第八章 气候变化与

1、第八章 气候变化和人类活动对气候的影响 地球上的气候一直不停地呈波浪式发展，冷暖干湿相互交替，变化的周期长短不一。前两章所论述的现代气候是地球气候变化长河中的一个发展阶段。研究地球气候变化的历史，探讨现代气候变化的趋势，具有重大的理论和实践意义。第一节 气候变化的史实 l从时间尺度和研究方法来看，地球气候变化史可分为三个阶段，即地质时期，历史时期和近代。 l一、地质时期的气候变化l指距今22亿年至1万年的气候变化，其气候变化幅度很大，它不但形成了各种时间尺度的冰河期和间冰期的相互交替，同时也相应地存在着生态系统、自然环境等的巨大变迁。地质时期的气候体现了大气、海洋、大陆、冰雪和生物圈等组成的气

2、候系统的总体变化。 l1）震旦纪大冰期气候至今6亿年前。在亚、欧、非、北美和澳大利亚的大部分地区中都发现了冰碛层。l2）寒武纪石炭纪大间冰期距今36亿年，包括寒武、奥陶、志留纪、泥盆纪和石炭纪，当时气候总体上趋于温暖、湿润，森林生长繁茂。 l3）石炭二叠纪大冰期距今2-3亿年，始于石炭纪末期，止于二叠纪中期，主要影响在南半球。 l4）三叠纪第三纪大间冰期距今2亿年到200万年，包括三叠、侏罗、白垩，都是温暖气候。三叠纪时气候炎热而干，到侏罗纪时转为湿热，成为继石炭之后又一个成煤期。白垩纪时转为干燥，到新生代的早第三纪世界气候更普遍变暖。晚第三纪东亚大陆东部气候趋于湿润。 l5）第四纪大冰期距今

3、200万开始至现在。影响范围十分广泛的世界规模的大冰期。在第四纪时受冰期进退直接影响的地区形成亚冰期（平均气温比现在低812）和亚间冰期（气候比现在偏暖，低纬地区比现在高5.5）。我国也发生过多次亚冰期和亚间冰期气候的交替演变。二、历史时期的气候变化l自第四纪更新世晚期，约距今1万年左右时期开始，全球进入冰后期，并有二次大的波动。一是公元前5000年到公元前1500年的最适气候期，当时气温比现在高34，一次是15世纪以来的寒冷气候，其中15501850年为冰后期以来的寒冷期。为小冰河期，气温比现在低12。l干湿变化:小,干湿变化交替且长度不等。 地理环境不变。三、近代气候变化l近百年来由于有大

4、量的气温观测记录，区域和全球的气温序列不必再用代用资料。尽管观测资料和处理方法不同，所得结论也不尽相同，但总的趋势是从19世纪末到20世纪40年代，世界气温出现明显的波动上升现象，40年代达到顶点，此后世界气候有变冷现象，进入60年代以后，高纬度地区气候变冷趋势更加显著，进入70年代以后，世界气候又趋暖，到1980年以后，世界气温增暖形势更为突出。l南半球各季皆有增暖现象，北半球的增暖仅出现在冬、春和秋三季，夏季气温并不比18601870年代暖。l本世纪以来我国气温的变化与北半球气温变化趋势基本上亦是大同小异的。因此从上世纪末以来，我国气温总的变化趋势是上升的，这在冰川进退、雪线升降中也有所反

5、映。20世纪我国降水的总趋势大致是从18、19世纪的较为湿润时期转向较为干燥的过渡时期。l由于降水的区域性很强，各地降水周期的位相很不一致，本世纪30年代是少雨时期，50年代是多雨时期，60年代和70年代降水量又明显偏少。第二节 气候变化的因素l一、太阳辐射的变化 l 1、轨道改变:e-太阳辐射,-太阳辐射,春分点-四季-太阳辐射 l2、太阳活动的变化:太阳活动-太阳辐射正相关 l3、火山活动引起大气透明度的变化。 l强烈火山爆发喷出的火山尘和硫酸气溶胶进入平流层，由于不会受雨水冲刷跌落，能强烈地反射和散射太阳辐射从而减弱到达地面的太阳辐射。l火山活动-大气透明度-阳伞效应-太阳辐射小 l二、

6、宇宙因子:引潮力-海平面-气候,极移和地球转速-离心力-气候 l重力分布-海平面-气候 l三、下垫面:l海陆分布和地形-气候 l四、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) l五、化学组成:温室气体影响第三节 人类活动对气候的影响 l无意识:改变组成;改变下垫面;城市气候效应 l有意识:改变气候条件 l气候对人体健康的影响一、改变化学组成与气候 l温室气体增加-气候变暖-海平面高 l温室气体增加-臭氧减少(南极空洞)-紫外增强 l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 l大气污染-酸雨-减弱辐射二氧化碳含量增多二氧化碳含量增多自然原

7、因：自然原因：人为原因：人为原因：燃烧矿物燃料产生燃烧矿物燃料产生毁林毁林氟氯烃化合物等其他温室气体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、地壳运动等太阳活动、大气环流、火山活动、地壳运动等1）海平面上升，威胁沿海低地国家、地区；）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，）引起各地降水和干湿状况变化，导致各国经济结构变化。导致各国经济结构变化。1）提高能源利用率，采用新能源）提高能源利用率，采用新能源2）加强国际间协作）加强国际间协作人们使用冰箱、空调时释放出的氟氯烃人们使用冰箱、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。化合物，通过

8、光化学反应大量消耗臭氧。A、增加皮肤癌，主要是黑色素癌；、增加皮肤癌，主要是黑色素癌； B、损害眼睛，增加白内障患者；、损害眼睛，增加白内障患者； C、削弱免疫力，增加传染病患者；、削弱免疫力，增加传染病患者；2）破坏生态环境）破坏生态环境 和工农业生产和工农业生产A、农产品减少及其品质下降，、农产品减少及其品质下降， B、减少渔业产量，、减少渔业产量， C、使塑料等高分子聚合物加速老化、使塑料等高分子聚合物加速老化减少并禁止氟氯烃等物质的排放减少并禁止氟氯烃等物质的排放研制新型的制冷系统研制新型的制冷系统2、原因：、原因：燃烧煤、石油、天然气等，向大气燃烧煤、石油、天然气等，向大气中排放二氧

9、化硫和氧化氮等酸性气体。中排放二氧化硫和氧化氮等酸性气体。4、危害：、危害：1）使河湖水酸化，影响鱼类生长繁殖，乃至）使河湖水酸化，影响鱼类生长繁殖，乃至 死亡；死亡； 2）使土壤酸化，危害森林和农作物生长；）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；）腐蚀建筑物和文物古迹； 4）危及人体健康。）危及人体健康。4、防治：、防治：减少人为硫氧化物和氮氧化物的排放，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。展洁净煤技术、清洁燃烧技术等。 1、概念：、概念：pH值小于值小于5.6的雨水。的雨水。3、分布：、分布：看漫画，试想企鹅在说什么？看漫画，试想企鹅在说什么？