历史天气温度曲线分析_天气温度历史数据
1.造成全球气候变暖的主要原因是什么?
2.全球变暖对气候的影响
3.2021-03-01测评:比特币矿机S19 Pro 110T
4.对气候变暖的理解
5.天气预报中的表格和曲线温度数据不一致
6.全球气候变暖和日常生活中二氧化碳的排放有关系吗?
7.近日,杭州各地开始刮大风下冰雹,为何极端天气越来越频繁?
10.2.1.1 从气候环境演变的108a大周期分析来看
地球历史上发生过4次大冰期——震旦纪大冰期、奥陶纪大冰期、石炭—二叠纪大冰期和第四纪大冰期,它们之间相隔2.3×108a左右,前3次大冰期的时间尺度均在n×108a,第四纪冰期目前仅2.6×106a,因此按着自然规律,完全有理由推断包括河南平原在内的全球气候环境未来的几千万年仍将属于这次大冰期。
10.2.1.2 从气候环境演变的105a周期分析来看
105a即米兰科维奇0.10Ma冰期与间冰期地球轨道驱动周期。
第四纪冰期由4个冰期和3个间冰期组成,它们之中每一期的时间尺度均为105a左右,就是最短的末次间冰期和末次冰期也有数万年的历史,而冰后期,即现代间冰期至今仅104a。因此,也有理由认为包括河南平原在内的全球气候环境所处的现代间冰期尚未结束,冰后期仅仅是这一间冰期的一部分,它可能还要继续下去。
10.2.1.3 从气候环境演变的104a周期分析来看
104a即米兰科维奇20~40ka冰期与间冰期地球轨道驱动周期。
迄今,末次间冰期历时5×104a左右,由3个暖期组成,每个暖期历时104a左右。冰后期的时间长短与它们相似,据前面所述冰芯分析,这次间冰期的气候状况与冰后期也十分相似。因此,可以推断包括河南平原在内的北半球气候环境所处的目前的冰后期可能与末次间冰期中的一个暖期即间冰阶相当。换言之,它可能是现代间冰期中的一个间冰阶。由于这个间冰阶已历时104a左右,而且最温暖的大西洋期已经过去,则进一步可以认为这个间冰阶已近尾声,在未来的104a中,一个新的冰阶即将来临。
10.2.1.4 从气候环境演变的103a周期分析来看
冰后期已历时104a,期间气候发生过多次波动,每次的波动都在2500a左右。目前我们处于其中的亚大西洋期是一个相对凉湿的时期,这个时期已经历了近2700a,按气候变化的周期性规律,此阶段应该结束了,气候将向暖的方向发展。
10.2.1.5 从气候环境演变的102a周期分析来看
102a即太阳活动80~90a的世纪周期。
就北半球而言,全新世晚期,第1,2,3次小冰期(表8.2)历时1ka,3次小冰期活动,每次持续200a左右。而从1620年开始的小冰期,持续了200a左右后,于18世纪初基本结束了。至20世纪,一个温暖的时期已持续200a左右了,那么未来200a,气候可能向相对冷凉的方向发展。
从河南平原及其周边区域气候变化的基本规律及周期分析来看,近5ka气候变化中存在着上述102a尺度的波动:
公元前3000~前1000年(距今5000~3000a),即从仰韶文化到安阳殷墟时代,气温较高。
公元前1000~前770年,即周朝初年,江汉曾2次结冰(公元前903年和8年),而后大旱。
公元前770~前480年,春秋时期,鲁国冰房无冰,竹海繁茂,气候温暖。
公元前481~前222年,战国时代,气候更加温暖,比现在气温偏高。
公元前221至公元23年,秦汉时期,天气继续变暖。
24~289年,东汉、三国时代、温度比现在低1~2℃,以公元280~289年为最冷。
420~589年,南北朝时期,气温比现在约低2℃。
589~907年,隋唐时代,气候温暖。650年、669年、678年冬天,长安无冬雪。
907~960年,五代十国时期,物候不详。
960~1276年,宋代,气候转冷,特别是12世纪初,江浙荔枝曾2次全部冻死(1110年和1178年)。
1268~1292年,元初,气候短期变暖。
1309~1353年,太湖结冰,厚数尺。
1368~1644年,物候不详。
1470~1520年,气候寒冷,1493年我国东部沿海出现特大雪暴和强烈寒潮,降雪达5个多月,苏北沿海结冰,1513年洞庭湖封冻。
1550~1600年,气候温暖。
1620~1720年,气候严寒,特别是1650~1700年最冷,是最近600a来最寒冷时期。1653年淮河封冻,1655年北京冬季均温比现在低2℃,1670年东部沿海大雪20d,海水拥冰至岸,形成冰堤。
1720~1830年,气候温暖。
1840~1890年,气候极寒,1845年黄河、淮河结冰,长达40余日。
1890~1945年,气候温暖。
1945年至今,气候寒冷,1969年渤海海面出现几十年罕见的封冻现象。
上述气候变化和格陵兰冰心18O同位素曲线比较后发现,距今1700年以来两者的变化趋势几乎是平行的,102a时间尺度的周期性波动明显,只是在时间上稍有些差异,详见图7.4。
特别是在近600a的气候振荡中,有4次变冷和3次回暖(其中气候变冷段有1470~1520年、1620~1720年、1840~1890年和1945年至今),102a时间尺度的周期性波动更是突出,详见图7.6。同时,由图7.6也可以清晰地看出,1945年后的未来102a时间周期内气候将向相对冷凉的方向发展。
华北平原北部地区历史时期气候演化与上述全新世晚期的气候变化基本一致。张春山等(1999)综合各方面的前人资料,归纳如下(图10.4):
距今5000~3000a,气候显著转暖,北京转入大西洋型气候,属仰韶-殷墟文化时代。
距今3000~2850a,周初,寒冷时期。
距今2000~1400a,东汉、三国、六朝,寒冷时期。
距今1400~1040a,隋唐,温暖时期。
距今1040~720a,五代、北宋、南宋,寒冷时期。
距今720~700a,元初,温暖时期。
距今700年至1999年,元、明、清、民国、新中国,寒冷时期。但该期中温度仍有明显的波动,有4个暖期和4次冷期。1300~1470年、1550~1600年、1720~1830年、1900~1950年系暖期;1470~1520年、1620~1720年、1840~1890年、1950~1999年系冷期。
图10.4 5000年来区域冷暖变化周期图
(据张春山等,1999)
上述冷暖气候的变化,张春山等分析发现具有如下的周期规律:
1)暖期越来越短,气温越来越低;相反,寒冷期越来越长,寒冷程度越来越强。在冷暖交替演化序列中存在着400~800a周期,每个周期中又可进一步划分出几个50a和100a的小周期,温度波动为1~2℃。例如,距今5000~3000a间,黄河流域有大象;距今2850~2000a间,象群北界向南迁移,移至淮河以南;距今1400a至现在,只出现在长江以南地区;在距今2000~1400a的寒冷期时,淮河结冰封冻(225年),距今1000~800a间的寒冷期时,太湖出现封冻(1111年),在最后一个寒冷期的1670年,长江几乎封冻。这些都表明气候向着寒冷的方向发展。
2)上述冷暖气候波动与西欧进行对比后看出,公元前1000年至公元1300年的2300a中,可以识别的周期是350~600a。1300年至现在的700a中,比较规则地分布着100a和200a左右的两种周期,以14世纪到15世纪上半叶为200a周期,15世纪下半叶到16世纪末为100a周期,17世纪初到19世纪上半叶为200a周期,19世纪下半叶到20世纪上半叶为100a周期。按照这一规律预测下去,从20世纪下半叶开始,应进入200a周期。
张春山等依据海河流域近500a特旱、特涝年的次数,计算出每个世纪出现特旱、特涝年次数各占该世纪总次数的百分率(图10.5)。由图得出,从16世纪开始出现特旱、特涝年的百分率大小有持续2个世纪一转换的规律。也就是说,21世纪可能出现特旱年的百分率大于出现特涝年的百分率,表明气候向着干旱的方向发展。
图10.5 近500年各世纪特旱特涝年次数百分率分布图
(据张春山等,1999)
实线、虚线分别表示特涝、特旱年百分率
上述102a时间尺度的周期性波动规律表明,从20世纪下半叶开始的变冷及其干旱状况将持续到21世纪,包括河南平原区域气候将处于相对寒冷、干旱的阶段。
10.2.1.6 从气候环境演变的10a周期分析来看
10a周期即太阳活动11~22a的海尔周期。
从格陵兰冰心资料分析(见图7.5)来看,1900~1940年的温暖期之后,全球的气温在下降,这个结果也从冰岛和英国的气温记录中得到了证实,北半球年均气温的变化表明,从1939年以来,气温下降了大约6.6℃。这种下降的趋势目前并没有停止,未来的数十年内,包括河南平原在内的北半球气温还可能继续有所下降。
张春山等根据海河流域近500a(1470~1987年)旱涝等级史料作功率谱分析,超过95%置信限谱峰值对应的周期有2~3a,5~6a,10~11a,20~30a。这与大气环流的准2a周期,太阳黑子的11a周期及11a周期的2,3倍周期很相似。他们按照不同的周期分别预测了该地区未来气候的变化。从15个不重复的独立的外延温度序列,对未来50a各时段变冷的可能性比例及其所占百分比数进行了预测(表10.1)。由表看出,在未来50a内,该区气候变化的主导趋势是向着冷的方向发展。
表10.1 1990~2040年华北平原北部变冷可能性比例表
(据张春山等,1999)
造成全球气候变暖的主要原因是什么?
处暑节气通常在秋季。
斗指戊(西南方);太阳黄经达150°;于每年公历8月22-24日交节。时至处暑,已到了高温酷热天气“三暑”之“末暑”,意味着酷热难熬的天气到了尾声。
处暑后,太阳直射点继续南移、太阳辐射减弱,副热带高压也向南撤退,暑意渐消。雷暴活动也不及炎夏那般活跃,全国各地的暴雨总趋势减弱。处暑的民俗活动很多,如吃鸭子、放河灯、开渔节、煎药茶、拜土地公等。
处暑,是一个反映气温变化的节气。“处”的本义是“止息”、“停留”的意思。《说文解字》曰:处,止也。处暑表示酷热难熬的天气到了尾声,暑气开始消退。“三暑”与“三伏”均代表高温酷热天气,时间轴和温度轴上的曲线表现基本一致:暑天来,伏天到;伏天消,暑将尽。
历史背景:
二十四节气有“三暑”,即小暑节气、大暑节气、处暑节气,按顺序分别为初暑、中暑、末暑。“三暑”中间还夹一个“立秋”节气,立秋之后才是处暑,酷暑时间比较长。暑热长对于农作物长势和产量有利。古人将立秋起至秋分前这时段称之为“长夏”。
“三伏天”涉及小暑、大暑、立秋、处暑四个节气,到了处暑这时三伏已过或近尾声。暑热消退是一个缓慢的过程,并不是暑气下降马上就凉爽。处暑节气虽然还是热,但气温已开始总体呈下降趋势。
处暑,北斗七星的斗柄是指向西南方向(戊位),太阳到达黄经150°时,交节时间点在公历8月23日前后。处暑当天,太阳直射点已经由“夏至”那天的北纬23°26′,向南移动到北纬11°28′。此时,如果夜晚观北斗七星,会发现弯弯的斗柄还是指向西南方向。
全球变暖对气候的影响
导致全球变暖的主要原因是人类在近一个世纪以来大量使用矿物燃料(如煤、石油等),排放出大量的CO2等多种温室气体。这些温室气体导致全球气候变暖。
全球变暖会使全球降水量重新分配、冰川和冻土消融、海平面上升等,不仅危害自然生态系统的平衡,还威胁人类的生存。
另一方面,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。
扩展资料
为阻止全球变暖趋势,1992年联合国专门制订了《联合国气候变化框架公约》,该公约于同年在巴西城市里约热内卢签署生效。依据该公约,发达国家同意在2000年之前将他们释放到大气层的二氧化碳及其它“温室气体”的排放量降至1990年时的水平。
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。
因此,我们面临的不是有没有温室效应的问题,而是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。
百度百科-全球气候变暖
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全球变暖的条件
地球气候变暖和人类大量排放温室气体导致温室效应有关。但日本和丹麦科研人员近日指出,温室气体增加并非导致气候变暖的惟一原因,太阳活动变化在其中也起到了推动作用。
据《日本经济新闻》报道,日本横滨国立大学环境信息研究院的伊藤公纪教授制作了一张图表。从图上看,过去200年间地球平均气温和太阳磁场强度的变化曲线基本吻合。伊藤公纪由此推断,太阳活动对气候变暖也有影响,仅用温室气体增加解释气候变暖可能不够全面。
太阳活动对地球气温的影响已被专家们关注了很长时间。一般来说,太阳黑子多的时候,太阳活动剧烈。比如史料曾记载,公元17世纪时太阳黑子很少出现,当时的地球气候也相对寒冷。但地面获得的探测信息也显示,太阳活动强弱变化引起的太阳辐射能量变化幅度仅为0.1%,如此微小的变化似乎不足以对气候造成太大影响。
然而,最近国际空间科学界出现了一种说,认为太阳活动的变化会改变地球上空的云量,“放大”太阳对地球的影响,从而左右气候变化。提出这种说的丹麦科学家推测,射向地球的宇宙射线可较稳定地使部分大气离子化,使云容易生成,从而吸收太阳的大量辐射,降低地球温度。但是,太阳活动高峰时释放出的高速带电粒子流,能干扰宇宙射线射向地球,使云不易形成,进而导致地球温度升高。目前,丹麦科研人员正在研究与云形成有关的各种因素,以论证上述说。
也有日本专家提出,虽然太阳辐射能量的变化幅度只有0.1%,但他们发现这种能量变化能使地球大气对于太阳紫外线的吸收量变化幅度达到百分之几,这种吸收量的增加会使大气臭氧层温度升高。日本气象研究所第二研究部负责人小寺邦彦表示,臭氧层温度的变化会波及对流层,从而对寒流和季风造成影响,但目前尚不清楚上述机制能对地球气候变暖产生多大影响。为了继续研究这个课题,小寺邦彦等人组成的国际研究小组已于去年开始工作。
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全球变暖的原因
全球变暖的原因很多,概括以后有以下几点:
1.人口剧增因素
近年来人口的剧增是导致全球变暖的主要因素之一。同时,这也严重地威胁着自然生态环境间的平衡。这样多的人口,每年仅自身排放的二氧化碳就将是一惊人的数字,其结果就将直接导制大气中二氧化碳的含量不断地增加,这样形成的二氧化碳“温室效应”将直接影响着地球表面气候变化。
2.大气环境污染因素
目前,环境污染的日趋严重已构成一全球性重大问题,同时也是导致全球变暖的主要因素之一。现在,关于全球气候变化的研究已经明确指出了自上个世纪末起地球表面的温度就已经开始上升。
3.海洋生态环境恶化因素
目前,海平面的变化是呈不断地上升趋势,根据有关专家的预测到下个世纪中叶,海平面可能升高50cm。如不取及对措施,将直接导致淡水的破坏和污染等不良后果。另外,陆地活动场所产生的大量有毒性化学废料和固体废物等不断地排入海洋;发生在海水中的重大泄(漏)油等以及由人类活动而引发的沿海地区生态环境的破坏等都是导致海水生态环境遭破坏的主要因素。
4.土地遭侵蚀、沙化等破坏因素
造成土壤侵蚀和沙漠化的主要原因是不适当的农业生产。众所周知良好的植被能保持水土流失。但到目前为
止,人类活动如为获取木材而过度砍伐森林、开垦土地用于农业生产以及过度放牧等原因,仍在对植被进行着严重的破坏。目前全世界平均每分钟有20公顷森林被破坏,10公顷土地沙化,4.7万吨土壤被侵蚀。土壤侵蚀使土壤肥力和保水性下降,从而降低土壤的生物生产力及其保持生产力的能力;并可能造成大范围洪涝灾害和沙尘暴,给社会造成重大经济损失,并恶化生态环境。
5.森林锐减因素
在世界范围内,由于受自然或人为的因素而造成森林面积正在大幅度地锐减。
6.酸雨危害因素
酸雨给生态环境所带来的影响已越来越受到全世界的关注。酸雨能毁坏森林,酸化湖泊,危及生物等。目前,世界上酸雨多集中在欧洲和北美洲,多数酸雨发生在发达国家,一些发展中国家,酸雨也在迅速发生、发展。
7.物种加速绝灭因素
地球上的生物是人类的一项宝贵,而生物的多样性是人类赖以生存和发展的基础。但是目前地球上的生物物种正在以前所未有的速度消失。
8.水污染因素
据全球环境监测系统水质监测项目表明,全球大约有10%的监测河水受到污染,本世纪以来,人类的用水量正在急剧地增加,同时水污染规模也正在不断地扩大,这就形成了新鲜淡水的供与需的一对矛盾。由此可见,水污染的处理将是非常地迫切和重要。
9.有毒废料污染因素
不断增长的有毒化学品不仅对人类的生存构成严重的威胁,而且对地球表面的生态环境也将带来危害。
10地球周期性公转轨迹的变动
地球周期性公转轨迹由椭圆形变为圆形轨迹,距离太阳更近。根据某科学家的研究地球的温度曾经出现过高温和低温的交替,是有一定的规律性的。
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全球持续变暖
中国气象局国家气候中心副主任罗勇表示,据世界上许多科学家预测,未来50—100年人类将完全进入一个变暖的世界。由于人类活动的影响,21世纪温室气体和硫化物气溶胶的浓度增加很快,使未来100年全球、东亚地区和我国的温度迅速上升,全球平均地表温度将上升1.4℃-5.8℃。到2050年,我国平均气温将上升2.2℃。
“入冬以来罕见大雾天气频发也是暖冬的一个征兆。”罗勇说,大雾天气系“暖冬”造成强冷空气非常弱所致。全球变暖的现实正不断地向世界各国敲响警钟,气候变暖已经严重影响到人类的生存和社会的可持续发展,它不仅是一个科学问题,而且是一个涵盖政治、经济、能源等方面的综合性问题,全球变暖的事实已经上升到国家安全的高度
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全球变暖的温度预测
德国研究人员表示,未来全球气温可能会远远高于一些科学家此前所做的预测,如果新的计算机模型关于气候变化所做的预测是正确的话。
据路透社报道,间气候变化专门委员会(IPCC,由各国气象专家组成,研究全球气候趋势)此前预测,到本世纪末,随着二氧化碳的成倍增加,全球气温将升高1.5至4.5℃。但德国美因兹马普化学研究所的迈因拉特?安德烈埃教授及其研究小组的最新测算方法却表明,全球气温上升的最高幅度可达到6℃。
安德烈埃教授表示,这种新的方法是将悬浮微粒、温室气体和生物圈效应统一在一起,改变了以往关于气候变化的预测,即使之从人们可以容忍的程度发展到更迅速变化的危险境地。
安德烈埃教授将温室气体比作是导致全球变暖的加速器,悬浮微粒的存在则可以减缓气温的上升。悬浮微粒是空气中产生于燃烧、化学制品和烟尘之中的细小微粒。随着新的空气净化调节装置的使用,悬浮微粒的数量将会减少,因而其冷却功效也就随之变小。相反,全球气温却会随之上升。
悬浮微粒只能在大气中停留一周的时间,而温室气体则能停留大约50多年的时间。也就是说,悬浮微粒的冷却作用减少得快,而温室气体减少得慢。这样,在长期的竞赛中,温室气体最终必将战胜悬浮微粒,随之而来的就是灼热的高温天气。
然而,安德烈埃教授也同时承认,这种情况具有高度的科学不确定性,气候的变化也远远超出了经验和科学理解所能达到的范畴。如果他的计算是正确的,21世纪气候的变化就会超过间气候变化专门委员会的预测。
有资料说,再过七年,全球气候将不可逆转的变暖。
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全球升温的后果
1. 气候变得更暖和,冰川消融,海平面将升高,引起海岸滩涂湿地、红树林和珊瑚礁等生态群丧失,海岸侵蚀
全球变暖的可怕后果
,海水入侵沿海地下淡水层,沿海土地盐渍化等,从而造成海岸、河口、海湾自然生态环境失衡,给海岸带生态环境系统带来灾难。
2.水域面积增大。水分蒸发也更多了,雨季延长,水灾正变得越来越频繁。遭受洪水泛滥的机会增大、遭受风暴影响的程度和严重性加大,水库大坝寿命缩短。
3.水温升高可能会给南极半岛和北冰洋的冰雪融化。北极熊和海象将灭绝。
4.许多小岛将无影无踪;将感染疟疾等传染病……
5.因为还有热力惯性的作用,现有的温室气体还将继续影响我们的生活。”
6.温度升高,会影响人的生育,精子的活性随温度升高而降低…….
对气候的影响
将更多的二氧化碳和温室气体排放到大气中所造成的危害,谁也无法确切地说明将来会有多严重?科学家正在估算气候变化所带来的危害。按目前的技术水平计算,2004年才能阐明大气中二氧化碳形成和消解的机理,这样就能发现温室效应是如何产生的。2006年才能准确的预知因地球升温而造成的海平面上升。然而真正理解这一切要到2050年。显然,科学家和政治家都不会等到进一步的结果出来才取防治措施,现在的观察和研究成果应该都让公众了解,才不至于使人们不得不在50年后自咽苦果。
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。因此,我们面临的不是有没有温室效应的问题,而是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。
温室效应会产生什么样的影响呢?由于矿物燃料的燃烧和大量森林的砍伐,致使地球大气中的二氧化碳浓度增加,由于二氧化碳等气体的温室效应,在过去100年里,全球地面平均温度大约已升高了0.3—0.6℃,到2030年估计将再升高1—3℃。
当全世界的平均温度升高1℃,巨大的变化就会产生:海平面会上升,山区冰川会后退,积雪区会缩小。由于全球气温升高,就会导致不均衡的降水,一些地区降水增加,而另一些地区降水减少。如西非的萨赫勒地区从1965年以后干旱化严重;我国华北地区从1965 年起,降水连年减少,与50年代相比,现在华北地区的降水已减少了1/3,水减少了1/2;我国每年因干旱受灾的面积约4亿亩,正常年份全国灌区每年缺水300亿立方米,城市缺水60亿立方米。
由于气温升高,在过去100年中全球海平面每年以1——2毫米的速度在上升,预计到2050年海平面将继续上升30—50厘米,这将淹没沿海大量低洼土地;此外,由于气候变化导致旱涝、低温等气候灾害加剧,造成了全世界每年约数百亿以上美元的经济损失。
冰川融化
近年来,人们对从巴塔哥尼亚到瑞士的阿尔卑斯山地区的冰川因为“温室”气体的排放和普遍认为的
南极冰川融化速度加快
温室效应而融化的情况进行了观察。在南亚地区,问题并不是冰川是否在融化,而是融化的速度有多快?虽然全球变暖的许多不良影响可能要到21世纪末才会变得非常严重,但是尼泊尔、印度、巴基斯坦、中国和不丹等地的冰川融水可能很快就会给人们造成麻烦。
国际冰雪委员会(ICSI)的一份研究报告指出:“喜玛拉雅地区冰川后退的速度比世界其它任何都要快。如果目前的融化速度继续下去,这些冰川在2035年之前消失的可能性非常之大”。国际冰雪委员会负责人塞义德?哈斯内恩说:“即使冰川融水在60至100年的时间里干涸,这一生态灾难的影响范围之广也将是令人震惊的。”
位于恒河流域的喜玛拉雅山东部地区冰川融化的情况最为严重,那些分布在“世界屋脊”上的从不丹到克什米尔地区的冰川退缩的速度最快。以长达3英里的巴尔纳克冰川为例,这座冰川是4000万——5000万年前印度次大陆与亚洲大陆发生碰撞而形成的许多冰川之一,自1990年以来,它已经后退了半英里。在经过了19年严寒的亚北极区冬季之后,科学家们曾经预计这条冰川会有所扩展,但是它在1998年夏天反而进一步后退了。
疾病肆虐
哈佛大学新病和复发病研究所的保罗.受泼斯坦注意到,植物也随雪线而移动,全世界山峰上的植物都在上移。随着山峦顶峰的变暖,海拔较高处的环境也越来越有利于蚊子和它们所携带的疟原虫子这样的微生物生存。
西尼罗、疟疾、黄热病等热带传染病自1987年以来在美国的佛罗里达、密西西比、德克萨斯、亚利桑那、加利福尼亚和科罗拉多等地相继爆发,一再证实了专家们关于气候变暖,一些热带疾病将向较冷的地区传播的科学推断。
新冰河期
关于全球变暖的另一项研究结果更令人吃惊,由北极冰原融化,降雨量增加,以及风的类型的不断改变,大量淡水正汇入北西洋,从而对墨西哥湾暖流造成破坏。正是这些暖流把温暖的表层水从加勒比海带到欧州西北部,并使欧洲形成温暖的气候。而墨西哥暖流一旦因全球变暖被切断后,欧洲西北部温度可能会下降5-8℃之多,欧洲可能面临一次新的冰河时代!
这项研究是位于阿伯丁的苏格兰海洋实验所分析了设在兰群岛海域到法罗群岛海域之间自1893年以来的1.7万多次海水盐度测量结果得出的。在过去的每20年中,流向南部的深层海水盐度变得越来越小,浓度越来越低,这表明有更多的淡水从大西洋北部汇入了该地区。这些新数据第一次充分证明了德国科学家在大约3年前设计的计算机模型。
大气中的二氧化碳的含量急剧升高,而世界人口将在2050年之前达到100亿。“我们的世界正在朝着由人造设施来代替现有免费自然的方向发展”,明尼苏达大学的戴维?蒂尔曼说。但是,我们还没有掌握自然生态系统的有关知识。在2.45亿年前的二叠纪大灭绝中,96%的物种灭亡了。后来随着许多新物种的出现,地球上终于恢复了丰富的种群,但是这个过程足足经历了一亿年。威尔逊说:“一些人认为,自然界会复兴人类所毁灭的一切” 。谚语云:“只要有足够的时间,万物皆可应运而生。”或许自然界真的能够恢复一切,但这个漫长的过程对于现代人类无论如何是没有意义的。
马克?吐温曾经说过,天气最动人的特质就在于它的变化多端。1个多世纪过去了,我们仍然在为准确预报天气情况而努力,在控制气候方面却收效甚微;然而,对环境的破坏却是史无前例的。
1. 生态
首先,全球气候变暖导致海平面上升,降水重新分布,改变了当前的世界气候格局;其次,全球气候变暖影响和破坏了生物链、食物链,带来更为严重的自然恶果。例如,有一种候鸟,每年从澳大利亚飞到我国东北过夏天,但由于全球气候变暖使我国东北气温升高,夏天延长,这种鸟离开东北的时间相应变暖,再次回到东北的时间也相应延后。结果导致这种候鸟所吃的一种害虫泛滥成灾,毁坏了大片森林。另外,有关环境的极端增加,比如干旱、洪水等。
2. 政治
限制二氧化碳的排放量就等于是限制了对能源的消耗,必将对世界各国产生制约性的影响。应在发展中国家“减排”,还是在发达国家“减排”成为各国讨论的焦点问题。发展中国家的温室气体排放量不断增加,2013年后的“减排”问题必然会集中在发展中国家。有关阻止全球气候变暖的科学问题必然引发“南北关系”问题,从而使气候问题成为一个国际性政治问题。
3. 气候
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。
4. 海洋
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。
5. 农作物
全球气候变暖对农作物生长的影响有利有弊。其一,全球气温变化直接影响全球的水循环,使某些地区出现旱灾或洪灾,导致农作物减产,且温度过高也不利于生长。其二,降水量增加尤其在干旱地区会积极促进农作物生长。全球气候变暖伴随的二氧化碳含量升高也会促进农作物的光合作用,从而提高产量。
6. 人体健康
(1)全球气候变暖直接导致部分地区夏天出现超高温,心脏病及引发的各种呼吸系统疾病,每年都会夺去很多人的生命,其中又以新生儿和老人的危险性最大。(2)全球气候变暖导致臭氧浓度增加,低空中的臭氧是非常危险的污染物,会破坏人的肺部组织,引发哮喘或其他肺病。(3)全球气候变暖还会造成某些传染性疾病传播。
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如何减缓全球变暖
地球升温使地球在多个方面发生了变化,其中的一些变化本身也会抑制地球升温的趋势。
其一,地球升温使地球上的部分冰雪消融,全球液态水总量增加。而液态
巨型空中森林
水的比热高于冰雪,因温室效应而增加的热量因为地球上液态水总量增加而未使水的温度显著上升,因温室效应而增加的热量虽然使地球上的岩石、土地等温度显著上升,但由于其与地球上的液态水发生热交换,使整个地球不再显著升温,一定程度上抵消了温室效应,延缓了地球上冰雪的融化。
其二,地球升温使地球上的绿色植物生长旺盛,其光合作用比地球升温前吸收了更多的二氧化碳(温室气体的主要部分),固定了一部分温室气体,使这部分温室气体不再阻止地球上的热量向外辐射,也在一定程度上抵消了温室效应。
地球升温使地球上液态水总量增加,绿色植物吸收更多温室气体,反过来延缓了地球升温的趋势,有利于达到均衡。当然,随着地球升温趋势的缓解,地球上液态水增量和被吸收的主要温室气体增量越来越小,如果不减少二氧化碳等温室气体的排放量,地球又会升温,在地球上引起新一轮的液态水总量增加和绿色植物生长峰值,再次延缓地球升温的趋势。所以,在不减少二氧化碳等温室气体排放量的情况下,上述均衡会交替地形成和打破,如此循环使地球气温较之以前发生更大的波动,而不是单调递增;而如果减少二氧化碳等温室气体的排放或将排放的温室气体固定,可平复地球气温的波动。
科学家们提出了一个大胆的想法,要围绕地球建立一个由小微粒或太空飞船组成的人工太空环,遮蔽热带阳光,调节地球温度。
不过,一些反对者认为,这种想法肯定会有一些副作用,一个能够对太阳光进行有效散射的粒子带将会使我们的每个夜空都变成和满月时一样明亮;而且这一的预算将高得惊人,可能达到6万亿到200万亿美元,就连全球资金最为充足的科研机构美国航空航天局也无法承担,如果把散射粒子改为太空飞船的话,预算额可能会少一些,估计能降到5000亿美元左右。
地球诞生以来,大气温度曾经几度升降,太阳辐射、云层遮蔽和温室气体等各种因素都曾经或正在影响着我们的气候。如果给地球围上一个粒子或飞船组成的“腰带”的话,赤道上空就会出现一个阴影,要部署这些粒子,就必须使用一些专门的控制飞船,像牧羊犬一样照看粒子群。
过去的一个世纪,地球温度明显上升,未来一百年间这一趋势还会继续下去,很多研究都证实地球气温将在未来几个世纪里提高1到20华氏度,海平面明显上升,一些海滨城市将不复存在。有科学家指出,减少太阳光照射,地球温度就会降低,而一些地面或太空系统完全可以实现这一目的。不过,有科学家指出,人们目前还无法计算出地球到底能吸收多少阳光,又有多少阳光被反射回太空,而这正是实施上述的关键一步。
美国科学家的研究显示,古代农民的活动曾使世界避免进入新冰川期。这一结果说明,人类活动引起的全球气候变暖不是新现象,它可能持续了数千年。英国《观察家报》最近援引研究人员的话说,砍倒大树并开垦第一片田地的史前农民使地球大气中甲烷和二氧化碳等温室气体含量发生了很大变化,全球气温因此逐渐回升。美国弗吉尼亚大学教授威谦?拉迪曼说:“要不是早期农业活动带来的温室气体,目前地球气温很可能还是冰川时期的气温。”研究表明,如果没有人类干预,地球会比现在低2℃,蔓延的冰盖和冰川会影响世界很多地区。人类排放的一些气体如二氧化碳、甲烷、氯氟烃等具有吸收红外线辐射的功能,这些气体被称为“温室气体”。它们在大气中大量存在,如同一个罩子,把地面上散发的热量阻挡。就像“暖房”一样,造成地表温度的上升。科学家把这种现象称为“温室效应”。有一种说法:认为温室效应是造成全球气候变暖的主要原因。这是科学家考察了近一百年来二氧化碳排放量的增加与气温上升相关性而提出的。认为控制温室气体的排放,可能会控制全球气候变暖,防止生态平衡破坏,农业变异,冰川融化等灾害发生。当然,根据现代环境科学研究,对温室效应和全球候气变暖的相关程度,还在进一步探索。但人们确实已经感受到全球气候变暖和异常,在这方面,科学家提出控制温室气体排放量也许是防患于未然吧。
全球气候变暖的原因有两方面:大量燃烧煤炭、天然气等产生大量温室气体;肆意砍伐原始森林,使得吸收二氧化碳的能力下降。大气层和地表这一系统就如同一个巨大的“玻璃温室”,使地表始终维持着一定的温度,产生了适于人类和其他生物生存的环境。在这一系统中,大气既能让太阳辐射透过而达到地面,同时又能阻止地面辐射的散失,我们把大气对地面的这种保护作用称为大气的温室效应。造成温室效应的气体称为“温室气体”,它们可以让太阳短波辐射自由通过,同时又能吸收地表发出的长波辐射。这些气体有二氧化碳、甲烷、氯氟化碳、臭氧、氮的氧化物和水蒸气等,其中最主要的是二氧化碳。近百年来全球的气候正在逐渐变暖,与之同时,大气中的温室气体的含量也在急剧地增加。许多科学家都认为,温室气体的大量排放所造成温室效应的加剧可能是全球变暖的基本原因。
排放温室气体的人类活动包括:所有的化石能源燃烧活动排放二氧化碳。在化石能源中,煤含碳量最高,石油次之,天然气较低;化石能源开过程中的煤炭瓦斯、天然气泄漏排放二氧化碳和甲烷;水泥、石灰、化工等工业生产过程排放二氧化碳;水稻田、牛羊等反刍动物消化过程排放甲烷;土地利用变化减少对二氧化碳的吸收;废弃物排放甲烷和氧化亚氮。人类燃烧煤、油、天然气和树木,产生大量二氧化碳和甲烷进入大气层后使地球升温,使碳循环失衡,改变了地球生物圈的能量转换形式。自工业革命以来,大气中二氧化碳含量增加了25%,远远超过科学家可能勘测出来的过去16万年的全部历史纪录,而且目前尚无减缓的迹象。
导致全球变暖的主要原因是人类在近一个世纪以来大量使用矿物燃料(如煤、石油等),排放出大量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短波具有高度的透过性,而对地球反射出来的长波辐射具有高度的吸收性,,还包括看不见摸不着的电磁污染,也就是常说的“温室效应”,导致全球气候变暖。
世界上的森林主要分为寒带(北方)森林、温带森林和热带森林三类。据专家介绍,今天的森林生态系统,是大自然经过8000年的进化才逐渐形成的。今天,所有的原始森林都沦为伐木业大规模开利用的目标。在热带地区,许多现在已荡然无存的森林就是在过去的50年被砍伐一空的。仅1960年至1990年,就有超过4.5亿公顷的热带森林被吞噬,占世界热带森林总面积的20%;还有数百万公顷的热带森林在砍伐、农田开垦和矿产开中退化。
冰川是在第四纪冰川时形成的,因为气候极具严寒,被封冻在冰川里。现在应该还有部分在尚未融化的南北极冰川中,至于这些冰川到底有多大的力量还是个未知数。
1:南极洲:冰架正以前所未有的速度消融。
2:乞力马扎罗山:“雪帽”将在15年内被摘掉。
3:北极冰盖:北极冰山和冰盖正在消融。
4:马尔代夫群岛:由于海平面上升,将在100年内变得无法居住。
5::海水回灌现象威胁着它的存在,据预测,将在本世纪中叶被海水完全淹没。
6:阿拉斯加:冰河萎缩,永冻土解冻。
7:大堡礁:到2050年,95%的活珊瑚礁将被杀死。
8:奥地利基茨比厄尔。
9:厄瓜多尔加拉帕戈斯群岛:两种珊瑚虫被列入“极危”类。
10:巴塔哥尼亚地区:冰河近年不断出现大面积崩塌的现象。
并且,地球气候已经进入最近1000年来最为温暖的时期.
水稻生长季节气温异常上升将使收成减少。另外,全球许多地区出现地下水水位下降、水井枯竭问题,也将对粮食产量构成影响。
冰川是在第四纪冰川时形成的,因为气候极具严寒,被封冻在冰川里。现在应该还有部分在尚未融化的南北极冰川中,至于这些冰川到底有多大的力量还是个未知数。
影响城市供水,供水不足。
马尔代夫、塞舌尔等低洼岛国将从地面上消失,上海、、香港、里约热内卢、东京、曼谷、纽约等海滨大城市以及孟加拉、荷兰、埃及等国也将难逃厄运。
对气候变暖的理解
2020年2月末,比特大陆发布了S19 Pro矿机,其额定算力为110T±3%,墙上功耗为3250W±5%。截至五月底,19系列矿机已经陆续发货到达各个矿场。在矿机稳定运行一段时间后,我方人员到达内蒙古中部某矿场,经历四天,现场测量S19 Pro矿机的实际运行情况。
1.当地气候与矿场进风温度
根据历史天气数据,该地区2015-2019年6月到8月,每年的最高气温记录是32℃、31℃、36℃、31℃、31℃。该矿场位于某产业园内,空气流动为侧进顶出方式,若夏季环境最高温度按34℃计算,根据矿场热源特性,厂房夏季进风最高温度应不超过37℃,穿过水帘后的空气温度应不超过31℃,相对湿度在30-80%之间。
2.矿机介绍
S19 Pro矿机为机箱电源一体化设计,其裸机尺寸为370×195.5×290mm,可根据矿场货架的层高空间选择横向放置或者竖向放置;质量为13.2kg。
矿机散热为前后双筒风扇设计,风扇外表面布置网罩,这保使矿场运维人员避免误触叶片导致受伤,保护了运维人员安全;风扇背面布有格栅,这有效阻止了外界颗粒进入高速转动的风扇打到算力板上。
单个风扇电压为12V,电流为1.65A,最大转速为6150rpm,最大风量为1cfm。根据风扇串并联特性变化,矿机单侧的并联风扇设计让通风量显著增加;矿机两侧的风扇串联设计让矿机对环境阻力的抵抗显著增强,即矿机通风量不会随着矿场环境的改变出现剧烈波动。
矿机内部算力板面使用了整块的散热片散热,散热片为流线形设计,虽然风阻未能有效减小很多,但此散热片设计有效增大了芯片的热扩散面积,使得芯片产生的热量能均匀、快速传递至散热片上,并被风及时带走。
3.矿机运行实测数据
现场人员选择货架某位置下的矿机进行测试,通过监控后台得到以下数据。
S19 Pro矿机进风口温度23.1℃,相对湿度70%,出风口温度为38.8℃;相对湿度为32%,平均风量为370cfm;电源出风风温度为28.0℃。S19pro矿机的整机功耗为3320W,矿机控制页面显示平均算力为111.8TH/s,以此得出S19矿机功耗比为29.69W/T。
S19 Pro在矿池端有效算力亦表现惊人,微比特矿池(ViaBTC)后台显示有效算力平均约111Th/s,接入“火力机枪池”和并开启“小时即兑”功能后,收益最高增幅较传统PPS+模式可达23.99%,下图为不同账户通过ViaBTC获得的收益计算。
风量、风温变化对矿机运行的影响
根据相关统计,45%的电子产品损坏是由于温度过高。矿场发生的高温问题主要是通风量不足引起矿机出风口温度升高,为得到不同通风环境下的矿机运行状态,现场人员通过改穿过矿机的空气流量观察矿机算力变化,得到的结果如下。
如图所示,当矿机进风口温度固定为31℃,将矿机风量从370cfm减小至190cfm过程中,矿机算力未出现明显波动,仍然保持在111.4TH/s左右,继续减小风量,矿机算力开始出现不稳定。进一步减小矿机通风量至170cfm,矿机发生高温保护。因此对于此矿场,每台S19pro矿机的实际通风量不应小于190cfm。
对应的不同风量下,运行矿机的温度环境也不同。作为最典型数据指标,矿机出风口空气温度和算力关系如下图,有图可知,矿机在实际运行中出风口风温不应超过61℃。
出风口温度波动程度对矿机运行的影响
除了矿机可承受的出风口空气温度极限外,环境温度变化的波动程度对矿机运行也有一定影响。现场人员通过在不同时间内,将矿机进风口温度从22℃升高至40℃,观察矿机算力变化,最终得到数据如下。
由曲线可知,矿机进风温度波动度在0-3.6℃/s变化,矿机算力变化较小,这说明在夏季环境内,矿机算力几乎不受温度环境变化的影响。
环境湿度变化对矿机运行影响
现场人员通过控制矿机进风湿度来观察矿机算力变化,最终得到矿机算力随矿机进风口湿度变化曲线。
由曲线可知,当矿机进风相对湿度在30%-90%范围内,运行算力为111.7-111.8TH/s,为正常运行算力。这说明短时间内厂房相对湿度的变化对矿机运行影响很小。
其他
矿场不同位置的矿机,空气流场环境差异较大,矿机获得的风量差异较大,这直接影响了矿机出风口温度。为保证矿机出风口温度保持在合适范围内,矿场在设计过程中应计算好每个机位的空气流场,并通过设计水帘或其他设备降低矿机夏季进风温度。运行过程中,矿机与水帘距离应大于2米,避免水滴溅入矿机;厂房应保持清洁,厂房环境中直径不低于0.5μm颗粒数应≤3250万粒/m3。
对于此次矿机测评实验的矿场,其通风布局合理,进风温度较低,经计算矿机夏季的热出风不超过47℃,运行矿机散热环境良好,且相对湿度和粉尘颗粒浓度保持在合适范围内。
4.总结
S19pro整机一体化设计,结构更加紧凑合理。
矿机热设计合理,风扇和散热片的组合保证了矿机的良好散热。
运行状态下,矿机平均算力为111.8TH/s,功耗为3320W,实际风量为370cfm。
夏季天气下,矿机出风口可承受风温提高至61℃,相对湿度承受范围为30-90%以上,这使得矿机对矿场的适应性大大提高。
天气预报中的表格和曲线温度数据不一致
全球气候变暖的背景
全球变暖是指全球气温升高。近100多年来,全球平均气温经历了冷-暖-冷-暖两次波动,总的看为上升趋势。进入八十年代后,全球气温明显上升。
1981~1990年全球平均气温比100年前上升了0.48℃。导致全球变暖的主要原因是人类在近一个世纪以来大量使用矿物燃料(如煤、石油等),排放出大量的CO2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。
全球变暖的后果,会使全球降水量重新分配,冰川和冻土消融,海平面上升等,既危害自然生态系统的平衡,更威胁人类的食物供应和居住环境。
出现全球变暖趋势的具体原因是,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进入了地球的大气层。间气候变化问题小组根据气候模型预测,到2100年为止,全球气温估计将上升大约1.4-5.8摄氏度(2.5-10.4华氏度)。根据这一预测,全球气温将出现过去10,000年中从未有过的巨大变化,从而给全球环境带来潜在的重大影响。
为了阻止全球变暖趋势,1992年联合国专门制订了《联合国气候变化框架公约》,该公约于同年在巴西城市里约热内卢签署生效。依据该公约,发达国家同意在2000年之前将他们释放到大气层的二氧化碳及其它“温室气体”的排放量降至1990年时的水平。另外,这些每年的二氧化碳合计排放量占到全球二氧化碳总排放量60%的国家还同意将相关技术和信息转让给发展中国家。发达国家转让给发展中国家的这些技术和信息有助于后者积极应对气候变化带来的各种挑战。截止2004年5月,已有189个国家正式批准了上述公约。
全球变暖的历史与预测
全球变暖是真实的,而且正在进行!
主流科学界一致对全球变暖是越来越清楚了,每天在改变我们的气候都是真实的,他们也正在进行中。在20世纪末年初以来,表面平均温度的地球增加了约1.1f ( 0.6摄氏度) 。在过去的40年中,气温上升约0.5f ( 0.2-0.3摄氏度) 。在过去400-600年,全球变暖,在20世纪是更超过历史上任何一个时间,
7分之10的年,在20世纪发生在20世纪90年代,由于其中一个最强劲的下午1998是最热的一年,因为可靠的温度测量开始的。
此外,变化,在自然环境支持的事实,即地球正在变暖; 山区giaciers也在逐渐消退; 在过去四十年里,北极冰厚度已经下跌了大约40 % ; 全球海平面上升了约倍超过了过去的100年相比在以前的3000年里
有越来越多的研究显示,植物和动物改变其范围和行为回应气候。
根据仪器记录,相对于1860年至1900年期间,全球陆地与海洋温度上升了摄氏0.75度。自19年,陆地温度上升速度比海洋温度快一倍(陆地温度上升了摄氏0.25度,而海洋温度上升了摄氏0.13度)。根据卫星温度探测,对流层的温度每十年上升摄氏0.12度至0.22度。在1850年前的一两千年,虽然曾经出现中世纪温暖时期与小冰河时期,但是大众相信全球温度是相对稳定的。
根据美国国家航空航天局戈达德太空研究所的研究报告估计,自1800年代有测量仪器广泛地应用开始,2005年是最温暖的年份,比1998年的记录高了摄氏百分之几度。 世界气象组织和英国气候研究单位也有类似的估计,曾经预计2005年是仅次于1998年第二温暖的年份。
在人类近代历史才有一些温度记录。这些记录都来自不同的地方,精确度和可靠性都不尽相同。在1860年才有类似全球温度仪器记录,相信当年的记录很少受到城市热岛效应的影响。从最近的千禧年内的多方记录所展示的长远展望,在过去1000年的温度记录中可以看到有关的讨论及其中的差异。最近50年的气候转变的过程是十分清晰,全赖详细的温度记录。到了19年,人类更开始利用卫星温度测量来量度对流层的温度。
在2000年后,各地的高温记录经常被打破。譬如:2003年8月11日,瑞士格罗诺镇录得摄氏41.5度,破139年来的记录。同年,8月10日,英国伦敦的温度达到摄氏38.1,破了1990年的记录。同期,巴黎南部晚上测得最低温度为摄氏25.5度,破了1873年以来的记录。8月7日夜间,德国也打破了百年最高气温记录。在2003年夏天,台北、上海、杭州、武汉、福州都破了当地高温记录,而中国浙江省更快速地屡破高温记录,67个气象站中40个都刷新记录。2004年7月,广州的罕见高温打破了五十三年来的记录。2005年7月,美国有两百个城市都创下历史性高温记录。2006年8月16日,重庆最高气温高达43度。台湾宜兰在2006年7月8日温度高达38.8度,破了19年的记录。2006年11月11日是香港整个十一月最热的一日,最高气温高达29.2度,比1961年至1990年的平均最高温26.1度还要高。
据新华社电美国科学家研究发现,古代农业活动曾使世界避免进入新冰川期。这说明,人类活动引起全球气候变暖可能持续了数千年。研究人员说,砍倒大树并开垦第一片田地的史前农民使大气中甲烷和CO 2等温室气体含量发生了很大变化,全球气温因此逐渐回升。
美国弗吉尼亚大学教授拉迪曼说:“要不是早期农业带来的温室气体,目前地球气温很可能还是冰川时期的气温。”拉迪曼承认,研究结果非常容易引起争议。
美国国家大气研究中心17日说,科学家通过两项最新研究预测,即使现在全世界温室气体的排放量稳定在2000年的水平,本世纪全球变暖和海平面上升的趋势已经不可逆转。
国家大气研究中心的科学家在18日出版的《科学》杂志上连续发表两篇论文,从不同角度预测了全球气候变化的趋势。他们的成果将由联合国下属的间气候变化专家委员会评估,收录到2007年公布的下一份全球气候变化报告中。
在第一篇论文中,国家大气研究中心的魏格雷提出了一个较简单的数学模型来理解全球气候变化。他认为,由于海洋存在“热惯性”,对温室气体等外界影响的反应有所滞后,本世纪全球变暖的趋势只不过是以前排放温室气体的后果。
据魏格雷预测,到2400年,已存在于大气中的温室气体成分,将至少使全球平均气温升高1摄氏度;不断新排放的温室气体,又将导致全球平均气温额外升高2至6摄氏度。这两个因素还会分别引起海平面每世纪上升10厘米和25厘米。
他在论文中说,要遏制气候变暖的趋势,现在就必须将全球温室气体排放控制在极其低的水平,即使这样海平面上升的趋势恐怕也难以避免,每世纪10厘米的上升速度可能是最乐观的预测。
由杰拉尔德·梅尔等人发表的第二篇论文则预测,由于“热惯性”的存在,即使本世纪中人类不向大气排放任何温室气体,到2100年全球平均气温也将至少升高0.5摄氏度,海平面将上升11厘米以上,其中海平面上升的速度比科学家早先的预测值高了一倍多。梅尔对此解释说,这是因为以前的预测没有考虑到冰川融化等的影响。
梅尔的研究小组用两套数学模型,借助超级计算机模拟了全球温室气体排放量分别为低、中、高时的气候和海平面变化情况。
全球变暖的条件
地球气候变暖和人类大量排放温室气体导致温室效应有关。但日本和丹麦科研人员近日指出,温室气体增加并非导致气候变暖的惟一原因,太阳活动变化在其中也起到了推动作用。
据《日本经济新闻》报道,日本横滨国立大学环境信息研究院的伊藤公纪教授制作了一张图表。从图上看,过去200年间地球平均气温和太阳磁场强度的变化曲线基本吻合。伊藤公纪由此推断,太阳活动对气候变暖也有影响,仅用温室气体增加解释气候变暖可能不够全面。
太阳活动对地球气温的影响已被专家们关注了很长时间。一般来说,太阳黑子多的时候,太阳活动剧烈。比如史料曾记载,公元17世纪时太阳黑子很少出现,当时的地球气候也相对寒冷。但地面获得的探测信息也显示,太阳活动强弱变化引起的太阳辐射能量变化幅度仅为0.1%,如此微小的变化似乎不足以对气候造成太大影响。
然而,最近国际空间科学界出现了一种说,认为太阳活动的变化会改变地球上空的云量,“放大”太阳对地球的影响,从而左右气候变化。提出这种说的丹麦科学家推测,射向地球的宇宙射线可较稳定地使部分大气离子化,使云容易生成,从而吸收太阳的大量辐射,降低地球温度。但是,太阳活动高峰时释放出的高速带电粒子流,能干扰宇宙射线射向地球,使云不易形成,进而导致地球温度升高。目前,丹麦科研人员正在研究与云形成有关的各种因素,以论证上述说。
也有日本专家提出,虽然太阳辐射能量的变化幅度只有0.1%,但他们发现这种能量变化能使地球大气对于太阳紫外线的吸收量变化幅度达到百分之几,这种吸收量的增加会使大气臭氧层温度升高。日本气象研究所第二研究部负责人小寺邦彦表示,臭氧层温度的变化会波及对流层,从而对寒流和季风造成影响,但目前尚不清楚上述机制能对地球气候变暖产生多大影响。为了继续研究这个课题,小寺邦彦等人组成的国际研究小组已于去年开始工作。
全球变暖的原因
全球变暖的原因很多,概括以后有以下几点:
1.人口剧增因素
近年来人口的剧增是导致全球变暖的主要因素之一。同时,这也严重地危肋着自然生态环境间的平衡。这样多的人口,每年仅自身排放的二氧化碳就将是一惊人的数字,其结果就将直接导制大气中二氧化碳的含量不断地增加,这样形成的二氧化碳“温室效应”将直接影响着地球表面气候变化。
2.大气环境污染因素
目前,环境污染的日趋严重已构成一全球性重大问题,同时也是导致全球变暖的主要因素之一。现在,关于全球气候变化的研究已经明确指出了自上个世纪末起地球表面的温度就已经开始上升。
3.海洋生态环境恶化因素
目前,海平面的变化是呈不断地上升趋势,根据有关专家的预测到下个世纪中叶,海平面可能升高50cm。如不取及对措施,将直接导致淡水的破坏和污染等不良后果。另外,陆地活动场所产生的大量有毒性化学废料和固体废物等不断地排入海洋;发生在海水中的重大泄(漏)油等以及由人类活动而引发的沿海地区生态环境的破坏等都是导致海水生态环境遭破坏的主要因素。
4.土地遭侵蚀、沙化等破坏因素
5.森林锐减因素
在世界范围内,由于受自然或人为的因素而造成森林面积正在大幅度地锐减。
6.酸雨危害因素
酸雨给生态环境所带来的影响已越来越受到全世界的关注。酸雨能毁坏森林,酸化湖泊,危及生物等。目前,世界上酸雨多集中在欧洲和北美洲,多数酸雨发生在发达国家,一些发展中国家,酸雨也在迅速发生、发展。
7.物种加速绝灭因素
地球上的生物是人类的一项宝贵,而生物的多样性是人类赖以生存和发展的基础。但是目前地球上的生物物种正在以前所未有的速度消失。
8.水污染因素
据全球环境监测系统水质监测项目表明,全球大约有10%的监测河水受到污染,本世纪以来,人类的用水量正在急剧地增加,同时水污染规模也正在不断地扩大,这就形成了新鲜淡水的供与需的一对矛盾。由此可见,水污染的处理将是非常地迫切和重要。
9.有毒废料污染因素
不断增长的有毒化学品不仅对人类的生存构成严重的威胁,而且对地球表面的生态环境也将带来危害。
全球持续变暖
中国气象局国家气候中心副主任罗勇表示,据世界上许多科学家预测,未来50—100年人类将完全进入一个变暖的世界。由于人类活动的影响,21世纪温室气体和硫化物气溶胶的浓度增加很快,使未来100年全球、东亚地区和我国的温度迅速上升,全球平均地表温度将上升1.4℃-5.8℃。到2050年,我国平均气温将上升2.2℃。
“入冬以来罕见大雾天气频发也是暖冬的一个征兆。”罗勇说,大雾天气系“暖冬”造成强冷空气非常弱所致。全球变暖的现实正不断地向世界各国敲响警钟,气候变暖已经严重影响到人类的生存和社会的可持续发展,它不仅是一个科学问题,而且是一个涵盖政治、经济、能源等方面的综合性问题,全球变暖的事实已经上升到国家安全的高度
全球变暖的温度预测
德国研究人员表示,未来全球气温可能会远远高于一些科学家此前所做的预测,如果新的计算机模型关于气候变化所做的预测是正确的话。
据路透社报道,间气候变化专门委员会(IPCC,由各国气象专家组成,研究全球气候趋势)此前预测,到本世纪末,随着二氧化碳的成倍增加,全球气温将升高1.5至4.5摄氏度。但德国美因兹马普化学研究所的迈因拉特·安德烈埃教授及其研究小组的最新测算方法却表明,全球气温上升的最高幅度可达到6摄氏度。
安德烈埃教授表示,这种新的方法是将悬浮微粒、温室气体和生物圈效应统一在一起,改变了以往关于气候变化的预测,即使之从人们可以容忍的程度发展到更迅速变化的危险境地。
安德烈埃教授将温室气体比作是导致全球变暖的加速器,悬浮微粒的存在则可以减缓气温的上升。悬浮微粒是空气中产生于燃烧、化学制品和烟尘之中的细小微粒。随着新的空气净化调节装置的使用,悬浮微粒的数量将会减少,因而其冷却功效也就随之变小。相反,全球气温却会随之上升。
悬浮微粒只能在大气中停留一周的时间,而温室气体则能停留大约50多年的时间。也就是说,悬浮微粒的冷却作用减少得快,而温室气体减少得慢。这样,在长期的竞赛中,温室气体最终必将战胜悬浮微粒,随之而来的就是灼热的高温天气。
然而,安德烈埃教授也同时承认,这种情况具有高度的科学不确定性,气候的变化也远远超出了经验和科学理解所能达到的范畴。如果他的计算是正确的,21世纪气候的变化就会超过间气候变化专门委员会的预测。
全球升温的后果
据新华社电美国世界观察研究所的研究人员近期警告说,全球气候升温将致全球农业减产,或许在下个世纪出现食品匮乏的局面。研究人员在分析联合国和美国国立科学院发布的信息以及世界稻米市场趋势后得出了这一看法。
世界观察研究认为,全球气候升温和地下水水位下降将成为全球粮食供应紧张的直接诱因,全球稻米价格上涨趋势体现了这一点。
全球升温还会造成海平面升高,沿海地区会被淹没,以前所说的大西洲就是这样被淹没的。
美国发布的统计数字显示,即使是在去年全球粮食大丰收、小麦和玉米价格下降的情况下,稻米价格依然上涨了30%,达到每吨260美元。
美国国立科学院去年发表的一份研究报告显示,水稻生长季节气温异常上升将使收成减少。另外,全球许多地区出现地下水水位下降、水井枯竭问题,也将对粮食产量构成影响。
如何减缓全球变暖
地球升温使地球在多个方面发生了变化,其中的一些变化本身也会抑制地球升温的趋势。
其一,地球升温使地球上的部分冰雪消融,全球液态水总量增加。而液态水的比热高于冰雪,因温室效应而增加的热量因为地球上液态水总量增加而未使水的温度显著上升,因温室效应而增加的热量虽然使地球上的岩石、土地等温度显著上升,但由于其与地球上的液态水发生热交换,使整个地球不再显著升温,一定程度上抵消了温室效应,延缓了地球上冰雪的融化。
其二,地球升温使地球上的绿色植物生长旺盛,其光合作用比地球升温前吸收了更多的二氧化碳(温室气体的主要部分),固定了一部分温室气体,使这部分温室气体不再阻止地球上的热量向外辐射,也在一定程度上抵消了温室效应。
地球升温使地球上液态水总量增加,绿色植物吸收更多温室气体,反过来延缓了地球升温的趋势,有利于达到均衡。当然,随着地球升温趋势的缓解,地球上液态水增量和被吸收的主要温室气体增量越来越小,如果不减少二氧化碳等温室气体的排放量,地球又会升温,在地球上引起新一轮的液态水总量增加和绿色植物生长峰值,再次延缓地球升温的趋势。所以,在不减少二氧化碳等温室气体排放量的情况下,上述均衡会交替地形成和打破,如此循环使地球气温较之以前发生更大的波动,而不是单调递增;而如果减少二氧化碳等温室气体的排放或将排放的温室气体固定,可平复地球气温的波动。
科学家们提出了一个大胆的想法,要围绕地球建立一个由小微粒或太空飞船组成的人工太空环,遮蔽热带阳光,调节地球温度。
不过,一些反对者认为,这种想法肯定会有一些副作用,一个能够对太阳光进行有效散射的粒子带将会使我们的每个夜空都变成和满月时一样明亮;而且这一的预算将高得惊人,可能达到6万亿到200万亿美元,就连全球资金最为充足的科研机构美国航空航天局也无法承担,如果把散射粒子改为太空飞船的话,预算额可能会少一些,估计能降到5000亿美元左右。
地球诞生以来,大气温度曾经几度升降,太阳辐射、云层遮蔽和温室气体等各种因素都曾经或正在影响着我们的气候。如果给地球围上一个粒子或飞船组成的“腰带”的话,赤道上空就会出现一个阴影,要部署这些粒子,就必须使用一些专门的控制飞船,像牧羊犬一样照看粒子群。
过去的一个世纪,地球温度明显上升,未来一百年间这一趋势还会继续下去,很多研究都证实地球气温将在未来几个世纪里提高1到20华氏度,海平面明显上升,一些海滨城市将不复存在。有科学家指出,减少太阳光照射,地球温度就会降低,而一些地面或太空系统完全可以实现这一目的。不过,有科学家指出,人们目前还无法计算出地球到底能吸收多少阳光,又有多少阳光被反射回太空,而这正是实施上述的关键一步。
美国科学家的研究显示,古代农民的活动曾使世界避免进入新冰川期。这一结果说明,人类活动引起的全球气候变暖不是新现象,它可能持续了数千年。英国《观察家报》最近援引研究人员的话说,砍倒大树并开垦第一片田地的史前农民使地球大气中甲烷和二氧化碳等温室气体含量发生了很大变化,全球气温因此逐渐回升。美国弗吉尼亚大学教授威谦·拉迪曼说:“要不是早期农业活动带来的温室气体,目前地球气温很可能还是冰川时期的气温。”研究表明,如果没有人类干预,地球会比现在低2摄氏度,蔓延的冰盖和冰川会影响世界很多地区。人类排放的一些气体如二氧化碳、甲烷、氯氟烃等具有吸收红外线辐射的功能,这些气体被称为“温室气体”。它们在大气中大量存在,如同一个罩子,把地面上散发的热量阻挡。就像“暖房”一样,造成地表温度的上升。科学家把这种现象称为“温室效应”。有一种说法:认为温室效应是造成全球气候变暖的主要原因。这是科学家考察了近一百年来二氧化碳排放量的增加与气温上升相关性而提出的。认为控制温室气体的排放,可能会控制全球气候变暖,防止生态平衡破坏,农业变异,冰川融化等灾害发生。当然,根据现代环境科学研究,对温室效应和全球候气变暖的相关程度,还在进一步探索。但人们确实已经感受到全球气候变暖和异常,在这方面,科学家提出控制温室气体排放量也许是防患于未然吧。
全球气候变暖的原因有两方面:大量燃烧煤炭、天然气等产生大量温室气体;肆意砍伐原始森林,使得吸收二氧化碳的能力下降。大气层和地表这一系统就如同一个巨大的“玻璃温室”,使地表始终维持着一定的温度,产生了适于人类和其他生物生存的环境。在这一系统中,大气既能让太阳辐射透过而达到地面,同时又能阻止地面辐射的散失,我们把大气对地面的这种保护作用称为大气的温室效应。造成温室效应的气体称为“温室气体”,它们可以让太阳短波辐射自由通过,同时又能吸收地表发出的长波辐射。这些气体有二氧化碳、甲烷、氯氟化碳、臭氧、氮的氧化物和水蒸气等,其中最主要的是二氧化碳。近百年来全球的气候正在逐渐变暖,与之同时,大气中的温室气体的含量也在急剧地增加。许多科学家都认为,温室气体的大量排放所造成温室效应的加剧可能是全球变暖的基本原因。
排放温室气体的人类活动包括:所有的化石能源燃烧活动排放二氧化碳。在化石能源中,煤含碳量最高,石油次之,天然气较低;化石能源开过程中的煤炭瓦斯、天然气泄漏排放二氧化碳和甲烷;水泥、石灰、化工等工业生产过程排放二氧化碳;水稻田、牛羊等反刍动物消化过程排放甲烷;土地利用变化减少对二氧化碳的吸收;废弃物排放甲烷和氧化亚氮。人类燃烧煤、油、天然气和树木,产生大量二氧化碳和甲烷进入大气层后使地球升温,使碳循环失衡,改变了地球生物圈的能量转换形式。自工业革命以来,大气中二氧化碳含量增加了25%,远远超过科学家可能勘测出来的过去16万年的全部历史纪录,而且目前尚无减缓的迹象。
导致全球变暖的主要原因是人类在近一个世纪以来大量使用矿物燃料(如煤、石油等),排放出大量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短波具有高度的透过性,而对地球反射出来的长波辐射具有高度的吸收性,,还包括看不见摸不着的电磁污染,也就是常说的“温室效应”,导致全球气候变暖。
世界上的森林主要分为寒带(北方)森林、温带森林和热带森林三类。据专家介绍,今天的森林生态系统,是大自然经过8000年的进化才逐渐形成的。今天,所有的原始森林都沦为伐木业大规模开利用的目标。在热带地区,许多现在已荡然无存的森林就是在过去的50年被砍伐一空的。仅1960年至1990年,就有超过4.5亿公顷的热带森林被吞噬,占世界热带森林总面积的20%;还有数百万公顷的热带森林在砍伐、农田开垦和矿产开中退化。
而且,全球的非法砍伐和非法木材产品交易还在继续加剧,尤其是在拥有热带森林的发展中国家和执法不力的俄罗斯等国。而国际市场对廉价木产品的需求,又进一步恶化了这一状况。
间气候变化问题小组根据气候模型预测,到2100年为止,全球气温估计将上升大约1.4~5.8摄氏度(2.5~10.4华氏度)。根据这一预测,全球气温将出现过去10,000年中从未有过的巨大变化,从而给全球环境带来潜在的重大影响。
我们的呼吁
为了保护我们共同的家园,请节约使用每一滴淡水。
为了保护我们共同的家园,请多种植树木减慢沙化。
为了保护我们共同的家园,请不要再用一次方便袋。
为了保护我们共同的家园,请不要随意扔废旧电池。
为了保护我们共同的家园,请减少二氧化碳的排放,减缓全球变暖。
参考资料:
全球气候变暖和日常生活中二氧化碳的排放有关系吗?
话说 上面是气温预测 下面是历史小时温度 没什么关系啊...
事实上,下面的小时温度范围是7月4日6时至7月5日6时。
然后,如果你还说不一致(比如7月4日晚上的最低气温),那有两个原因,一个是预测和实测的差异,一个是小数点取整的差异。
近日,杭州各地开始刮大风下冰雹,为何极端天气越来越频繁?
当然有关系,而且二氧化碳是导致全球气候变暖的根本原因之一,通过火山喷发、腐烂的植物、会呼吸的生物,以及海洋的表面,以二氧化碳的形式进入到大气层中。当它们被植物的光合作用吸收,被海洋吸收,或储藏在土壤和沉积物里时,则离开了大气层。就像俄罗斯方块里各种方块无缝叠加在一起之后,“砰”一下,全消失了!
极端天气频繁出现一方面是因为生态环境受到了破坏,另一方面是收到副热带气压影响。
这些年在全国各地各个城市都发生了十分怪异的天气状况,这些天气如此多变的主要原因是受冷空气和流云团影响而巨大的温差导致了强对流天气的出现,所以温度时高时低,甚至有的时候会出现狂风和冰雹。
一、杭州此次天气十分多变。
纵观此次杭州整个天气曲线变化实在是非常变化多端,在前几日杭州进入了发烧状态,整个城市的温度屡创新高,突破极值,人们热得苦不堪言,突然空气又十分多变,强对流的天气情况出现,导致天气突然降温,又突然进入了冷空气时代,很多地区下了冰雹还有大风。据气象专家分析,此次天气之所以如此多变,主要是受到西北太平洋副热带高压影响,所以导致今年极端天气来得早来得猛。
二、极端天气频频出现也是一个信号。
据分析,极端天气之所以在近些年频频出现,是个十分危险的信号,因为生态环境受到了巨大破坏,整个气球在吞吐水量以及冷热空气相互交替的过程中,出现了巨大的温差,持续增加。
三、个人看法是什么?
我个人对于天气如此多变的主要理解是一方面是天气确实变化多端,冷热空气交替出现,使整个城市的温度变得忽冷忽热,让人防不胜防,另一方面说明了我们所生活的地球生态圈确实受到了巨大破坏,地球在生态气候调节能力上频频出现问题,地球的生态环境保护已经提上日程,刻不容缓,应当积极的制定各方向的策略和建议来全方位的实行保护地球,生态环境并不单单是一个城市,或者某一个人的努力就可以实现的,是需要全世界共同努力,共同进步才能创造一个好的生态环境圈。