平面上升导致的沿海洪水、地表塌陷等灾害,使人类活动的范围减少,野生动物栖息地被破坏,更危及到一些沿海国家或地区的存在。美国马里兰州的切萨匹克湾是美国最大的河口,上个世纪上升了0.305米,其中一个原因是抽取地下水,另一个很可能是全球变暖。其中的黑水国家野生动物庇护所的湿地被海水淹没。自1938年以来,三分之一的黑水湿地已经消失,剩下的部分可能在30年内消失。湿地正在变成水域,消失的速度远远大于新湿地形成的速度。海水正在侵蚀当地人依赖的淡水沼泽地,使得佛罗里达州150万公顷的南部大沼泽地国家公园正变为“美国最濒危的国家公园”。目前,一 个宽阔的环形红树林像水坝一样将淡水沼泽地和海洋分开。如果红树林屏障增长速度不如海水水位增长快,或者被台风破坏,淡水沼泽地就会逐渐被海水湿地取代。
1.世界气候变化的表现 2.世界气候变化对人类的影响?
气候变化对生态的影响有:气候变化、大气污染、酸雨、海洋酸化。
1、气候变化:
气态变化是导致全球气候变化的主要原因之一。随着温室气体的排放不断增加,地面温度和海平面都在上升,气候模式不稳定,极端气候也越来越频繁。
2、大气污染:
气态变化会导致大气中的污染物浓度增加,例如臭氧、硫化物和氮氧化物等。大气污染不仅对人类健康造成危害,也对植被生长和生态系统的平衡产生负面影响。
3、酸雨:
气态变化所导致的酸性气体排放会形成酸性沉降,随着降水对地面和水域环境的侵蚀,可以破坏生态系统的平衡。
4、海洋酸化:
大气中的二氧化碳会溶入海洋中,形成碳酸化反应,导致海洋酸化。这种现象会对海洋生态系统产生深远的影响,例如会导致珊瑚礁退化。
气候变化定义及观测研究:
气候变化定义:
气候变化是指长时期内气候状态的变化。通常用不同时期的温度和降水等气候要素的统计量的差异来反映。变化的时间长度从最长的几十亿年至最短的年际变化。
气候变化(Climatechange)是指气候平均状态统计学意义上的巨大改变或者持续较长一段时间(典型的为30年或更长)的气候变动。
气候变化不但包括平均值的变化,也包括变率的变化。气候变化一词在间气候变化专门委员会(IPCC)的使用中,是指气候随时间的任何变化,无论其原因是自然变率,还是人类活动的结果。
观测研究:
当地时间2023年7月4日,《国会山报》报道,根据美国国家海洋和大气管理局(NOAA)的数据,7月3日是地球上有记录以来最热的一天。报道称,根据缅因大学的分析数据,地球表面以上2米的全球平均气温在7月3日达到62.62华氏度或17.01摄氏度。
全球气候变化对人类活动的影响
(请列点而简明扼要的回答)
1.世界气候变化的表现
温室效应,全球变暖,导致两极及山岳地区冰川融化,海平面上升.
2.世界气候变化对人类的影响
可能引发:沿海地区被淹没,极端气候多发,低纬度及高纬度地区变得更加湿润,中纬度部分缺水地区可能因蒸发加剧变得更加干旱(该地草原有可能退化为荒漠).
3.各国的应对措施
发达国家应背负起更大的责任,减少温室气体的排放,更多的开发利用新能源、绿色能源.发展中国家也应积极的参与到其中来.
还应开展国际协作,制定公约来指导人们的行为.巴厘岛、京都议定书、哥本哈根气候大会均是人们所做的努力.
4.面对气候的变化,我们应怎样从身边的小事做起
多乘坐公共交通工具,节约用电,拒绝一次性筷子,减少邮递贺卡(因为筷子和贺卡由树木制造而来,砍伐树木会减少吸收温室气体),了解并进行低碳生活等.,7,1.世界气候变化的表现 2.世界气候变化对人类的影响
3.各国的应对措施 4.面对气候的变化,我们应怎样从身边的小事做起(请列点而简明扼要的回答)
全球变暖对农业的影响
首先,全球变暖使全球粮食总产量有所下降。一年中温度和降水的分布是决定种植何种作物的主要因素,温度及由温度引起降水的变化将影响到粮食作物的产量和作物的分布类型。气候的变化曾经导致生物带和生物群落空间(纬度)分布的重大变化,如公元800~1200年北大西洋地区的平均温度比现在高l℃,使玉米在挪威种植成为可能,但到了公元1500~1800年,西欧出现小冰川期,平均气温也只比现在低l~2℃,就造成了挪威一半农场弃耕,冰岛的农业耕种活动则几乎全部停止。其次,二氧化碳是形成90%的植物干物质的主要原料。光合作用强度与二氧化碳浓度的关系很密切,不同作物对二氧化碳的浓度要求是不一样的。世界上20种主要粮食作物中,有16种(如小麦、水稻)是对二氧化碳敏感的,二氧化碳倍增可能使其增产10%~50%,有利于农业生产;但有一些作物(如玉米、高梁、甘蔗)对二氧化碳的敏感性很差,二氧化碳浓度倍增只能使其增产0~lO%,同时还要承受因二氧化碳增加而长势更旺的杂草的压力,因而二氧化碳倍增对许多以种植玉米、高粱为主地区(如非洲撒哈拉沙漠南部)的谷物生长不一定有利。此外,由于昆虫是变温动物,受气候的影响特别明显,气候变暖使得分布区边缘的农作物害虫有可能向区外扩展,而且使许多害虫的越冬存活率提高,会导致疾病和病虫害的发生率增大。
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