现代自然地理

全球变暖——二氧化碳不可承受之重人们在研究气候变化时，发现自18世纪中叶工业革命开始以来，全球气温有持续上升的迹象。特别是最近一些年的全球高温让人们惊呼“全球变暖”.而提到“全球变暖”则一定要提到“温室效应”。温室效应的作用机制可以简单的概述为：大气圈中以二氧化碳为代表的温室气体，能够吸收太阳辐射的长波辐射红外线。而地面·大气和云层被加热后释放的热量，正式以长波辐射的形式向外发散的。这部分热辐射由于被温室气体吸收捕捉于对流层，而不至于全部逃逸外空间，这就等于给地球添加了一层厚厚的棉被，从而起到保暖增温的作用。而对于全球的持续升温，co2首当其冲受到抨击，先是有美国物理学家迈克尔·曼的曲棍球柄曲线图来阐述全球变暖和大气中二氧化碳含量增加的联系，而后有IPCC的评估报告再后就是《京东协议书》出台，这一切都将矛头指向二氧化碳，而二氧化碳真的是全球变暖的幕后凶手吗？全球气候真的是随着大气中co2含量的增加而持续升温吗？自工业革命以来，各种工业迅猛发展，对能源的消耗也越来越多。人类每年烧掉大量的化石燃料，如煤、石油和天然气等，结果大量的二氧化碳和甲烷被排放到大气中。大气中的二氧化碳的平均浓度已从工业化前的280ppm上升到了2000年的368ppm；甲烷的浓度已由工业化前的0.7ppm上升到了2000年的1.75ppm。二氧化碳在大气中含量的增加正好和全球变暖相对应。工业革命后,1900～1940年之间,全球气温上升了0.15℃,到20世纪80年代以后全球气温上升趋势更加显著.90年代有可能是千年以来北半球最暖的10年,其中1988年比1949～1979年平均气温增高0.134℃.全球表面平均温度在20世纪平均升高了0.16℃.1990～2005年全球平均温度升高约为每10年为0115℃～013℃.除大气温度外,世界海洋最上层300m温度在1998年比20世纪50年代上升0.115℃～0.145℃.对616个钻孔温度剖面进行分析,20世纪中200～1000m深的地下温度上升了0.15℃.近20～30年热带冰川后退迅速,热带雪线上升约100m,大约相当于温度上升0.15℃～0.16℃。这些数据似乎都在暗示全球变暖是co2直接造成的，但事实真是如此吗？通过对文献的阅读和查阅资料，我认为不能简单的认为co2就是导致全球变暖的罪魁祸首。自工业革命以来，二氧化碳在大气中的比例逐年升高如果二氧化碳浓度升高真的会增强温室效应的话，那么在这200多年里，全球气温应该持续上升，并随二氧化碳排放的增多，升温幅度应该越来越大但实际却相反，从1860-2000年全球气温变化曲线图看，在1940年之前全球气温上升明显，但那时的二氧化碳排放却很低另一方面，从1935年到1975年，二氧化碳排放量急剧增加，而全球气温却出现持续40年的下降。1968年冬，冰岛与格陵兰岛居然被冰盖连接起。竺可桢在1973年发表的《中国近五千年来气候变迁的初步研究》中指出，目前正处在17世纪小冰期盛期已过的增暖期，全球气温存在变暖的趋势，其将会在波动中上升，这个上升的趋势早在1700年就已开始了，它比工业革命还早了100多年。竺可桢明确指出地球上气候大的变动是受太阳辐射所控制，气候上小的变动，如年温1-2C的变动，则受大气环流所左右。而在2001年，两位瑞典的气候学家建立了一种计算未来气温的新模式，对全球变暖的成因提出了一个新的解释。他们发现，地球确实像其他研究人员所认为的那样，正在进入一个逐渐变暖的时期。但主要原因并不是大气中二氧化碳增多，而是因为地球轴心在向太阳倾斜，使地球与太阳之间的距离逐渐缩短。随着气温的升高，地球大气层中的水蒸气也逐渐增多。而水蒸气其实和二氧化碳一样，也是温室气体，因此，他们提出，造成温室效应的水蒸气应该起到更主要的责任，而不是汽车和工厂所排放的二氧化碳。我个人比较赞同这一观点，细想之下你会发现自工业革命以来，co2固然在增加，同时大气中水蒸气也在同步增加目前，二氧化碳在大气中的含量为385ppm,相当于空气分子数的万分之四，不及水蒸气的二十分之一，而水蒸气对阳光辐射的吸收频谱，及温室效应强度也大于二氧化碳。在对流层中，由水蒸气造成的温室效应，占到了95%，其他温室气体对温室效应的作用比例为5%。除水蒸汽外，二氧化碳在其他温室气体中因数量上的绝对优势，尽管辐射强度基本最弱，但整体作用仍然最大。据推断，今后也许能达到72.37%的份额。据此比例计，则大气中二氧化碳对于温室效应的作用为5%*72.37%=3.61%而大气中的二氧化碳含量主要来自地球自产，人类排放部分只占2.91%。结果出来了，在温室效应的作用中，人类排放活动的贡献率是多少呢？计算可得3.61%*2.91%=0.105%。由此可以看出自工业革命以来大气中co2的增加对全球变暖的贡献微乎其微。在地质历史时期全球气候变暖的现象已经重复多次了全球变暖不是人们通常认为的是由大气中二氧化碳含量增加导致的，在最近10万年的时间内全球气候温度的提高总是发生在二氧化碳含量增加之前而不是相反当大气温度开始下降时二氧化碳的含量还会持续增长2000——3000年科研人员在分析了5000年2万年10万年间大气变化的数据后发现每一次全球变暖时大气温度和二氧化碳的表现都是一样的首先大气温度开始升高而二氧化碳含量的增加则要落后几千年但大气中二氧化碳含量增加的速度要比大气温度升高的速度快一段时间后二氧化碳含量增加的速度就会超过温度提高的速度当温度开始下降时二氧化碳的增长还将持续一段时间二氧化碳的含量开始下降时其下降的速度也会超过大气温度下降的速度这样的状态一直保持到冻结阶段。那全球变暖的原因是什么？我认为正如前面提到的目前正处于小冰期盛期已过的增暖期，而这个増暖期导致气温上升的原因又是什么呢？俄罗斯科学院普尔科沃中心天文台科学家哈比布拉阿卜杜萨马托夫经研究给出答案：人类活动产生的温室气体几乎不可能会对全球气候产生太大的影响，而目前全球升温的主要原因，是由于太阳活动强烈所致在过去的一个世纪里，太阳辐射的强度一直呈现出前所未有的急剧上升态势，太阳才是造成地球变暖的真正元凶。地球轴心在向太阳倾斜，使地球与太阳之间的距离逐渐缩短。从1983年2001年间卫星观测地球表面吸收太阳辐射资料也可发现，在近18年来，地球单位表面吸收的太阳功率值每平方米增加了0.16W，也就是说平均增加了0.1%，随着气温的升高，地球大气层中的水蒸气也逐渐增多而水蒸气的增加又增加了地球对太阳能量的吸收，从而使地球温度逐年上升。因此可以认为全球变暖和太阳活动有着紧密的联系。自然界是一个极其错综复杂的系统，我们对气候变动结构体系的了解，也只能说是凤毛麟角，大自然的变化规律和其中的某些不稳定因素，要远远超出人类对它的认识和想象历史记录证明：地球上尽管发生过3次大的冰河期和冰河期间的冷热交替，但其地表的平均温度变化却仅在10上下浮动这表明地球确实存在着某种内部的自我调节系统所以说，我们大可不必为全球气候变暖而过于惊慌失措，神奇的大自然会有一套应变的措施来平衡地球最终的温度然而，目前地球的升温确实也给人类带来一定的灾难，但我们又无法控制太阳的活动，以及其他已知和未知的许多自然因素所以说，我们人类既不要过高地估计自己的能力，但也不能轻视对自然界的破坏，故减少二氧化碳和其他有关气体的排放，这也是我们对缓解全球变暖措施中最首要的选择，因为它毕竟还会对保护大气环境及走持续发展的道路，能够起到一定积极有效的作用！