溫室氣體排放與全球氣候變化PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1溫室氣體排放與全球氣候變化溫室氣體排放與全球氣候變化第1頁/共77頁第2頁/共77頁第3頁/共77頁溫室氣體種類和作用種類增溫效應(yīng)(%)生命期(年)二氧化碳（CO2）6350200甲烷（CH4）151217氧化亞氮（N2O）4120氫氟碳化物（HFCS）全氟化碳（PFCS）1113.350000六氟化硫（SF6）及其它7？第4頁/共77頁第5頁/共77頁第6頁/共77頁排放溫室氣體的人類活動（一）化石能源燃燒活動（二氧化碳等）化石能源開采過程中的排放和泄漏（二氧化碳和甲烷）部分工業(yè)生產(chǎn) 過程(如水泥生產(chǎn))（二氧化碳）第7頁/共77頁排放溫室氣體的人類活動（二） 農(nóng)業(yè)(如水稻) （甲烷）

2、 畜牧業(yè)(如牛等反芻動物消化) （甲烷） 廢棄物處理 （甲烷和二氧化碳） 土地利用變化減少對二氧化碳的吸收（如森 林砍伐）第8頁/共77頁第9頁/共77頁第10頁/共77頁第11頁/共77頁第12頁/共77頁第13頁/共77頁第14頁/共77頁圖2第15頁/共77頁第16頁/共77頁第17頁/共77頁第18頁/共77頁第19頁/共77頁第20頁/共77頁第21頁/共77頁第22頁/共77頁地球系統(tǒng)不同碳庫間的碳循環(huán)地球系統(tǒng)不同碳庫間的碳循環(huán)大氣與海洋地殼生物圈地幔層光合作用呼吸與衰亡埋藏俯沖海床擴(kuò)張風(fēng)化作用火山活動圖3第23頁/共77頁圖中給出的是年平均碳通量（Gtc/yr）。黑箭頭：工業(yè)化前

3、自然通量；紅箭頭：人類活動通量。凈的陸地?fù)p失（-39Gtc）由累積化石燃料排放減大氣增加再減海洋儲存倒算得到。-140Gtc代表土地利用變化造成的累積排放，并要求101Gtc的陸地生物圈匯。GPP是年平均總陸地初級生產(chǎn)力。19901990年代全球碳循環(huán)示意圖年代全球碳循環(huán)示意圖圖4 第24頁/共77頁第25頁/共77頁第26頁/共77頁CHCH2 2O+OO+O2 2 COCO2 2+H+H2 2O O；即使有機物質(zhì)氧化）即使有機物質(zhì)氧化）第27頁/共77頁第28頁/共77頁第29頁/共77頁第30頁/共77頁第31頁/共77頁第32頁/共77頁第33頁/共77頁第34頁/共77頁大氣海洋石灰

4、巖碳WM石灰?guī)r離子變質(zhì)巖石英MWMW長期無機碳循環(huán)，或碳酸硅酸循環(huán)。S：沉積；M：變質(zhì)作用；W：風(fēng)化作用鈣硅圖5 第35頁/共77頁第36頁/共77頁第37頁/共77頁第38頁/共77頁能是未來幾個世紀(jì)甲烷大氣濃度演能是未來幾個世紀(jì)甲烷大氣濃度演變的一個重要因子。變的一個重要因子。第39頁/共77頁第40頁/共77頁第41頁/共77頁第42頁/共77頁圖6第43頁/共77頁 排放到大氣中的碳，約不到一半仍留在大氣中排放到大氣中的碳，約不到一半仍留在大氣中以增加大氣中以增加大氣中COCO2 2的濃度。其余部分通過光合作用和的濃度。其余部分通過光合作用和吸收過程清除掉，存儲于陸地生態(tài)吸收過程清除掉

5、，存儲于陸地生態(tài) 系統(tǒng)和海洋庫系統(tǒng)和海洋庫中。清除的碳量每年變化很大，由小于中。清除的碳量每年變化很大，由小于20%20%到大于到大于70%70%。這是因為清除過程對全球氣候的變化很敏感。這是因為清除過程對全球氣候的變化很敏感。第44頁/共77頁19401920190002468圖7第45頁/共77頁化石燃料燃燒排放的化石燃料燃燒排放的COCO2 2存儲于大氣部分的變化趨勢，可以存儲于大氣部分的變化趨勢，可以看到其年際變化很大，平均約看到其年際變化很大，平均約50%50%（DanmanDanman，20072007）（a）大氣CO2濃度的年增長率（IPCC,2007）（b）礦物燃料燃燒排放的C

6、O2居留于大氣中部分的變化趨勢。通過陸地生態(tài)系統(tǒng)和海洋的吸收，清除50%左右。但這個量逐年變化很大。（Denman，2007）圖8第46頁/共77頁第47頁/共77頁第48頁/共77頁第49頁/共77頁第50頁/共77頁第51頁/共77頁1980s1980s1990s1990s2000-20052000-2005TARTAR修正的修正的TARTARTARTARAR4AR4AR4AR4大氣增加大氣增加3.33.30.10.13.33.30.10.13.23.20.10.13.23.20.10.14.14.10.10.1排放（化石排放（化石+ +水泥）水泥）5.45.40.10.15.45.40.

7、10.16.46.40.40.46.46.40.40.47.27.20.30.3凈海氣通量凈海氣通量-1.9-1.90.60.6-1.8-1.80.80.8-1.7-1.70.50.5-2.2-2.20.40.4-2.2-2.20.50.5凈陸氣通量凈陸氣通量-0.2-0.20.70.7-0.3-0.30.90.9-1.4-1.40.70.7-1.0-1.00.60.6-0.9-0.90.60.6土地利用變土地利用變化通量化通量1.71.7（0.6-2.50.6-2.5）1.41.4（0.4-2.30.4-2.3）nono1.61.6（0.5-2.70.5-2.7）nono陸地匯余項陸地匯余項

8、-1.9-1.9（-3.8-3.8-0.3-0.3）-1.7-1.7（-3.4-0.2-3.4-0.2）nono-2.6-2.6（-4.3-4.3-0.9-0.9）nono表表1 1 全球碳收支（全球碳收支（IPCCIPCC)第52頁/共77頁第53頁/共77頁圖圖8 8 南北半球南北半球CO2CO2濃度差（見濃度差（見Y Y軸）（軸）（PPM)PPM)，由，由Mauna LoaMauna Loa與南極年平均濃度計算得到。橫坐標(biāo)是年化石燃燒排放，直線是回歸曲線。觀測說明，與南極年平均濃度計算得到。橫坐標(biāo)是年化石燃燒排放，直線是回歸曲線。觀測說明，CoCo2 2濃度南北差正比于化石燃料使用的增加

9、，驗證了人類活動對排放的影響。濃度南北差正比于化石燃料使用的增加，驗證了人類活動對排放的影響。第54頁/共77頁第55頁/共77頁第56頁/共77頁三種主要海洋碳泵制約著自然的大氣CO2變化：溶解泵，生物碳泵和碳酸鈣反泵。海洋對人類CO2的吸收由海表無機碳的吸收與人類碳從海表到深海的吸收決定。如海洋環(huán)流不變，因為營養(yǎng)循環(huán)不變，生物泵不受太大影響。如果海洋環(huán)流減慢，人類碳的吸收由無機緩沖過程和物理輸送決定。但如果其下沉速度不變，海洋顆粒物通量可達(dá)到深海。海氣界面與碳循環(huán)圖10第57頁/共77頁海表和低層大氣相互作用圖排放徑流氣溶膠降雨感熱潛熱交換干濕沉降pH調(diào)節(jié)氧化化學(xué)冰輻射海鹽質(zhì)點氣體交換營養(yǎng)物浮游植物 細(xì)菌浮游動物 病菌光化學(xué)溶解有機物圖11第58頁/共77頁第59頁/共77頁第60頁/共77頁第61頁/共77頁第62頁/共77頁第63頁/共77頁第64頁/共77頁第65頁/共77頁第66頁/共77頁第67頁/共77頁第68頁/共77頁第69頁/共77頁第70頁/共77頁第71頁/共77頁第72頁/共77頁第73頁