气候变化对水土保持的影响

气候变化对水土保持的影响

一、对气候变化的认识

1.1气候变化的定义

气候变化是指长时期内气候状态的变化。通常用不同时期的温度和降水等气候要素的统计量的差异来反映。

气候变化主要表现为三方面：全球气候变暖、酸雨、臭氧层破坏，其中全球气候变暖是人类目前最迫切的问题，关乎到人类的未来！

1.2气候变化的原因

气候变化的原因可能是自然的内部进程，或是外部强迫，或者是人为地持续对大气组成成分和土地利用的改变。既有自然因素，也有人为因素。在人为因素中，主要是由于工业革命以来人类活动特别是发达国家工业化过程的经济活动引起的。化石燃料燃烧和毁林、土地利用变化等人类活动所排放温室气体导致大气温室气体浓度大幅增加，温室效应增强，从而引起全球气候变暖。目前的气候变化，全球科学家的共识是：有90%以上的可能是人类自己的责任，人类今日所作的决定和选择，会影响气候变化的走向。今日，地球比过去两千年都要热。如果情况持续恶化，于本世纪末，地球气温将攀升至二百万年来的高位。

导致温室效应的一大主因就是温室气体排放。温室气体的增加，加强了温室效应，而二氧化碳是数量最多的温室气体。如今，地表向外放出的长波热辐天然气燃烧产生的二氧化碳，远远超过了过去的水平。另一方面，由于对森林乱砍滥伐，大量农田建成城市和工厂，破坏了植被，减少了将二氧化碳转化为有机物的条件。再加上地表水域逐渐缩小，降水量大大降低，减少了吸收溶解二氧化碳的条件，破坏了二氧化碳生成与转化的动态平衡，就使大气中的二氧化碳含量逐年增加。空气中二氧化碳含量的增长，就使地球气温发生了改变。

对气候变化的进程、严重性和对不同地区的影响的了解仍在不断深入，但科学家已证实了以下几点：

（1）某些气体如二氧化碳，在大气层里形成了温室效应，阻止热力反射回太空，使地球气温持续上升

（2）燃烧化石燃料（如：煤炭、石油等）会释放更多二氧化碳至大气层

（3）二氧化碳虽不是最强的温室气体，但由于人类活动而产生的二氧化碳含量大幅度提高，成为增强温室效应的元凶

（4）大气中的二氧化碳浓度已达六十五万年来最高

（5）90年代可算是历史上最热的十年，而1998年是当中最炎热的一年

以下数点也得到了广泛认同：

（6）由于二氧化碳等温室气体的排放，全球平均温度将比工业革命之前上升摄氏1.3度看来是无可避免的。限制升幅在摄氏2度以内，是防止气候变化带来更严重灾难的唯一方法（7）如果温室气体的排放再不被控制，气候变化的速度将会是人类有史以来最快的

（8）气候反馈机制极可能带来急剧而不能补救的连锁反应，没有人知道气候变化到了什么程度会导致“世界末日”

1.3气候变化影响

3.1.冰川消融

资料表明，全球冰川正在因全球变暖而以有记录以来的最大速度在世界越来越多的地区融化着，到20世纪90年代，全球冰川更呈现出加速融化的趋势，冰川融化和退缩的速度不断加快，意味着数以百万的人口将面临着洪水、干旱以及饮用水减少的威胁。

3.2极端气候

暴雪、暴雨、洪水、干旱、冰雹、雷电、台风……极端气候在近几年异常频繁地光顾地球，这些都与全球气候变化大背景有关。

3.3粮食减产

全球变暖造成粮食减产，因为全球变暖带来干旱、缺水、海平面上升、洪水泛滥、热浪及气温剧变，这些都会使世界各地的粮食生产受到破坏。

3.4海平面上升

并不是只有岛国才需要担心海平面上升的问题。全球有超过70%口人生活于沿岸平原；全球前15大城市中，有11个是沿海或位于河口。

3.5物种灭绝

“地球上大部分的濒临绝种生物－大约25%的哺乳类动物以及12%的雀鸟－有可能于几十年内绝种。这是由于气候变化，影响到它们所栖息的树林、湿地及牧场，而人类发展亦阻碍了它们移居到其它地方。”

3.6空气污染

燃煤电厂和交通系统造成空气污染，节约能源，尽量使用公共交通出行，可以减轻空气污染。

空气污染物有二氧化硫(SO2)、氮氧化物（NOx)、一氧化碳(CO)、臭氧及光化学氧化剂、可吸入悬浮粒子等。

二、气候变化对水土保持的影响

2.1 气候变化对土地沙漠化的影响

如新疆地区的生态环境从过去的接近60年以来，已经迅速向荒漠化发展。虽然在这个过程中存在人为因素，人类活动在这个过程中极大的加快了荒漠化的发展，主要包括过度放牧和过度开垦、以及不合理的对自然资源的过度开发，从而加剧了天然植被的破坏。但是气候变暖是荒漠化的另外一个重要的因素，根据对新疆地区气候变化参数的分析表明，新疆的气候增暖不仅与中国甚至于全球的气候变暖趋势基本一致，但是在年内变化中冬季升温最明显；另外新疆沙尘暴灾害的发生频率与强度也与全球的变化一致，从而造成荒漠地区水土流失、土地沙化和土壤盐碱化。例如塔里木河下游泰特杩湖和玛纳斯河的玛纳斯湖的干涸，两大沙漠的流沙面积和土地荒漠化面积的扩大以及天然植被的退化。

2.2 气候变化对植被覆盖的影响

气候的变化对植被的影响已经得到了广泛的认识。三江源位于我国青海省南部，是长江、黄河、澜沧江的发源地，总面积 31万km2，占整个青海省的总面积的 43%，是世界上海拔最高、面积最大的湿地生态系统。根据预测，草地荒漠化后，地表反照率增加引起地面辐射平衡变化，昼夜温差加大；土壤湿度和空气湿度明显减小，不利于现有植被生长；潜热通量减小。总的来说，三江源的草地荒漠化后区域气候变得更加干燥，不利于植被生长和水土保持。陈玉春等也研究了西北植被覆盖面积变化对我国区域气候变化的影响，他们分别设计了三组试验，植被面积扩大试验、控制实验和植被面积缩小试验。结论认为，气候对的植被变化影响是明显的。

2.3极端气候对水土流失的影响

气候变化使得极端气候的出现频率增加，如：暴雪、暴雨、洪水、干旱、冰雹、雷电、台风等，而这些极端气候更容易造成水土流失，比如暴雨、台风的发生过程中，强降雨使得地面地面的土壤受到猛烈的打击，地表土壤疏松，产生水土流失，暴雨过后产生的洪水冲刷地表饱和的土壤，进而发生崩塌、滑坡等，极大地增加了水土流失强度。去年延安市发生了百年一遇的强暴雨，相对脆弱的生态环境和黄土沟壑的地理坏境难以抵御这么大的强降雨的冲击，在土壤持水量饱和的状态下还是诱发了多处滑坡、滑塌、泥石流、洪涝流等地质灾害，产生了严重的水土流失。

2.4 气温升高对水土流失的影响

由于近地表的温度升高，近地表的风速也加快，从而降低了近地表的大气湿度，导致了地表径流和潜在蒸散的增加，导致土壤侵蚀严重化。