全球气候变暖的有力证据

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气候变暖的证据

地球是人类唯一的家园， 地球上良好适宜的气候与环境是人类生存和社会经济发展的必 要条件， 也是维持整个社会持续性发展的重要前提。 近百年来全球的气候正经历一次以变暖 为主要特征的显著变化， 它对世界和中国的生态系统和社会经济产生了并将继续产生重大影 响。气候的变化是由于地球的气候系统受到了不同程度的扰动而引起的，除了自然的因素， 如地球的轨道和自转变化以及太阳辐射、 火山爆发等外， 使气候扰动的另一个重要驱动力是 由人类活动导致的温室气体大气浓度的增加，其中最重要的温室气体是二氧化碳。

对全球变暖问题存在不同的看法， 主要争议表现在三个方面： 一是对全球变暖的成因解 释，不能完全肯定这种变暖是由于人类活动还是自然变化或者两者共同作用的结果； 二是对 未来气候变化的预测包含许多不确定性， 尤其是对全球气候变化的时间， 量级和区域分布特 征尚未有更确定的了解；三是对气候的社会 - 经济影响结果未完全研究清楚。

全球变暖在地球气候的演变中曾多次发生， 时间尺度也不同。 现代气候变化中的全球变 暖是指近百年来全球地表温度不断上升的趋势。 以下几个方面在一定程度上能表现全球变暖 的趋势。

首先就是温度，根据 1906年至2005年的数据，温度上升的速度为 是说工业化至今全球平均气温已经上升了

0.74 C /100a，也就

0.7~0.8 C。根据美国 Hansen等建立的全球温度

的格点序列，计算的 1880-1990 年全球平均温度距平，可见 1910 年之前全球平均温度处于 波动式变化中， 1910 年前后达到一个低点。近百年气候变暖分为两个阶段：从

1910 年的

-0.5 C左右到1940年前后上升到0.1 C,上升了 0.6 C;然后再20世纪70年代又回落到 -0.2 C,这

可能是火山爆发的缘故，

然而从20世纪80年代初又回升到了 0.1 C,此后在21

世纪上升到0.5 C左右，升温尤为显著。根据 1950-2009年四季温度变化趋势图，可见冬、 春两季是增温最显著的季节，特别是北美大陆的西北部以及欧亚大陆北部增温最强， 度上升 1.5~5.0 C ,约为全球平均温度增幅的 2~7倍。

其次是大气中对气候变化影响较大的二氧化碳浓度显著增高，

近 200年来， 增加的幅度

60a温

达120ppmv,它至少超过了过去 65万年的自然变幅。根据各种不同的测量与代用资料（主要 是冰芯分析），人们重建了近一千年和过去 40多万年二氧化碳大气浓度的变化， 可以看出从 10世纪到18世纪中期大气中二氧化碳的浓度水平维持在

280ppmv,从1750年开始（大致工

业革命开始的年代） 开始上升， 并且近 50~100年呈加速上升的趋势， 到 2004年大气中二氧 化碳浓度已达到 379ppmv, 2009年已达到385ppmv。而根据南极冰芯的记录，与温度四次大 的变化期相应（冰期与间冰期） ，而氧化碳浓度也有四次循环，即冰期对应低值浓度，间冰 期对应高值浓度，但不论哪一次巡回，都是在180~280ppmv范围内变化，只是最近200年才 迅速上升。 可见二氧化碳浓度能够在一定程度上指示温度变化， 而近期二氧化碳浓度升高很 可能受人类活动影响最大。

除此之外，海平面的变化也可以看出全球气温升高的变化，海洋验潮站资料指出

1961-2003年，全球平均海平面上升的平均速率为每年

的海平面升高平均速率为每年

1.8mm,而1993-2003年卫星观测到

3.1mm同时生物的发育节律和物候现象也有了明显变化，如


植物的展叶期提前,开花期提前和枯黄落叶期推迟,生长季节延长,过去 尤其是高纬度地区每 10年延长了约 1~4天。

生物群落与生态系统的地理空间分布的变化也表征着气候的变化。

40 年中,北半球

例如我国黑龙江张广

才岭南坡老秃顶子、长白山北坡的岳桦 -苔原过渡带、五台山高山带等,都观察到了林线上 部树木更新增加, 幼年龄的树木增加, 树木随气候变暖有整体向上迁移的趋势。 可以观测到 的现象是植物、昆虫、鸟类和鱼类的分布向高纬度、高海拔转移。

除此之外, 世界范围内的冰川消融, 冻土层的解冻、退化也是表征气候变暖的证据。科 学家们认为, 由于冰盖的融化以及冰川的消失, 格陵兰岛正成为全球气候变暖的精确指示器。 冰盖融化既是全球气候变暖的后果, 也是全球变暖的原因之一, 因为冰可以反射热量, 而水 却可以吸收热并使气候变暖, 因此导致更多的冰川和雪融化。 据研究人员们测算, 格陵兰岛 的冰盖每年将约 220 立方公里的冰融入海洋, 从而导致全球的海平面逐渐上升。 南极西部大 冰原所有冰川因融冰量远大于降雪量,每年整体减重

1 0 3 0亿吨,其中,最大冰川派恩艾兰

冰川移动速度比上世纪 70年代快 40%,史密斯冰川移动速度比 1992年快 83%。这些冰川融 冰入洋速度加快, 原因在于通常阻止它们的厚达

200米至 300米冰架正在消融。 在兰格尔圣

伊莱亚斯国家公园, 有世界上移动最快的冰川, 由于过去 50年全球平均气温上升速度加快, 兰格尔圣伊莱亚斯国家公园的一个冰架在 2002 年塌陷了。另外,在 2000 年至 2003年间, 这一地区有两座冰川的融化速度加快了

7 倍,另外两座冰川融化的速度则加快了两倍。 对于

我国来说, 天山一号冰川被誉为“冰川活化石”和“冰川博物馆”, 是联合国气象署和世界

中科院天山冰川

气象组织联合选定的中国唯一的参照冰川和世界十条重点监测的冰川之一, 观测试验站站长李忠勤在接受记者采访时介绍,一号冰川自上世纪

50 年代末有观测以来,

一直处于退缩状态, 每年退缩 4米至 8米,尤其是 80年代以来, 退缩呈加速趋势。 2013年, 天山一号冰川已经由 1962 年的 1.95 平方公里缩小到 1.62 平方公里,减少了 17%。中国工 程院研究报告显示, 在现状气候条件不变情况下, 一号冰川将在未来 70 年至 90 年消失, 极 端升温条件下可在

50 年左右消失。而永冻土层尤其是北极冻土正在逐年解冻、退化。

综合以上证据, 我们可以看出, 气候在短期内变暖应是一个趋势, 但这到底是自然过程 还是人为扭转了全球气候还不得而知, 而这种趋势会持续什么样的时间尺度也是个难以捉摸 的问题。 而不可否定的是人类活动一定在其中扮演了一定的角色, 全球气候变化对人类社会 的影响将是全方位、 多尺度和多层次的, 它不仅会严重影响到人类赖以生存的生态环境系统, 还会对人类社会的发展产生深远的影响, 甚至有可能危及人类生存。 因此关注和研究气候变 化以及应对气候变化的措施至关重要。

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