全球温室效应——经济上的影响和政策上要考虑的问题

虽然目前有关因大气中CO_2和痕量气体的累积而引起所谓“温室效应”的论据尚不充足,但人们对这一问题正日益关注。大多数科学家似乎同意现在每年燃烧矿物燃料释放的碳量约为50—52亿吨,热带土地使用的变化是至少4—16亿吨碳的净来源(森林砍伐占3—13亿吨,土地有机质的减少占1—3亿吨)。可能有1亿吨碳是从石灰窑内释放的,0—1亿吨是因非热带生态系统中土地使用的变化释放的。这表明每年碳的排放总量可能达55—70亿吨。结果,大气中的CO_2浓度已从前工业期(约1750年)的280 ppmv(百万分体积比)按指数增加到1958年的约315 ppmv和1985年的约346 ppmv。一个有关碳释放量上限的构想提出,到下个世纪中叶CO_2浓度可能达到前工业期水平的2倍,而一个有关     

中国大陆对流层大气中甲烷（CH4）浓度的背景特征研究

随着近10年来全球某些地区气候变暖趋势的日益明显,对大气层温室效应及其有关主要温室性气体CO_2,CH_4,N_2O,O_3,CFCs的研究受到前所未有的重视。这些大气微量成分在对流层的增长趋势已被确认,对其分布特征,变化趋势、源和汇的研究都获得重要进展。就CH_4而言,通过对南极和格陵兰积冰冰芯中残留空气CH_4浓度的测定,发现从1771年到1955年大气CH_4浓度从0.78±0.09 ppmv上升到1.30±0.07 ppmv。仅80年代就增加了约15％,年增长率为10—16 ppbv。近年来的全球烧     

大气中二氧化碳浓度的测量

一、引言许多气体对大气形成所谓的温室效应,二氧化碳是其中最重要的一个,其他还有H_2O、CH_4、N_2O、O_2、CO等。CO_2在12—18微米波段吸收很强,拦截了原会直接散失到太空去的地球辐射。这些气体的温室效应的总和使地球地面温度比行星辐射温度高出大约35°K,这对于生物生存是至关紧要的。四十多年前卡伦德(Callendar)提出,大气中CO_2浓度在增大,这可能是当时观测到北半球增温的原因。普拉斯(Plass)1956年计算得到,如果大气中CO_2浓度增加一倍,平均地面温度会增加3.6℃。大气CO_2的测量五十年代末还不充分,从1957年     

二氧化碳——气候影响问题

二氧化碳遍及整个地球系统.它不是被动地存在于地球系统中,而是作为海洋、大气和生物圈中碳循环的中介物质.从CO_2的循环特点方面可以看出,海洋和生物圈中的CO_2的交换是基本平衡的,而人类燃烧矿物燃料却使大气中CO_2含量持续增加.根据美国的两个观测记录最长的测站(在夏威夷群岛)资料可见,自1958年以来,CO_2增加了10%以上.据研究指出,在工业革命前,CO_2的含量是270-290ppm,现在达340ppm,估计到二十一世纪中期将上升到600ppm. 按CO_2变化量的估计值推断的全球性增     

北半球冬季大气环流动力、热力结构对CO_2温室效应的响应特征

本文研究了北半球冬季大气环流结构对CO_2温室效应的响应特征。本文数值试验表明,CO_2浓度加倍可导致净向上长波辐射通量和热力结构经向分布的变化。CO_2温室效应引起热力结构的变化亦可形成北半球范围的“反三圈经向环流”,这反三圈经向环流可能会削弱平均经向环流以及东亚冬季风。     

气候变暖对全球农业的可能影响

1 引言 人类活动导致大气中CO_2急剧增加。根据1990年的监测,其浓度已达353ppm(parts per million的缩写,意即百万分之几)。比工业革命时期(公元1750～1800年)增加近25％,高于16万年以来的任何一年。目前每年仍增加1.8ppm(相当于0.5％)。 2 气候构想 气候构想是在大气环流模式(GCM)2×CO_2气候模拟结果和使古气候复原的基础上做     

用二氧化碳温室效应研究地球大气增温的经验测定

本文经验估计了人为增加的二氧化碳浓度对地球大气增温的影响。根据目前的概念,自然温度的反常是由于太阳活动变化的结果引起的。当假设(1)太阳黑子核的总面积与黑子的半阴影的关系以及与地面平均温度的高低是成比例的。(2)从工业革命以后地球大气中CO_2浓度呈指数增加。(3)在近百年来地面温度的变化仅与太阳光度的变化以     

谈谈CO_2的变化

大气中CO_2的容积含量一般为0.03％,即320PPm。从本世纪以来浓度已有了增加并在继续增加,增加速率还有增长的趋势,大气CO_2含量的增加主要是由于矿物燃料使用量增加(研究表明,大气中CO_2含量的增加大约相当于矿物燃料燃烧时放出的CO_2的50％),人类活动的增加和更多的开发利用也增加了CO_2的释放。     

景德镇地区大气CO2浓度变化特征

利用景德镇温室气体监测站CO_2观测数据,分析了景德镇地区2017年12月—2018年11月大气CO_2浓度变化特征,同时对其浓度进行了筛分,以剔除污染数据,使其更具区域代表性。研究表明:景德镇地区大气CO_2浓度昼降夜升,早上最高,傍晚最低;春季最高,秋季最低;春、夏季NNE、NE、ENE风向,秋季NE、ENE风向以及冬季W、WSW、SW、SSW、S风向上CO_2浓度较高。同时,春、夏和秋季大气CO_2浓度大致随风速的增加而不断降低,冬季风速对大气CO_2浓度无明显影响。筛分后数据显示景德镇地区年均大气CO_2浓度为422.1×10~(-6),浓度日均值年振幅73.96×10~(-6),夏半年CO_2浓度低于冬半年。     

矿物燃料的排放不一定导致全球增暖

矿物燃料燃烧同时向大气排放二氧化碳和二氧化硫。前者增强温室效应导致低层大气变暖,而后者形成硫酸盐气溶胶,可产生冷却效应。好多年前,已有人提出这两种过程能够相互补偿的可能性。但是近年来,更多的注意力集中在温室效应上。目前,人们重新对于对流层的气溶胶发生兴趣,意识到它们不仅通过晴空辐射效应,而且可以改变云的反照率,从而对气候产生影响。控制矿物燃料的使用,就可以同时改变CO_2和SO_2的排放量,本文研究了气候系统对它们同时变化的敏感性。可以相信:经过10～30年后,SO_2浓度变化引起的辐射效应的增加可能大于SO_2排放量减小所引起的辐射效应的减小。     

温室气体的源与汇

介绍了温室效应和温室气体的概念,阐述了当前6种主要温室气体（CO2、CH4、N2O、HFCsPFCs、SF6）及其源和汇。尽管目前后3种气体特别是PFCs和SF6在大气中的浓度很低,但它们有很高的增温潜势,在大气中寿命相当长,来自人类活动的排放必将造成它们在大气中不可逆的增长需要引起足够的重视。     

ENSO与火山活动的共同作用对大气CO_2浓度年际变化的影响

利用Mauna Loa和南极站点月均观测大气CO_2和δ~(13)C资料分析了大气CO_2浓度的年际变化特征,发现大气CO_2浓度年际变化与ENSO呈正相关而与火山喷发指数呈负相关。大规模火山喷发能够降低强ENSO对大气CO_2浓度的年际变化的影响,不仅与喷发强度有关,还与持续作用时间有关。ENSO与火山喷发共同影响大气CO_2浓度年际变化,而分析期间内的El Chichon和Pinatubo喷发后大气CO_2和δ~(13)C年际变化的差异则受ENSO和火山喷发的强度以及两者的相对起始时间的影响。δ~(13)C分析结合Keeling Plot计算表明,ENSO对大气CO_2浓度年际变化的影响主要通过影响陆地生态系统生产量的变化,而火山喷发对其影响则通过因温度降低和海洋施肥效应所引起的海洋吸收增加。     

IPCC第五次评估报告对碳循环及其他生物地球化学循环的最新认识

<正>碳循环不仅是生态系统对全球变化响应的综合表现,还直接和大气CO_2浓度的变化相关,从而影响到全球气候的稳定,因而成为全球变化研究的重要内容之一。随着科学研究的深入和社会发展的需求,碳循环研究已逐渐从人类CO_2排放到海洋与陆地全球分布的基本问题,转变为区域碳收支的确定,以及在气候变化与人类活动双重影响下全球碳循环的响应及反馈。IPCC第五次评估报告(AR5)~([1])采用大量、独立的数据进一步明确了自工业革命以来,大     

利用树轮δ13C重建大气CO2浓度序列

目前 ,关于大气ＣＯ2 浓度的研究是科学界所热衷的问题 ,而树轮中碳同位素能反映树木生长时大气中的ＣＯ2 浓度 ,因此用测定树轮中碳同位素组成的方法已成为对大气ＣＯ2 进行研究的重要手段[1,2 ]。众所周知 ,自工业革命以来 ,大气ＣＯ2 浓度迅速增加 ,相应的δ13Ｃ减小 ,其主要原因是由于化石燃料的大量燃烧向大气中排放了大量的ＣＯ2 所致。大气ＣＯ2 浓度的增加必然对树木的生长产生影响 ,树轮中的δ13Ｃ很好地记录了ＣＯ2 浓度的增加趋势。本文利用采自于我国西天目山的柳杉树轮δ13Ｃ序列 ,通过分析其变化趋势 ,重建了近百年来的大气Ｃ…     

用全球大气混合层海洋环流模式模拟二氧化碳增加对土壤湿度季节变化的影响

本文利用全球三维大气耦合混合层海洋环流模式模拟大气中二氧化碳浓度增加对土壤湿度的影响。敏感试验(2×CO_2)与控制试验(1×CO_2)对照表明,当大气中二氧化碳浓度增加时,全球土壤湿度在各季发生明显变化。其中两半球低纬度地区在冬季土壤温度变温,两半球中纬度地区则在各季土壤湿度变干,北半球高纬度地区土壤湿度在夏季变干,其余各季变温。分析大气中二氧化碳浓度增加造成土壤温度全球变化的可能物理机制表明,地面水循环和热量循环是重要的因素。     

CO_2浓度增加背景下季风区大气辐射加热响应的差异（英文）

大气CO_2浓度增加,大气辐射平衡调整,将影响到大气的辐射加热,对季风环流的产生影响.CMIP6结果显示,大气CO_2浓度增加,可减弱季风区主雨季对流层高,低层的辐射加热,加强对流层中层的辐射加热.各季风区加热响应的峰值层次不同:亚洲季风区平均层次最高(500-775 hPa),北非,南美,澳洲季风区次之 (550-600 hPa),北美(600hPa)和南非季风区(600-775 hPa)较低.各季风区水云的垂直分布及其长波辐射效应的变化是形成峰值层次差异的主因.     

IPCC第一工作组关于气候变化的科学评价报告概要

我们确信: 1.客观存在着一种温室效应使得地球变得更暖。 2.人类活动产生的排放物正在逐步增加,大气中的温室气体〔二氧化碳、甲烷、氯氟烃烷(CFCS)及氧化氮〕含量的增加进一步增强了温室效应,其结果将使地球表面进一步变暖,主要的温室气体——水汽的含量将随地球变暖而增加,反过来又将进一步增强温室效应。计算得到: 1.某些气体对于气候变化可能具有比其它气体更有效的作用,并且它们的相对效果能够估计,二氧化碳在过去时段内对温室效应的增强所起作用超过一半,并且在将来依然起相似的作用。 2.大气中永久性气体含量(二氧化碳、氧化氮及CFCS)在排放中调节是很缓慢的。按现在的速率连续排放所增加的含量将使我们承担几十年至几百年的责任。按目前     

北京地区的非酸性降水和气溶胶

本文计算了降水与大气CO_2和SO_2处于平衡态时,干净地区和污染地区的降水酸度。结果是,中纬度干净地区降水的pH值在5以下。在气溶胶浓度较高的北京地区,由于气溶胶中的氯化物和CaO与降水中的酸性物质反应,降水的pH值增加。降水pH值与云中液态水含量、降水量以及气溶胶中Cl和Ca的浓度有关。用这种机制可以解释在SO_2和气溶胶浓度都很高的北京地区所观测到的非酸性降水。     

一堆气候模式的灵敏度分析

在本文中我们设计了一个只有垂直方向的一维气候模式。该模式可以用来研究大气中CO_2气体浓度从330增加到660ppm时地面温度的变化。同时我们将分析几个反馈机制对气候系统灵敏度的贡献,其中包括大气湿度反馈、云反馈和地面反射率反馈等机制。     

二氧化碳与气候变化

大气中二氧化碳(CO_2)的浓度接连不断地增加,照这样下去,预料在下世纪后半期将达到本世纪初的2倍。CO_2浓度的增大会对气候造成什么样的影响呢?下面介绍世界许多研究所对这个问题研究的现状。