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全球氣候變暖

全球氣候變暖一般包括氣溫升高、海平面上升和降水增加三個方面的內(nèi)容。對過去100多年中全球氣溫的研究表明，全球平均地面溫度上升了0.3～0.6℃，1981～1990年全球平均氣溫比1861～1880年上升了0.48℃，20世紀(jì)50年代以后全球平均氣候約比19世紀(jì)下半葉升高了0.612℃。100年來，地球上兩極冰川融化后退，海平面上升了14～25 cm.全球陸地降雨量增加了1%。有專家預(yù)測，考慮到海水熱膨脹、冰雪融化、降水增加等綜合因素，全球氣溫在本世紀(jì)可能升高1.5～4℃，海平面可能上升20～165cm.從近6億年全球周期性氣候冷暖變化的地質(zhì)發(fā)展規(guī)律來看，目前地球正處于冰期向間冰期的過渡時期，全球性氣候變暖是必然的，人類活動所造成的“溫室效應(yīng)”(greenhouse effect)加快了全球變暖的趨勢。

所謂“溫室效應(yīng)”是地球上早已存在的自然現(xiàn)象，由瑞典諾貝爾化學(xué)獎獲得者S.阿倫紐斯在1896年提出的概念。大氣中的某些組分，如三原子氣體能讓太陽短波輻射通過，但卻可以強(qiáng)烈地吸收長波輻射，就像溫室中玻璃保溫一樣，使地表大氣溫度提高。據(jù)科學(xué)家估算，如果不存在溫室效應(yīng)，地球表面的溫度將不是現(xiàn)在的15℃，而是-18℃。

自然界的任何物體都有熱輻射，溫度越高，輻射能量越大，輻射波長就越短。太陽表面平均溫度約為6000K，以300～800nm的紫外光、可見光等短波輻射透過大氣被地球表面吸收;而地球表面平均溫度約為288K，以16000nm的紅外長波輻射形式將到達(dá)地表的太陽能向外空間反射，從而維持地球的熱平衡。由氣體分子結(jié)構(gòu)和分子光譜的原理可知，大氣中的CO2和其它微量氣體如CH4、CFCs (氯氟烴)、H2O、N2O、O3等可以使太陽的短波輻射幾乎無衰減地通過，但卻可以吸收地面反射的長波輻射，阻止地面向外空間散失能量，使大氣溫度升高。因此，這些氣體有類似溫室的作用，故稱上述氣體為“溫室氣體”(green housegas)，由此產(chǎn)生的效應(yīng)稱為溫室效應(yīng)。目前由于人類活動增加了大氣中的溫室氣體，溫室效應(yīng)加強(qiáng)了，因而導(dǎo)致全球氣候變暖。

大氣中能產(chǎn)生溫室效應(yīng)的氣體已經(jīng)發(fā)現(xiàn)近30種。從對增加溫室效應(yīng)的貢獻(xiàn)來看，最重要的氣體是CO2，大約起66%的作用，其次，CH4和CFCs分別起到16%和12%的作用。CO2是一種比較穩(wěn)定的化學(xué)物質(zhì)，它在大氣中的保留時間可達(dá)l0年以上，而且較少參與大氣中的各種化學(xué)反應(yīng)。大氣中CO2濃度增加的人為原因主要是化石燃料的燃燒和森林植被的毀壞兩個原因。據(jù)估算，化石燃料燃燒所排放的C02占排放總量的70%。1850年工業(yè)革命后，人類活動使大氣中CO2體積分?jǐn)?shù)由0.028%增加到1991年的0.0383%，100多年來增長了20～30%.到本世紀(jì)中葉，化石燃料仍然是人類的主要能源，而且需求還將增加，大氣中的CO2體積分?jǐn)?shù)將達(dá)到0.056%以上。大氣CO2增加的另一個原因是陸地植物系統(tǒng)的破壞。據(jù)科學(xué)家估算，全球綠色植物每年能吸收285×109t CO2，其中森林就可吸收其中的42%。熱帶雨林的破壞，使大氣層每年增加17×109t CO2，這個數(shù)字相當(dāng)于世界燃燒放出的CO2的總量，所以森林在地球上以極快的速度消失是導(dǎo)致全球性氣溫升高的又一個重要原因。

CH4在大氣中的含量極少，但對溫室效應(yīng)的貢獻(xiàn)是同樣數(shù)量C02的21倍。由于隨著人口和人類活動的增加，家畜飼養(yǎng)、生物體分解、煤礦和天然氣的開采、以及工業(yè)生產(chǎn)等活動的CH4排放也增加，使得大氣中甲烷已經(jīng)從工業(yè)革命開始前的0.7×10-6增長到1992年的1.7×10-6，增加了將近150%，而且正以每年1%～2%的速度增加。目前全球甲烷每年排放約5.5億t，其中2/3左右來自人工源。氯氟烴(CFCs) 的商業(yè)名稱為氟利昂，它的溫室效應(yīng)作用不僅是同樣數(shù)量C02數(shù)千倍，危害極大，而且破壞臭氧層的作用更加令人關(guān)注。

全球變暖可能造成的影響有：①人類的傳染病、心血管和呼吸道疾病發(fā)病率增高，危害增大;②生物物種的遷徙可能跟不上氣候變化的速率，影響動植物的分布;③加劇全球干旱、洪澇等氣象災(zāi)難事件的頻率和程度;④海平面上升會對經(jīng)濟(jì)相對發(fā)達(dá)的沿海地區(qū)產(chǎn)生重大影響;⑤全球范圍農(nóng)作物的產(chǎn)量和品種的地理分布將發(fā)生變化

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（責(zé)任編輯：xll）

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