第三节人类活动对气候的影响 一种是无意识的影响,即在人类活动中对气候产生的副作用:一种是为了某种目的,采取一定 的措施,有意识地改变气候条件。三方面表现得最为显著,即①在工农业生产中排放至大气中的温 室气体和各种污染物质,改变大气的化学组成;②在农牧业发展和其它活动中改变下垫面的性质, 如破坏森林和草原植被,海洋石油污染等等:③在城市中的城市气候效应。自世界工业革命后的 200年间,随着人口的剧增,科学技术发展和生产规模的迅速扩大,人类活动对气候的这种不利影 响越来越大 改变大气化学组成与气候效应 工农业生产排入大量废气、微尘等污染物质进入大气,主要有二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、 氧化二氮(N2O)和氟氯烃化合物(CFCs)等。据确凿的观测事实证明,近数十年来大气中这些 气体的含量都在急剧增加,而平流层的臭氧O3总量则明显下降。这些气体都具有明显的温室效应 大气中CO2浓度在近几十年来增长速度甚快。据研究排放入大气中的CO2有一部分(约有50% 上下)为海洋所吸收,另有一部分被森林吸收变成固态生物体,贮存于自然界,但由于目前森林大 量被毁,致使森林不但减少了对大气中CO2的吸收,而且由于被毁森林的燃烧和腐烂,更增加大量 的CO2排放至大气中。预计2025年大气中CO2浓度为工业化前的1.55倍 甲烷(CH4沼气)是另一种重要的温室气体。它主要由水稻田、反刍动物、沼泽地和生物体的 燃烧而排放入大气 一氧化二氮(№O)向大气排放量与农面积增加和施放氮肥有关。N2O除了引起全球增暖外, 还可通过光化学作用在平流层引起臭平氧O2离解,破坏臭氧层 氟氯烃化合物(CFCs)是制冷工业(如冰箱)、喷雾剂和发泡剂中的主要原料。此族的某些化 合物如氟里昂11(CC2F2,CFC1)和氟里昂12(CCl2F2,CFC2)是具有强烈增温效应的温室气 体。近年来还认为它是破坏平流层臭氧的主要因子,因而限制CFC1和CFC12生产已成为国际上突 出的问题。在制冷工业发展前,大气中本没有这种气体成分。 除CO2外,其它温室气体均为微量气体。但它们的增温效应极强,而且年增量大,在大气中 衰变时间长,其影响甚巨。 臭氧(O3)也是一种温室气体,它受自然因子(太阳辐射中紫外辐射对高层大气氧分子进行光 化学作用而生成)影响而产生,但受人类活动排放的气体破坏,如氟氯烃化合物、卤化烷化合物 N2O和CH4、CO均可破坏臭氧。其中以CFC1、CFC12起主要作用,其次是N2O 大气中温室气体的增加会造成气候变暖和海平面抬高。根据目前最可靠的观测值的综合,自8 第三节 人类活动对气候的影响 一种是无意识的影响,即在人类活动中对气候产生的副作用;一种是为了某种目的,采取一定 的措施,有意识地改变气候条件。三方面表现得最为显著,即①在工农业生产中排放至大气中的温 室气体和各种污染物质,改变大气的化学组成;②在农牧业发展和其它活动中改变下垫面的性质, 如破坏森林和草原植被,海洋石油污染等等;③在城市中的城市气候效应。自世界工业革命后的 200 年间,随着人口的剧增,科学技术发展和生产规模的迅速扩大,人类活动对气候的这种不利影 响越来越大。 一、改变大气化学组成与气候效应 工农业生产排入大量废气、微尘等污染物质进入大气,主要有二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、 一氧化二氮(N2O)和氟氯烃化合物(CFCs)等。据确凿的观测事实证明,近数十年来大气中这些 气体的含量都在急剧增加,而平流层的臭氧 O3 总量则明显下降。这些气体都具有明显的温室效应。 大气中 CO2 浓度在近几十年来增长速度甚快。据研究排放入大气中的 CO2 有一部分(约有 50% 上下)为海洋所吸收,另有一部分被森林吸收变成固态生物体,贮存于自然界,但由于目前森林大 量被毁,致使森林不但减少了对大气中 CO2 的吸收,而且由于被毁森林的燃烧和腐烂,更增加大量 的 CO2 排放至大气中。预计 2025 年大气中 CO2 浓度为工业化前的 1.55 倍。 甲烷(CH4 沼气)是另一种重要的温室气体。它主要由水稻田、反刍动物、沼泽地和生物体的 燃烧而排放入大气。 一氧化二氮(N2O)向大气排放量与农面积增加和施放氮肥有关。N2O 除了引起全球增暖外, 还可通过光化学作用在平流层引起臭平氧 O2 离解,破坏臭氧层。 氟氯烃化合物(CFCs)是制冷工业(如冰箱)、喷雾剂和发泡剂中的主要原料。此族的某些化 合物如氟里昂 11(CCl2F2,CFC11)和氟里昂 12(CCl2F2,CFC12)是具有强烈增温效应的温室气 体。近年来还认为它是破坏平流层臭氧的主要因子,因而限制 CFC11 和 CFC12 生产已成为国际上突 出的问题。在制冷工业发展前,大气中本没有这种气体成分。 除 CO2 外,其它温室气体均为微量气体。但它们的增温效应极强,而且年增量大,在大气中 衰变时间长,其影响甚巨。 臭氧(O3)也是一种温室气体,它受自然因子(太阳辐射中紫外辐射对高层大气氧分子进行光 化学作用而生成)影响而产生,但受人类活动排放的气体破坏,如氟氯烃化合物、卤化烷化合物、 N2O 和 CH4、CO 均可破坏臭氧。其中以 CFC11、CFC12 起主要作用,其次是 N2O。 大气中温室气体的增加会造成气候变暖和海平面抬高。根据目前最可靠的观测值的综合,自