第三章 第四纪大气圈与气候基本特征
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第五章
第四纪大气圈与气候基本特征
第一节 第四纪大气圈的组成 第二节 第四纪大气环流 第三节 第四纪气候基本特征
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第一节 第四纪大气圈的组成
一、现代大气圈的组成 二、第四纪大气圈组成的变化 三、大气组成变化对全球气候变化的影响
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一、现代大气圈的组成
1、现代大气圈的简单介绍 大气圈（atmosphere） 地球最外部的一个圈层。 大气圈（atmosphere）是地球最外部的一个圈层。 大气的作用：是人类和生物赖以生存必不可少的物质条件，是使 物质条件， 大气的作用：是人类和生物赖以生存必不可少的物质条件 地表保持恒温和水分的保护层 是促进地表形态变化的重要动力和 地表保持恒温和水分的保护层，是促进地表形态变化的重要动力和 保护层， 媒介。 媒介。
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(三)气溶胶 气溶胶由分散在气体介质中的、大小在10 cm之间的固 气溶胶由分散在气体介质中的、大小在10-7-10-5cm之间的固 体粒子所组成。 体粒子所组成。 1.气溶胶中固体粒子的来源 1.气溶胶中固体粒子的来源 大气中气溶胶粒子有自然来源和人为来源两方面的供给。 大气中气溶胶粒子有自然来源和人为来源两方面的供给。 自然来源和人为来源两方面的供给 自然来源主要包括宇宙尘、火山喷发带来的火山灰、 自然来源主要包括宇宙尘、火山喷发带来的火山灰、风力吹扬 主要包括宇宙尘 的粉尘和海水飞溅起来的各种盐类； 的粉尘和海水飞溅起来的各种盐类； 人为来源主要有工厂排放的烟尘、森林燃烧带来的烟尘等。 人为来源主要有工厂排放的烟尘、森林燃烧带来的烟尘等。 主要有工厂排放的烟尘 第四纪期间，大气气溶胶粒子几乎全部为自然来源， 在第四纪期间，大气气溶胶粒子几乎全部为自然来源，工业革命 以后，人为来源增加。 以后，人为来源增加。
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（二）微量气体
1.甲烷 1.甲烷 大气中甲烷有三个主要来源。 大气中甲烷有三个主要来源。 一是沼泽地、水稻田、 一是沼泽地、水稻田、池塘等处甲 烷气的排放， 烷气的排放， 二是化石煤气田中甲烷的泄漏， 二是化石煤气田中甲烷的泄漏， 三是动物肠胃中食物的发酵排放等。 三是动物肠胃中食物的发酵排放等。 其中以沼泽地 稻田释放占绝对优势 沼泽地、 占绝对优势。 其中以沼泽地、稻田释放占绝对优势。
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近千年来大气CO 近千年来大气CO2浓度 变化
2．CO2变化的原因 大气圈形成以来，CO2由原始大气圈的主要成分(占91％)下降 由原始大气圈的主要成分( 91％ 大气圈形成以来， 到现在的微量组分(0.035 到现在的微量组分(0.035％)，其演化过程主要受制于自然因素， (0.035％ 其演化过程主要受制于自然因素 主要受制于自然因素， 近百年来CO 的增长趋势则是人为因素和自然因素叠加的结果。 人为因素和自然因素叠加的结果 而近百年来CO2的增长趋势则是人为因素和自然因素叠加的结果。
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一、现代大气圈的组成
2、现代大气圈的组成 干洁空气是指大气中除去水汽、 干洁空气是指大气中除去水汽、液体和固体微粒以外的整个混合 是指大气中除去水汽 气体，简称干空气。主要成分是氮 二氧化碳等 气体，简称干空气。主要成分是氮、氧、氩、二氧化碳等，其容 积含量占全部干洁空气的99.99 以上。 积含量占全部干洁空气的99.99％以上。 99.99％ 大气中存在着空气运动和分子扩散作用，使不同高度、 大气中存在着空气运动和分子扩散作用，使不同高度、不同地区 空气运动和分子扩散作用 的空气得以进行交换和混合。从地面向上至80～100km高度处， 80～ 高度处 的空气得以进行交换和混合。 地面向上至80 100km高度 干洁空气的各种成分的比例基本上是不发生变化的 干洁空气的各种成分的比例基本上是不发生变化的。 各种成分的比例基本上是不发生变化的。
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warming
二、第四纪大气圈组成的变化
（一）二氧化碳 1.CO2起源与演化 地球形成之初并无大气圈、水圈和生物圈。 地球形成之初并无大气圈、水圈和生物圈。 伴随火山活动释放出来的水汽冷凝形成原始的海洋， 伴随火山活动释放出来的水汽冷凝形成原始的海洋，而放出的 释放出来的水汽冷凝形成原始的海洋 气体则形成以CO2为主的原始大气圈，当时大气圈中CO2的体 气体则形成以CO 为主的原始大气圈，当时大气圈中CO 积含量约为91％ 积含量约为91％。 91 随着蓝绿藻的繁衍，海洋中出现碳酸盐沉积和有机碳沉积。 蓝绿藻的繁衍 碳酸盐沉积和有机碳沉积 随着蓝绿藻的繁衍，海洋中出现碳酸盐沉积和有机碳沉积。元 古代和显生宙时期，碳酸盐和有机碳的大规模发展， 古代和显生宙时期，碳酸盐和有机碳的大规模发展，导致了大 气中CO2的逐步减少。 气中CO 的逐步减少。
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一、现代大气圈的组成
大气的物质组成
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二、第四纪大气圈组成的变化
第四纪大气圈的组成与现代基本相同， 二氧化碳、臭氧、 第四纪大气圈的组成与现代基本相同，但二氧化碳、臭氧、甲烷 及尘埃等 及尘埃等，在18世纪工业革命以来变化十分显著。 18世纪工业革命以来变化十分显著 世纪工业革命以来变化十分显著。
Since the Industrial Revolution, circa 1900, the burning of fossil fuels has caused a dramatic increase of CO2 in the atmosphere, reaching levels unprecedented in the last 400 thousand years. This increase has been implicated as a primary cause of global
（二）微量气体 2.臭氧 3)和氟氯 臭氧(O 和氟 和氟氯 臭氧 碳 臭氧层是指大 臭氧层是指大 气层的平流层 气层的平流层 中臭氧浓度相 对较高的部分， 对较高的部分， 主要作用是吸 主要作用是吸 收短波紫外 线。
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大气中的臭氧主要取决于太阳辐射和氟氯烃的排放， 大气中的臭氧主要取决于太阳辐射和氟氯烃的排放，前者有利 主要取决于太阳辐射和氟氯烃的排放 于臭氧的增加和臭氧层厚度的加大， 于臭氧的增加和臭氧层厚度的加大，而氟氯烃则对臭氧层起破坏作 用。氟氯烃是工业合成气体，主要是用作致冷的各类氟里昂。氟氯 氟氯烃是工业合成气体，主要是用作致冷的各类氟里昂。 用作致冷的各类氟里昂 烃浓度的急剧增长，造成臭氧层的破坏，形成臭氧空洞。 烃浓度的急剧增长，造成臭氧层的破坏，形成臭氧空洞。 由于沉积地层和冰岩芯中很难找到O 的踪迹，因此， 由于沉积地层和冰岩芯中很难找到O3的踪迹，因此，目前尚无 法了解第四纪期间大气中臭氧的情况。 法了解第四纪期间大气中臭氧的情况。
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一、现代大气圈的组成
覆盖整个地球的大气，质量约5300 覆盖整个地球的大气，质量约5300 万亿吨，相当于地球总质量的0.86%。 0.86%。 万亿吨，相当于地球总质量的0.86% 几乎全部的气体集中在离地面 几乎全部的气体集中在离地面100km 全部的气体集中在离地面100km 的高度范围内，其中75％的大气又集 75％ 的高度范围内，其中75 中在地面至10km高度的对流层范围内。 中在地面至10km高度的对流层范围内。 10km高度的对流层范围内 根据大气分布特征， 对流层之上还 根据大气分布特征，在对流层之上还 可分为平流层 中间层、热成层等 可分为平流层、中间层、热成层等。 平流层、
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第四纪期间CH 的变化主要由冰岩芯测得。Vostok冰芯揭示出 第四纪期间CH4的变化主要由冰岩芯测得。Vostok冰芯揭示出CH4的变化 冰芯揭示出CH 同CO2的变化及温度变化是平行的。从倒数第二次冰期到工业革命前，大气中 的变化及温度变化是平行的。从倒数第二次冰期到工业革命前， 体积分数较少， 工业革命之后CH 体积分数有较大的提高。 CH4体积分数较少，而工业革命之后CH4体积分数有较大的提高。 17
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2.第四纪期间大气气溶胶浓度变化 2.第四纪期间大气气溶胶浓度变化 现代大气气溶胶浓度可以通过直接观测获得， 现代大气气溶胶浓度可以通过直接观测获得，而第四纪时期气 直接观测获得 溶胶浓度不能直接观测，只能通过沉积物或冰岩芯中粉尘堆积通量 溶胶浓度不能直接观测，只能通过沉积物或冰岩芯中粉尘堆积通量 (单位时间、单位面积的粉尘堆积量)的计算来求得，这个数值显然 单位时间、单位面积的粉尘堆积量)的计算来求得， 与实际气溶胶浓度有一定的出入。 与实际气溶胶浓度有一定的出入。
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显生宙大气中CO 显生宙大气中CO2含量的变化与火山活动关系 密切。新生代以来，随着火山活动的减弱， 密切。新生代以来，随着火山活动的减弱，CO2含 量降低，可见火山活动放出的CO 是大气CO 量降低，可见火山活动放出的CO2是大气CO2的重 要来源。图中火山活动强度以火山岩数量V表示。 要来源。图中火山活动强度以火山岩数量V表示。
沃斯托克站，又称东方站（俄语： 沃斯托克站，又称东方站（俄语： Станция Восток；英语：Vostok ；英语： Station）是俄罗斯（前身苏联）的一 ）是俄罗斯（前身苏联） 个科学考察站， 个科学考察站，位于澳洲南极洲领地 （Australian Antarctic Territory， ， AAT）东南极冰盖（Antarctic Ice ）东南极冰盖（ Sheet）中心，南磁极（South ）中心，南磁极（ Geomagnetic Pole）附近。 ）附近。
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Vostok冰岩芯的 Vostok冰岩芯的 冰岩芯 CO2记录了 40× aBP以来 40×104aBP以来 的变化。 CO2的变化。揭示 出CO2变化曲线与 温度变化完全同步， 温度变化完全同步， 高时， 即CO2高时，温度 低时， 高， CO2低时，温 度亦低。 度亦低。
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源自文库
Vostok冰芯 Vostok冰芯
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自然因素：火山活动、生物生命活动、有机物的燃烧和海洋自然因素：火山活动、生物生命活动、有机物的燃烧和海洋大气之间的CO 交换等。海洋既从大气中吸收CO 大气之间的CO2交换等。海洋既从大气中吸收CO2，又向大气 中放出CO 中放出CO2，是CO2的贮存器和调节器。海洋-大气之间CO2的 的贮存器和调节器。海洋-大气之间CO 转移，决定于大气中CO2分压强和海水中CO2分压强之差，CO2 转移，决定于大气中CO 分压强和海水中CO 分压强之差， 总是向分压强低的一方转移，以期达到新的平衡。 总是向分压强低的一方转移，以期达到新的平衡。 人为因素:主要是化石燃料的消耗 随着工业化的进程， 人为因素:主要是化石燃料的消耗。随着工业化的进程，人们 化石燃料的消耗。 对化石燃料的需求愈来愈大，大量化石燃料的燃烧势必给大气 对化石燃料的需求愈来愈大， 圈提供数目可观的CO 圈提供数目可观的CO2。
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一、现代大气圈的组成
2、现代大气圈的组成 地球大气由多种气体混合组成。低层（85km以下）大气的气体 地球大气由多种气体混合组成。低层（85km以下）大气的气体 多种气体混合组成 以下 成份可分为两类： 成份可分为两类： 一类为常定成分 主要包括氮 一类为常定成分，主要包括氮、氧、氩，以及微量的惰性气 常定成分， 体等，它们在大气成份中保持固定的比例； 在大气成份中保持固定的比例； 体等，它们在大气成份中保持固定的比例 第二类为可变成份 第二类为可变成份，其比例随时间、地点而变，其中水汽的 可变成份， 比例随时间、地点而变，其中水汽 水汽的 变化幅度最大，二氧化碳和臭氧所占比例最小，但对气候影 变化幅度最大，二氧化碳和臭氧所占比例最小， 所占比例最小 响较大。 响较大。
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第四纪各类沉积物和冰岩芯中火山灰及宇宙尘 包括微玻璃陨石) 第四纪各类沉积物和冰岩芯中火山灰及宇宙尘(包括微玻璃陨石) 火山灰及宇宙尘( 的分布，记录了第四纪期间大气圈中这一类粉尘通量的变化。 的分布，记录了第四纪期间大气圈中这一类粉尘通量的变化。
在新西兰南北两岛的第四纪沉积地层中，0.70×106aBP以来，至少 新西兰南北两岛的第四纪沉积地层中 70× aBP以来 以来， 夹有15层火山灰，反映出在此期间，发生过15次火山灰降尘事件。 夹有15层火山灰，反映出在此期间，发生过15次火山灰降尘事件。这些 15层火山灰 15次火山灰降尘事件 火山灰主要来自北岛火山区，是以气溶胶的形式被大气环流输送到全岛并 火山灰主要来自北岛火山区， 沉降下来的。火山灰含量愈高，堆积厚度愈大，则说明当时大气圈中气溶 沉降下来的。火山灰含量愈高，堆积厚度愈大， 胶粒子(火山尘埃)浓度愈大。 胶粒子(火山尘埃)浓度愈大。
第四纪大气圈与气候基本特征
第一节 第四纪大气圈的组成 第二节 第四纪大气环流 第三节 第四纪气候基本特征
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第一节 第四纪大气圈的组成
一、现代大气圈的组成 二、第四纪大气圈组成的变化 三、大气组成变化对全球气候变化的影响
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一、现代大气圈的组成
1、现代大气圈的简单介绍 大气圈（atmosphere） 地球最外部的一个圈层。 大气圈（atmosphere）是地球最外部的一个圈层。 大气的作用：是人类和生物赖以生存必不可少的物质条件，是使 物质条件， 大气的作用：是人类和生物赖以生存必不可少的物质条件 地表保持恒温和水分的保护层 是促进地表形态变化的重要动力和 地表保持恒温和水分的保护层，是促进地表形态变化的重要动力和 保护层， 媒介。 媒介。
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(三)气溶胶 气溶胶由分散在气体介质中的、大小在10 cm之间的固 气溶胶由分散在气体介质中的、大小在10-7-10-5cm之间的固 体粒子所组成。 体粒子所组成。 1.气溶胶中固体粒子的来源 1.气溶胶中固体粒子的来源 大气中气溶胶粒子有自然来源和人为来源两方面的供给。 大气中气溶胶粒子有自然来源和人为来源两方面的供给。 自然来源和人为来源两方面的供给 自然来源主要包括宇宙尘、火山喷发带来的火山灰、 自然来源主要包括宇宙尘、火山喷发带来的火山灰、风力吹扬 主要包括宇宙尘 的粉尘和海水飞溅起来的各种盐类； 的粉尘和海水飞溅起来的各种盐类； 人为来源主要有工厂排放的烟尘、森林燃烧带来的烟尘等。 人为来源主要有工厂排放的烟尘、森林燃烧带来的烟尘等。 主要有工厂排放的烟尘 第四纪期间，大气气溶胶粒子几乎全部为自然来源， 在第四纪期间，大气气溶胶粒子几乎全部为自然来源，工业革命 以后，人为来源增加。 以后，人为来源增加。
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（二）微量气体
1.甲烷 1.甲烷 大气中甲烷有三个主要来源。 大气中甲烷有三个主要来源。 一是沼泽地、水稻田、 一是沼泽地、水稻田、池塘等处甲 烷气的排放， 烷气的排放， 二是化石煤气田中甲烷的泄漏， 二是化石煤气田中甲烷的泄漏， 三是动物肠胃中食物的发酵排放等。 三是动物肠胃中食物的发酵排放等。 其中以沼泽地 稻田释放占绝对优势 沼泽地、 占绝对优势。 其中以沼泽地、稻田释放占绝对优势。
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近千年来大气CO 近千年来大气CO2浓度 变化
2．CO2变化的原因 大气圈形成以来，CO2由原始大气圈的主要成分(占91％)下降 由原始大气圈的主要成分( 91％ 大气圈形成以来， 到现在的微量组分(0.035 到现在的微量组分(0.035％)，其演化过程主要受制于自然因素， (0.035％ 其演化过程主要受制于自然因素 主要受制于自然因素， 近百年来CO 的增长趋势则是人为因素和自然因素叠加的结果。 人为因素和自然因素叠加的结果 而近百年来CO2的增长趋势则是人为因素和自然因素叠加的结果。
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一、现代大气圈的组成
2、现代大气圈的组成 干洁空气是指大气中除去水汽、 干洁空气是指大气中除去水汽、液体和固体微粒以外的整个混合 是指大气中除去水汽 气体，简称干空气。主要成分是氮 二氧化碳等 气体，简称干空气。主要成分是氮、氧、氩、二氧化碳等，其容 积含量占全部干洁空气的99.99 以上。 积含量占全部干洁空气的99.99％以上。 99.99％ 大气中存在着空气运动和分子扩散作用，使不同高度、 大气中存在着空气运动和分子扩散作用，使不同高度、不同地区 空气运动和分子扩散作用 的空气得以进行交换和混合。从地面向上至80～100km高度处， 80～ 高度处 的空气得以进行交换和混合。 地面向上至80 100km高度 干洁空气的各种成分的比例基本上是不发生变化的 干洁空气的各种成分的比例基本上是不发生变化的。 各种成分的比例基本上是不发生变化的。
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二、第四纪大气圈组成的变化
（一）二氧化碳 1.CO2起源与演化 地球形成之初并无大气圈、水圈和生物圈。 地球形成之初并无大气圈、水圈和生物圈。 伴随火山活动释放出来的水汽冷凝形成原始的海洋， 伴随火山活动释放出来的水汽冷凝形成原始的海洋，而放出的 释放出来的水汽冷凝形成原始的海洋 气体则形成以CO2为主的原始大气圈，当时大气圈中CO2的体 气体则形成以CO 为主的原始大气圈，当时大气圈中CO 积含量约为91％ 积含量约为91％。 91 随着蓝绿藻的繁衍，海洋中出现碳酸盐沉积和有机碳沉积。 蓝绿藻的繁衍 碳酸盐沉积和有机碳沉积 随着蓝绿藻的繁衍，海洋中出现碳酸盐沉积和有机碳沉积。元 古代和显生宙时期，碳酸盐和有机碳的大规模发展， 古代和显生宙时期，碳酸盐和有机碳的大规模发展，导致了大 气中CO2的逐步减少。 气中CO 的逐步减少。
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一、现代大气圈的组成
大气的物质组成
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二、第四纪大气圈组成的变化
第四纪大气圈的组成与现代基本相同， 二氧化碳、臭氧、 第四纪大气圈的组成与现代基本相同，但二氧化碳、臭氧、甲烷 及尘埃等 及尘埃等，在18世纪工业革命以来变化十分显著。 18世纪工业革命以来变化十分显著 世纪工业革命以来变化十分显著。
Since the Industrial Revolution, circa 1900, the burning of fossil fuels has caused a dramatic increase of CO2 in the atmosphere, reaching levels unprecedented in the last 400 thousand years. This increase has been implicated as a primary cause of global
（二）微量气体 2.臭氧 3)和氟氯 臭氧(O 和氟 和氟氯 臭氧 碳 臭氧层是指大 臭氧层是指大 气层的平流层 气层的平流层 中臭氧浓度相 对较高的部分， 对较高的部分， 主要作用是吸 主要作用是吸 收短波紫外 线。
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大气中的臭氧主要取决于太阳辐射和氟氯烃的排放， 大气中的臭氧主要取决于太阳辐射和氟氯烃的排放，前者有利 主要取决于太阳辐射和氟氯烃的排放 于臭氧的增加和臭氧层厚度的加大， 于臭氧的增加和臭氧层厚度的加大，而氟氯烃则对臭氧层起破坏作 用。氟氯烃是工业合成气体，主要是用作致冷的各类氟里昂。氟氯 氟氯烃是工业合成气体，主要是用作致冷的各类氟里昂。 用作致冷的各类氟里昂 烃浓度的急剧增长，造成臭氧层的破坏，形成臭氧空洞。 烃浓度的急剧增长，造成臭氧层的破坏，形成臭氧空洞。 由于沉积地层和冰岩芯中很难找到O 的踪迹，因此， 由于沉积地层和冰岩芯中很难找到O3的踪迹，因此，目前尚无 法了解第四纪期间大气中臭氧的情况。 法了解第四纪期间大气中臭氧的情况。
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一、现代大气圈的组成
覆盖整个地球的大气，质量约5300 覆盖整个地球的大气，质量约5300 万亿吨，相当于地球总质量的0.86%。 0.86%。 万亿吨，相当于地球总质量的0.86% 几乎全部的气体集中在离地面 几乎全部的气体集中在离地面100km 全部的气体集中在离地面100km 的高度范围内，其中75％的大气又集 75％ 的高度范围内，其中75 中在地面至10km高度的对流层范围内。 中在地面至10km高度的对流层范围内。 10km高度的对流层范围内 根据大气分布特征， 对流层之上还 根据大气分布特征，在对流层之上还 可分为平流层 中间层、热成层等 可分为平流层、中间层、热成层等。 平流层、
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第四纪期间CH 的变化主要由冰岩芯测得。Vostok冰芯揭示出 第四纪期间CH4的变化主要由冰岩芯测得。Vostok冰芯揭示出CH4的变化 冰芯揭示出CH 同CO2的变化及温度变化是平行的。从倒数第二次冰期到工业革命前，大气中 的变化及温度变化是平行的。从倒数第二次冰期到工业革命前， 体积分数较少， 工业革命之后CH 体积分数有较大的提高。 CH4体积分数较少，而工业革命之后CH4体积分数有较大的提高。 17
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2.第四纪期间大气气溶胶浓度变化 2.第四纪期间大气气溶胶浓度变化 现代大气气溶胶浓度可以通过直接观测获得， 现代大气气溶胶浓度可以通过直接观测获得，而第四纪时期气 直接观测获得 溶胶浓度不能直接观测，只能通过沉积物或冰岩芯中粉尘堆积通量 溶胶浓度不能直接观测，只能通过沉积物或冰岩芯中粉尘堆积通量 (单位时间、单位面积的粉尘堆积量)的计算来求得，这个数值显然 单位时间、单位面积的粉尘堆积量)的计算来求得， 与实际气溶胶浓度有一定的出入。 与实际气溶胶浓度有一定的出入。
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显生宙大气中CO 显生宙大气中CO2含量的变化与火山活动关系 密切。新生代以来，随着火山活动的减弱， 密切。新生代以来，随着火山活动的减弱，CO2含 量降低，可见火山活动放出的CO 是大气CO 量降低，可见火山活动放出的CO2是大气CO2的重 要来源。图中火山活动强度以火山岩数量V表示。 要来源。图中火山活动强度以火山岩数量V表示。
沃斯托克站，又称东方站（俄语： 沃斯托克站，又称东方站（俄语： Станция Восток；英语：Vostok ；英语： Station）是俄罗斯（前身苏联）的一 ）是俄罗斯（前身苏联） 个科学考察站， 个科学考察站，位于澳洲南极洲领地 （Australian Antarctic Territory， ， AAT）东南极冰盖（Antarctic Ice ）东南极冰盖（ Sheet）中心，南磁极（South ）中心，南磁极（ Geomagnetic Pole）附近。 ）附近。
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Vostok冰岩芯的 Vostok冰岩芯的 冰岩芯 CO2记录了 40× aBP以来 40×104aBP以来 的变化。 CO2的变化。揭示 出CO2变化曲线与 温度变化完全同步， 温度变化完全同步， 高时， 即CO2高时，温度 低时， 高， CO2低时，温 度亦低。 度亦低。
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Vostok冰芯 Vostok冰芯
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自然因素：火山活动、生物生命活动、有机物的燃烧和海洋自然因素：火山活动、生物生命活动、有机物的燃烧和海洋大气之间的CO 交换等。海洋既从大气中吸收CO 大气之间的CO2交换等。海洋既从大气中吸收CO2，又向大气 中放出CO 中放出CO2，是CO2的贮存器和调节器。海洋-大气之间CO2的 的贮存器和调节器。海洋-大气之间CO 转移，决定于大气中CO2分压强和海水中CO2分压强之差，CO2 转移，决定于大气中CO 分压强和海水中CO 分压强之差， 总是向分压强低的一方转移，以期达到新的平衡。 总是向分压强低的一方转移，以期达到新的平衡。 人为因素:主要是化石燃料的消耗 随着工业化的进程， 人为因素:主要是化石燃料的消耗。随着工业化的进程，人们 化石燃料的消耗。 对化石燃料的需求愈来愈大，大量化石燃料的燃烧势必给大气 对化石燃料的需求愈来愈大， 圈提供数目可观的CO 圈提供数目可观的CO2。
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一、现代大气圈的组成
2、现代大气圈的组成 地球大气由多种气体混合组成。低层（85km以下）大气的气体 地球大气由多种气体混合组成。低层（85km以下）大气的气体 多种气体混合组成 以下 成份可分为两类： 成份可分为两类： 一类为常定成分 主要包括氮 一类为常定成分，主要包括氮、氧、氩，以及微量的惰性气 常定成分， 体等，它们在大气成份中保持固定的比例； 在大气成份中保持固定的比例； 体等，它们在大气成份中保持固定的比例 第二类为可变成份 第二类为可变成份，其比例随时间、地点而变，其中水汽的 可变成份， 比例随时间、地点而变，其中水汽 水汽的 变化幅度最大，二氧化碳和臭氧所占比例最小，但对气候影 变化幅度最大，二氧化碳和臭氧所占比例最小， 所占比例最小 响较大。 响较大。
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第四纪各类沉积物和冰岩芯中火山灰及宇宙尘 包括微玻璃陨石) 第四纪各类沉积物和冰岩芯中火山灰及宇宙尘(包括微玻璃陨石) 火山灰及宇宙尘( 的分布，记录了第四纪期间大气圈中这一类粉尘通量的变化。 的分布，记录了第四纪期间大气圈中这一类粉尘通量的变化。
在新西兰南北两岛的第四纪沉积地层中，0.70×106aBP以来，至少 新西兰南北两岛的第四纪沉积地层中 70× aBP以来 以来， 夹有15层火山灰，反映出在此期间，发生过15次火山灰降尘事件。 夹有15层火山灰，反映出在此期间，发生过15次火山灰降尘事件。这些 15层火山灰 15次火山灰降尘事件 火山灰主要来自北岛火山区，是以气溶胶的形式被大气环流输送到全岛并 火山灰主要来自北岛火山区， 沉降下来的。火山灰含量愈高，堆积厚度愈大，则说明当时大气圈中气溶 沉降下来的。火山灰含量愈高，堆积厚度愈大， 胶粒子(火山尘埃)浓度愈大。 胶粒子(火山尘埃)浓度愈大。