全球变化复习资料

全球化复习资
第一章：
全球变化科学产生的背景
1．硬件条件
2．社会需求
(1)大气污染(2)温室效应(3)臭氧层被破坏(4)土地沙漠化(5)水的污染(6)海洋环境恶化(7)森林锐减：(8)物种濒危(9)垃圾成灾(10)人口增长过快
一、全球变化科学研究的主要内容
(1) 研究地球系统复杂的多重相互作用的机制，是目前全球变化最主要的研究内容。

(2) 分析地球系统各种尺度的变化规律和控
制这些变化的主要因素。

(3) 建立地球系统变化的预测理论方法。

(4) 提出全球资源和环境科学管理的方法。

三、全球变化科学内涵
全球观点全球尺度，所有时间过程，人类的作用
四、全球变化科学研究的主要意义
1．全球变化研究是人类社会实现可持续发展的新的科学举措
2．有利于深化对地球系统的认识，促进地球科学、应用基础科学和社会科学的共同发展
3．推动世界科学进步
第二章
7、全球变化的主要过程
（1）气候系统与水文循环过程
地球表面的能量收支平衡与温室效应，
决定了气候系统的加热率。

影响因素有三：
到达地球的太阳辐射能：太阳辐射强度、地球轨道要素；
地球的行星反射率：云、冰雪、植被等；
进入地球系统中的太阳能在其中滞留的时间：某些微量气体，其与温室效应相联系
大气和海洋环流，
水文循环与气候系统中的反馈过程
水循环过程：控制地球温度和云层的形成、输送和消散，及其与太阳辐射的关系；气候过程：控制着陆、海表面和大气的相互关系，引起气候系统中一系列重要的反馈过程。

水汽反馈：总体为正
云辐射反馈：可正可负
冰雪圈反馈：大气热量平衡中的冷却作用，正反馈
海洋的反馈：对大气运动和气候系统有重大影响
（2）固体地球系统与岩石圈循环过程
板块运动过程，陆上风化与侵蚀堆积过程，海洋沉积过程
（3）生态系统与生物地球化学循环过程
生态系统的结构和功能，生物地球化学循环过程（水循环，气体型循环，沉积型循环），全球碳循环
（4）人类生态系统与人类活动过程。

人类生态系统的构成（组成：自然生态系统、人化自然生态系统、人工自然生态系统）人类生态系统中的物质、能量流动，
根据人类开发利用自然环境方式的不同，人类生态系统存在着三种类型：采集-狩猎系统、农业系统、工业城市系统。

其中农业系统、工业城市系统是人类生态系统的两种最具代表性的形式。

8、全球变化的驱动力按来源分为三种类型：地球外因素，地球内力因素以及地球系统自身相互间的影响和反馈。

驱动全球变化的地球外因素：P48 （1）太阳活动（2）地球轨道参数的变
化：偏心率、岁差、黄赤交角。

米兰柯维奇理论解释第四纪冰期-间冰期的变化。

（3）地外物体的撞击作用
驱动全球变化的地球内力因素：
（1）海陆分布变化（2）高海拔的山地或高原的隆起（造山运动）（3）火山活动地球内力对全球变化的驱动主要通过受地球内部过程驱动的板块运动而起作用，板块运动所造成的海陆分布形式的变化、海底地形与陆地地形的变化，火山活动等，均能引发进一步的过程，导致全球变化。

11、全球变化中的人文因素
（1）土地覆盖变化。

是人类活动的最直观的表现。

（2）大气圈组成成分
12、地球系统内部的反馈作用与全球变化P64
第三章
13、全球变化通过三个途径对人类构成影响：（1）直接对人类的健康
产生影响（2）全球变化事件也可能对某些社会事件的发生产生影响（3）通过资源和灾害的变化改变自然系统的承载力。

14、气候变化对人类影响的十大方面：（1）人类的健康与工作能力；（2）住房建筑工地新住宅区；（3）各类农业；（4）水资源开发和管理；（5）林业资源；
（6）渔业和海洋资源；（7）能源的生产和消费；（8）工商业活动；（9）交通和运输；（10）各种公共服务。

15全球变化对人类的影响按其所达到的程度可以分为土地承载力、生产系统、经济与生活、社会政治四个层次。

全球变化影响所达的层次总是从低到高。

15、全球变化的敏感区和易受影响的地区：
（1）对全球变化最敏感、能提供早期信号的地区，反馈作用最显著、能将微弱的变化放大的地区，如热带雨林和极地冰盖。

（2）气候边界地带与生态脆弱带是最易受全球变化冲击的地方，如位于非洲萨赫勒地带和我国北方农牧交错带的广大半干旱地区是降水变化响应十分敏感的生态脆弱带。

（3）海洋与陆地的交界面，即海岸带，是各种过程结合作用的地区，是受海面升降控制的地区，也是全球变化及变化对人类的影响表现最为强烈的敏感地区之一。

如孟加拉国及类似的三角洲地区、荷兰及太平洋得其他海洋中地势低平的岛屿国家是特别脆弱的地区。

（4）对社会最脆弱的地区打击最大。

最脆弱的社会既不是最贫穷的和最不发达的社会，也不是最富有、最发达的社会，而是那些正处于迅速向现代化过程过渡中的社会。

16、人类对待全球变化的不同态度和适应对策。

P81
第一种观点是把世界看成是人类一个稳定的居所。

他们承认全球变化的必然性，同时相信不管全球环境如何变化它都要回到稳定位置。

对策：适应，其基本原则是趋利避害，适应的方式包括主动或被动的顺应，也包括积极的抗御。

第二种观点认为世界是极不稳定的，环境中的任何变化都是坏事，他们的行动纲领自然是要阻止这种变化，或者至少要让他们减缓到来。

对策：要防止全球变化的发生，或者要让他们减缓下来，至少对于人类活动引起的全球变化要做到如此。

第三种观点强调全球变化的不可知性，因此也就不能够或者不愿意面对其结果，承认问题的所在。

对策：不采取任何行动的对策，这再次表现了一种自然的人类反应。

第四种观点反映了可知论和不可知论两种观点的某种结合。

在他们看来，即便某些细节可能永远无法预测，但人类必须建立这种理性的基础，必须能够在从前从未想到的某种水平上来管理全球资源。

对策：全球变化的对策应是种种措施的结合。

第四章
17、当前全球变化研究包括三种途径：
（1）全球变化的重建项
基本假设：均一性假设（以古论今、将今论古）、协同性假设、全息假设（窥一斑而见全身）
环境属性信息：根据来源与属性的不同，过去全球变化信息可分为三种类型：第一，观测记录，指借助于各种观测技术手段所获得的环境信息（记录规范，精度高，但时间尺度短）；
第二，考古和历史文献记载，指由人类物质文化活动而形成的物质和文字的记录；
第三，古环境感应体，指在过去某一时期形成并一直保存至今的各种自然体。

合称代用资料
时空位置
（2）全球变化的动态监测
全球变化动态监测可分为以各种遥感手段为基础的空基观测和基于地面监测的海基和陆基观测两种类型
（3）全球变化的模拟。

气候模式模拟，生态模式与植被生态系统动力学模拟，碳循环模式，气候评价模型
18、全球变化研究中的重要意义主要在于：
（1）重建全球变化历史，了解包括演变过程、时空分布形式、变化的区域差异
等方面的规律；（2）通过过去发生过的全球变化现象，探讨和认识全球变化的成因机制；（3）利用重建的结果验证模式的可靠性或为模式的建立提供参数；（4）由历史演变规律推测未来环境或为预测未来环境提供历史相似型。

第五章
22、生命的进化经历了三个阶段：P127
早期为化学进化阶段（40亿—38亿年前）进化本质上是化学过程；中期为细胞进化阶段（38亿—7亿年前）；进化革新发生在细胞内部结构和相关的生理过程上，细胞的生物化学组成和基本特征并无大的改变。

晚期（7亿年前以后）的多细胞复杂生命进化出现后，进化革新主要表现在组织器官结构及其功能的适应改变上，而这时的生命在生物化学，代谢途径以及细胞结构等低层次的基本特征则表现出相对保守。

大多数重大的进化事件发生在地球历史的早期（35亿—40亿年前）和晚期（7亿年以后），即多集中在生命史的远近两端。

生物的进化往往以大爆发的方式出现，大灭绝（5次）
23、自然环境演化划分为五个发展阶段：P131
（1）生命出现以前的无机自然环境时期（距今45—38亿年前）；
（2）以海洋生命繁盛为标志的古海洋自然地理环境时期（距今38—4亿年前）；（3）陆地生命发展，但生物种群和海陆颁布形式均与现代明显不同的古自然地理环境时期（4亿—2.25亿）；
（4）古自然地理环境向现代地理环境演进的过渡时期（2.25—0.65亿年前）；（5）
现代自然环境的形成的发展时期（距今0.65亿年以来）。

第六章
24、新生代期间，环境呈变冷、变干的趋势性变化，称为新生代衰落。

新生代衰落：（1）降温与第四纪冰期的来临。

（2）旱化趋势。

（3）自然地带分
异的复杂变化
25、第四纪冰期、间冰期环境转换的基本特征：
转换过程的不对称性、环境要素变化的协同性、状态转换过程中的时滞现象、快速变换事件
末次冰盛期（LGM）从严格意义上讲是指最近一次冰盖体积最大的时期，并不一定是最近一次温度最低的时期
小冰期则专指近数百年中出现的冷期
26、冰期—间冰期之间的转换机制：
冰盖与海冰反馈、大气温室气体的反馈与气溶胶反馈、大洋传送带的变化、火山活动的作用。

27、最后冰期最盛期的环境：
（1）全球性降温与冰盖扩展；（2）西风带加强与中高纬度自然带退缩；（3）全球海面下降与海洋过程变化；（4）全球干旱化与环境的重大改变。

28、人类是从猿进化来的，从猿到人是一个漫长的过程，开始的标志是直立行走，完成的标志是开始制造工具。

第七章
29、在新仙女木事件之后，气候迅速变暖，最后冰期结束，进入全新世的间冰期环境。

30、全新世的气候变化与环境响应
（1）全新世的气候变化：
[1]早期以阶段性的迅速升温的特征；
[2]8.5—4KABP的全新世中期是一个较现代更为温暖的时期，全新世暖期的盛期可能出现在6KABP前后。

[3]4KABP以后，全球气候发生重大调整，呈现变冷的趋势，温度下降到与现代相当的水平，其间每个寒冷或温暖阶段分别持续数百年。

（2）环境响应：
[1]冰川与海洋状况变化：温度回升导致冰盖的消融，冰盖消融导致海面上升，从而加速了冰盖的崩解融化，进一步导致海面上升。

[2]湖泊演变与河流调整：在冰川作用地区，冰川的退缩直接影响到湖泊的发育，
北美和北欧冰盖的边缘地区有无数大小不等的湖泊随着冰盖的退缩而生消演化。

在非冰川作用区，进入全新世后，从非洲撒哈拉地区到印度西北部以至我国青藏高原与长城沿线地区，均由于降水的显著增加而出现满面湖面扩大、湖水淡化现象、北半球中纬度地区河流流量普遍因冰盖融化而显著增大。

在低纬度地区，仅直接增加河流的流量，而且通过增大流域面积增加河流的流量。

[3]植被的迁移与演化：气候的区域差异制约着植被地域颁布的差异，当气候发生变化时植被也发生相应的变化。

森林植被的扩张与回归是全新世早期全球变化的重大事件之一。

31、全新世人与环境的相互作用：
（1）海岸地区环境演变的影响与人类的适应。

海面上升使许多陆地通道被淹没，导致不同陆地之间，特别是一些岛屿与大陆之间的文化交流被中断。

海面升降引起的海岸环境的变化也使得人类的生活方式发生相应的调整。

（2）撒哈拉地区畜牧业文化的兴衰。

现代的撒哈拉沙漠曾经是人类狩猎、放牧的场所，人类在此地区的生产方式随着全新世环境的变化而不断调整。

（3）农业革命及其对环境的影响。

近东地区可能是世界上最早的、最重要的驯化中心。

中美洲是玉米的驯化中心，其驯化的时间不晚于7kaBP。

（南瓜、辣椒、鳄梨等）中美地区缺乏驯化动物。

原始农业对环境的最直接影响是动植物的驯化。

农耕导致定居生活方式的出现，人类从此被系在土地之上。

农业规模的扩大意味着砍伐森林和烧毁植被以清理土地进行种植。

（4）文明古国兴衰和游牧文化兴起的环境背景。

古埃及文明、美索不达米亚文明、古印度文明均产生在降水不足或不稳定的河谷之中，其文明是建立在灌溉农业经济基础之上的，国家是土地唯一所有者。

游牧业文化是适应于干旱和地势起伏环境的一种生产方式。

像灌溉农业一样，牧业生产中存在一种独特的人与其环境的生态关系，所不同的是，联系这种关系的纽带是驯化动物，而不是水的使用。

第八章
32、近现代人类活动导致大气圈组成成分的变化及其气候效应。

大气成分的变化实际是地球系统的生物地球化学循环受到某种破坏的表现。

人类活动改变大气成分的三个途径：
通过工农业生产、生活过程中的人为排放；
由土地覆盖变化而改变与大气交换的比例；
人为排放到大气中的某些化学物质在大气中产生一系列化学反应，改变大气中原有的平衡。

温室气体：那些因特殊的分子结构，能够对红外辐射进行吸收的气体。

温室效应：对到达地球表面的短波太阳辐射近乎无阻挡，但部分地吸收地球表面向外发射的长波辐射，并通过大气的再发射向地面传递能量，使地面温度上升。

这一过程类似玻璃温室产生的作用，被称为温室效应。

P225 人类活动造成的大气成分变化的主要表现有四个方面：
（1）使一些成分的含量增加，如CO2、SO2、CO、NO、甲烷等。

（2）使另一些大气成分的含量减少，其中最典型的例子就是平流层臭氧的减少。

（3）改变一些大气成分的性质，如大气中水的酸化。

（4）向大气中增添人工合成的成分。

如氟里昂。

大气温室气体浓度上升可能已经对地球气候产生了深刻影响，这主要包括全球变暖、降水图式变化，并进一步导致全球海平面升高、陆地和海洋生态系统受到干扰等。

35大气气溶胶（aerosols）：指液体或固体微粒均匀地分散在气体中形成相对稳定悬浮体系。

、试述近现代生态系统的变化。

全球陆地和海洋生态系统正在越来越多地受到人类的干扰。

这种干扰的后果可以从具有全球性意义的森林的破坏、半干燥环境的荒漠化和草场退化以及动植物特种的灭绝等问题上反映出来。

（1）森林生态系统的变化。

在历史上，对森林的破坏主要发生在温带和来热带地区，尤其在北半球各大陆，目前，热带森林也开始受到砍伐和烧毁，其中拉丁美洲和东南亚各国可能是森林砍伐最严重的地区，由于热带森林的较迅速破坏，尽管北半球一些温带国家森林面积略有增加，全球森林总面积仍在不断减少。

全球森林面积减少的原因多种多样，但最重要的是发展中国家人口的急剧增加，以及由此引起的农牧业生产的扩大，迫切需要更多的土地，森林面积和木材蓄积量的减少已经产生并将造成一系列的社会经济和生态环境后果，引进多种多样的社会和生态问题。

（2）生物多样性的变化。

地球的生物多样性正在不断减少。

有很多动物和植物种由于人类的活动已经从地球上消失了，并且还有更多的物种正处于灭绝的边缘。

在过去，狩猎是生物多样性减少的原因，但在今天，环境的污染和动物野生环境的消失正在成为物种趋于灭绝的主要原因。

生物栖息地的缩小和毁灭是现代物种大量趋于灭绝的更主要原因。

全球气候变化可能也是造成某些动植物灭绝的重要原因，特别是在气候快速变化的时期。

（3）荒漠化。

荒漠化是又一个代表全球性环境恶化的严重问题，荒漠化问题在
非洲、亚洲和澳大利亚最为严重，北美、南美和欧洲也程度不同地存在，降水减少而引起的干旱常常是大范围荒漠化和饥馑的直接起因。

它也可以由于气候变暖或风速增高而形成。

第九章
33、未来CO2等温室气体增加，还将使全球温度进一步变暖。

34、未来全球气候变化的可能影响：（1）对陆地生态系统的可能影响。

（2）对农业生产影响。

（3）对淡水资源的影响。