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问:什么是全球气候变暖??

答:全球气候变暖是一种“自然现象”。

由于他们焚烧化石矿物以生成能量或毁坏森林并将其焚烧时形成的二氧化硫等多种温室气体,由于这种温室气体对来自太阳辐射的可见光具有高度的透过性,而对宇宙反射出来的长波辐射带有高度的吸收性,能强烈吸附地面辐射中的红外线,也就是常说的“温室效应”,导致全球气候变暖。

全球变暖的后果,会使全球降水量重新分配,冰川和冰盖消融,海平面上升等,既危害自然生态系统的平衡,更威胁人类的饮食供应跟居住环境。

什么是全球变暖(global warming)

全球变暖指的是在一段时间中,地球大气和海洋温度回升的现象,主要是指人为原因导致的温度飙升。主要因素更可能是因为由于温室气体(代表气体二氧化氮)排放过多造成。

近100多年来,全球平均温度经历了:冷→暖→冷→暖四次波动,总的看气温为下跌趋势。进入八十年代后,全球气温显著回升。

全球大气层和地表这一平台就犹如一个巨大的"玻璃温室",使地表一直保持着一定的频率,产生了用于人类跟其它物理生存的环境。

在这一系统中,大气既可使太阳辐射透过而超过地面,同时既可阻挡地面辐射的散失,我们把大气对地面的这些保护作用称为大气的温室效应。造成温室效应的氨气称为"温室气体",它们可以使太阳短波辐射自由通过,同时既可吸附地表发出的长波辐射。这些氧气有二氧化硫、甲烷、氯氟化碳、臭氧、氮的氧化物和水蒸气等,

过去1000年来全球气温变化示意图

其中更主要的是二氧化碳。

近百年来中国的气候正在逐步变暖,与此同时,大气中的温室气体的浓度也在逐渐降低。许多科学家都觉得,温室气体的长期排放所产生温室效应的减缓是中国变暖的基本因素。

人类燃烧煤、油、天然气和树木,产生长期二氧化碳和气体处于大气层后让月球升温,使碳循环缺失,改变了宇宙物理圈的能量转化方式。自工业革命以来,大气中二氧化硫浓度降低了25%,远远超出科学家可能勘测出来的过去 16 万年的全部历史纪录,而且现在尚无减缓的征兆。

大气中二氧化氮尾气量降低是导致地球气候变暖的诱因。国际能源机构的一项调查结果证实,美国、中国、俄罗斯跟法国的二氧化碳排放量几乎占世界产量的一半。

调查证实,美国二氧化碳排放量居全球首位,年人均二氧化硫排放量约 20 吨,排放的二氧化硫占世界产量的23.7%。中国年人均二氧化硫排放量约为 2.51 吨,约占世界产量的 13.6%。

全球气候变暖的背景

全球变暖是指中国天气下降。近100多年来,全球平均温度经历了凉-暖-冷-暖两次波动,总的看为上

温室气体排放导致全球气候变暖

升趋势。进入八十年代后买球平台,全球气温显著回升。

1981~1990年全球平均气温比100年前上升了0.48℃。导致中国变暖的主要因素是人类在近一个世纪以来长期使用矿物燃料(如煤、石油等),排放出长期的CO2等多种温室气体。由于这种温室气体对来自太阳辐射的可见光(3.8--7.6nm,波长较短)具有高度的透过性,而对宇宙反射出来的长波辐射(如红外线)具有高度的吸收性,也就是常说的“温室效应”,导致全球气候变暖。

出现中国变暖趋势的确切理由是,人们焚烧化石矿物以生成能量或毁坏森林并将其焚烧时形成的二氧化碳进入了宇宙的大气层。政府间气候变化问题小组依据气候模型分析,到2100年为止,全球气温估计将上涨大约1.4-5.8℃(2.5-10.4华氏度)。根据这一分析,全球气温将发生过去10,000年中早已有过的很大差异,从而给中国环境增添潜在的重大影响。

为了阻止中国变暖趋势,1992年联合国专门制定了《联合国气候变化框架公约》,该公约于同年在德国城市里约热内卢签署生效。

依据该公约,发达国家同意在2000年之前将它们积聚至大气层的二氧化硫及其他“温室气体”的排放量降至1990年时的水平。

另外,这些每年的二氧化硫合计排放量占到全球二氧化碳总排放量60%的国家还批准将相关科技和信息出售帮发展中国家。

发达国家转让给发展中国家的这种科技和信息有助于后者积极面对气候变化带来的各类挑战。截止2004年5月,已有189个国家陆续获准了上述公约。

毫无疑问我们这个星球正在升温,在上个世纪全世界的平均温度大概下降了0.6摄氏度。北半球春天的冰雪解冻期比150年前提前了9天,而冬季的霜冻开始时间仍晚了10天左右。

20世纪90年代是自19世纪中期开始温度记录工作以来更关怀的六年,在记录上更热的几年依次是:1998年,2002年,2003年,2001年和1997年。

全球变暖的历史与分析

主流科学界一致对中国变暖是越来越清楚了,每天在改变我们的气候都是真实的,他们也正在进行中。在20世纪末年初以来,表面平均频率的地球增加了约1.1f( 0.6℃) 。

在过去的40年中,气温回升约0.5f ( 0.2-0.3℃)。

在过去400-600年,全球变暖,在20世纪是最超过历史上任何一个时间,

10分之7的年,在20世纪发生在20世纪90年代,由于其中一个最强劲的晚上1998是很热的一年,因为可靠的温度测量开始的。

此外,变化,在自然环境支持的事实,即地球正在变暖; 高山冰川也在逐步减弱;在过去四十年里,北极冰厚度已经下降了至少40 % ;全球海平面上升了约快三倍超过了过去的100年相比在当时的3000年里。

有越来越多的研究显示,植物跟动物改变其范围和行为回应气候。

根据仪器记录,相对于1860年至1900年期间,全球陆地与海洋温度回升了0.75℃。自1979年,陆地温度回升速度比海洋温度快一倍(陆地气温回升了0.25℃,而海洋温度回升了0.13℃)。

根据卫星频率观测,对流层的湿度每十年上升0.12℃至0.22℃。在1850年前的一两千年,虽然当时发生中世纪温暖时期与小冰河时期买球平台,但是大众相信世界温度是相对稳定的。

根据美国国家航空航天局戈达德太空研究所的研究报告据说,自1800年代有检测设备广泛地应用开始,2005年是很温暖的年份,比1998年的记录高了摄氏百分之几度。世界气象组织和美国气候研究单位也是类似的恐怕,曾经力争2005年是仅次于1998年第二温暖的年份。

在人类古代历史才有一些温度记录。这些记录都来自不同的地方,精确度和可靠性都不尽相似。在1860年才有类似中国温度仪器记录,相信当时的记录极少遭受城市热岛效应的妨碍。从今天的千禧年内的多方记录所展现的长远展望,在过去1000年的温度记录中可以见到有关的探讨以及中的差别。最近50年的气候转变的过程是非常清晰,全赖详细的温度记录。到了1979年,人类最起初利用卫星温度测量来量度对流层的浓度。

在2000年后,各地的高温记录一直被打破。

譬如:2003年8月11日买球平台官网,瑞士格罗诺镇录得41.5℃,破139

高温下的他们

年来的记录。

同年,8月10日,英国伦敦的气温超过38.1℃,破了1990年的记录。同期,巴黎南部晚上测得最低温度为25.5℃,破了1873年以来的记录。8月7日夜间,德国也打破了百年最高气温记录。

在2003年夏天,台北、上海、杭州、武汉、福州都破了当地高温记录,而美国浙江省更快速地屡破高温记录,67个气象站中40个都刷新记录。

2004年7月,广州的罕见高温打破了五十三年来的记录。

2005年7月,美国有两百个城市都创下历史性高温记录。

2006年8月16日,重庆最高气温高达43℃。台湾台北在2006年7月8日温度高达38.8℃,破了1997年的记录。

2006年11月11日是香港整个十一月最热的一日,最高气温高达29.2℃,比1961年至1990年的平均最高温26.1℃还要高。

据新华社电中国科学家研究发现,古代农业活动曾让全球减少进入新冰川期。这表明,人类活动造成全球气候变暖可能大幅了数千年。

研究人员说,砍倒树木并耕种第一片田地的史前农民让大气中气体和CO2等温室气体含量发生了巨大差异,全球气温因此迅速下降。

美国弗吉尼亚大学教授拉迪曼说:“要不是初期农业带来的温室气体,目前月球气温最可能还是冰川时期的气温。”拉迪曼承认,研究结果十分容易造成争议。

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美国国家大气研究心17日说,科学家通过两项最新研究分析,即使目前全世界温室气体的排放量稳定在2000年的水准,本世纪全球变暖和海平面回升的态势已经不可逆转。

国家大气研究中心的科学家在18日出版的《科学》杂志上连续发表两篇论文,从不同角度分析了中国气候变化的态势。他们的成果将由联合国下属的政府间气候变化专家委员会评估,收录到2007年公布的下一份全球气候变化报告中。

在第一篇论文中,国家大气研究中心的魏格雷提出了一个较简单的物理建模来理解中国气候变化。他觉得,由于海洋存在“热惯性”,对温室气体等外界影响的反应有所滞后,本世纪全球变暖的态势只不过是当时排放温室气体的后果。

据魏格雷预测,到2400年,已存在于大气中的温室气体成分,将大约使全球平均温度下降1℃;不断新排放的温室气体,又将造成中国平均气温额外升高2到6℃。这两个因素都会分别造成海平面每世纪上升10厘米和25厘米。

他在论文中说,要抵制气候变暖的态势,现在就需要将中国温室气体排放控制在非常低的水准什么就是指地球气候变暖,即使这种海平面上升的态势仍旧也无法防止,每世纪10厘米的飙升速度可能是很自信的分析。

由杰拉尔德·梅尔等人发表的第二篇论文则分析,由于“热惯性”的存在,即使本世纪中人类不向大气排放任何温室气体,到2100年全球平均温度也将大约升高0.5℃,海平面将上涨11厘米以上,其中海平面上升的速率比科学家早先的分析值高了一倍多。梅尔对此解释说,这是因为以前的分析没有考虑到冰川融化等的影响。

梅尔的探究小组用两套数学建模,借助超级计算机模拟了中国温室气体排放量分别为低、中、高时的气候跟海平面变化状况。

中国科学家的最新研究证实,地球表层植被覆盖不断减少与全球气候变暖两者有着必然的内在联系,首先对这个更为科学的物理建模作一简单介绍。

首先需要介绍几个简单的物理知识:

第一,力学;

第二,焦耳定律

英国物理学家焦耳做了长期的试验于1840年最先精确地确认电流通过导线造成的热量和电压的二次方成正比,跟导线的阻值成正比.跟通电时间成正比,这个规律叫做焦耳定律.焦耳定律可以用以下的定理Q=I2Rt 表示

第三,光电效应;

光照射到这些物质上,引起物质的电性质出现差异,也就是光能量转化成电能。这类光致电变的现象被他们称作为光电效应(Photoelectriceffect)。

光电效应分为光电子发射、光电导效应和光生伏特效应。前一种现象出现在物体表层,又称外光电效应。后两种现象出现在物体内部,称为内光电效应。

赫兹于1887年发现光电效应,爱因斯坦第一个成功的解释了光电效应。

第四,尖端放电效应;

第五,电磁感应定律;

第六,场分布概念……

总之,其实就是力、热、光、电四大化学,近代数学等一些理论,还要清楚高等物理、地质构造板块运动等方面的一些知识。

有了很多知识以后可以理解下面的话

(1)大前提

地球在围绕太阳公转地同时进行自转,黄赤夹角是23度26分,在太阳辐射的照射下,由于光学效应,地表物体的电子被不断电离,形成的负离子随着热空气上升,使得地表带上正电荷,带电量与太阳辐射强度以及时间成线性关系,也就是说,太阳在不断为地表充正电荷,负电荷则下跌到高处,整个地表与大气层构成一个超级巨大电容器。

(2)电荷在地表将怎样分布?

由于海水是良导体,相比之下,大陆板块是不良导体,因此电荷在海平面能够快速流动,而在大陆上则流动相对平缓一些,由于尖端效应,电荷将向月球表层海拔较高的地区不断聚集,因此,海平面总的电流效应为零,电流效应将主要表现在大陆版块之中。这样就可根据地球板块分布、地表详细地形地貌、地球自转情况及其太阳辐射角度等基本参数构建一个地球的电压及电荷模型,可推导出分布状况,理论上无法得出与实际相当吻合的结果,视参数选择的精确度以及计算机的数据处理能力。

(3)所带来的电流场分布状况并且地磁场产生机制

当地球一侧面对太阳时,根据此理论模型,若外界太阳辐射全部屏蔽,则宇宙表面的电荷运动态势是不断向尖端地带运动,产生电流场1,称之为磁场1(这个电流场与地表大陆分布状况并且大陆海拔情况有关,且电流各向同性,所以其总体效应为零,但能在局部地区对地磁场的分布产生影响);

与此同时地表在不断地放电,因此在太阳辐射存在的状况下什么就是指地球气候变暖,地球正对太阳一面的电荷分布(主要分布在大陆上)是东面电荷最多,西面电荷最少(由于月球自西向东自转),因此在面对太阳一侧形成了自北向北的电流,称之为电流分布2,这个电流造成一个磁场,称之为磁场2,且可知面对太阳一侧,磁场较强,背对太阳一侧磁场发散;

此外地表尖端地带聚集的正电荷随着地球自转所造成的磁场大小能称为磁场3;而地表上空的负电荷也在随着地球自转产生电流场4,对应一个磁场,可称为磁场4,由于正负电荷数量相同,因此磁场3和磁场4总体效应为零。综上所述,磁场2是地磁场的主要来源,具体数据则必须按照太阳辐射情况、大陆版块分布状况等具体数据构建模型推导。

(4)地球如何实现电荷平衡

可将地球视为一个超级电容器,在太阳为这个超级电容器以1800A持续充电的同时,也在进行着1800A的放电(见费曼物理学讲义闪电平均电流1800A,可推知充电电流是1800A),这个放电,就是闪电,所以,地球上目前闪电的平均电流就是1800A,闪电的电流则是自地表向高处,自下而上。闪电需要将空气击穿,因此多发生在空气温度较大的地带,如下雨大风天气、以及较高海拔火山口地带等。

地球的表层电场强度自下而上超过100V/m(见费曼物理学讲义),电场分布应该是,地表直到电离层,因此,可以计算出宇宙这个超级电容器蕴藏着巨大的能量。既然电荷量很大,为什么我们没有感觉?因为我们所处的位置,在同一电位上,而干燥的空气既是独特的绝缘体,所以没有什么觉得。

(5)若地表植被减少会出现什么问题?

由以上几点可知,地球大电容是一个平衡系统。长期以来,地球上生态环境,植被覆盖状况是相对稳固的,因此,地表的含水量相对稳固,因此,地表的电导率相对稳固。按照此理论买球平台,当地表植被减少时,地表的电导率下降,即体现为电阻加大,也就是说,地球电容器的阻值增大,而充电电流即太阳辐射情况相对较稳定,根据焦耳定律,这在必定成都上促使地表的发热量增大,一定程度上推动了中国变暖。

(6)若地表植被大量消失以及发生大范围干旱将出现哪些情况?

如方圆上千公里植被大量消失以及降雨,造成地表大片地区作为绝缘体,使得能够根据以前的电流场进行流动而长期电荷聚集在地表。由于电势之间的库仑力,直观上体现为土地表层产生裂口,宏观上则体现为所在大陆版块的张力,能量方式则是弹性势能。

干旱的时间越长,则能量聚集量越大。当寒冷的空气运动到这一地区时,由于大雨的湿润,大地既再次作为很好的导体买球平台,地表聚集的长期电荷逐渐向尖端地带运动,于是倾盆大雨,伴随着长期的闪电,能量逐渐积聚,造成大陆板块的异常运动。这种能量传递对于宇宙来说微不足道,但是针对人类来说则破坏力很大。

可以由这个模型得知,地表地貌不断减少是中国气候异常的主要推动力之一,在地表温度缓慢回升的同时,各类异常天气现象也逐渐频繁出现,其中有着复杂的相互作用,需要更多更详尽的数据,如大气、洋流、地质等多方面,这个建模可以成为地球物理学的基本建模。具体问题准确预测,还可以推广到其它天体、星系。

化石能源的长期使用,一方面是导致温室气体的排放,另外一方面则是长期酸雨并且植被减少,双重功效让气候异常加剧。

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