導(dǎo)語：如何才能寫好一篇全球氣候變暖，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

由于全球氣候變化與人類的生存發(fā)展息息相關(guān)，全球氣候變暖也因此成為全人類共同關(guān)注的焦點之一。由于海洋與氣候變化密切相關(guān)，關(guān)于海洋對全球氣候變暖響應(yīng)的研究也是當今海洋學(xué)研究的核心內(nèi)容之一。

海洋在全球氣候變化中的作用

海洋面積約占地球表面面積的71％，最大垂向深度超過1萬米，海洋中蘊藏著豐富的礦產(chǎn)資源和能源，其容納量和覆蓋范圍都非常之大。

其實，幽深而富饒神秘的海洋也是分層的：在上層海洋中存在明顯的層結(jié)，自上而下可分為混合層、季節(jié)性溫躍層與永久溫躍層；永久溫躍層及其以下更多以水團劃分，包括中層水、下層水和底層水。

海洋的上邊界層直接與大氣底邊界層接觸，可以為大氣提供充足的水汽。而且，海洋環(huán)流攜帶的巨大熱量能在全球范圍內(nèi)進行分配，進而調(diào)節(jié)著海洋大氣之間的能量交換，如黑潮、灣流以及赤道上升流區(qū)，都是海水，氣能量交換最強的海區(qū)。海洋環(huán)流的演變能夠通過改變海洋與大氣之間的能量交換，進而影響到氣候的長期變化。如果海洋發(fā)生異常，如洋流流動路徑等改變，其攜帶的驚人能量會對氣候產(chǎn)生巨大影響。眾多科學(xué)研究結(jié)果已經(jīng)證實了這一點。

那么，海洋到底是如何影響全球氣候的呢?以近年來大家都熟知的“厄爾尼諾”為例，它是指赤道中東太平洋海水大范圍持續(xù)異常增溫現(xiàn)象。海水溫差越大，厄爾尼諾的強度越強。厄爾尼諾能夠影響大氣中的輻散環(huán)流

沃克(Walker)環(huán)流和哈德萊(Hadley)環(huán)流，導(dǎo)致降雨帶的分布發(fā)生變化，進而對氣候產(chǎn)生影響。每當厄爾尼諾出現(xiàn)時，全球大氣環(huán)流和氣候均顯現(xiàn)出異常變化，洪災(zāi)、干旱、雷雨大風、龍卷風、冰雹等災(zāi)害頻繁發(fā)生。而且隨著全球氣候變暖趨勢的日益增加，厄爾尼諾事件發(fā)生的頻率也越來越高。作為一種全球性災(zāi)害，厄爾尼諾對于我國的區(qū)域大氣環(huán)流、降水、氣溫、臺風活動等都存在重要影響。當然，厄爾尼諾事件只是眾多海洋影響氣候事件中的一例。

事實上，不僅海洋會影響氣候變化，全球氣候變暖所引發(fā)的氣候變化同樣也在改變著海洋。

全球氣候變暖下海洋的響應(yīng)

在我國北方，十幾年前孩子們冬季在冰面上行走玩耍的場景，出現(xiàn)的時間越來越晚了，如今在雪地里和小伙伴一起打雪仗嬉戲的場面，也很少見到了。我們不時會看到新聞報道中提到一些地勢低洼的沿海地區(qū)和國家正遭受著被海水淹沒的威脅。人們的切身感受及眾多研究表明，當前，全球氣候變暖已是不爭的事實。在這樣的大背景下，海洋會有怎樣的響應(yīng)呢?

對于全球氣候變暖，兩極海域和其他大洋產(chǎn)生的響應(yīng)主要表現(xiàn)在溫鹽的變化、海平面的升降、熱含量變化等幾個方面。

海冰是氣候變化的指示器，氣候的擾動情況，人們最容易從海冰的變化中找到對應(yīng)信號。在兩極海域，觀測研究表明，20世紀北極的氣候發(fā)生了重大變化，1970～2000年間，海冰表面的大氣溫度顯著升高，北冰洋東部、巴倫支海及日耳曼海夏季冰急劇減少。次表層海洋(大約位于表層數(shù)十米以下至250米以淺的深度)資料揭示，自20世紀50年代以來，北極的海冰變薄了很多。在南大洋，自20世紀90年代以來，人們獲得了大量有關(guān)700～1000米深度的海水溫度數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)比相同區(qū)域先前觀測到的溫度要高，南大洋中層溫度在20世紀80年代比30年前升高了0.17℃，升溫幅度大于全球其他海域，并且主要集中在南極繞極流海域。南大洋與南極氣溫的增暖量值幾乎相當，其中增暖最快的區(qū)域在南緯45。到南緯60。間的南極繞極流緯度范圍內(nèi)。

在印度洋和太平洋深海也出現(xiàn)了溫度升高現(xiàn)象。研究人員對印度洋深海進行的測定表明，900米深的海水溫度在1962～1987年間升高了0.5℃。在南太平洋深海進行的測定也得到了類似結(jié)果。印度洋和南太平洋深處的海水主要來自南極附近海域的海洋表面，所以印度洋和南太平洋深海水溫的升高說明南極附近海洋表面的水溫是在升高的。據(jù)此人們推測，海水溫度升高必然會引起海平面上升和海水鹽度下降。這是因為海水的熱膨脹會引起海平面上升。至于海水鹽度的下降，則是由于氣溫升高后空氣中所含水蒸氣增多，降水量增大，從而使海水得到稀釋所致。研究人員實際測定的結(jié)果也證明了前面提到的猜測，印度洋海平面在1962～1987年間升高了3.5厘米，印度洋500～1500米深的海水鹽度比過去也有所下降。通過1930～1980年間的歷史水文數(shù)據(jù)與1985～1994年間來自太平洋和印度洋中層水橫跨大洋的6個水道截面在不同時段所對應(yīng)的水文特征比較，人們發(fā)現(xiàn)，北太平洋中層水(中層水主要指在高鹽次表層水以下的低鹽水層，源自西風漂流輻聚區(qū)表層海水下沉而形成的水層)和南極附近海洋中層水都隨時間表現(xiàn)出一致的海盆尺度(海盆尺度在此海域指數(shù)千公里至上萬公里范圍)的鹽度降低，這可能是由于表層海水的淡化所致。觀測表明，在過去的幾十年里，北太平洋和南大洋高緯地區(qū)的降水增加了很多。

在已經(jīng)過去的20世紀，海平面的變化也較為顯著，全球平均海平面變化主要有兩方面的原因：第一，由海水溫鹽的變化所導(dǎo)致的海水密度變化，從而引起海水體積發(fā)生變化；第二，由于冰川和冰蓋的溶化或凝結(jié)、降水、蒸發(fā)、河流徑流和融冰等作用造成的海水質(zhì)量(重量)的增減。這些過程是導(dǎo)致海平面變化的主要因素，而且跟海水與大氣和陸地間的水交換有密切關(guān)系。研究人員計算后發(fā)現(xiàn)：1993～1998年，熱膨脹海平面上升率為(3.1±0.4)毫米／年，與同一時期通過衛(wèi)星測量得到的上升率(3.2±0.2)毫米／年相近。根據(jù)聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)在2001和2007年發(fā)表的評估報告，在20世紀全球海平面因氣候增暖導(dǎo)致的平均上升率，約為1～2毫米／年，但不同地區(qū)的差異相當大。這主要是因為全球氣候增暖影響了海洋環(huán)流，從而導(dǎo)致區(qū)域性的海平面變化情況不一。

全球氣候增暖也直接導(dǎo)致了海溫的變化，與海溫最直接相關(guān)的是海洋熱含量的變化。由于海洋具有巨大的熱容量，在氣候系統(tǒng)的熱量儲存和輸送方面起著非常重要的作用。根據(jù)觀測，海洋熱含量在過去50年里增加了大約18.2×1022焦耳。引起這種變化的根本原因在于全球氣候變暖。

全球氣候變暖還可能會對海洋環(huán)流產(chǎn)生影響。在全球海洋環(huán)流中，除了海表受風吹動產(chǎn)生“風生洋流”外，深層還存在因海水密度梯度而形成的深海環(huán)流，由于海水密度是由溫度和鹽度決定的，所以這種環(huán)流被稱為“溫鹽環(huán)流”。全球大洋溫鹽環(huán)流大致如圖1所示，其在北大西洋的部分，和

海洋表層的墨西哥灣流一起，被稱為“北大西洋輸送帶環(huán)流”。該輸送帶的源動力，是位于北大西洋的兩個巨大的海洋“水泵”：一個在格陵蘭以東，一個在南拉布拉多海，它們對海表的水會施加一種額外的拉力，就像浴盆里的水被地漏口吸下去一樣，這兩個“水泵”把海水從表層拉到海洋深處，然后在離洋面2-3千米的地方，向南流去，抵達南大西洋，這部分自北而南流動的海水，被稱為“北大西洋深層水”。這種很強的深層經(jīng)向海流，只存在于大西洋，在太平洋和印度洋則不存在。在海表，“水泵”的作用是把溫暖的墨西哥灣流向北拉到高緯度地區(qū)，直至抵達格陵蘭東部和南拉布拉多海，隨后海水因密度變大而下沉。墨西哥灣流的流速為亞馬遜河的100多倍，它攜帶著來自熱帶的溫暖海水，以1萬億千瓦的功率(相當于全世界能耗的100倍)，把大量的熱量釋放到北部的大氣中，將歐洲的空氣加熱了大約5℃，使得歐洲比與其地理緯度差不多的北美溫暖許多。

不過，全球氣候變暖會導(dǎo)致冰川融化，流入格陵蘭海和拉布拉多海的淡水也因此增多，從而在海表形成淡水層，導(dǎo)致表層海水密度減小，原來在此能下沉到數(shù)千米深的表層海水可能由于海水變輕而下沉深度變淺，進而使得“水泵”停止工作，熱量輸送關(guān)閉，北歐將會因得不到巨大的熱輸送而驟然變冷，西歐甚至?xí)蝗贿M入小冰川期。

雖然溫鹽環(huán)流對全球氣候變暖的響應(yīng)目前在研究中還存在不確定性，但該輸送帶或多或少總會受到全球氣候變化的影響。這一點毋庸置疑。像剛剛發(fā)生的歐洲大雪，這一突發(fā)的嚴寒事件與海洋環(huán)流的變化可能存在著很大關(guān)系。因為北歐地區(qū)的氣候與墨西哥灣流存在著密切聯(lián)系，由于氣候變暖，該洋流可能發(fā)生了一定程度的減速或階段性中斷，導(dǎo)致溫暖的墨西哥灣流無法到達北歐地區(qū)，從而使得北歐因得不到巨大的熱輸送而發(fā)生暴雪等極端嚴寒天氣。

《地球物理學(xué)研究雜志》在2010年1 1月5日刊發(fā)了關(guān)于北極冰蓋和歐洲北方大陸冬季極端冷冬間關(guān)系的研究結(jié)果。該研究稱，目前歐洲嚴寒的“罪魁禍首”正是由全球氣候變暖導(dǎo)致的北極冰蓋融化。該文作者表示，他們發(fā)現(xiàn)北極巴倫支海和喀拉海地區(qū)的洋面冰層正在消失，失去冰層覆蓋的海洋會向空氣中散發(fā)暖氣，導(dǎo)致極地局部地區(qū)的大氣底層變暖，從而影響整個大氣循環(huán)。其結(jié)果是極地冷空氣在高壓系統(tǒng)推動下，以逆時針方向旋轉(zhuǎn)著向歐洲大陸進發(fā)，造成該地區(qū)雨雪增多，氣溫下降。同樣的嚴寒天氣在2005-2006年的歐洲也曾出現(xiàn)過。利用氣候模式的模擬，他們發(fā)現(xiàn)北極洋面冰層的減少會令嚴寒天氣在歐洲和亞洲北部出現(xiàn)的幾率增加3倍。除此之外，今冬太陽活動的減少以及墨西哥灣暖流的變化也加大了歐洲地區(qū)的降溫幅度。然而，歐洲的嚴冬和全球變暖并不矛盾，例如德國波茨坦氣候影響研究所專家斯特凡?拉姆斯多夫表示，目前格陵蘭島12月份的氣溫已攀升到0℃以上，大大異于常年。

在過去幾十年里，日本海深層海洋環(huán)流也發(fā)生了很大的變化。研究表明，日本海在過去40多年里，1000米深度以上的海水增暖了0.1-0.5℃，2000米深度以下的海水在過去30年里增暖了0.01℃，500米深度以下海水的熱含量，在以0.54瓦／平方米的速率增加。通過溶解氧及其他化學(xué)示蹤劑的剖面分析，人們發(fā)現(xiàn)，日本海深層底水的形成自20世紀80年代幾乎停滯了，中層水的生成深度則有所加深。日本海的經(jīng)圈翻轉(zhuǎn)環(huán)流出現(xiàn)了上移的趨勢，這可能與溫度升高導(dǎo)致的表層水變淡，致使表層水不能下沉到底層有關(guān)。

海中二氧化碳怎么辦

工業(yè)革命以來，由于人為因素引起了二氧化碳等溫室氣體的大量排放，目前，空氣中的二氧化碳含量已比工業(yè)革命之前增加了30％，達到了380ppm(百萬分之380)，全球氣溫也因此呈現(xiàn)加速上升趨勢，而二氧化碳等溫室氣體引起的全球氣候變暖又給海洋帶來了極大影響，海水的溫度、鹽度、海水中二氧化碳的含量以及海洋環(huán)流等都發(fā)生了變化。由于二氧化碳的不斷累積，全球海洋已經(jīng)發(fā)生了酸化，海水pH值變低，而這又會給海洋生態(tài)系統(tǒng)帶來潛在的威脅。

眾所周知，海洋是一個巨大的碳儲藏庫，海洋容納的碳比大氣容納的碳多出50多倍，海洋中的冷深水是二氧化碳的主要儲藏庫。冷深水的形成主要在大西洋，因為大西洋的鹽度較高。當化石燃料燃燒時，二氧化碳被釋放到大氣中，大約有一半的二氧化碳能夠溶解在海水里，并被帶入深海。

我們對未來氣候變化的預(yù)估，則強烈依賴于海洋中二氧化碳的儲存量和儲存時間。如果海洋儲存的二氧化碳很少，或者被儲存以后又很快被釋放到大氣中，那么大氣中的二氧化碳濃度將會迅速增加。

而有多少二氧化碳能被海洋儲存，儲存的時間又可以持續(xù)多久，這主要取決于溫鹽環(huán)流的變化。二氧化碳的溶解量則取決于深層海水的溫度，儲存時間取決于深層海水的補充速率。

當前的研究表明，北大西洋輸送帶呈現(xiàn)出變暖趨勢，深層冷水的補充速率有所減緩，這可能會導(dǎo)致深層與上層間海水交換的增加以及深層海水變暖，大量的二氧化碳氣體因此會被釋放到大氣中，從而導(dǎo)致大氣中二氧化碳濃度的增加，溫室效應(yīng)增強，進一步加劇全球氣候變暖的趨勢。

人類何去何從

從以上描述可以看出，由二氧化碳等溫室氣體引起的全球氣候變暖已經(jīng)給海洋帶來了很大影響，而且海洋和大氣之間的影響是相互的，這會導(dǎo)致一系列的連鎖反應(yīng)，情況也許會變得越來越糟，對人類來說將會產(chǎn)生越來越多的不利影響，如各種極端天氣的發(fā)生，給人類的生命和財產(chǎn)安全帶來難以估量的損失。

目前，人們正在尋求方法解決二氧化碳不斷增加帶來的危險及其對氣候帶來的影響。

篇2

當全球氣候變暖時，世界發(fā)生了巨變。

南極，冰雪融化，人類感覺將要處于冰水之中，這是人類自食其果。北極的霸主北極熊，也因全球變暖而逐漸走向滅絕。一直熊媽媽向小熊遞來一把剪刀，熊寶寶好奇地問：“媽媽，用剪刀干什么呀？”媽媽以命令的語氣回答：“快剪毛，再長這么厚的毛會被熱死的！”小熊天真的望著媽媽：“我們住在冰天雪地里，怎么會熱呢？這是我們的外衣，沒有它會受凍的，不能剪！”熊媽媽的語氣中帶點悲傷和嘆息：“現(xiàn)在全球變暖，在不適應(yīng)，恐怕就走向滅亡了！”

全球變暖，北極熊無法找到食物，甚至食用小熊，這是被逼無奈呀！人類應(yīng)當對自己的行為進行深刻的反省，可是，當全球變暖時，人類還無法意識到自己的錯誤！只知道冬天不再受寒風的折磨，溫度上升了，寒冷已離去，只顧著眼前利益，可不知道以后將遠離那潔白的雪，原本應(yīng)在寒冬中開放的花。

當全球變暖時，希望人類早已意識這以后果。趁早彌補，阻止這一切的發(fā)生！

重慶市永川區(qū)萱花中學(xué)初三：我愛不愛

篇3

關(guān)鍵詞：全球氣候變暖；凋落物分解；土壤碳庫；

作者簡介：郭繼勛，E-mail：gjixun@nenu.edu.cn

土地利用變化和化石燃料燃燒等人類活動引起大氣溫室氣體的富集，由此導(dǎo)致地球表面平均溫度上升［1-2］。政府間氣候變化專門委員會預(yù)測全球地表溫度到2100年將上升1.1—6.4℃［2］，這種全球尺度的氣候變遷給整個陸地生態(tài)系統(tǒng)帶來深遠影響。全球氣候變暖所帶來的諸如氣候帶轉(zhuǎn)移、生態(tài)系統(tǒng)地理分布格局變化等極大地改變了生態(tài)系統(tǒng)中原有的植被層-凋落物層-土壤各個碳庫間的動態(tài)平衡［3］。全球氣候變暖通過環(huán)境因素、凋落物數(shù)量和質(zhì)量以及分解者3個方面，直接或間接地作用于凋落物分解過程，并進一步影響土壤養(yǎng)分周轉(zhuǎn)和碳庫動態(tài)(圖1)。全球氣候變暖通過對溫度、水分等環(huán)境因子的短期作用直接影響凋落物的分解速率；同時也可對植物群落結(jié)構(gòu)和植物表型的長期作用影響凋落物數(shù)量和質(zhì)量，從而間接地改變凋落物分解速率［4］；此外，氣候變暖也可通過直接影響土壤微環(huán)境或是間接影響地上植物及養(yǎng)分輸入，作用于土壤中微生物量、微生物活動以及群落結(jié)構(gòu)進而影響凋落物分解過程及其反饋結(jié)果。本文針對陸地生態(tài)系統(tǒng)凋落物分解這一關(guān)鍵生態(tài)學(xué)過程，從凋落物分解的3個主要影響因素入手，剖析全球變暖背景下的凋落物分解過程的響應(yīng)和反饋的研究現(xiàn)狀和進展。

1凋落物分解研究歷史

凋落物從廣義上可分為森林葉凋落物、死亡根系和倒木3部分［5］。在凋落物分解這一研究課題上，葉凋落物分解的研究已有100多年的歷史。早在1876年德國生物學(xué)家Ebermayer就凋落物在養(yǎng)分循環(huán)中的作用開展了大量研究［6］。此后國外許多學(xué)者陸續(xù)對生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)凋落物的動態(tài)分解過程以及養(yǎng)分釋放等方面開展了大量的野外實驗研究［4］。而中國有關(guān)凋落物的研究起步較晚，直到20世紀80年代，我國學(xué)者才開始對凋落物分解進行研究，主要涉及不同物種以及區(qū)域差異對凋落物分解的影響，以及分解過程中養(yǎng)分動態(tài)變化研究［7-8］。隨著對全球氣候變化的廣泛關(guān)注，20世紀90年代針對氣候變暖背景下葉凋落物分解的研究也得到廣泛開展，其中包括凋落物分解與生態(tài)系統(tǒng)碳收支平衡的問題，全球氣候變暖下凋落物分解動態(tài)研究以及土壤微生物活性與凋落物分解的關(guān)系等方面的研究［9-12］。近10年來，國內(nèi)外科學(xué)家也逐漸認識到地下凋落物輸入對整個生態(tài)系統(tǒng)過程的重要性，及其在陸地生態(tài)系統(tǒng)中應(yīng)對全球氣候變暖的反饋機制研究中的重要角色。而對于分解過程的各影響因子之間對調(diào)控凋落物分解的交互作用機制、凋落物分解過程與地上植物群落的互作機制以及凋落物分解對全球變化的響應(yīng)與反饋機制等一系列科學(xué)問題仍需深入研究。

2氣候變暖對凋落物分解的影響

2.1環(huán)境因素

由于全球氣候變暖所引起的全球平均氣溫上升、降雨格局的改變，這些環(huán)境因子的變化均以不同程度不同方式影響著地上植物群落結(jié)構(gòu)、物侯變化以及地表和土壤微環(huán)境。一般來說，氣候變暖所引起的直接作用主要是通過改變不同生態(tài)系統(tǒng)中水熱條件，加強地上植物的蒸騰作用、降低土壤含水量，進而影響凋落物的分解［13］。就間接作用而言，氣候變暖可通過長期的作用影響地上植物群落的結(jié)構(gòu)組成、特別是優(yōu)勢物種的功能型以及延長植物生長周期從而可能引起凋落物質(zhì)量和分解能力的改變［14］。

2.1.1溫度升高

大量增溫模擬實驗表明，在不同生態(tài)系統(tǒng)下采用不同模擬增溫的實驗方法可在不同程度上加速凋落物分解［15-16］(表1)。Moore等發(fā)現(xiàn)年平均氣溫是陸地生態(tài)系統(tǒng)凋落物分解速率最密切相關(guān)的控制因子，可使凋落物分解率增加4%—7%［17］。我國草原生態(tài)系統(tǒng)，隨著溫度升高凋落物分解速率也有加快的趨勢［18］，短期小尺度上增溫使凋落物分解速率增加，這可能是由于土壤氮有效性的提高［19］間接地通過提高植物凋落物質(zhì)量從而促進凋落物分解［20-21］；而在長期大尺度上其可能受到增溫以及相應(yīng)的植物群落生長過程中群落組成改變的共同影響［3］。對于濕地生態(tài)系統(tǒng)，增溫能夠增加水體溫度從而直接通過促進淋溶［22］進而加速凋落物分解，并通過促進無脊椎動物的物理破碎間接提高凋落物分解速率［23］。Kang等認為不同緯度下由于溫度的差異而導(dǎo)致的凋落物分解速率不同與相應(yīng)的酶活性差異有關(guān)［24］。然而，在不同森林生態(tài)系統(tǒng)，增溫對凋落物分解的作用并不一致［25-26］。Cheng等認為溫度升高1℃所引起的氣候變暖可能不會引起凋落物分解速率的顯著變化，這可能是由于在干旱季節(jié)土壤濕度變化產(chǎn)生的補償機制對溫度升高導(dǎo)致的凋落物的分解速率增加產(chǎn)生了抑制效應(yīng)［15，27］。在溫帶森林生態(tài)系統(tǒng)實驗發(fā)現(xiàn)凋落物分解率會在增溫處理下明顯降低［26］。

2.1.2濕度改變

氣候變暖引起的溫濕度變化對凋落物分解速率的影響在已有的大量研究中得到驗證［17，35-36］。全球變暖將改變森林生態(tài)系統(tǒng)的水熱條件，導(dǎo)致地面蒸散增加而使土壤含水量降低進而不利于凋落物的淋溶和分解。在全球尺度上實際蒸散通常作為氣候因子影響凋落物分解的另一個重要指標［37］。Aerts將來自44個冷溫帶地區(qū)和潮濕熱帶地區(qū)進行的為期一年的葉凋落物分解實驗數(shù)據(jù)與實際蒸散進行了相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)，凋落物分解與實際蒸散呈指數(shù)關(guān)系，其中熱帶地區(qū)凋落物分解受實際蒸散影響最為顯著［4］。Robinson等［32］在年降雨量為330mm的亞北極石楠灌叢區(qū)域發(fā)現(xiàn)增溫降低了凋落物的分解速率而水分的增加卻顯著增加其分解速率。此外有些研究結(jié)果表明氣候變暖對凋落物分解的影響源于溫濕度變化對土壤有機質(zhì)新陳代謝的間接作用［35-36］。在沒有濕度限制的長期增溫下，全球氣候變化可能會增加凋落物分解速率，但對于自然條件下多種環(huán)境因子交互作用對其分解率的研究則很少［38］。因此對于未來如何更加精確地預(yù)測氣候變化對凋落物分解速率的影響更多地要結(jié)合降雨、蒸騰等多方面信息［4］。

2.2地上植物群落

氣候變暖已經(jīng)引起了北半球極寒生物帶以及高山凍原生物帶植被豐富度和組成的劇烈變化［39-40］。通過模型，研究者們也預(yù)測出在寒冷生物群區(qū)內(nèi)長時期的氣候變暖會導(dǎo)致地上植物生物量和植被生產(chǎn)力的劇烈增加［41］。植被生產(chǎn)力的增加將會提高凋落物的輸入量，從而使枯枝落葉成為地上年凋落物產(chǎn)量的主要來源，進而促進地上不同質(zhì)量不同分解力植物群落的演替。Johances等證明了在寒冷北方生物帶灌木葉凋落物積累的增加同時會潛在降低增溫對凋落物分解速率的正效應(yīng)［3］。總而言之，凋落物質(zhì)量和數(shù)量的變化受控于地上植物群落生產(chǎn)力和群落組成的改變［42］。氣候變暖對凋落物輸入量、凋落物物理特征和化學(xué)組分的影響均可能作用于陸地生態(tài)系統(tǒng)凋落物分解過程。

2.2.1凋落物輸入量

一般而言，氣候變暖往往會促進植物生長、增加初級生產(chǎn)力，進而增加凋落物的輸入量，同時氣候變暖也可導(dǎo)致植物群落組成和結(jié)構(gòu)的變化從而改變凋落物積累速率及分解速率，進而影響生態(tài)系統(tǒng)水平中碳庫的動態(tài)變化［3］。Wu等通過薈萃分析綜合了生態(tài)系統(tǒng)水平上凋落物分解對增溫的響應(yīng)，發(fā)現(xiàn)增溫普遍刺激了植物的生長以及生態(tài)系統(tǒng)碳庫的周轉(zhuǎn)，同時增溫也可顯著增加植物總凈光合生產(chǎn)力［43］，這可能是由于溫度升高提高了土壤養(yǎng)分的礦化能力進而增加了地上生物量［44-45］。而植物生物量隨溫度增加而升高的這一現(xiàn)象也可能表現(xiàn)在某一特定生態(tài)系統(tǒng)類型中的某一優(yōu)勢物種。例如Biasi等研究表明，在地衣豐富的矮灌木的凍原生態(tài)系統(tǒng)中，地上植物生物量對增溫的響應(yīng)比北極嚴寒生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)地上植物生物量差異顯著［46］。Natali在北方極地寒冷系統(tǒng)中對冬夏兩季進行的開頂式增溫實驗表明，增溫使這兩個季節(jié)中初級生產(chǎn)力增加20%，并同時增加凋落物的分解速率［47］。然而，一些研究證明植物的生長和地上生物量同時在干旱和濕潤的土壤中對增溫處理沒產(chǎn)生顯著性響應(yīng)［48］，甚至?xí)档湍硞€物種的生物量［49-51］，這可能是由于增溫減低了土壤含水量從而影響了地上植物對水分的吸收進而影響其生長。

2.2.2凋落物質(zhì)量

氣候變暖對凋落物化學(xué)組分的影響同樣會引起凋落物分解速率的特異性響應(yīng)。凋落物的化學(xué)性質(zhì)稱之為“基質(zhì)質(zhì)量”，定義為凋落物的相對可分解性，其中包括諸如含有C、N、P養(yǎng)分元素的易分解組分和木質(zhì)素、纖維素等難分解有機組分［52］。氣候變暖對凋落物質(zhì)量的影響主要側(cè)重在兩個方面：植物群落原有物種短期內(nèi)化學(xué)性質(zhì)的改變和群落中物種組成的長期變化［4］。Fierer發(fā)現(xiàn)溫度變化會引起凋落物碳含量的變化，并由此影響凋落物分解過程［53］。Day等在南極半島的凍原帶對維管植物南極漆姑草(Colobanthusquitensis)和發(fā)草(Deschampsiaantarctica)進行了4個生長季節(jié)的紫外線增溫處理，發(fā)現(xiàn)與對照處理相比，增溫使漆姑草地上生物量明顯增加，同時兩種維管植物中碳含量也同時增多，而氮濃度相對降低。這就導(dǎo)致了漆姑草凋落物層的數(shù)量以及C/N含量也同時增加，進而導(dǎo)致其分解速率降低［54］。此外，還有研究發(fā)現(xiàn)木質(zhì)素濃度以及初始木質(zhì)素與N的比值會限制凋落物分解，降低其分解速率［6］。Berg等發(fā)現(xiàn)葉中N含量高會抑制生物量損失，因為其會對木質(zhì)素分解酶產(chǎn)生抑制，從而抑制木質(zhì)素分解、降低凋落物分解速率［55-56］。然而，一些研究表明，在凋落物質(zhì)量和分解速率之間沒有明顯的關(guān)系［57］，盡管一些模型已經(jīng)對此進行了描述，但至今仍無令人普遍接受的凋落物組分變異對凋落物分解進行預(yù)測。

2.2.3凋落物分解階段

凋落物分解對氣候變暖的響應(yīng)存在階段上的分異。Berg等將凋落物分解在形成腐殖質(zhì)之前劃分為3個階段，其中每個階段呈現(xiàn)不同養(yǎng)分釋放規(guī)律。在分解的早期階段，凋落物主要分解的是可溶性物質(zhì)，以及未被保護的纖維素和半纖維素等物質(zhì)，而這一過程可能受到水熱等環(huán)境因子的影響。一般認為，水熱因子和N、P、S等可溶性物質(zhì)對分解早期分解速率的影響是正向的［55］，而在分解的中后期，氣候?qū)Ψ纸獾挠绊懼饾u減低［55］。在分解后期，凋落物自身的養(yǎng)分元素的限制，如N素限制可能成為調(diào)控分解速率的主要因子，此時凋落物分解對于周圍水熱因子的直接作用并不十分敏感。在分解的最后階段，即接近形成腐殖質(zhì)階段，分解會達到一個極限值［55］。范萍萍［58］對落葉松(Larixgmelinii)、云杉(Piceakoraiensis)和黃波羅(Phellodendronamurense)葉凋落物進行的分解實驗發(fā)現(xiàn)，77%的生物量損失來自前期易分解凋落物組分，20%的生物量損失來自后期的難分解凋落物組分。然而，氣候變暖的影響不僅源于對分解環(huán)境中水熱因子的直接調(diào)控，往往還通過影響凋落物的化學(xué)組分控制分解速率。就這一點而言不論凋落物分解的早期還是后期，都會受到氣候變暖的影響，只不過前期更多地表現(xiàn)在氣候變暖的直接作用，后期則更多的是間接影響。因此，了解氣候變暖對凋落物不同分解階段的影響，將會更好地了解凋落物分解過程及其對全球氣候變暖的響應(yīng)。

2.3分解者的影響

分解者主要包括節(jié)肢動物、蚯蚓、白蟻、昆蟲等大型土壤動物以及細菌、放線菌、真菌等微生物，他們是分解凋落物的主要執(zhí)行者。各種土壤分解者彼此相互作用、相互協(xié)調(diào)共同參與凋落物的分解過程。地上凋落物經(jīng)過土壤動物的物理破碎后則由大量的土壤微生物進行生物化學(xué)分解作用［59］，將其進一步分解成為簡單無機分子或轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)。而大型節(jié)肢動物、蚯蚓和小型土壤動物不僅在粉碎凋落物上發(fā)揮著重要作用，它們在與土壤微生物相互作用過程中形成的營養(yǎng)級間的級聯(lián)效應(yīng)同樣在調(diào)節(jié)凋落物分解中具有重要作用。

2.3.1土壤動物活動及其豐富度

在凋落物分解過程中土壤動物(例如，節(jié)肢動物)的活動受到溫度［60-61］，濕度以及凋落物質(zhì)量的影響［6］，而任何由于土壤動物的變化所引起的對凋落物分解速率的影響都會受到環(huán)境因子的直接影響，或者受地上植物群落組成變化的間接影響。Bokhorst等在南極陸地生態(tài)系統(tǒng)上進行了為期兩年的野外開頂式增溫實驗發(fā)現(xiàn)，增溫1—2℃對土壤動物豐富度的影響可能源于不同緯度以及在同一緯度上不同植物群落組成的差異［62］。在不同緯度上，本地節(jié)肢動物群落多樣性隨著緯度升高而降低。而在同一緯度上，彈尾目的豐富度在矮小灌木植被中卻增多，這可能是由于水分因子是當?shù)匾粋€重要的限制因子［63］，因此高豐富度和高多樣性的節(jié)肢動物會在環(huán)境更加濕潤且地上植物群落密度更大的地區(qū)生活。增溫處理對低、高緯度地區(qū)蜱螨亞綱和彈尾目的物種豐富度和多樣性沒有影響；而使中緯度地區(qū)上地衣群落內(nèi)彈尾目的物種豐富度降低，表明中緯度區(qū)域土壤動物，至少是彈尾目的物種對增溫處理響應(yīng)敏感，這可能是由于增溫引起了植物群落內(nèi)相對濕度降低［64-65］，從而限制了該類土壤動物的生長與活動。同樣的結(jié)論也在Coulson等的研究中得到驗證，3a的增溫使彈尾目物種豐富度顯著降低［66］，但前氣門亞目的總數(shù)量在南極地區(qū)卻顯著增加，這可能是由于其捕食者受環(huán)境濕度的限制數(shù)量減少從而增加其生存的機會［67］。Webb等人提出，甲螨亞目在快速應(yīng)對短期環(huán)境變化(增溫處理)的能力是很有限的，但是持續(xù)的環(huán)境溫度升高很可能會影響其種群增長速率［68］。綜上可見，增溫不僅會影響土壤動物物種豐富度，對不同物種的差異性影響也會進一步地改變土壤動物的物種組成。土壤動物對氣候變暖的這些特異性響應(yīng)又會如何影響凋落物分解速率呢？研究表明土壤動物豐富度的改變對凋落物分解的影響可能存在生態(tài)系統(tǒng)特異性，例如，在溫帶或者濕潤的熱帶森林生態(tài)系統(tǒng)，土壤動物豐富度的增加往往會提高凋落物的分解速率，而在其他條件寒冷、干旱的生態(tài)系統(tǒng)中卻與此不同［69］。Grizelle等在干旱和濕潤的兩種不同環(huán)境下的亞熱帶生態(tài)系統(tǒng)以及溫帶亞高山森林生態(tài)系統(tǒng)區(qū)域內(nèi)進行的研究同樣發(fā)現(xiàn)土壤動物對凋落物分解速率的影響在不同生態(tài)系統(tǒng)中的表現(xiàn)不同［70］。在熱帶濕潤氣候環(huán)境下土壤動物的豐富度高于溫帶亞高山森林生態(tài)系統(tǒng)以及熱帶干旱區(qū)域，對凋落物的分解影響也顯著高于處于干旱區(qū)域以及溫帶亞高山森林生態(tài)系統(tǒng)下的土壤動物［70］。這一自然溫度梯度下的研究結(jié)果間接地表明了土壤動物對溫度變化的響應(yīng)及其對凋落物分解的影響可能受到所在生態(tài)系統(tǒng)特定條件(尤其是水分條件)的限制。

2.3.2微生物活動

氣候變暖對微生物活動會產(chǎn)生直接或間接的影響，從而調(diào)控凋落物分解。一方面氣候變暖直接作用于地表和土壤理化環(huán)境，另一方面通過改變微生物生長活動所需的碳源和能量間接地影響土壤微生物活動及其所介導(dǎo)的凋落物分解等生態(tài)過程［71］。微生物分泌的胞外酶是微生物分解作用的主要載體，也是微生物群落活性的體現(xiàn)。氣候變暖可以通過對溫濕度變化直接影響酶的活性［72］、影響分解酶的總量和種類［73］，同時影響微生物量和群落組成。微生物酶直接作用于有機質(zhì)底物、參與凋落物分解過程。氣候變暖對分解底物數(shù)量和質(zhì)量的改變同樣會影響微生物酶活性及其分解作用［74］。那么氣候變暖打破某些特殊生境的低溫限制是否能夠加速凋落物分解？Kang等發(fā)現(xiàn)在某些特殊生態(tài)系統(tǒng)中，例如濕地生態(tài)系統(tǒng)，由于高緯度溫度條件和凋落物質(zhì)量相對低，因此往往伴有較低的土壤酶活性，從而限制凋落物的分解；而低緯度地區(qū)由于環(huán)境溫度相對較高則往往會打破這種限制而促進凋落物分解［24］。Suvendu對4種理化性質(zhì)不同的熱帶水稻生長的土壤條件進行了增溫和升高CO2濃度處理，發(fā)現(xiàn)增溫至45℃時土壤微生物碳含量平均升高41.4%，同時微生物活性也顯著升高，這都表明增溫和增加CO2濃度等氣候變化可以改變土壤微生物活性［75］。另外，氣候變暖和CO2濃度升高的交互作用也可增加β葡萄糖甘酶的活性。這也說明土壤中不穩(wěn)定碳的輸入在響應(yīng)增溫和CO2濃度升高的交互作用上會反過來刺激微生物活性從而增加相應(yīng)的酶活性，進而影響凋落物的分解過程［75］。

2.3.3微生物生物量

在全球氣候變暖背景下，微生物群落可以通過馴化來適應(yīng)這種環(huán)境變化。一些短期研究表明，微生物量會隨溫度上升而增加［76-77］，但在長期增溫實驗中發(fā)現(xiàn)微生物生物量可能會保持不變甚至降低［78-79］。這可能是由于長期的升溫環(huán)境下微生物形成適應(yīng)性生長［80-81］，因此改變了特定微生物類群的生理適應(yīng)功能，也可能是由于長期的環(huán)境波動改變了微生物群落組成。Van［76］在荷蘭進行的連續(xù)兩年增溫控制實驗發(fā)現(xiàn)，微生物量C、N、P含量顯著增加并提高了凋落物初始分解速率，這可能是由于增溫使微生物凈礦化速率提高，從而導(dǎo)致微生物量含量增加，并提高了植物對于有效養(yǎng)分的吸收，進而增加了凋落物中易分解養(yǎng)分含量［82］。同樣，對于亞北極石楠灌叢土壤的室內(nèi)增溫培養(yǎng)研究發(fā)現(xiàn)，不同溫度以及有無凋落物存在的土壤環(huán)境下，微生物N含量會隨著溫度升高以及凋落物輸入的增加而增多［83］。Gutknecht分析了8a的野外增溫實驗發(fā)現(xiàn)周圍環(huán)境年際間和季節(jié)性的溫度變化對于微生物群落的影響比增溫處理的作用更顯著，同時微生物量對增溫處理的響應(yīng)并不顯著［78］。Rinnan也指出增溫處理會導(dǎo)致亞北極石楠灌叢的群落土壤微生物量C、N含量降低［79，84］。這些研究結(jié)果說明土壤微生物量對長期增溫處理可能確實存在一定的適應(yīng)性。

2.3.4微生物群落結(jié)構(gòu)

溫度升高可能對生態(tài)系統(tǒng)水熱動態(tài)及微環(huán)境產(chǎn)生顯著影響［85］，改變土壤和凋落物中生物群落結(jié)構(gòu)和組成［30，86］，使高寒地區(qū)土壤凍結(jié)時間和強度降低，進而影響凋落物分解過程。Julie等通過兩年的野外增溫實驗發(fā)現(xiàn)，微生物群落結(jié)構(gòu)受到增溫的強烈影響，同時細菌數(shù)量隨溫度升高顯著下降而真菌群落數(shù)量顯著增長，特別是外生菌根真菌，同時其相應(yīng)的地上灌木樹種也顯著增加［87］，這可能是由于微生物類群在應(yīng)對外界環(huán)境變化時選擇了不同的生活對策［88］。Rinnan等在亞北極石楠灌叢地帶進行的連續(xù)7a和17a的增溫實驗表明，增溫使細菌的增長分別降低了28%和73%［89］。Christian等通過不同時間段不同程度的室內(nèi)增溫培養(yǎng)實驗發(fā)現(xiàn)，增溫5℃和9℃分別使凋落物分解速率增加了18%與31%，同時通過模型擬合發(fā)現(xiàn)其土壤真菌分解者所支持的優(yōu)勢物種在響應(yīng)溫度變化時更為顯著，這可能是由于大多數(shù)真菌的溫度敏感性較低所致［90］。盡管很多研究都發(fā)現(xiàn)溫度的變化土壤微生物會導(dǎo)致群落的改變，但是這種微生物分解者群落結(jié)構(gòu)變化在植物-土壤反饋過程中的作用卻常常被忽視，同時如何通過調(diào)節(jié)凋落物分解過程而控制土壤養(yǎng)分循環(huán)過程尚不清楚［91］。

2.3.5分解者亞系統(tǒng)營養(yǎng)級間的交互作用

土壤中細菌和真菌可以形成90%的土壤微生物量，它們是凋落物的主要分解者［92］，但其活動強烈受到與其伴隨生活的其他土壤生物的影響［93］。諸如蚯蚓(Pheretima)等主要的土壤動物在凋落物分解過程中所扮演的重要角色［94］，它可通過粉碎有機質(zhì)增加微生物與待分解物質(zhì)的接觸表面，促進微生物在凋落物分解過程中的作用［95］。蚯蚓作為凋落物的居住者以及轉(zhuǎn)移者，生活在有機質(zhì)層及其凋落物表層并以粗糙的微粒有機質(zhì)為食，攝取大量的未分解的凋落物并通過作用于土壤中其他生物組分進而對微生物群落結(jié)構(gòu)和功能產(chǎn)生影響［96］。Mara等研究表明蚯蚓的活動減少了土壤中細菌和真菌的豐富度，在不同植物培養(yǎng)材料中，蚯蚓的活動強烈改變著土壤微生物群落結(jié)構(gòu)［97］。此外，在熱帶和溫帶地區(qū)，土壤節(jié)肢動物的豐富度會隨環(huán)境溫度升高和分解底物增多而增加，進而加速凋落物的分解［98-99］，有研究表明小型節(jié)肢動物的存在可增加高達50%的分解率［100］。然而，只有很少實驗證明在亞熱帶地區(qū)也有同樣的結(jié)論。在凋落物分解過程中，各型級土壤動物與微生物是相互協(xié)同的，多級土壤動物與微生物共存對分解的促進作用要高于單級土壤動物與微生物共存和只有微生物存在的情況［101］。Wang等［102］發(fā)現(xiàn)土壤動物豐富度沿著緯度梯度變化(8%—15%)，而且這些土壤動物的活動與凋落物分解速率存在很高的相關(guān)性。高緯度地區(qū)相對適宜的溫濕度環(huán)境能夠促進真菌的生長從而增加食真菌土壤動物的數(shù)量進而加速凋落物分解［103］。由此可見，研究土壤動物對微生物的影響及其之間的交互作用有助于更好地理解凋落物分解對氣候變暖的響應(yīng)。

3凋落物分解對全球變暖的反饋

凋落物經(jīng)過分解作用一部分轉(zhuǎn)化為有效養(yǎng)分供給植物生長，一部分以有機質(zhì)的形式存在土壤中，而更多地會以CO2的形式釋放到大氣中。因此，凋落物對氣候做出的反饋取決于積累與分解之間的平衡。在北方寒冷生物帶上影響凋落物分解的因素對于增溫處理會同時產(chǎn)生正反饋和負反饋效應(yīng)。正反饋效應(yīng)來自于溫度對凋落物分解產(chǎn)生的直接影響，即增溫將提高凋落物分解速率，因此在面對長期的溫度升高影響下，會有大量來自于凋落物分解釋放的碳輸入到大氣［104］。Salinas等在熱帶安第斯山和臨近的亞馬遜低地大尺度凋落物交互移植實驗中發(fā)現(xiàn)，地區(qū)溫度增加0.9℃提高了凋落物分解速率以及養(yǎng)分礦化率，同時土壤碳庫含量增加了10%［105］。然而，凋落物所產(chǎn)生的負反饋效應(yīng)會由于增溫所誘導(dǎo)的植物生長型的改變而間接影響凋落物分解，即含有高質(zhì)量、分解快的禾本植物和非禾本植物的凋落物被低質(zhì)量、分解慢的灌木葉凋落物而取代，這樣就減少了凋落物向大氣輸入的碳量以及土壤中支持植物生產(chǎn)養(yǎng)分的碳含量的釋放，從而影響土壤碳庫發(fā)生改變［106］。而這種負反饋效應(yīng)可能會被正反饋效應(yīng)部分抵消，因此在長期大尺度上對氣候變暖和碳循環(huán)模型的建立上應(yīng)將這些反饋效應(yīng)考慮在內(nèi)［107］。

全球氣候變暖的長期作用使植物群落組成發(fā)生改變從而導(dǎo)致凋落物質(zhì)量的變化，這一影響會通過土壤養(yǎng)分循環(huán)過程對氣候變暖作出反饋。然而，目前已有的針對這一反饋環(huán)節(jié)的研究更多地是在植物-土壤系統(tǒng)層面上，通常忽略了微生物分解者對養(yǎng)分庫大小的控制作用。Takeshi等［3］經(jīng)模型研究發(fā)現(xiàn)，微生物群落會削弱地上植物群落變化控制土壤養(yǎng)分循環(huán)這一反饋過程。這是由于在一個封閉的環(huán)境下，存在著兩類主要微生物類群，它們分別支持具有高分解力(易分解養(yǎng)分含量增多時)的凋落物與低分解力(難分解養(yǎng)分含量多時)的凋落物。那么微生物類群對于兩種不同有機養(yǎng)分類型就會產(chǎn)生競爭，當遇到具有高分解力的凋落物時，由于其分解速率快，可以供給對其分解的微生物類群更多的養(yǎng)分，進而增加該種微生物類群的相對豐富度。而微生物群落組成的這一適應(yīng)性變化在某種程度上改變了易分解有機養(yǎng)分和難分解有機養(yǎng)分的積累模式，從而削弱了凋落物分解力與養(yǎng)分庫大小之間的反饋關(guān)系。由此可見，陸地生態(tài)系統(tǒng)對氣候變暖的反饋研究建立在植物-微生物-土壤系統(tǒng)層面上則會更為有效地探明其內(nèi)在機制。

4問題與展望

4.1重視多因子交互作用

由于控制和影響凋落物分解的生物因子和非生物因子眾多。因此，單獨研究每一個因子的作用往往忽略因子間的互作效應(yīng)，不能綜合全面地分析凋落物分解過程。自然條件下，凋落物分解過程受多因子的綜合作用，探索多因素的分解模型可更為準確地預(yù)測凋落物分解速率及其對氣候變化的反饋。比如，受水分限制的生態(tài)系統(tǒng)，增溫處理對分解作用的影響可能是正向的，但是水分的限制卻抵消了增溫對分解作用的正效應(yīng)［4］。

4.2加強凋落物質(zhì)量研究

經(jīng)過已往的大量研究，人們已經(jīng)認識到凋落物質(zhì)量在影響分解速率和氣候反饋上的重要性，但是對其影響機制眾說紛紜。該方面的進一步研究需要側(cè)重在諸多方面：(1)不同化學(xué)組分的特異性響應(yīng)。比如，N組分、木質(zhì)素以及木質(zhì)化的纖維素含量和動態(tài)變化對在凋落物分解過程的調(diào)控；(2)凋落物物理特性。凋落物的物理特性對凋落物分解速率的影響同樣很重要，但以往的相關(guān)研究不多；(3)化學(xué)組分的交互效應(yīng)。C、N養(yǎng)分的交互作用是如何控制凋落物分解的，特別是要注重作為無機N源和C的有效性在凋落物分解中的作用。其他諸如P、Mn等元素對于分解過程也是不容忽視的；(4)重視不同分解階段的研究。凋落物分解是一個較長時期的過程，分解速率隨分解階段而變化，不同分解階段可能存在不同的分解機制，而人們對這些機制尚不清楚，這將限制凋落物分解對氣候反饋機制的認知。

4.3重視地下凋落物分解過程研究及其與地上凋落物分解過程的整合

地下凋落物分解是供給植物生長推動生態(tài)系統(tǒng)碳素循環(huán)的主要地下生態(tài)過程，也是土壤碳庫的主要來源之一。然而，以往研究工作更多地側(cè)重在地上凋落物分解過程，對地下凋落物分解作用相關(guān)知識的欠缺限制了地上與地下凋落分解過程研究的有效整合，以及對于二者對氣候反饋機制的系統(tǒng)認知。

4.4加強土壤分解者作用的研究

土壤生物(土壤動物和土壤微生物)是生態(tài)系統(tǒng)功能研究中最不確定的因素［19，108］。全球氣候變化如何影響土壤生物群落，進而作用于凋落物分解過程，將是今后研究的重要方面之一。作者認為對凋落物分解氣候反饋機制的研究，應(yīng)將分解者納入到傳統(tǒng)的植物-土壤研究框架，在植物-分解者-土壤框架進行綜合考慮，這將有助于更為準確地評估和預(yù)測分解過程對氣候變化的響應(yīng)和反饋。

4.5重視分解者亞系統(tǒng)各營養(yǎng)級在影響凋落物分解過程的級聯(lián)效應(yīng)

不同營養(yǎng)級分解者在凋落物分解過程中相互關(guān)聯(lián)，它們作為一個有機的整體對改善土壤條件，作用于凋落物分解各個環(huán)節(jié)。由于研究方法等方面的限制，即使人們已經(jīng)認識其重要性，但已有的相關(guān)研究并不多，對氣候變暖背景下凋落物分解的分解者營養(yǎng)級間的內(nèi)在作用機制更少。因此，加強分解者亞系統(tǒng)各營養(yǎng)級在影響凋落物分解過程的級聯(lián)效應(yīng)研究有利于更好地估測凋落物分解對氣候變化的響應(yīng)和反饋機制。

4.6大尺度跨區(qū)域分解實驗和長期實驗的重要性

篇4

關(guān)鍵詞： 環(huán)境污染； 全球變暖； 應(yīng)變

中圖分類號： X21 文獻標識碼： A 文章編號： 1009-8631（2012）08-0064-01

一、造成氣候變曖的原因

全球氣候變暖并非單方面因素造成的，氣象學(xué)家經(jīng)過長時間的研究和不斷與歷史資料時行比對最終認識到?jīng)Q定氣候狀態(tài)和變化的原因不是孤立地存在于大氣中，而是取決于由大氣、水、冰雪、生物和巖石等幾大因素所組成的“氣候系統(tǒng)”的整體相互作用。因此引起當代全球氣候異常及全球變曖的原因是十分復(fù)雜。但總的歸納起來，就是自然因素和人為因素這兩大因素相互作用的結(jié)果。

（一）人為因素的影響

適量的溫室氣體因子對地球上的人類和自然界的生物來說應(yīng)該是件好事，因為地球上的溫度就是靠大氣中的二氧化碳、水汽、臭氧、氧化亞氮、甲烷等“溫室氣體因子”所產(chǎn)生的溫室效應(yīng)來維持著。由于我們所排污染物中影響氣候變化的主要成分中二氧化碳居多，而它在大氣中存在的壽命較長，可達200年左右。所以大氣中二氧化碳濃度的逐年急劇增加，這必然會導(dǎo)制“溫室效應(yīng)”的加劇，相關(guān)的資料表明，如果二氧化碳濃度每增加1倍，地球表面平均氣溫將升高1.5～3.5℃。此外核爆炸產(chǎn)物、氨肥的分解物，其中可能含有氮氧化物、一氧化碳、甲烷等幾十種化學(xué)物質(zhì)的過量排放，也都是人為造成氣候變暖的重要原因之一。

（二）自然因素的影響

地球的周期性變化為我們?nèi)祟悗砹税滋?、黑夜以及四季的變化。這使我們對氣候以及溫度的變化產(chǎn)生了認識，但現(xiàn)在由于自然界因素的影響，地球已經(jīng)出現(xiàn)了異樣的氣候變化。厄爾尼諾現(xiàn)象就是其變化的主要表現(xiàn)。早期人們對厄爾尼諾現(xiàn)象的認識是友好的，1925年意大利人斯科特回憶了1891年秘魯沿岸出現(xiàn)海水增溫時的情景，“首先是沙漠變成了綠洲，土壤被傾盆大雨浸泡著，在幾個星期內(nèi)，整個國家四處覆蓋著豐盛的牧草，牛羊成倍增長，棉花等農(nóng)作物能生長在以往年份不長植物的地方”。盡管當時人們也看到了海水溫度升高引起了大量海洋生物和鳥類消失，但他們還是將這樣的年份稱之為“豐年”。

（三）其他因素的影響

除以上兩大因素外，臭氧層的破壞使地球直接受到紫外線強照射，威脅地球上所有生物的進化和生存。地表植被和海洋浮游生物的減少或消失必然減少貯存在植物體中的二氧化碳和用于光合作用的二氧化碳，從而使大氣中的溫室氣體增加，使全球氣溫進一步升高。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前為止人類已經(jīng)把1500萬噸以上的氯氟烴排放到大氣中。進入大氣中的氯氟烴，只有一部分參與臭氧層破壞作用，大部分還在大氣中游蕩，因而，雖然現(xiàn)在很多地方已停止生產(chǎn)和使用氯氟烴，臭氧層仍然會繼續(xù)遭到破壞。

還有一方面原因就是森林的銳減和物種的滅絕，土地的沙漠化，水資源的短缺和污染都是造成全球氣候變化的誘因。除上述對溫室效應(yīng)有正效應(yīng)的因素外，大氣中還有一些因素對溫室效應(yīng)起負效應(yīng)，如氣溶膠對大氣溫度主要起降溫作用。水在地球系統(tǒng)中的作用也是復(fù)雜多變的，水汽是大氣中最主要的一種溫室氣體，空氣的含水量越大，溫室效應(yīng)也越強，形成正效應(yīng)。但是當水汽達到飽和水汽壓時，就會凝結(jié)成云，云對太陽輻射作用主要是散射和反射，減少太陽輻射到達地面的總量，這樣會對全球增暖產(chǎn)生負作用。

二、氣候變化帶來的影響

（一）氣候帶移動

由于全球氣候變暖，氣候帶將北移，全球氣候的變暖對人類健康是有直接或間接的影響。對地球升溫最為敏感的當屬一些居住在中緯度地區(qū)的人們，暑熱天數(shù)延長以及高溫高濕天氣直接威脅著他們的健康，1995年的夏季熱浪造成全世界許多大城市出現(xiàn)了死亡率特別高的現(xiàn)象。一般來說，低緯度地區(qū)現(xiàn)有雨帶的降水量會增加，有可能對我國和夏季風邊緣的許多發(fā)展中國家?guī)碛晁黾?，有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，而有的地區(qū)將面臨洪澇威脅；高緯度地區(qū)冬季降雪量也會增加；而中緯度地區(qū)夏季降水將會減少，降水減少將使這些地區(qū)干旱加劇，造成供水緊張，嚴重威脅這些地區(qū)的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們的日常生活。氣候變暖也會引起生態(tài)系統(tǒng)及環(huán)境的改變。

（二）海平面上升

由于近年來溫室氣體的不斷增加，造成了全球性氣溫上升，導(dǎo)致海水受熱膨脹、高山冰川融化、南極冰蓋解體，使得海平面上升，并且由于人為因素導(dǎo)致的陸地地面沉降，又造成了海平面的相對上升。如果海平面上升過快，將使?jié)竦孛娣e大大減少。而濕地是許多魚類、鳥類和稀有動物的主要生活環(huán)境。海平面上升還可使珊瑚面臨危險，珊瑚礁島嶼面積會大大減小甚至消失。海平面上升還將通過鹽水侵入地下水資源，進一步使土地鹽堿化，沿海地區(qū)淡水匱乏。

（三）對人類健康的影響

由于氣溫的異常變化，死亡率將顯著上升，與此同時“城市熱島”效應(yīng)和空氣污染更為顯著，又給許多疾病的繁殖、傳播提供了更為適宜的溫床。大氣中的有害物質(zhì)會通過人的直接呼吸而進入人體，有時會附著在食物上或溶于水中，使之隨飲食而侵入人體通過接觸或刺激皮膚而進入到人體。通過呼吸而侵入人體的有害物質(zhì)危害最大。它會使人類患上急性中毒、慢性中毒，以致于患上癌癥。因此氣候變化是人類健康的重要障礙之一。

（四）其它影響

隨著氣候增暖，全球工業(yè)化和人類生活所須能源消費增多，所排放的酸性物質(zhì)也日益增多，它們進入空氣中，經(jīng)過一系列作用就形成了酸雨。人們對酸性排放物已經(jīng)有了控制，但仍然還有酸雨現(xiàn)象。全球進一步變暖，炎熱時間增長會使城鄉(xiāng)用水量增加，全球環(huán)境沙漠化進一步發(fā)展。氣候變暖還往往伴隨著水災(zāi)、颶風等自然災(zāi)害，致使大量植被，森林死亡，土地多被生態(tài)系統(tǒng)惡性循環(huán)侵食，從而加重了水土流失。

三、相關(guān)對策

（一）強化可持續(xù)發(fā)展目標

保護資源、保護生態(tài)環(huán)境是為了讓子孫后代能夠享有充分的資源和良好的自然環(huán)境。目前我們要增強人類改造自然的能力，加大力度保障自然環(huán)境，減緩溫室氣體排放量。

（二）發(fā)展保護綠色環(huán)境

因為植物具有吸收和除去大氣中二氧化碳的主要作用，因此我們要將這個大氣碳平衡、緩解大氣污染的有效工具有效的發(fā)展保護下去。海洋中的浮游生物對大氣化學(xué)過程也是很重要的，它們既是地球上最大的碳吸收者，又是世界上最大的氧氣制造者。因此，我們要保護海洋環(huán)境，保護海洋生物，這需要我們?nèi)祟惖墓餐呐Σ拍軐崿F(xiàn)的目標。

篇5

氣候變暖要求全球采取行動

報告指出:“只有通過全球行動才能夠?qū)崿F(xiàn)達到有意義的緩解氣候變化所需要的排減規(guī)模,而普遍認為發(fā)達國家需要率先采取這種行動。作為其以往經(jīng)濟活動的結(jié)果,它們對導(dǎo)致大氣層目前溫室氣體濃度的大部分排放量富有責任,而且其人均溫室氣體排放量仍然高于其它國家的排放量。它們也具備更強的經(jīng)濟、技術(shù)和管理能力,可迅速轉(zhuǎn)變?yōu)榈吞冀?jīng)濟。不過在發(fā)展中經(jīng)濟體和轉(zhuǎn)型經(jīng)濟體中,特別是在其中最大和發(fā)展最快的經(jīng)濟體中,溫室氣體排放量也出現(xiàn)了急劇上升的趨勢。除非這些國家大力采取行動,改變能源使用結(jié)構(gòu)以及生產(chǎn)和消費模式,否則這一趨勢將會繼續(xù)下去?！?/p>

面對氣候變暖對人類生存造成的威脅,采取全球行動是必要的條件。但是鑒于歷史和現(xiàn)實的原因,中國提出全球行動必須堅持“共同但有區(qū)別的責任原則”。因為發(fā)達國家在過去二百多年的工業(yè)化過程中的碳排放量,占到了今天溫室氣體濃度的80%以上,而且直到今天發(fā)達國家的人均溫室氣體排放量仍然高于發(fā)展中國家。統(tǒng)計表明,美國人均到20噸,歐洲和日本為10―15噸,中國為4.6噸,非洲國家連1噸都不到。讓那些遠未有實現(xiàn)或正在推進工業(yè)化的國家與已經(jīng)實現(xiàn)工業(yè)化的國家一樣去承擔減排溫室氣體的責任,顯然是不公平的。

中國作為全球最大的發(fā)展中國家,正處在以工業(yè)化為主的碳排放高峰期,雖然面臨節(jié)能減排的艱巨任務(wù),但中國并沒有推諉或拒絕為減排溫室氣體應(yīng)負的責任,只是強調(diào)中國應(yīng)承擔與發(fā)達國家“共同但有區(qū)別的責任”?！毒┒甲h定書》規(guī)定的原則不應(yīng)改變,它是全球合作應(yīng)對氣候變暖行動的法律基礎(chǔ)。發(fā)達國家與發(fā)展中國家既要攜手同行,又必須承擔有顯著區(qū)別的目標任務(wù)。

緩解氣候變化與結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變

應(yīng)對氣候變化,各國都必須轉(zhuǎn)向?qū)夂蚋鼮橛焉频纳a(chǎn)和消費方式。“報告”十分強調(diào)經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變,明確指出:“理解氣候變化的最佳方式是視其為一種全球結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變進程。在這一進程中,經(jīng)濟活動將由溫室氣體密集的生產(chǎn)和消費方式轉(zhuǎn)向?qū)夂蜉^為友善的方式,它在微觀經(jīng)濟層面會給許多經(jīng)濟行為者造成損失和調(diào)整負擔,但也會為其他經(jīng)濟行為者創(chuàng)造新的收入和贏利。從這個意義上說,緩解氣候變化與發(fā)達國家和發(fā)展中國家出現(xiàn)新的經(jīng)濟機會時的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變進程有許多相同之處,尤其是作為新興市場快速增長的結(jié)果。從這一宏觀經(jīng)濟角度出發(fā),緩解氣候變化在許多國家甚至具有刺激增長的效應(yīng)。”

在中國,要緩解氣候變化、發(fā)展低碳經(jīng)濟,必須加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長的傳統(tǒng)模式,防止無限制、無止境地追求GDP增長;必須把調(diào)整和優(yōu)化經(jīng)濟結(jié)構(gòu),催生新興產(chǎn)業(yè),加快產(chǎn)業(yè)升級放在首位,以適應(yīng)或加速全球結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的進程。事實上,“調(diào)結(jié)構(gòu)”已成為我國經(jīng)濟下一步發(fā)展的重中之重。發(fā)展低碳經(jīng)濟,減少溫室氣體排放,與我國既定的產(chǎn)業(yè)升級、技術(shù)創(chuàng)新、環(huán)境保護和能源安全等發(fā)展目標是一致的。因而緩解氣候變化,它不但不是我們的額外任務(wù),而且將是推動我國發(fā)展方式轉(zhuǎn)型并實現(xiàn)重大突破的活動與動力。

通過改變結(jié)構(gòu)創(chuàng)造新的增長機遇

“報告”對發(fā)展中經(jīng)濟體將緩解氣候變化納入產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略,并將在結(jié)構(gòu)調(diào)整中面臨新機遇作了深刻闡述。報告認為“每個發(fā)展中經(jīng)濟體和轉(zhuǎn)型經(jīng)濟體都需要為融入有助于實現(xiàn)減排目標的新式產(chǎn)品的新興市場制定自身的戰(zhàn)略。這些戰(zhàn)略需要兼顧當?shù)貙μ囟āh(huán)境產(chǎn)品’的需要和在當?shù)厣a(chǎn)這類產(chǎn)品,包括為區(qū)域和全球市場生產(chǎn)的可能性”。報告還明確指出:“在未來幾年甚至幾十年里,發(fā)展中經(jīng)濟體擁有相當大的空間,可從轉(zhuǎn)向可再生能源、無害氣體技術(shù)、低碳設(shè)備和電器以及更可持續(xù)的消費方式的結(jié)構(gòu)調(diào)整所帶來的機遇中受益。成功參與新的市場有助于發(fā)展中經(jīng)濟體和轉(zhuǎn)型經(jīng)濟體將緩解氣候變化的政策與快速增長相接合。這需要有旨在加速能力培養(yǎng),生產(chǎn)或參與這類產(chǎn)品的制造及其而后的升級的產(chǎn)業(yè)政策?！?/p>

對于中國經(jīng)濟來說,尋找一條低碳經(jīng)濟發(fā)展道路,特別是探尋一條具有中國特色的低碳經(jīng)濟發(fā)展之路,這既是一場嚴峻的挑戰(zhàn),更是重要的發(fā)展機遇?？梢灶A(yù)見,未來圍繞低碳經(jīng)濟與低碳技術(shù)的發(fā)展將會展開日益激烈的競爭,發(fā)達國家已經(jīng)將應(yīng)對氣候變化作為一種新的發(fā)展戰(zhàn)略和政策選擇,作為搶占低碳經(jīng)濟和綠色經(jīng)濟的制高點,我們必須將我國應(yīng)對氣候變化擺到國內(nèi)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型的重要位置,以加快實現(xiàn)向低碳經(jīng)濟發(fā)展轉(zhuǎn)型。

今年9月21日和22日,國務(wù)院總理就發(fā)展新能源、節(jié)能環(huán)保、電動汽車、新材料、新醫(yī)藥、生物育種和信息產(chǎn)業(yè),接連召開了三次新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)座談會,溫總理指出,我們要以國際視野和戰(zhàn)略思維來選擇和發(fā)展新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè),著眼于提高國家科技實力和綜合國力,著眼于引發(fā)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)革命。這是我國發(fā)展新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)的基本方向,我們必須把緩解氣候變化的政策與增強國力的產(chǎn)業(yè)政策結(jié)合起來。應(yīng)該說,緩解全球氣候變暖的根本之道就在于發(fā)展新能源等戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè),中國搞新能源、發(fā)展低碳經(jīng)濟產(chǎn)業(yè),最重要的是要真正掌握關(guān)鍵核心技術(shù),只有這樣,我們才能把握住結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變中的新機遇,才會避免新能源等戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)發(fā)展成為別人的盛宴。

通過恰當?shù)膰H協(xié)議緩解氣候變化

要采取全球行動,必須要盡快通過一項旨在緩解氣候變化的國際協(xié)議。按照2007年底形成的“巴厘島路線圖”,今年12月哥本哈根大會只有達成一致,通過協(xié)議,才會制定出2012年到2020年的氣候新規(guī)則。否則,人類將會推遲應(yīng)對氣候變化的共同行動。

國際氣候談判能否達成一致,關(guān)鍵在于責任的分配必須合理。“報告”對此有很明確的觀點:“為了達成新的氣候協(xié)議,責任的分配必須為所有各方視為足夠的公平。一方面,一種國際排放量交易制度需要考慮到工業(yè)化國家對大氣層中現(xiàn)有溫室氣體濃度絕大部分負有責任;另一方面需要承認,發(fā)展中國家對溫室氣體減排的貢獻關(guān)鍵取決于其擁有恰當?shù)馁Y金和獲得清潔技術(shù)以及有能力開發(fā)自身的環(huán)境產(chǎn)業(yè)。視最初的排放許可分配而定,一種排放交易制度可允許發(fā)展中國家將其無須用于抵補國內(nèi)產(chǎn)生的排放量的多余排放權(quán)出售,因此為它們需要的技術(shù)進口提供部分資金,這種排放交易制度可補充旨在幫助發(fā)展中國家建立綠色經(jīng)濟的官方發(fā)展援助,以及支持發(fā)展中國家技術(shù)升級和結(jié)構(gòu)改造的外國直接投資政策?！?/p>

顯然,發(fā)達國家是否愿意率先行動,或者在多大程度上承擔其歷史責任,這是談判能否成功的前提。發(fā)達國家必須為自己在歷史上的欠債買單,率先履行量化減排的義務(wù);同時,也要為發(fā)展中國家減少碳排放提供資金和技術(shù)幫助,這其實也可以說是一種贖罪的義務(wù)。

篇6

一旦臭氧層受到破壞，囤積多年的冰川就會融化，海平面升高，而這倒霉的就是沿海國家以及城市，這破壞力遠遠超過了印度洋海嘯的威力。

為什么每年的冬天越來越暖和？原因只有一個，那就是“溫室效應(yīng)”。

全球氣候變暖是一種“自然現(xiàn)象”。人們焚燒化石礦物或砍伐森林并將其焚燒時產(chǎn)生的二氧化碳等多種溫室氣體，由于這些溫室氣體對來自太陽輻射的可見光具有高度的透過性，而對地球反射出來的長波輻射具有高度的吸收性，能強烈吸收地面輻射中的紅外線，也就是常說的“溫室效應(yīng)”，導(dǎo)致全球氣候變暖。全球變暖的后果，會使全球降水量重新分配、冰川和凍土消融、海平面上升等，既危害自然生態(tài)系統(tǒng)的平衡，更威脅人類的食物供應(yīng)和居住環(huán)境。全球氣候變暖一直是科學(xué)家關(guān)注的熱點，2012年10月14日，英國氣象局稱全球已停止變暖16年，再次引發(fā)熱議。

全球變暖是一潛在的危機，其罪魁禍首就是-人類。人類不愛惜地球，不保護環(huán)境，導(dǎo)致各種自然災(zāi)害頻頻發(fā)生。

盡管在盡力的改善，但還是不能避免。

篇7

經(jīng)過各方專家的研究，診斷地球并非得了流感，而是出現(xiàn)了全球氣候變暖現(xiàn)象。究竟什么使全球氣候變暖了？全球氣候變暖會有什么后果？

什么是全球氣候變暖

全球氣候變暖，不就是溫度變高幾度嗎？比如冬天，每天都非常冷！要是全球變暖溫度升高幾度的話，不就變得暖和了嗎？沒有了寒冷的冬天，直接過春天，有什么不好呢？而且，幾度范圍內(nèi)的變暖也不是什么大問題吧！

以上是小璐的想法，你是不是也這樣認為呢？所謂全球變暖，溫度升高3℃，是指全球的平均氣溫升高3℃。就拿我們?nèi)梭w來說，在寒冷的戶外，手表面的溫度雖然會下降，但體溫基本沒有變化。如果體溫升高3℃的話，就會生病發(fā)燒，相當危險。

對于地球也一樣，一旦氣溫升高3℃，會出現(xiàn)許多可怕的事情。比方說，在世界各地引起災(zāi)害，如罕見的超強臺風、暴雨等，或與此相反的旱災(zāi)（無降雨）。全球變暖被認為可能是這些災(zāi)害發(fā)生的最主要原因之一。

地球發(fā)燒，誰是罪魁禍首？

全球變暖指的是在一段時間中，地球的大氣和海洋溫度上升的現(xiàn)象。全球氣候變暖的原因中有自然原因和人為原因，但現(xiàn)在變暖的主要原因是指人為因素造成的溫度上升。

從太陽那里獲取的能量常常不是一定的

地球變暖的主要原因與人類沒有關(guān)系，而是自然現(xiàn)象造成。比方說，太陽活動周期性變化，地球獲取的能量也因此有增有減。地球與太陽的位置也周期性變化著。另外，火山活動與地球冷暖變化也有關(guān)系。火山噴發(fā)的煙灰遮擋住太陽光，導(dǎo)致地球變冷；火山噴發(fā)減少的話，地球也會變暖。

過去，發(fā)生過幾次寒冷化和溫暖化

即使在沒有溫度計的時代，我們利用冰床核心和樹木的年輪等殘留下來的情報，也能推算出以前的氣溫。通過對冰床核心的分析，我們得知在過去的數(shù)十萬年中，地球有著幾次變暖和變冷的反復(fù)變化期。

人類活動使二氧化碳等溫室氣體急劇增加

18世紀以來，人類大量燃燒煤炭、石油等化石燃料，并將產(chǎn)生的大量二氧化碳排放到大氣中。二氧化碳的一部分被植物和海水吸收，無法吸收的部分積聚在大氣中。

工業(yè)革命前，大氣中二氧化碳的濃度只有280ppm，到2005年激增到379ppm。即使在過去的數(shù)十萬年里，這也是突出的高濃度。除二氧化碳以外，人類還使得甲烷（CH4）、一氧化二氮（N2O）等溫室氣體的濃度激增。

（ppm為百萬分比濃度，即一百萬體積的空氣中所含污染物的體積數(shù)）

迄今50年間的變暖，“人類活動是主要原因”的可能性非常大

迄今為止，全球變暖的主要原因是自然因素造成的，還是人類排出的溫室氣體增加造成的？

科學(xué)家運用超級電腦反復(fù)驗證，發(fā)現(xiàn)自然因素已無法說明20世紀后半期的變暖現(xiàn)象，但如果考慮上人類活動的影響則得到了很好的解釋。大多數(shù)的科學(xué)家認為這幾十年人類的活動極有可能是全球變暖的主要原因。

全球變暖，我們不知道的那些事

地球正逐漸變暖，人類活動要負主要責任。但地球變暖的進程怎樣？這些變化對全球和局部的影響如何？這一切又會對我們的生活有什么影響？還有很多問題，我們不知道。

我們不知道：

人們會排放多少溫室氣體

大家都知道，現(xiàn)在地球上的溫室氣體在增加，但是我們無法知道溫室氣體在大氣中最終會升高到多少。

最大的不確定因素是人類。如果在未來的日子里，我們能很明顯地降低廢氣排放，那么大氣中二氧化碳濃度的上升水平將不會超過400 ppm。但這是不大可能實現(xiàn)的。如果我們繼續(xù)現(xiàn)在的做法，到2100年，大氣中二氧化碳含量將逼近1 000ppm，甚至更高。

我們不知道：

地球究竟會變得多熱

如果大氣層中的二氧化碳數(shù)量翻倍，我們地球?qū)卸酂?？一種方法就是使用電腦來模擬溫室效應(yīng)的反饋情況，另一種更可靠的方法就是研究億萬年以來，二氧化碳的變化對氣候帶來的影響。兩種方法的結(jié)果都告訴我們，大氣中二氧化碳數(shù)量翻倍，我們的地球溫度至少會上升2℃。

大部分的氣候模型研究認為，升高3℃的可能性最大。但一些對過去氣候的研究卻表明，升溫可能達到6℃或更高。出現(xiàn)這種差異的原因之一是，氣候模型只能考慮短期反饋。

我們不知道：

海平面上升有多快

如果巨大的冰層融化是一個非常漫長的過程，需要數(shù)千年，我們可能會有時間在海平面上升超過幾米之前把地球溫度降下來。如果冰層對溫度反應(yīng)快，短時間內(nèi)就融化了，那我們的子孫將生活在一個海岸線發(fā)生巨大改變的世界上?？上В覀儾磺宄祟愡€有多少可回旋的空間。

我們不知道：

是否會有更多颶風和其他極端天氣

在未來幾十年中，低空大氣變得越來越暖、越來越潮濕，將會有更多的能量催生更多的極端天氣，如暴雨、暴雪和風暴、雷暴等。

颶風是相對罕見的，因為它們只能在條件“恰到好處”時形成。較高的海水表層溫度將有利于颶風形成，但如果海面上有較強的風，就會將剛形成的弱颶風吹散，從而降低颶風產(chǎn)生的頻率。但當颶風的能量足夠強大時，海面上的風就無能為力了。颶風還會因大量水蒸氣的加入迅速增強。隨著颶風風速增加，它的破壞性就更強。

我們不知道：

全球變暖究竟會帶來多大威脅

一個空氣中充滿更多二氧化碳的溫暖、潮濕的地球，將會培育更多的生命，如果它們有足夠的時間去適應(yīng)這個環(huán)境的話。但是對今天的植物、動物和人類來說，這卻是場災(zāi)難。

篇8

1.“含碳垃圾變石油”技術(shù)。這項技術(shù)提出,在適當溫度和壓力作用下,任何含碳物質(zhì),從動物內(nèi)臟到廢舊輪胎,都可以轉(zhuǎn)化為石油。

2.海水淡化技術(shù)。該技術(shù)是指去除海水中的鹽分和礦物質(zhì)。將其轉(zhuǎn)化為可飲用淡水,但問題是成本和能耗較高?？茖W(xué)家正在研究如何用廉價燃料令海水蒸發(fā)以提高效益。

3.氫燃料技術(shù)。氫燃料電池利用氫和氧混合發(fā)電,只產(chǎn)生水,被稱為“沒有污染的化石燃料替代物”。目前科學(xué)家已成功研制出為筆記本電腦等小型電器供電的氫燃料電池。

4.“光能變電能”技術(shù)。太陽能電池早已不是新鮮事物,科學(xué)家目前的研究重點是如何提高太陽光利用率。

5.海洋熱能技術(shù)。據(jù)美國能源部統(tǒng)計,全球海洋每天因太陽輻射吸收的能量相當于2500億桶石油,而美國全年消耗能量只相當于75億桶石油。海水不同深度的溫度差可以用來發(fā)電。

6.潮汐能發(fā)電技術(shù)。它利用海水潮汐產(chǎn)生的能量驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電,但目前問題是難以駕馭,有時潮汐太小無法產(chǎn)生足夠能量。

7.“空中花園”計劃。在城市建筑的屋頂上建花園、種植物,以吸收熱量和二氧化碳,釋放氧氣,同時在夏天可以為樓房降溫,減少空調(diào)使用,最終有助于緩解城市“熱島效應(yīng)”。

8.生物降解技術(shù)?！吧锝到狻笔侵咐弥参锘蛭⑸锓纸馕廴疚锛坝卸疚镔|(zhì)。

9.廢氣深埋技術(shù)。

10.無紙化技術(shù)。這項技術(shù)提出,用可以重復(fù)利用的“電子紙”取代傳統(tǒng)紙張。電子紙實際上是一塊顯示屏,其中排列著帶電微囊體陣列,通過在每個微囊體兩端施以電壓控制其顯示為黑色或白色,這樣便會顯示出圖案。

另類有趣的節(jié)日

愚蠢問題日

愚蠢問題日是由美國學(xué)生和老師所舉行的節(jié)日,雖然愚蠢問題日規(guī)定為9月28日,但它通常在9月里的教學(xué)日的最后一天舉行。

據(jù)說愚蠢問題日是在20世紀80年代興起,學(xué)校老師的目的是為了鼓勵學(xué)生們大聲說出他們認為是愚蠢的問題,但要確切地追溯這個節(jié)日的起源已經(jīng)很難。學(xué)校老師相信愚蠢的問題是沒有被提及的問題,他們把這個節(jié)日作為教具創(chuàng)造了出來。

除了學(xué)生們被鼓勵去問他們通常不會問的問題外,一些賀卡公司還制作了許多幽默卡片供學(xué)生們?nèi)グl(fā)送。

責備他人日

責備他人日在每年的第一個黑色星期五(西方國家把恰逢13號的星期五視為黑色星期五)舉行,在那天,你可以以任何事責備除自己之外的任何人。

不穿褲子日

不穿褲子日是盛行于一些盎格魯―撒克遜國家的國際性節(jié)日,它是指在5月的第一個星期五不穿褲子。

紫色日

2004年,華盛頓的兩位美國政府雇員碰巧連續(xù)3個周三都穿紫色的衣服,他們認為宣布每周三為“紫色日”肯定很有趣。雖然他們每周在自己宣布的節(jié)日上穿得不是完全一致,但紫色日在一小群人中開始流行起來。穿紫色的衣服或帶紫色飾物被認為是慶祝紫色日的最有效方式。到目前為止,紫色日還沒有廣為人知。

世界網(wǎng)游紀念日

3月21日為“世界網(wǎng)游紀念日”,是由中國國內(nèi)各大游戲廠商共同發(fā)起倡導(dǎo),以表達全球億萬網(wǎng)絡(luò)游戲愛好者對游戲這一“第九藝術(shù)文化”的致敬,并通過這一天對促進全球游戲業(yè)正規(guī)化健康化發(fā)展的游戲工作者和從業(yè)人員表示慰問,以感謝他們對人類精神文明所做出的突出貢獻和卓越的成就。

國際左撇子日

如果真的像俗語說的左撇子的人通常聰明,那么“國際左撇子日”就應(yīng)該是世界上最聰明的人一起狂歡的節(jié)日了。剛開始單純?yōu)榱俗笃沧拥娜藸幦?quán)利的節(jié)日,如果似乎已經(jīng)成了一種智慧的象征?，F(xiàn)在想起來,左撇子的人應(yīng)該在古代更方便吧,從右到左的毛筆字絕對不會讓斑斑墨跡染于指間。(丁菲菲)

全球氣候開始變冷或持續(xù)30年

多位氣候變化研究領(lǐng)域的權(quán)威科學(xué)家近日宣稱,英國近期異常嚴寒的天氣僅僅是全球氣候變冷趨勢的開端。這一說法將是對多年來一直被熱炒的全球氣候變暖理論的一個巨大挑戰(zhàn)。

科學(xué)家們認為,現(xiàn)在全球氣候已經(jīng)進入了一個“寒冷模式”,全球性氣溫將呈現(xiàn)下降趨勢,這一趨勢至少會持續(xù)20到30年。在這段時期內(nèi),夏季和冬季將明顯冷于最近幾年。這一變化將意味著全球氣候變暖趨勢將“暫?！?甚至出現(xiàn)逆轉(zhuǎn)。

科學(xué)家們是在對太平洋和大西洋水溫的自然循環(huán)周期分析的基礎(chǔ)上提出上述預(yù)言的。這一預(yù)言是多位氣候變化相關(guān)研究領(lǐng)域的科學(xué)家一致認同的觀點,而不僅僅是“氣候變暖理論反對者”例行公事般的抗議呼聲。一些專家認為,這些自然循環(huán)周期可以用來解釋20世紀全球氣溫的所有顯著變化,而不是以人類污染環(huán)境為客觀理由。

如果這種說法是正確的,它將對此前已有的氣候變化理論形成了巨大的挑戰(zhàn),并對為了阻止全球氣候變暖所采取的政治措施提出了質(zhì)疑。據(jù)一些權(quán)威科學(xué)家解釋,自20世紀以來,全球氣候變暖只是海洋自然循環(huán)的結(jié)果,而不是人為因素引起的溫室氣體所造成的。當時全球正處于“溫暖模式”,所以才會產(chǎn)生氣候變暖現(xiàn)象,不管人類所生產(chǎn)的二氧化碳量是否升高,當時的氣候都會變暖。

現(xiàn)在,海洋自然循環(huán)周期已經(jīng)切換到“寒冷模式”。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,自2007年起,北極圈夏季海冰量明顯增加了25%。

拉蒂夫教授工作于德國著名的基爾大學(xué)萊布尼茲海洋研究所。他已經(jīng)研究出多種方法用來測量海水溫度,測量深度可達海面之下3000英尺(約合914.4米)。在這個深度,正是冷循環(huán)與暖循環(huán)的開始之處。對于歐洲來說,最重要的影響因素是北大西洋中部的海水的溫度。拉蒂夫解釋說,這樣的海洋自然循環(huán)至少可以解釋近年來全球氣候變暖現(xiàn)象。

拉蒂夫說,“根據(jù)我們對1980年到2000年期間,甚至是20世紀更早時候的海洋自然循環(huán)的觀測和研究,這段時間全球氣候變暖應(yīng)該有一半是由于這種循環(huán)所引起的。現(xiàn)在循環(huán)開始逆轉(zhuǎn),所以這個冬天異常寒冷,而且接下來像這樣的冬天氣候越來越有可能出現(xiàn)。這一趨勢將可能持續(xù)20年,甚至更長時間。冰河和海冰的消融將出現(xiàn)暫停,全球性的氣候變暖趨勢也將處于暫停狀態(tài)?！?/p>

不過,許多氣象學(xué)家卻認為,英國目前的異常寒冬現(xiàn)象可能是“北極震蕩”造成的結(jié)果?！氨睒O震蕩”是一種氣候模式,在這種模式中高壓將暖氣流從英國逼走。這些氣象學(xué)家堅持認為,這種臨時性的變化并沒有影響長期的溫暖模式。(馮喬)

別說“抽煙會出人命”

研究表明,香煙包上如印“抽煙會出人命”等與死亡有關(guān)的字樣,反而會刺激煙民抽煙。

美國、瑞士與德國心理學(xué)家聯(lián)合進行的小型研究發(fā)現(xiàn),煙盒上印與死亡無關(guān)的提示,如“抽煙討人厭”、“抽煙有害健康”等會更有效地改變煙民對于抽煙的態(tài)度。

該現(xiàn)象在以抽煙來提高自尊心的人群當中尤為明顯,如一些為了突出自己或為融入同齡人而抽煙的年輕人,或其他一些認為抽煙可以提高社會價值的人。

研究說,“總體來說,如果香煙的包裝上印有抽煙與死亡有關(guān)的信息,煙民反而想繼續(xù)抽煙?！?/p>

“煙盒上的提示信息要想收到效果,必須要考慮到煙民想到死亡后反而更想抽煙?！?/p>

研究調(diào)查了39位年齡在17到41歲之間的心理學(xué)專業(yè)學(xué)生,受訪對象均有抽煙習(xí)慣。

篇9

[關(guān)鍵詞]氣候變化 水文水資源 影響

中圖分類號：TV213 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）21-0035-01

1.氣候變化對水文水資源影響的研究進展與方法

1.1 研究進展

針對氣候變化影響的研究最早是由世界氣象組織（WHO）、聯(lián)合國教科文組織（UNESCO）、聯(lián)合國環(huán)境計劃署（UNEP）等多個國際組織于上世紀70年代末發(fā)起并開展的，研究計劃包括世界氣候計劃（WCP）、全球能量水循環(huán)試驗（GEWEX）等。美國是較早組織氣候變化與水之間關(guān)系討論會的國家。隨后多項研究和報告出臺，其中影響力較大的項目是WHO與UNEP共同組建的IPCC，其專門就全球范圍的氣候變化進行評估，旨在為政府決策者提供適應(yīng)氣候變化決策的科學(xué)依據(jù)，目前IPCC已4次非常重要的評估報告（分別為1991年、1995年、2001年和2007年）。氣候變暖及其對水資源、農(nóng)業(yè)、生態(tài)和人體健康所造成的影響雖已得到全球公認，但氣候變化問題涉及國際環(huán)境、政治、經(jīng)濟、能源、貿(mào)易等諸多問題，在落實《里約公約》、《京都議定書》和巴厘路線圖溫室氣體減排方面，如何體現(xiàn)“共同但有區(qū)別的責任”方面，各國分歧仍然嚴重。

1.2 研究方法

氣候變化對水文水資源影響的研究，目前都是基于氣候變化而引起流域氣溫、降水、蒸發(fā)的變化，預(yù)測徑流流量變化趨勢以及對區(qū)域供水的影響。由于氣候變化的復(fù)雜性及不確定性，評價氣候變化時無法得到未來氣候變化的準確預(yù)測值，只能得到一種可能出現(xiàn)的結(jié)果，這種氣候變化模式就稱作“情景”――種基于假設(shè)基礎(chǔ)上獲得的氣候變化時空分布的描述。進行氣候變化影響研究時先定義未來氣候變化的情景，再建立水文水資源模型，將氣候變化情景作為條件輸入到水文水資源模型中，經(jīng)過模擬運算得到區(qū)域水文循環(huán)的過程及水文分量，以此評價氣候變化對水文水資源的影響，并提出相應(yīng)的措施與對策。氣候變化情景可采用任意設(shè)置情景、長系列歷史資料分析、大氣環(huán)流模式3種方法生成。水文水資源模型可依據(jù)經(jīng)驗統(tǒng)計、概念分析、流域水文分布等方式建模。已公布的氣候變化情景與水文水資源模型數(shù)量眾多，但多屬孤立、靜態(tài)模型，存在氣候模型與水文模型耦合性不足問題，且集中于氣候變化對徑流平均變化影響上，故應(yīng)改進水文模型，建立大尺度分布式水循環(huán)模型，研究方向上加強對供用水系統(tǒng)、土壤水分、農(nóng)業(yè)灌溉用水、水環(huán)境、航運等方面影響的研究。

2.氣候變化對水文水資源徑流的影響

2.1 對年徑流量變化的影響

在我國，水文水資源主要分為七個流域，隨著氣候變化的影響，南北方的徑流量會隨之發(fā)生改變，一般情況下，南方徑流量的增加與減少與北方徑流量的增加與減少交替進行，但是，整體趨勢還是以減少為主。針對我國的氣候條件，氣候變化對水文水資源徑流量影響最大的是淮北地區(qū)，徑流量的增幅最大的是遼河一帶，在黃河地區(qū)，其徑流量本來就小，在氣候變化的影響下，降水量將減少，那么，其水文水資源的年徑流量勢必隨著減少。

2.2 對西北山川徑流量的影響

在我國，西北地區(qū)地形高且地勢復(fù)雜，其河流的水源主要來自冰川消融水源的補給，隨著氣候的變化，在全球氣溫不斷變暖的趨勢下，冰川的消融速度加快，在夏季，流域的徑流量會急劇增加，而到枯水季，河流的變干速度也在加快，這對靠水源遷徙生存的動物是極其不利的。在氣候變化的影響下，我國的水文水資源流域都發(fā)生顯著的變化，加大了水文水資源的敏感性。

2.3 對徑流量系數(shù)的影響

水文水資源的徑流量對區(qū)域的濕潤與干旱情況有著重要的影響因素，由于各地不同的氣候環(huán)境，以及氣候的不斷變化，水文水資源徑流量的系數(shù)也會隨之不斷發(fā)生相應(yīng)的變化。若某一地區(qū)的徑流量系數(shù)提高，那么該地區(qū)的氣候濕潤指數(shù)也隨之增加，則該地的水文狀況將會更加濕潤。反之，如果某地的徑流量系數(shù)降低時，那么該地區(qū)的干旱指數(shù)將會增大，水文情況則會邊干。所以，在氣候的變化下，水文水資源的徑流系數(shù)也隨著改變。

3.氣候逐漸變暖對水文水資源系統(tǒng)的影響

氣候的變化不僅受自然規(guī)律的制約，人為因素也會對氣候變化產(chǎn)生一定的影響。隨著二氧化碳排放量的逐漸增多以及相關(guān)氣體的排放，使得全球氣候變暖，氣候變暖對生態(tài)環(huán)境造成了一些列的影響，同時對水文水資源系統(tǒng)也產(chǎn)生了嚴重的影響。

3.1 對水文水資源質(zhì)量的影響

環(huán)境問題與人們的生產(chǎn)生活息息相關(guān)，越來越獲得人們的普遍關(guān)注，在全球氣候變暖的情況下，全球氣溫普遍升高，研究表明，干旱、半干旱會增加降水量，增加了空氣濕潤度，也提高了農(nóng)業(yè)的產(chǎn)量，但對我國大部分地區(qū)來說，會使我國旱澇災(zāi)害的發(fā)生率大大提高，同時，全球氣候變暖，空氣溫度隨之提高，大大的降低了河水對污染物的分解能力，降低了水文水資源的質(zhì)量，為人們的生產(chǎn)生活帶到不利的影響。氣候變暖對人們生產(chǎn)生活的影響是方方面面，因此，要加強對環(huán)境的保護，恢復(fù)原有的生態(tài)系統(tǒng)。

3.2 對用水供求的影響

在全球氣候變化的影響下，大氣環(huán)流也發(fā)生了顯著的變化，這樣，會對區(qū)域的降水量產(chǎn)生嚴重的影響。在經(jīng)濟發(fā)達的地區(qū)，農(nóng)業(yè)、工業(yè)都對水資源具有極大的需求量，在全球氣候變暖的情況系，區(qū)域降水量不平衡且相對減少，同時，水資源的蒸發(fā)量也提高，大大減少了水資源的供給量，這樣，水資源的減少不僅對人們正常的生活帶來不利的影響，同時，對經(jīng)濟的發(fā)展產(chǎn)生了嚴重的阻礙作用。在降水量本身較少的地區(qū)，這種情況的發(fā)生將會更嚴重。由此可見，氣候變化對用水供給的影響在一定程度上大于對降水的影響，所以，在經(jīng)濟快速發(fā)展的同時，我們要注意環(huán)境的保護，走可持續(xù)發(fā)展的道路，保護人類賴以生存的環(huán)境。

3.3 對區(qū)域敏感性的影響

氣候變化不僅對水文水資源的徑流量產(chǎn)生影響，同時，對各區(qū)域的干濕程度也會造成影響，在濕潤地區(qū)，徑流量對氣候變化具有較強的敏感性，在干旱地區(qū)，敏感性較弱。在全球氣溫變暖的情況下，我國七個流域的徑流量發(fā)生變化，其敏感性也會發(fā)生影響。

3.4 氣候變化對水資源管理的影響

氣候變化對水資源的開發(fā)、利用和管理產(chǎn)生明顯的影響。隨著海平面上升、冰川退縮、徑流減小及降水分布不均，供水需求在人口增加的條件下仍在增長，水資源供需緊張的矛盾將進一步加劇。我國水資源總量能排到世界第6位，但人均只有世界平均水平的1/4，居世界128位，同時我國水資源分布極為不均，北方人口接近全國的一半，耕地近2/3，GDP占45%，但水資源不到全國的20%，經(jīng)常干旱缺水，而南方長江中下游地區(qū)由于降水量增加，頻發(fā)洪澇災(zāi)害。這個特點決定了我國水資源管理的難度較大，所以應(yīng)加強水資源的分析和預(yù)測，研究合理分配和利用水資源。

4.結(jié)語

氣候變化對我國的水文水資源通過水循環(huán)系統(tǒng)產(chǎn)生影響，氣候變化導(dǎo)致降水量、溫度、日照等在區(qū)域的變化，會對區(qū)域的徑流量、生活生產(chǎn)用水供給量等產(chǎn)生影響。所以，要積極保護我國的生態(tài)環(huán)境，讓氣候的變化遵循自然的規(guī)律，不能人為的改變氣候環(huán)境，這會對人類的生產(chǎn)生活造成難以改變的破壞。

參考文獻

篇10

引起氣候變化的原因是大氣中溫室氣體的增加。眾所周知，大氣的主要由氮氣（占78%））和氧氣（占21%）組成，但它們對氣候調(diào)節(jié)基本沒有作用。在剩下的1%中，包含了二氧化碳、甲烷、一氧化二氮等溫室氣體。正是這不到1%的氣體，為地球提供了保暖——如果沒有它們，地球會比現(xiàn)在低30度。

現(xiàn)在的問題是人類活動產(chǎn)生了過多溫室氣體，導(dǎo)致全球氣候變暖。人類燃燒如煤、石油和天然氣等燃料產(chǎn)生二氧化碳，以及破壞森林降低了二氧化碳吸收能力，都是公認的溫室氣體增加的主要原因。

地球上的動植物，幾乎都受到氣候變化的影響，因此全球變暖對生物多樣性的影響巨大。例如春天的提早到來，使植物開花、青蛙產(chǎn)卵的日期都提前了。在英國的春天，蝴蝶出現(xiàn)時間在20年間提前了6天。在歐洲，樹木呈現(xiàn)“秋色”的時間也在變晚，這迫使遷徙的候鳥改變它們的行程，如果錯過了毛蟲生長旺季，它們的后代難免被餓死。于是越來越多的動物，為了適應(yīng)氣候變化而不斷地改變其行為。這樣的改變很容易引起生態(tài)混亂。

由于全球變暖，一些地區(qū)的生物多樣性已經(jīng)明顯受到影響，例如哥斯達黎加的鳥類瀕臨威脅、坦桑尼亞的蚊子向高海拔處擴張、加利福尼亞的蝴蝶棲息地在喪失、并不耐寒的植物上升到新的海拔高度……其中最為知名的，無疑是位于澳大利亞的大堡礁，此前有科學(xué)家預(yù)言，大堡礁將在20年后消失殆盡。

然而根據(jù)最近的研究，在地球的歷史上，氣候變暖的時期往往會出現(xiàn)生物多樣性增加的情況，而不是預(yù)想中的滅絕周期的開始。不過，這并不意味著目前正在發(fā)生的“生物大滅絕”速度會減緩。

這一結(jié)果完全顛覆了之前的研究結(jié)果——全球變暖會讓生物多樣性減少。之所以會出現(xiàn)這個180度的大轉(zhuǎn)彎，是因為以前的研究工作是通過清點每個門類中最早和最后出現(xiàn)的物種，并假設(shè)這些物種僅生存于那個年代，從而判斷那個時間周期的生物多樣性。這種方法聽起來合乎邏輯，但卻犯了一個容易忽略的錯誤：由于各種原因，在漫長的地球歷史中，人們對其中某些地質(zhì)時代的研究和認識，遠比其他的年代透徹和熟悉。因此，本次研究糾正了這一問，僅僅選用人們熟悉的時間周期作為研究對象。此外，與根據(jù)起源和滅絕時間假設(shè)生物生存的年代不同，這次研究僅僅計算了在每個周期內(nèi)存在的物種數(shù)量。

在這樣的條件下，研究人員仔細地調(diào)查、研究了過去5.4億年的地球歷史，發(fā)現(xiàn)當溫度較高時，生物多樣性也隨之提高；而當溫度降低時，生物多樣性也會下降。

這確實是一個令人意外驚喜的研究結(jié)果。眾所周知，熱帶地區(qū)是公認的地球上生物多樣性最豐富的地區(qū)，同時熱帶地區(qū)被認為會在全球變暖期間向外擴張。我們通過對歷史的研究，發(fā)現(xiàn)熱帶地區(qū)在溫度較低的時代，物種較為貧乏。對海洋生物以及海洋表面溫度的研究，我們也得出了相同的結(jié)論。

毫無疑問，氣候的變化會引起生物的滅絕和起源。不過令人意外的是，在變暖的條件下，新物種的起源速度已經(jīng)超過了舊物種的滅絕速度。

當然，這個研究結(jié)果并不能證明如今正在發(fā)生的全球變暖以及生物滅絕是無害甚至有益的。因為新的物種需要進化，而這動輒需要數(shù)萬年、甚至上百萬年的時間——遠遠慢于目前物種滅絕速度。