大气污染与全球气候学习教案

1、会计学1大气污染与全球大气污染与全球(qunqi)气候气候第一页，共59页。n第1页/共58页第二页，共59页。近代南北半球及全球平均温度的变化第2页/共58页第三页，共59页。第3页/共58页第四页，共59页。反 射 太 阳 辐射：107W/m2 云、气溶胶和大气反射 入 射 太 阳 辐射：342W/m2 大气放射 出射长 波辐射： 107W/m2 大气吸收 温室气体 大气窗口 地表 辐射 地表吸收 地表反射 反辐射 地表吸收 暖气流 蒸发蒸腾作用 潜热 全球能量平衡示意图。图中给出了基于地球表面区域的平均能量（单位W/m2）流动。大约有49的入射太阳辐射被地表直接吸收，但是温室气体效应增加

2、了流向地表的能量。（资料来源：IPCC, 1996a）第4页/共58页第五页，共59页。温室具有与大气类似的对入射太阳辐射和射出热辐射的作用第5页/共58页第六页，共59页。 CO2 CH4 N2O CFC-11 HCFC-22 CF4 工业化前的浓度 280ppmv 700ppbv 275ppbv 0 0 0 1994年的浓度 358ppmv 1720ppbv 312ppbv 268pptv 110pptv 72pptv 最近的浓度变化率 1.5ppmv/a(0.4%/a) 10ppbv/a(0.6%/a) 0.8ppbv/a(0.25%/a) 0ppvb/a(0%/a) 5pptv/a(0

3、%/a) 1.2pptv/a(2%/a) 大气寿命中的（年）b 50 200c 12 120 50 12 50000 a ppmv 每百万体积中的份额；ppbv每十亿体积中的份额；pptv每万亿体积中的份额。 b 初始质量以指数形式衰减到其初始值的 1/e0.368所需的时间。 c 对于 CO2，不能确定其唯一的大气寿命。因为不同的汇，其吸收速率不同。 资料来源：IPCC，1996 。 1850年以来大气中温室气体浓度的增加 第6页/共58页第七页，共59页。大气中CO2、CH4、N2O和CFCs的浓度变化趋势。在过去的一个世纪里， 人类活动导致所有温室气体的浓度迅速增加。（资料来源：IPCC

4、,1990）第7页/共58页第八页，共59页。第8页/共58页第九页，共59页。温室气体年排放量/Mta-1全世界美国二氧化碳（CO2）298005300甲烷（CH4）37531一氧化二氮（N2O）5.70.5CFC-11, -12, -1130.70.1HCFC-220.20.1HFCs, PFCs, SF6NA0.034主要温室气体的年排放量 第9页/共58页第十页，共59页。第10页/共58页第十一页，共59页。CO2年排放量（MtC/年） （a） 美国 中国 俄罗斯 日本 印度 德国 英国 加拿大 意大利 韩国 1997年10个CO2排放量最大的国家的总年排放量（a）和各国人均年排放量

5、（b）（资料来源：Marland et al., 1999）第11页/共58页第十二页，共59页。以单位GDP（$）的总能量消耗表示的各国的能源强度。所有数据均为1998年的，GDP以1990的US$表示。（资料来源：USDOE, 2000） 第12页/共58页第十三页，共59页。某些国家初级能量供应的碳强度。表明了过去几十年，单位能量的碳排放下降速率。（资料来源：PCAST，1997） 第13页/共58页第十四页，共59页。第14页/共58页第十五页，共59页。第15页/共58页第十六页，共59页。第16页/共58页第十七页，共59页。与1982-1983年厄尔尼诺时间相关的旱涝分布区第17

6、页/共58页第十八页，共59页。第18页/共58页第十九页，共59页。地球上的碳库：生物圈，海洋和大气，以及各碳库之间的二氧化碳年交换（Gt）第19页/共58页第二十页，共59页。第20页/共58页第二十一页，共59页。第21页/共58页第二十二页，共59页。第22页/共58页第二十三页，共59页。1980到1990年期间人为源排放的温室气体对大气中波长812m光线的透射率的影响。对流层臭氧可能也起到一定的作用，但程度难以确定。第23页/共58页第二十四页，共59页。第24页/共58页第二十五页，共59页。第25页/共58页第二十六页，共59页。不同燃料燃烧单位GJ的CO2排放量9574645

7、700102030405060708090100煤油液化气天然气生物质CO2排放量/(kg/GJ)第26页/共58页第二十七页，共59页。第27页/共58页第二十八页，共59页。第28页/共58页第二十九页，共59页。 国家 20082012 年的排放限值a 保加利亚，捷克，爱沙尼亚，欧盟（15 个国家） ，拉脱维亚，列支敦士登，摩纳哥，罗马尼亚，斯洛伐克，斯洛文尼亚，瑞士 削减 8 美国 削减 7 加拿大，匈牙利，日本，波兰 削减 6% 克罗地亚 削减 5 新西兰，俄罗斯，乌克兰 不变 挪威 增加 1 澳大利亚 增加 8% 冰岛 增加 10 a 相对于 CO2、CH4和 N2O 的 1990

8、 年的排放量，和相对于 PFCs、HFCs 和 SF6的 1995 年的排放量。 京都议定书规定的温室气体排放限值第29页/共58页第三十页，共59页。第30页/共58页第三十一页，共59页。大气的两个最低层，对流层和平流层的温度曲线。大部分大气质量都集中在对流层，但是臭氧却主要集中在平流层 第31页/共58页第三十二页，共59页。大气中臭氧浓度分布（单位1012个分子/cm3）第32页/共58页第三十三页，共59页。大气对紫外线辐射的吸收 第33页/共58页第三十四页，共59页。第34页/共58页第三十五页，共59页。19551995每年十月份南极臭氧浓度（单位：DU）。数据点包括了基于地面

9、和卫星的观测。在这一时期内总臭氧浓度下降了50。（资料来源：NASA, 2000）第35页/共58页第三十六页，共59页。第36页/共58页第三十七页，共59页。第37页/共58页第三十八页，共59页。第38页/共58页第三十九页，共59页。第39页/共58页第四十页，共59页。第40页/共58页第四十一页，共59页。 一个Cl自由基可以(ky)消耗数十万个O3第41页/共58页第四十二页，共59页。第42页/共58页第四十三页，共59页。第43页/共58页第四十四页，共59页。南极上空(shngkng)臭氧浓度垂直分布的变化第44页/共58页第四十五页，共59页。第45页/共58页第四十六页

10、，共59页。第46页/共58页第四十七页，共59页。第47页/共58页第四十八页，共59页。2000年 之 前 需 停 止 生 产 的 气 体 2030年 必 须 淘 汰 的 气 体 CFC-11 HCFC-22 CFC-12 HCFC-123 CFC-113 HCFC-124 CFC-114 HCFC-141b CFC-115 HCFC-142b 四 氯 化 碳 HCFC-225ca 三 氯 乙 烷 HCFC-225cb 哈 龙 1211 哈 龙 1301 哈 龙 2402 第48页/共58页第四十九页，共59页。第49页/共58页第五十页，共59页。第50页/共58页第五十一页，共59页。第51页/共58页第五十二页，共59页。第52页/共58页第五十三页，共59页。第53页/共58页第五十四页，共59页。第54页/共58页第五十五页，共59页。第55页/共58页第五十六页，共59页。第56页/共58页第五十七页，共59页。第57页/共58页第五十八页，共59页。NoImage内容(nirng)总结会计学。第1页/共58页。大约有49的入射太阳辐射被地表直接吸收，但是温室气体效应增加了流向地