全球氣候增溫PPT-高峻組

全球氣候增溫相關問題許禮華談晟薈束方玉Contents目錄增溫現狀分析增溫范圍與幅度增溫原因區(qū)域響應增溫現狀分析01增溫現狀分析—近百年全球氣溫變化

HadCRUT3（英國東英吉利大學氣候研究部+哈德萊中心SST）數據來源NCDC（美國國家氣候資料中心）GISS(美國宇航局戈達德空間研究所）增溫現狀分析—新證據

Allen等用熱成風理論及相關觀測資料推導出熱帶(20°Ｎ~20°Ｓ)對流層上層的溫度,結果顯示其變暖幅度超過了地面。1979—2005年200ｈＰａ高度的溫度增量達到(0.45±0.29)℃/10ａ,高于同期地面溫度增量(約0.13℃/10ａ或0.16~0.18℃/0ａ)。如果計算1970—2005年,對流層上層的溫度增量則達到(0.65±0.47)℃/10ａ。

水汽的溫室效應是最強的,其次是高云，CO2只排第三位。水汽的變化對氣候變暖有重要影響。Santer等的研究根據衛(wèi)星(ＳＳＭ/Ｉ)觀測的大氣濕度變化顯示，大氣中水汽含量自1988年以來約增加0.41ｋg/(ｍ2·10ａ)。IPCCAR4指出,自1970ｓ中期以來,風暴與臺風的持續(xù)時間和強度均增加。近來研究也證實了這一點,如Elsner等認為全球溫度每上升1℃,4級或5級(最強)熱帶氣旋發(fā)生頻率將增加30%。熱帶對流層上層的變暖水汽的反饋作用極端事件增溫現狀分析—極端事件

極端氣溫芝加哥美國在過去30年，這個城市的氣溫平均上升了15攝氏度。1995年的大熱浪導致七百位芝加哥居民喪命。1986年、1996年和2008年的大雨釀成水災，導致鐵路公路交通中斷，街道和橋梁受損。2011年7月，芝加哥再次遭受暴風雨和冰雹、極端氣溫襲擊，造成大范圍斷電，市內地鐵也因為供電以及軌道受阻等問題一度停運。極端氣溫巴黎法國2003年，歐洲遭熱浪侵襲，法國那一年夏天的氣溫劇升，超過40℃。2003年8月，整個法國有近1.5萬人在熱浪中喪命。整個歐洲有大約3.5萬人在這一年的熱浪中喪命。2011年1月，巴黎出現強降雪天氣，導致車輛擁堵嚴重，數以萬計的民眾冰雪之夜受困于半路，怨聲載道，這一地區(qū)的航空運輸和空路運輸也幾近癱瘓。2012年3月，法國遭遇嚴寒天氣過后，溫度驟然上升，當地時間3月15日溫度已經達到了23攝氏度。海平面上升馬爾代夫印度洋由于溫室氣體大量排放，本世紀末，海平面將上升60厘米。如果格陵蘭島和南極西部冰川融化速度加快，情況將更加糟糕。威尼斯意大利由于溫室效應廣泛升溫，招致南北極消融。幾乎自公元452年建城起，威尼斯便以每百年超過1厘米的速度下沉。如果不馬上采取行動，到2050年，威尼斯的大部分陸地將永遠被海水淹沒。增溫范圍與幅度02增溫范圍與幅度根據氣候模式模擬,由于溫室氣體增加,溫室效應加劇,全球變暖最顯著的地區(qū)應該位于熱帶對流層上層。增幅減小hiatus（“間斷”或“停滯”）

1980—2000年，全球氣溫經過了近20年的迅速上升，自此以后氣溫進入一個平穩(wěn)期，即基本沒有明顯的變化趨勢。最后IPCC在第五次評估報告中指出，1998—2012年間全球平均表面溫度的上升趨勢只是1951—2012年的1/3～1/2。而且這種變緩的趨勢不但表現在全球氣溫上，而且在全球海面溫度、海平面高度和蒸發(fā)等變量也有同樣的表現，由此可見hiatus是氣候變化的一個重要特征。另外類似的變化還出現在1950—1970年和1880—1910年期間，在1950—1970年的增暖間段期，當時人們普遍認為是頻繁的火山爆發(fā)產生大量的氣溶膠引起的。增溫原因03增溫原因—人類活動

土地利用變化土地利用變化通過改變陸地與大氣之間的物質和能量交換,使區(qū)域或局地氣溫發(fā)生變化,同時也向大氣中排放額外的溫室氣體和礦物性氣溶膠。溫室氣體（CO2、CH4、N20）

19世紀末,瑞典科學家Arrhenius和H?gbom計算了大氣CO2濃度變化對歐洲地面氣溫的影響,指出人類活動引起的溫室氣體濃度增加,可能造成地球表面氣溫上升。Arrhenius甚至計算了CO2濃度加倍情況下,地球表面平均氣溫將增加5~6°C,不過他認為要達到那一濃度可能需要很長時間。氣溶膠排放(SO2)

引起大氣化學過程、輻射過程和云物理過程的變化,導致近地表輻射平衡和氣溫的改變。增溫原因—太陽活動

太陽輻照度盡管太陽黑子與太陽輻照度在一定時段的相關度很高,如太陽活動21周(1976—1984年)及22周(1985—1995年),但是在23周(1996—2008年)時兩者相關性差,太陽黑子數減少了20%～30%,而太陽輻照度與前2個周卻類似。紫外線輻射隨太陽活動11年周期,紫外線輻射(UV)可能有幾個百分點的變化,11年周期峰值時UV強,刺激平流層Ｏ3生成。同時,平流層大氣因吸收UV使得其變暖程度隨緯度增加而減少,從而形成異常水平的溫度梯度,并通過波動形成正反饋,加強初始的太陽輻射量,并且隨著太陽輻射增強,ITCZ(熱帶輻合帶)增強并向極地擴展,這意味著Hadley環(huán)流增強。太陽磁場太陽活動強時太陽磁場強,到達地球大氣的宇宙線受到阻擋,因此凝結核減少,云量減少,到達地球表面的太陽輻射增加,從而使溫度上升。因此,太陽活動強時,地球氣候變暖。不過,目前還只能視為假說,仍需要更多的資料證實。區(qū)域響應04區(qū)域響應—極地

海冰

2007年夏季，北極海冰面積顯著縮小，僅有4.1×106kｍ2(9月)，比1979—2000年9月平均水平(6.7×106kｍ2)減少了約40%,自1979年以來夏季海冰面積正以(11.1±3.3)%/10ａ的速度減小。1980ｓ以來，9月海冰厚度從3.64ｍ下降到1.89ｍ(2008年)，減少了48%。冰川、冰帽、冰蓋

南極冰蓋與格陵蘭冰蓋如果全部消融,將使海平面（SL）上升59.4ｍ，其中格陵蘭冰蓋的貢獻為6.6ｍ，南極冰蓋的貢獻為52.8ｍ。關于南極冰蓋,根據最新的GRACE資料,21世紀南極的質量平衡為負,而且質量減少有加速跡象。2002—2006年南極冰蓋的質量損失為104Gt/a，2006—2009年增加到246Gt/a,相當于SL上升0.7ｍｍ/a。區(qū)域響應—極地

臭氧層耗損

德國研究人員最近公布的一項研究結果顯示,全球變暖的負效應將導致北極上空臭氧層的損耗比科學家原先估計的快3倍。在過去10年里,科學家對冬季北極上方的氣候狀況進行了研究。他們發(fā)現，極地上方同溫層的云量嚴重影響著臭氧層的損耗。冬季,同溫層在距離地面20km處形成云層,由于該云層看上去閃閃發(fā)光,因此被稱為“珠母云”。但研究人員指出,人們絕不能被這層云美麗的外表迷惑。它是破壞臭氧層的“罪魁禍首“。該云層為化學反應提供了平臺，使溫室氣體中氯變成另一種形式。而這種形式的氯恰恰能夠使臭氧分子分解。參考文獻

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