全球变暖的研究意义

全球变暖的研究意义

全球变暖导致的或者将要导致的极端天气发生，海平面上升等问题一直困扰着人类。给社会，经济，人类等方面带来了很多的不利影响。进一步加强研究造成全球变暖的因素，揭示全球变暖的规律以及变化，可以为人类面临全球变暖提供一些建议和保障。本文利用1951年到2010年美国国家环境预测/国家大气研究中心（NCEP/NVAR）的2.5°*2.5°的温度场和比湿度场等月平均分析资料。研究了水汽含量和全球温度变化的关系，结果表明：

1）全球变暖和水汽的变化有着密切的联系，这种联系在研究全球变暖的过程中不可忽视。

2）水汽对大气辐射的吸收作用很强，一般来说，水汽的含量增加，温度也会相应的增加。

3）全球气温虽然每年都有变化，但是目前整体是处于上升阶段。

4）全球变暖依然是个这个时代的一个主题。

关键词：全球变暖；水汽含量；温室气体；影响

全球气温变化研究是从上世纪八十年代发展起来的一个新兴的学科领域，全球平均气温变化是全球变化研究非常重要的核心内容。自上世纪八十年代使用仪器进行气候观测以来，近百年来( 1906—2005 年) 地球平均温度升高了0.74 ℃( 0. 56 ～0. 92 ℃)［1］。全球变暖主要原因是工业革命以来，人类活动排放大量二氧化碳造成，其中1970—2004 年期间增加了70%［1］．而只是这个小小的变温就会带来一些意想不到的灾害，例如愈演愈烈的冰川消融，海平面升高，以及一些珍稀动植物的消亡。还有的是南极洲和格陵兰岛几乎拥有全球98%-99%的淡水。假如南极洲和格陵兰岛冰盖全部融化，地球的海平面估计将上升大约7m。即使南极洲和格陵兰岛冰川只融化20%，南极洲冰盖融化5%，海平面也将上升大约4m到5m。但是依据世界上现有的人口规模及分布情况，假如海洋海平面每上升1m，地球上就有就将有1．45亿人的家园被上升的海水吞没。[2]可能无家可归，从而引起战乱等灾害。例如人间天堂马尔代夫将变成水下地狱,水城威尼斯将变成水下城市，泰国首都曼谷则将不复存在。

而中国地域辽阔，受地理位置和区域内独特地形和地貌因素的共同影响，气候条件时空差异大，总体上可以划分为东部湿润区、中部的半湿润和半干旱区、西部干旱区。由于人均耕地面积少、自然生态环境恶劣、经济基础相对薄弱，加之作为主要产业的农业易受气候变化的影响，中国相当一部分地区是气候变化的敏感和脆弱区域。[3]

经研究分析得出来的结论，地球在过去的一千年中，上个世纪特别有可能是近一千年温度增加最显著的一百年。现在的主流观点认为，人为因素人类排放过量二氧化碳等温室气体导致的温室效应大大增强是全球气候增暖的重要原因［4］。自20世纪50年代至今，白天日平均最高气温增加率是地球表面夜间

的每日平均最低气温的增加率的二分之一。无论是发达国家还是发展中国家，面对这个世界性问题都责无旁贷。弄清楚全球变暖的原因，及其变化规律，为解决这一世界性难题提供一点科学依据。而IPCC的第三次评估报告进一步确定，近百年的全球气候变化主要是由自然因素和人类活动共同造成的，而近五十年来的增暖最为主要的原因是受人类活动的影响［5］。

1.2全球变暖的现状

IPCC（联合国政府间气候变化专门委员会）撰写的气候变化报告是最权威的关于全球变暖的资料之一，此报告主要综合了已有的众多专业杂志上经过同行评议的科学工作。在其2007发布的最新报告（IPCC AR４）中，有众多独立的科学资料都表明全球正在迅速的变暖。

1.2.1 全球海洋及大气平均温度迅速升高。

科学家发现不但全球平均温度在升高，其升高的速度也是在增加的。另外，温度升高的范围是全球性的，其中又以北半球的高纬度地区最为明显。同时，不光是地表温度升高，海洋观测资料和探空气球及卫星资料显示深海及高层大气也存在着相应的变化趋势。[1]

1.2.2大范围的冰雪融化。

始自1978年的卫星观测显示北极地区海冰的覆盖区域正在以2.7%每十年的速度缩减。南北半球的冰川和雪的覆盖面积均明显减少。同时，永久冻土区

的温度从上世纪80年代起也已经升高3摄氏度。

全球海平面上升。现有的观测表明全球海平面升高的速度已由1961-2003的1.8毫米每年的速度升高至1993年至2003年的3.1毫米每年。一般认为海平面的上升主要是有两部分构成：一是陆地冰川和冰盖的融化，二是温度升高引起的水体膨胀。现有的数据表明冰雪融化对海表面升高的贡献仅有28%，而其余部分则主要是由于温度升高导致的水体膨胀。这也算是全球变暖的间接证据之一。[1]

1.2.3极端天气事件频率和强度的变化。

大多数地区极冷的天数减少，极热的天数增加；强降水事件增加；北大西洋地区热带气旋强度的增加等等。在别的区域也有气旋增强的现象（因为数据量不够充分的原因，IPCC报告并没有使用这个结论）。[1]

1.3全球变暖的影响

1．3.1对植被的影响。

自然植被的地理位置分布有可能发生变化,我国气候植被带向北移动,我国副热带北边界由原本的秦岭、淮河一带移到现在的黄河以北,我国亚热带北界北移100千米～500千米，北方落叶林面积减小,甚至会移出我国。我国的华北、东北地区会出现草原退化,总体上来讲弊大于利[1][9]。

IPCC(2007)第二工作组第四次评估报告中预计,到2020年,东亚和东南亚粮食产量将增加20%,然而亚洲中部和南部粮食产量降低30%[1]

在全球变暖引起的极端天气条件下,俄国每个世纪有1- 3年会发生粮食短缺[10]

气候变化(尤其冬季增温),北方许多害虫和病原物容易越冬,使病源和虫源有效越冬基数增大,病虫的分布区可能扩大;温度升高使害虫生长季节加长,一年中害虫世代数增多,农田多次受害的机率增大;温度升高,大气中二氧化碳浓度升高,作物生长速度加快,导致植物含氮量下降,农业害虫需要摄取更多的植物以满足自身营养需求,农作物的改变和复种指数的增加都可能有利于害虫和病原物的传播和危害。同时,气候变暖,作物种植区的迁移改变作物病原体的地理分布,热带的病原和寄生组织将会扩展到亚热带甚至温带地区[11]

1.3.2对水资源的影响。

据研究全球变暖将加强海陆热力的差异可使夏季风可以深入内陆,降水量有可能大大的增加。全球气候变暖将会使南方洪涝灾害的概率增加,北方的旱灾则会更加明显[9]。

1.3.3海平面上升。

分析表明近20年间，中国海平面可能会升高1cm到16cm，三角洲、长江和珠江三角洲等地区发生洪水的机会会大大的增大，风暴潮的危害也将会有很大的加重。海滩附近的涂湿地、红树林、珊瑚群非常有可能遭到不同程度的不利影响，咸潮入侵和沿海地区土地盐渍化都将发生。[1] 而且全球变暖会导致两极冰川融化，海平面上升，甚至淹没一部分沿海低海拔地区和岛国。［12］例如冰岛等海拔比较低的地区。