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全球气候变暖论文实用13篇

全球气候变暖论文
全球气候变暖论文篇1

在联合国政府间气候变化专业委员会提出人类行为对地球变暖负有主要责任的观点之时,也有研究人员对全球变暖的因果关系以及全球变暖可能造成的后果提出了相反的看法。

他们认为,全球变暖是不可阻挡的,而且是一种每隔一定时期就会出现的周期现象。例如,美国麻省理工学院的讲座教授、气候专家林森于2007年在《华尔街日报》发表两篇文章,指出科学界对地球是否存在变暖并没有统一看法。他在演说中甚至批评全球变暖已经成为一种宗教,信仰者根本听不进不同意见。

加拿大的首位气候学博士蒂莫西也持有同样观点,认为地球变暖还得不到有力的科学数据的支撑。他的观点体现在其所写的“全球变暖:有硬数据支持吗?”一文中。

英国研究人员詹姆斯・拉夫洛克则提出了盖亚理论,认为地球是一个生物学意义上的有机整体,并作为一个具有自我调节功能的系统而进化。最有力的证据之一是,自地球形成以来太阳光照增加了30%,可化学性质并不稳定的地球大气层仍然基本保持不变。

综合所有与主流学界不同意见的科学家的观点可以表示为:地球气候本身就存在周期性的变化。虽然自20世纪90年代以来北极冰盖持续缩小,但这可能是因为地球在向下一个冰期过渡所产生的自然现象。因为过去的研究发现,因太阳活动规律性变化导致过历史上4次冰期,而每一次的过渡期都存在升温现象。例如,17世纪地球经历了一次小冰期,19世纪、末以来地球温度的上升不过是这次小冰期的结束。

而且,造成地球温度上升的因素很多,包括太阳的活动甚至宇宙射线的变化等,需要认清人类活动是否真的是全球变暖的罪魁祸首。有些科学家还认为,人类根本没有能力影响大自然的变化。2007年3月8日,英国广播公司还播出了纪录片《全球变暖大骗局》,通过对多名气象学家的采访,认为地球变暖并非人类活动所致,太阳活动才有可能是全球变暖的主要原因。

最近,美国S0弗雷德・辛格和丹尼斯・T・艾沃利的新著《全球变暖――毫无由来的恐慌》又被翻译成中文引介到中国,作者把上述研究人员否定全球变暖是人为因素的观点系统化、全面化,甚至理论化了。听听这些不同于主流学界的观点也许对人类并非没有益处。

需要指出的是,尽管这些非主流的声音不认同主流的观点,但也与主流的声音有一致的地方:人类要有所作为去保护地球生态。那么,这些非主流观点的证据何在?

1500年的周期和太阳活动

否定全球变暖以及全球变暖是人类造成的重要证据有很多,包括地球的气候变化规律和太阳活动。

有证据表明,人类排放的二氧化碳在全球变暖的过程中只不过是一个次要角色,如果追溯有100万年气候变化的历史进程就会发现,温和、适度的全球变暖只是1500年(加减500年)气候周期中自然变化的一部分。这个结论来自1984年丹麦的威利・丹斯加德教授与瑞士的汉斯・奥斯切格教授的研究。

他们首次公布了格陵兰岛冰芯的氧同位素研究内容。这些冰芯提供了一套地球25万年气候变化的历史档案。研究人员比较了氧18和氧16同位索的比值,这种比值可以用来显示降雪时的气温。本来研究人员希望通过这种方法来找到冰期史上著名的9万年冰期和间冰期的证据。但是他们却发现,在冰期和间冰期之间有一个明显的温和的气候周期。这一周期大约每隔2550年发生一次,但后来很快又评估为1500年(加减500年)。

此后,丹斯加德和奥斯切格又找到了大量证明1500年周期的证据。苏联于1957年12月6日在南极建立了东方站,位于南极大陆东部的冰川。1987年东方站取出的冰芯显示了过去40万年里存在1500年的气候变化周期。通过对广布在北大西洋、南大西洋、马尾藻海和阿拉伯海等海域中的海底沉积物研究,也证实存在1500年的气候变化周期。从北半球的爱尔兰和德国,到南半球的南非和新西兰,均发现有溶洞石笋证据,证实了现代暖期、小冰期、中世纪暖期、黑暗时代(欧洲中世纪的早期)、罗马暖期以及罗马暖期来临之前未被命名的冷期等气候变化周期。

由于发现了地球气候变化的1500年周期,丹斯加德、奥斯切格和法国极地技术研究所负责人克劳德・洛里斯三人共同获得1996年的泰勒环境成就奖(国际环境科学的最高奖)。正是这三名科学家的发现为政府及公众科学认识现代气候变暖提供了证据支持,从而避免了不必要的恐慌。

根据这个发现,无论二氧化碳的浓度是偏高还是偏低,气候变化总是粗略地按着时间表周期性地出现。而根据1500年周期,在过去150年,地球进入了一个温和的气候温暖期,而且这一温暖期将持续几百年时间。所以,现在人类面临的地球变暖是一种正常的周期现象。正因如此,难道担忧地球变暖我们就得放弃使用化肥、汽车和空调吗?难道担心全球变暖,就得放弃在20世纪已经取得的先进科学技术吗?而这些科学技术曾使人类的寿命整整延长了30年。

当然,与1500年周期相关的证据是太阳活动影响气候,如太阳黑子的辐射。古海洋学家杰勒德・邦德在2001年11月16日的美国《科学》杂志发表的一份报告阐明,在过去的1.2万年里,北大西洋北部气候随着太阳活动的消长已经发生了9次冷暖更替。一些科学家认为,杰勒德・邦德等人的数据十分充分且令人信服地解释了这样的假说:从上一个冰河时代以来,包括17世纪的小冰期,太阳活动主导着地球大约1500年的气候波动周期。

反驳温室效应理论

按照非主流科研,人员的观点,全球变暖不仅与人类无关,而且全球变暖与人类活动有关的温室效应理论也漏洞百出。

例如,根据温室效应理论,地球大气中二氧化碳浓度的升高将吸收更多的地球自身的热辐射,致使底层大气气温变暖,并最终导致地球表面气温上升。但是,自1940年以来,尽管人类活动排放了大量的温室气体,地球的气温也只是稍微地变暖。所以,这提示,人类活动产生的

温室效应必定是非常小的,以至于它几乎威胁不到地球或人类。主要的事实还来自于下面一些研究。

地球卫星和高空气球气象数据证实,在低层大气并没有因为二氧化碳浓度的增加而获得额外的热量。人们很难知道高度易变的地球表面的变暖到底有多快,但它变暖确实比二氧化碳聚集区的低层大气要来得快。这是一个非常有力的证据,表明二氧化碳并非导致气候变化的首要气候变化因素。

同时,南极冰芯还告诉人们,地球的气温与二氧化碳水平的关系可追溯到过去的3个冰期和全球暖期。然而,二氧化碳一直是一个滞后的气候指示器。在其浓度上升了800年后,气温才会变暖。这个证据也有力证明,二氧化碳并不是最近气候变暖的驱动力。

的确,苏联的南极东方站分析了分离出的百年冰芯材料,证明气温与二氧化碳浓度有很大关系,即二氧化碳浓度上升,气温也上升,反之亦然。因此,美国前副总统戈尔等人都据此预测到一个十分温和的未来,因为大多数科学家认为二氧化碳将持续上升一段时期。但是情况并非如此简单。

对苏联东方站数据进行更短时间(10年而非数百年)的分析却发现了另一种情况。来自克里普斯海洋学研究所的休伯图斯・费舍尔和他的研究小组在1999年第283期的美国《科学》杂志上报道说,二氧化碳浓度的增加滞后于气温变化的时间为400~1000年。换句话说,二氧化碳变化与气温升高之间的因果关系应该颠倒过来,是由于气温变化引起了二氧化碳升高,而非二氧化碳升高引起气候变暖。

费舍尔的研究小组还证明,当海洋和大气变暖时,海洋便释放出更多的二氧化碳,这会促使陆地上更多的树木和植物生长。树木和植物吸收了二氧化碳,便将它纳入更多和更大的根系和树干,以及在茂密的草原下吸收更多的土壤碳。

法国原子能委员会的尼古拉斯・卡莱对南极冰芯中的氩同位素的研究也得出了相似的结论,认为二氧化碳浓度的增加滞后于气温升高的时间间隔应当是200~800年。他的结论是:这证实了在冰川消融时期,二氧化碳并非驱动气候系统的原始驱动力。

其他论点和论据

还有其他大量的事实说明,人类历史上的冷暖交替是有自身规律的,而且地球也忠实地记录了过去气候变化的客观规律。所以,人类不必对全球变暖的种种预言有所担心和恐慌,例如,海平面将上升、洪水和毁灭相伴;数百万野生动物将永远消失;气候变暖将导致饥荒、干旱和数百万人将死于气候变暖等等。而且,有的研究人员认为,为免于全球气候变暖后果的《京都议定书》将以失败而告终。

《全球变暖――毫无由来的恐慌》的作者称,写作此书是建立在大量科学研究的基础上,并非臆测和假说。但是,写作此书的目的不是为了挑战主流学界的理论和观点,而是要弄清“地球变暖的原因以及变暖的幅度”。而且作者也指出,尽管有许多科学家认可二氧化碳排放量的增加可能会有危险的观点,但也有相当多的气候学家对建立在计算机气候模型上的温室效应理论表示怀疑,因为这种模型并不能反映真实的气候状况。

全球气候变暖论文篇2
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自组织理论是20世纪六七十年代开始建立并发展起来的一种系统理论。它集中探讨了系统的演化问题。气候作为一个系统是人类生存和发展息息相关的要素,而如今气候变暖严重影响了人类的生存、生产、生活、国家的经济建设和发展以及整个地球的生态平衡。这就有必要运用自组织理论研究气候变暖的原因,以便从系统的角度宏观看待导致气候变暖的原因,帮助人们从系统视角制定气候变暖的对策。

一、自组织原理和气候变暖的内涵

(一)自组织原理的内涵

系统的有序结构,是从无序状态中产生的。所谓自组织,就是系统自己从无序走向有序结构的行为,具有这种行为的系统,称作自组织系统。一个系统,它可以与外界进行物质、能量和信息的交换,但不需要外界的命令和组织模式,内部要素自动地协调起来,自发地构成某种有序结构。即这种有序结构的形成,完全依赖于内部的要素,系统内部要素的质量、数量、运动量等的变化,都会引起自组织的现象。

它的研究对象主要是复杂自组织系统(生命系统、社会系统)的形成和发展机制问题,即在一定条件下,系统是如何自动地由无序走向有序,由低级有序走向高级有序的。自组织理论的演化条件为:1.系统必须是开放系统2.系统远离平衡态3.随机涨落4.非线性相互作用。它主要有三个部分组成:耗散结构理论、协同学、突变论。

(二)气候变暖内涵

全球变暖指的是在一段时间中,地球大气和海洋温度上升的现象,主要是指人为因素造成的温度上升。人们焚烧化石矿物生成的能量或砍伐森林并将其焚烧时产生的二氧化碳等多种温室气体,这些温室气体对来自太阳辐射的可见光具有高度的透过性,而对地球反射出来的长波辐射具有高度的吸收性,能强烈吸收地面辐射中的红外线,也就是常说的“温室效应”,导致全球气候变暖。全球变暖的后果,会使全球降水量重新分配,冰川和冻土消融,海平面上升等,既危害自然生态系统的平衡,更威胁人类的食物供应和居住环境。

二、气候变暖原因自组织机理

根据自组织原理的四个演化条件探讨气候变暖的原因,以下是具体分析:

(一)气候变暖的前提条件:开放系统及系统远离平衡态

自组织原理指出:开放系统不是静态的、而是一个动态的系统。只有开放系统,不断与外界进行物质、能量和信息的交换,使系统处于远离平衡的状态,使系统向 减(负 )方向即有序方向演化。

开放的系统和远离平衡态是气候变暖的前提条件,气候作为一个系统,不断和人类改造客观物质世界的活动及结果进行物质、能量和信息的交换。人类实践活动要从自然界获取原材料等资源,以满足人类的各种需求。但是对于自然资源的过度需求,导致人类无节制的开采利用自然资源,比如人类为获取木材而过度砍伐森林、开垦土地用于农业生产以及过度放牧等活动。当自然界遭到如此对待和掠夺后,就会出现水土流失、土地出现贫瘠和沙漠化以及土地盐碱化等现象,生态环境失衡。生态环境远离平衡的状态给气候带来了严重的影响,于是气候变暖的现象出现。同时气候系统是开放性的,就不免要接受人类生产活动产出带来的物质、能量和信息。比如:人类燃烧煤、油、天然气和树木,产生大量二氧化碳和甲烷进入大气层后使地球升温,使碳循环失衡,改变了地球生物圈的能量转换形式,导致气候变暖。

自组织演化的另一个条件是非平衡态。耗散结构理论表明“非平衡是有序之源”,这里的非平衡是指系统内部微观的差异性、分化性、不均等性等状态。

(二)气候变暖诱发因素:随机涨落

根据自组织理论,系统从无序走向有序的演变是通过随机涨落实现的。在远离平衡的非线性区,一个微小的涨落,就会通过相干作用而得到放大,形成宏观整体的“巨涨落”,使系统由不稳定态进入一个新的有序稳定状态。气候变暖的过程中,有很多涨落因素,有的来自内部,有的则来自外部,正是这二者的组合形成“巨涨落”,使气候系统进行演化。

诱发气候变暖的内部因素主要有:①地球周期性公转轨迹变动。地球周期性公转轨迹由椭圆形变为圆形轨迹,距离太阳更近。根据某科学家的研究地球的温度曾经出现过高温和低温的交替,是有一定的规律性的。②全球正在处于温暖期。

诱发气候变暖的外部因素主要有:①人口剧增、大气环境污染。近年来人口的剧增是导致全球变暖的主要因素之一,每年仅人类自身排放的二氧化碳就是一惊人的数字,其结果就将直接导致大气中二氧化碳的含量不断地增加,这样形成的二氧化碳“温室效应”将直接影响着地球表面气候变化。②海洋生态环境恶化因素。陆地活动场所产生的大量有毒性化学废料和固体废物等不断地排入海洋;发生在海水中的重大泄(漏)油事件等以及由人类活动而引发的沿海地区生态环境的破坏等都是导致海水生态环境遭破坏的主要因素。③土地遭侵蚀、沙化等破坏因素、森林资源锐减因素、物种加速灭绝因素。④酸雨危害因素。酸雨给生态环境所带来的影响已越来越受到全世界的关注。酸雨能毁坏森林,酸化湖泊,危及生物等。

(三)气候变暖的驱动力:非线性相互作用

自组织原理指出:系统在远离平衡态的非线性区,内部结构出现了个体协作的相干性(协同性),个体间的相互作用,不再是线性相加,而是非线性的协同,从而导致无序到有序的转变。 开放的气候系统内部各要素之间存在许多非线性的相互作用,这是气候变暖的驱动力。

气候变暖是不同主体相互作用的结果,不是线性的,而是系统内部各要素互动和反馈的结果。气候变暖的过程包括物理过程也包括化学过程,包括人为因素也包括自然界自身因素。它是整个自然界内部各要素之间的非线性相互作用和相互反馈的结果,说明导致气候变暖原因的复杂多样性。

气候变暖的非线性作用体现在气候与人类活动的协同和双方的负反馈上。气候系统和人类两个主体通过人类的实践活动为媒介达到物质、能量和信息的交换。这些物质、能量和信息中的负面部分导致气候变暖,而气候变暖又对人类生产、生活产生阻碍甚至破坏作用。在双方的负反馈中,一方面为气候系统创造远离平衡态的演化条件;另一方面使气候系统走向有序结构。

三、结论

运用系统科学方法论中自组织原理分析了气候变暖的原因,以全新的角度阐释气候变暖自组织机理。气候变暖是一个向有序方向演化的自组织过程,是气候系统和外部环境相互作用的基础上,气候和人类重新协调的过程。

参考文献:

全球气候变暖论文篇4

那么,全球气候到底是变冷,还是变暖?

关于欧亚寒冬的原因,国家气候中心分析认为,1月中下旬以来,欧洲和亚洲东部的强寒流、暴雪天气是相同的大气环流异常,即气候学上的北极涛动引发的极端气候事件链。北极涛动是对北极及其邻近地区大气运动状态的描述,指北半球中纬度和高纬度气压此消彼长的现象。当北极涛动为正位相(正的状态)时,极地地区和极地外的中高纬地区气压场形成“南高北低”形势,冷空气滞留极地;相反,当北极涛动为负位相(负的状态)时,形成“北高南低”形势,极地冷空气扩散南下,给中高纬地区带去寒冷天气,使欧洲、亚洲东部出现了罕见的寒流暴雪天气。同时,北大西洋至地中海以及西北太平洋上空的水汽输送,与北方强大的冷空气汇合,也对暴雪起到推波助澜的作用。

“小冰河期”说法不靠谱

然而,此次气候冷事件并不意味着全球变暖进入停滞期。2009至2010年的冬天,寒潮来得更早,持续的时间更长。2006年冬季的严寒情况总体也比今年严重。尽管眼下欧洲寒气袭人,但同属北半球尚未脱离冬季的美国加利福尼亚州,却连日出现反常的高温现象,长滩机场气温超过30℃,打破了最近40年来的纪录;在华盛顿,一些樱花也提前开放。

前文提到的“冰期”或“小冰期”一词,并非有明确特别定义的科学名词,而是借用冰期的概念来描述当前或未来一段时间可能出现的冷期。这种持续20―30年的冷期,实际上是气候中的一类年代际变化。在最近100年全球气温总体变暖的趋势里,我们也曾经历过这种20―30年尺度的气候波动。上世纪20至40年代是一个相对显著偏暖的阶段,之后的50至70年代,就经历了一个相对冷期。但之后的80年代开始,全球又进入一个变暖的时期。最近几年虽然全球气温没有逐年增加(2010年是最暖的一年,2011年依然偏暖,但比2010年有所减弱),但总体增暖的趋势依然没有改变。或许,我们已经进入了又一个可能持续20―30年的冷期,但这样的冷期也是在近百年全球变暖总体趋势上的冷波动期,其间的冬季可能不会像上世纪80年代后的连续暖冬那样,甚至可能出现超过上世纪50至70年代的寒冷天气,但目前看来这也是变暖趋势中的冷阶段,而不是真正的冰期。

全球变暖以全球平均气温波动式变化、呈升温趋势为特征,在这个过程中还受到太阳活动、火山活动和气候系统内部调整过程等自然因素的影响,形成年际(年与年之间)、年代际(十年至数十年周期),甚至更长周期的波动。世界气象组织指出,从目前的监测数据来看,全球气候变暖的总体趋势并未因个别地区、某个时段出现的冷事件而发生改变。

“变暖、变冷”无定论

南京大学灾害性天气气候研究所教授陈星分析说,2011年11月以来,北半球遭遇严重的暴雪冰冻灾害天气,强冷空气也在我国大部频繁活动。一般认为,在全球气候变暖的大背景下出现强降雪、强降温的极端景象,是气候变化规律的一个表征体现。

即使无定论,节能减排的步伐也不能停

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变暖还是变冷

这个判断基于以下两点事实与推论。

首先,气候变化是地球长周期行为,未来全球气候是否变暖尚无定论。根据地球物理学家与气候学家的研究表明,全球气候变化是个长周期的历史进程,全球气温一直在冷暖之间轮回,而且这种轮回的周期很长,短时期内很难做出科学的判断,因此,地球未来到底是变暖还是趋寒,目前还无定论。现在主流观点都认为未来全球气候将变暖,但实际上,变暖只是一种观点,尤其是代表某些欧洲学者的观点。另一种观点则相反,他们认为未来全球气候将变冷。例如,俄罗斯科学院天文观测总台宇宙研究室主任比布洛·阿卜杜萨马托夫研究认为,未来全球气候不是变暖,而是趋寒,目前正处于全球变冷前的一个过渡期。他认为,从2015年起,全球气温将开始缓慢下降,新一轮的严寒将出现在2055~2060年。另据俄罗斯科学家尼古拉·多布列佐夫研究指出,北极冰层增减周期显示,全球变暖是“神话”,根据当前气候周期趋势,他认为本世纪末地球将可能进入全球性寒冷时期。另外,2008年美国航天局和欧洲航天局科学家通过研究太阳风活动规律,也曾预测全球气候即将变冷。因此有人认为,2010年以来北半球的严冬其实正是全球趋寒的一个信号,它表明全球变暖趋势正在停止,地球将进入“小冰河期”。

其次,全球气候变暖的主因是海洋运行模态与太阳活动周期,“碳排”与全球气候变暖关系不大。根据德国气候学家莫吉卜·拉蒂夫的研究,海水温度的自然循环周期是影响全球气候变化的主要原因,当海洋处于“暖模态”时,全球气温就会上升,当海洋处于“冷模态”时,全球气温就会下降。美国宇航局科学家莱恩和林特也持相似观点,他们认为影响全球气候变化的因素中73%是海洋因素。其它则与太阳风活动规律有关,例如,有研究表明,气候变化与到达大气层上部的太阳辐射的周期性变化有关,当太阳活动处于最低值时,气候就会变冷,在人类过去的7500年间,类似的寒冷时期出现过18次,我们即将面临的是第19次。另外,二氧化碳等气体固然可以产生温室效应,但那只可能发生在大城市等局部人口和建筑密集区,全球不大可能发生温室效应,因为二氧化碳在地球大气中的含量微不足道(仅约占0.054%),不会对全球气候变化产生决定性的影响,而人类活动产生的二氧化碳还不到大气二氧化碳的1%,因此人类活动对全球变暖的影响非常有限。美国麻省理工学院教授理查德·林德森也指出,未来人类活动产生的二氧化碳不会对地球气候产生重大影响,即使其浓度超过目前(380ppm)的3倍,达到1000ppm时也没有什么大问题。因此,可以说,碳排与全球气候变暖关系不大。

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大气中二氧化碳浓度增加能带来多大幅度升温

事实上,阿伦尼乌斯这篇论文的初始目的并不是为了解决大气中二氧化碳浓度增加引起的全球变暖问题。这是因为,以当时人类向大气中排放二氧化碳的速度来计算,大气中二氧化碳浓度增加50%需要3000年时间:阿伦尼乌斯估计当时每年由于人类活动排放到大气中的二氧化碳只占大气中二氧化碳总量的千分之一,并且人为排放的二氧化碳中又有六分之五被海洋吸收,只有六分之一滞留在大气中。阿伦尼乌斯进一步计算得出,这3000年内大气中二氧化碳浓度增加50%将引起3℃多的增温,相当于人类活动造成的增温为每年0.001℃。因此,阿伦尼乌斯认为,尽管他的计算还存在不足之处,如由于对一些碳循环的过程缺乏定量了解导致尚不能精确给出地面温度升高的速度,但大气中二氧化碳含量的增加是事实,这有可能影响到许多代以后的子孙后代的环境。

阿伦尼乌斯没有料到的是,后来大气中二氧化碳浓度增加的速度远比他预测的快得多。1896年前后大气中的二氧化碳浓度还不到300ppm(大约295ppm左右),一个世纪之前的1800年前后,大气中的二氧化碳浓度约为280ppm,相当于100年内增加了5%左右;而一个世纪之后的2012年,全球大气中二氧化碳的平均浓度达到了393ppm,100多年的时间内增加了30%以上。如果与工业化前的1750年相比,则在不足300年的时间内大气中二氧化碳的平均浓度增加了40%以上,这比阿伦尼乌斯所计算的3000年增加50%的速度快了近10倍。

那么,阿伦尼乌斯发表这篇论文的最初目的是什么?我们知道大气中的二氧化碳是一种温室气体,这种温室气体具有“温室效应”,也就是说它像玻璃温室一样,可以让太阳辐射穿透并加热温室内部,却对温室内辐射的长波具有阻挡作用,从而使温室内部保持较高的温度。虽然阿伦尼乌斯并不是第一个提出温室效应概念的科学家,但他的这篇论文在人类历史上第一次量化计算出了二氧化碳浓度变化后所引起的全球温度变化幅度。促使他从事这项研究的目的是为了解释历史上冰期和间冰期循环的机制问题。现在我们知道,地球历史上存在10万年左右的冰期和间冰期循环,这主要是由于地球轨道参数的变化引起的,因为地球轨道参数的变化决定了地球接收太阳辐射的多少,太阳辐射变化会通过各种机制引发周期为10万年左右的冰期和间冰期循环。

但阿伦尼乌斯认为,地球轨道参数的变化不是引起冰期和间冰期循环的原因,大气中二氧化碳浓度的变化才是冰期和间冰期变化的主要原因。当时有一种科学观点认为,冰期和间冰期之间的温度差要求大气中的二氧化碳浓度至少存在50%以上的变化,但这需要相关的资料和模型来计算验证。阿伦尼乌斯计算后最终得出的结论是:如果大气二氧化碳浓度下降三分之一,则全球温度将下降3℃以上;如果大气中二氧化碳浓度增加50%,则全球温度将升高3℃以上;如果大气中二氧化碳浓度增加100%,则全球温度将升高5℃以上。他的计算还表明,如果大气中二氧化碳浓度增加,则地球上陆地与海洋之间、赤道和温带之间、夏季和冬季之间、白天和夜晚的温差都会减小。

阿伦尼乌斯的计算结果表明,大气中的二氧化碳若以几何级数增加,则全球温度将以算术级数增加,即大气中二氧化碳浓度增加50%引起3℃的平均升温等同于大气中二氧化碳浓度减少33%引起3℃的平均降温。据此外推,可得到大气中二氧化碳浓度增加一倍将引起5℃以上的平均升温,增加两倍后将引起8℃以上的平均升温。

当然,由于受观测资料和模型的限制,阿伦尼乌斯在计算中对水汽的反馈和二氧化碳的辐射效应都存在不同程度的高估。但不管如何,他根据不完全的数据所得出的计算结果表现出了惊人的真实性。直到20世纪60年代之后,计算机技术的发展使得人们开发复杂的气候模式进行海量计算变为可能,科学家才根据气候模式计算了大气二氧化碳增加所引起的全球增温幅度,现在一般称大气二氧化碳浓度加倍所引起的全球增温幅度为“平衡气候敏感性”,也就是大气二氧化碳浓度增加1倍达到平衡状态后会引起的全球平均升温幅度。1967年,美国大气海洋管理局(NOAA)的科学家真锅首次使用自己所开发的全球大气辐射对流模型得出大气二氧化碳浓度增加1倍后会引起全球升温2.3℃;20世纪70年代,真锅又开发出了三维全球大气环流模式(GCM)对气候敏感性进行计算,这种三维气候模式考虑了水文要素变化的作用,如雪盖和海冰对气候变化的反馈作用。该三维模式的计算结果表明,在考虑了雪盖和海冰对气候变化的反馈作用后所计算的气候敏感性为3℃左右,稍大于根据辐射对流模型所得出的计算结果。

1979年,美国科学院委托麻省理工学院著名的气象学家查尼建立了一个特别工作组对二氧化碳与气候变化的关系进行评估,后来发表的评估报告(又被称为查尼报告)认为:大气二氧化碳浓度增加1倍会引起3℃的升温(不确定性范围为上下各1.5℃,即升温范围在1.5℃~4.5℃)。在此之后的30多年来,全球各地的科学家利用各种模型对气候敏感性进行了大量的计算。IPCC从1990年的第一次评估报告起也每次都评估气候敏感性的大小,但所有研究得出的结论基本上相差不大:1990年的IPCC第一次评估报告的评估结论是全球升温3℃(不确定性范围为上下各1.5℃,即升温范围在1.5℃~4.5℃),2013年的IPCC第五次评估报告给出的评估结论仍是全球升温3℃(不确定性范围为上下各1.5℃,升温范围在1.5℃~4.5℃)。

气候变暖的观测事实:全球变暖毋庸置疑

那么,观测到的气候变暖事实是怎样的呢?世界气象组织(WMO)于2014年2月5日指出,就全球陆地和海洋表面平均温度而言,2013年全球陆地与海洋平均温度比1961~1990年的平均值高0.5℃,比2001~2010年的平均值高0.03℃。2013年与2007年并列为1850年有现代气象记录以来的第六暖年。全球有气象记录以来最暖的14个年份中,有13个都出现在21世纪(1998年除外),其中2010年和2005年并列为全球气温最高的年份,比1961~1990年的平均值高0.55℃。

在全球气候变暖的同时,世界也经历了前所未有的极端气候事件,这些极端气候事件产生了深远的影响。它们都给人类社会带来了巨大的人员伤亡和财产损失。

IPCC第五次评估报告第一工作组报告也以来自大气、海洋、冰川的多种指标从多方面证实了全球气候变暖的事实。报告指出,1880~2012年全球地表平均温度升高了0.85℃,其中2003~2012年这10年的平均气温比1850~1900年的平均气温上升了0.78℃。总之,100多年来全球地表平均温度升高了0.8℃是确凿的事实,并且呈现出陆地比海洋增温快、高纬度地区增温比中低纬度地区大、冬半年增温比夏半年明显的趋势。在21世纪的前10年里,北极海冰、格陵兰岛及南极冰盖和各大冰川也不断消融,大面积的冰川融化及海水热膨胀使全球海平面的平均值以每年3毫米左右的速度不断上升,这一速度大约是20世纪海平面上升速度的两倍。

我国的气候变化趋势与全球较为一致。根据中国气象局的《2013年中国气候公报》,2013年我国平均气温较常年偏高0.6℃,较2012年偏高0.8℃,为1961年以来的第四暖年。

气候变暖的原因:人类活动是主要影响因素

现在我们反过来看另一个问题:观测到的气候变暖是由什么原因引起的?我们已经知道大气中二氧化碳浓度的升高会引起全球温度的升高,但影响全球温度变化的因子并不只有二氧化碳浓度这一项。人类在向大气排放二氧化碳等温室气体的同时,还向大气中排放了大量具有降温作用的气溶胶。气溶胶一方面将太阳辐射直接反射回去,另一方面作为云的凝结核导致云的反射率增加,这都能起到降低地表气温的作用。例如,科学家很早就注意到火山喷发产生的火山云气溶胶具有降温作用,多种记录也显示了大规模火山喷发与紧接着的第二年夏天的低温和中纬度地区农作物减产之间存在经验关系。1991年夏天菲律宾的皮纳图博火山喷发造成接下来的两三年内全球地表气温出现较为明显的下降,直到1995年全球地表平均气温才恢复上升。此外,还有很多自然因素也会影响全球温度的变化,如太阳活动的变化、气候系统内部变率的变化等。

IPCC第五次评估报告评估了1951年以来各种因素对气候变化的作用,评估结论认为:1951~2010年因大气中二氧化碳等温室气体所产生的增温作用可能为0.5℃~1.3℃;包括气溶胶降温效应在内的其他人为作用的贡献可能为-0.6℃~0.1℃;气候变化自然因素的贡献很小,大约为-0.1℃~0.1℃;因此,综合来看,所评估的这些自然和人为因子的贡献与这一时期所观测到的约0.6℃~0.7℃的全球变暖幅度是非常一致的。我们也可以这样理解:1951~2010年温室气体产生的温室效应造成的地球升温幅度在0.9℃左右,气溶胶及其他人为作用造成的降温幅度在-0.25℃左右,其他自然因素对这一时期气候变化的贡献基本上为0,所以最终计算下来,1951年以来人类活动对气候变化的影响程度是增温0.65℃左右。因此,IPCC在第五次评估报告中给出了一条重要的结论:人类活动极可能导致了20世纪50年代以来一半以上的全球气候变暖(这里的“极可能”指的是信度水平超过95%)。或者我们可以这样理解:“人类活动导致了20世纪50年代以来一半以上的全球气候变暖”这一结论的可靠性水平超过了95%。也就是说,如果我们认为“人类活动导致了20世纪50年代以来一半以上的全球气候变暖”,那么我们犯错误的可能性低于5%。

当然,这里所说的90%以上或95%以上都指的是信度水平,即人类活动导致全球气候变暖这一结论的可靠程度;不能将其理解为“全球气候变暖的90%以上或95%以上是人类活动造成的”。也就是说,在90%以上的信度水平下,如果我们相信“人类活动造成了全球气候变暖”这一结论,我们犯错误的可能性将不超过10%。这里有个小笑话可以帮我们理解90%以上的可能性和90%百分比的区别:一位病人在上手术台之前非常紧张,他对医生说:“我听说这种手术失败的可能性在90%以上。”医生说:“你不应该紧张,我应该恭喜你:我之前做的9个手术都失败了。”换而言之,如果90%是百分比,那么这位病人确实应该高兴,但这个90%是可能性,也就是说,第10次手术失败的可能性仍然是90%以上。

大气中二氧化碳浓度突破400 ppm之后

观测事实、科学分析和模式研究都表明,大气中二氧化碳等温室气体浓度持续增加主要是由于化石燃料燃烧、毁林及生物质燃烧、化肥施用、各种工业过程等人类活动造成的。自1750年工业革命以来,人类通过化石燃料燃烧等方式向大气中排放的二氧化碳累积量约为2万亿吨,其中大气累积了8794亿吨,海洋吸收了5679亿吨,自然陆地生态系统累积了5862亿吨。也就是说,其中约有45%被海洋和陆地生物圈吸收,约有55%留存在大气中,导致大气中二氧化碳浓度逐年上升。2013年5月9日,美国国家海洋和大气管理局(NOAA)称夏威夷莫纳罗亚山观测站所观测到的二氧化碳日均浓度数据为400.03ppm。同年5月14日,世界气象组织也消息称该组织全球大气监测网多个监测站的监测数据显示大气中二氧化碳日均浓度已超过400ppm。我国青海省瓦里关全球大气本底站也测得了超过400ppm的二氧化碳浓度数据。

全球各地所测得的大气二氧化碳浓度超过400ppm再一次向人们敲响了气候变化的警钟。当然,上述观测到的400ppm这一数值并不是年平均值,2012年的全球平均大气二氧化碳浓度值为393.1ppm,比工业化革命前(1750年)增加了41%,比2011年增加了2.2ppm,高于2010~2011年的平均增量(约2ppm/年)和20世纪90年代的平均增量(约1.5ppm/年)。IPCC第五次评估报告第一工作组报告也指出,当前主要温室气体的浓度是过去80万年以来最高的,温室气体浓度增加的速度也是过去2.2万年以来最快的。根据当前大气中二氧化碳浓度的增加速度计算,2015年或2016年全球平均的大气二氧化碳浓度就会超过400ppm。

未来全球平均温度还将继续上升。IPCC第五次评估报告第一工作组报告指出:与1986~2005年相比,2016~2035年全球平均表面温度可能升高0.3℃~0.7℃;2081~2100年可能升高0.3℃~4.8℃。

应对气候变化,时不我待。

相关链接2

全球气候变暖论文篇7

科学的依据:IPCC(联合国政府间气候变化专业委员会)是由联合国环境规划署和世界气象组织于1988年创建的科学组织,这个专门委员会汇集了包括中国在内的130多个国家的2500多名专家。AR4是这个专门委员会花了6年时间的研究成果,被认为是迄今为止对全球变暖问题最权威的科学报告。在这个报告中,支持地球变暖的科学证据被认为来自地球温度上升、海平面上升、大范围冰川和积雪融化3个方面的一致性。证据一,在1906~2005年的100年时间里,全球地表平均温度已经升高了0.74摄氏度,主要的变暖阶段是最近50年;证据二,过去100多年来,地球的海平面总体上已经上升了17厘米,事实表明,全球海洋已经并且正在吸收80%以上被增添到气候系统的地球热量,这样的增暖导致了海水膨胀并造成海平面上升;证据三,过去100多年来,南极大陆、格陵兰岛以及南北半球的山地冰川和积雪在单向度地退缩和融化,特别是1979年以来北极的冰川已经融化了20%。

流行的误区:相当长时间来,社会上流行着一些否认地球变暖的说法,甚至把地球变暖说成是环保分子蛊惑人心的新花样。现在已经证明这样的说法是严重不科学的。说法一,认为有些地区的气温没有升高。事实上,地球变暖指的是由于温室气体增多而造成整个地球表面的平均温度在增高。由于气候是个复杂系统,因此气候变化的影响不会在所有地方都一样。地球上的有些地方例如北欧,可能实际上是变得更冷了,但是这不能否认地球表面温度整体上在上升,海洋温度也是这样。说法二,认为南极洲和格陵兰岛的冰川不是在缩小而是在扩大,因此有人提出地球是在变冷而不是变热。然而最新的调查研究表明,虽然南极大陆上个别地方的冰川是在扩大,但是南极洲冰川的总体是在缩小。从世界范围来看,85%以上的冰川都是在不断缩小之中。

结论②:全球变暖是工业化以来的人类活动所造成的,而不是地球自身自然驱动的结果。

科学的依据:过去100多年来地球温度的上升,是与以二氧化碳为主的温室气体排放的增加密切相关的。温室气体主要包括二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、氢氟烃、全氟化碳、六氟化硫等,其中二氧化碳是最重要的人为温室气体。科学证明自1750年以来,这些温室气体在大气层中的浓度发生了惊人的增长,远远超过了工业化前几千年中的浓度值。例如,地球大气中二氧化碳的浓度已经从18世纪前的280ppmv(即每百万份体积的大气中含有280份二氧化碳),增加到了2005年的379ppmv左右,为65万年来最高。由于这些温室气体主要与人类活动有关,因此说地球变暖的原因很大程度上与人类活动有关。IPCC第四次评估报告指出:“最近50年的气候变化是由人类活动产生的”这一结论的可信度,已经由2001年第三次评估报告得出的66%以上可能性,提高到了目前的90%以上可能性。结论也由“过去50年观测到的大部分气候变暖‘可能(likely)’归因于人类活动”变成“人类活动‘很可能(most likely)’是气候变暖的主要原因”。

流行的误区:很长一段时间来,有些企业以及政治方面的人士竭力否认地球变暖是由人类活动所引起的。他们试图让人们相信,即使有气候变暖存在,也是地球自身的原因所驱动的。误导一,认为地球气候随着时间推移会自然地发生变化,所以我们现在看到的地球变暖实质是地球自然变化的结果。然而,从南极冰块深处取出的冰芯显示,现在的二氧化碳浓度比过去65万年的任何时候都要高许多。这证明了我们当今的气候变化已经超出了地球自然变化的正常范围。误导二,认为地球变暖是由于20世纪初一块陨石撞击西伯利亚而造成的。事实上,一块陨石的影响很大程度上就像一场火山爆发,这样的影响是短期的而不是长时间的。其他如认为城市热岛效应造成地球变暖的看法也是荒谬的,因为这类局部事件对地球变暖的影响几乎可以忽略不计。

结论③:全球变暖对水资源、食物、健康、土地、环境与生态、灾害等有着严重影响。

科学的依据:2006年,世界银行前首席经济学家、英国政府气候变化顾问施特恩(Stern)发表了有影响的报告――《气候变化的经济学》。这是另外一份有关气候变化的重要文献。按照这份报告的概括,地球变暖对人类社会经济可观察到的重大影响涉及以下6个方面:

一是在水资源方面,全球气候变暖将导致水资源时空分布失衡的矛盾更加突出,部分地区旱者愈旱、涝者愈涝。在高纬度和一些热带地区,降水量可能会增加10%~40%,而在一些中纬度和热带干燥地区,则可能减少10%~30%。

二是在农业与食物方面,全球气候变暖将导致农业和林业生产自然风险加大,大范围严重饥荒出现的概率增大。

三是在人类健康方面,全球气候变暖将导致热带常见流行病的发生范围向高纬度地区扩展;由此造成的鸟类迁徙路径和动物生活习性的变化,将导致应对人禽、人畜共患疾病的难度加大;高温热浪、雾、霾等极端气候事件的增多,将威胁老人、儿童、病患等弱势群体的身心健康,甚至导致死亡人数增多。

四是在土地与海岸线方面,全球气候变暖必然导致海平面上升,使沿海地区遭受洪涝、风暴、咸潮以及其他自然灾害的频率加大。人口密集和经济不发达地区面临的风险更大。

五是在地球环境与生态系统方面,若全球平均温度增幅超过1.5~2.5摄氏度,将有约20%~30%的物种灭绝。二氧化碳浓度的增加将导致海水酸化,影响海洋生态平衡和可持续发展。又如地球变暖打乱了不同物种间处于微妙平衡中的生态关系,使得许多地区外来物种入侵的数量急剧上升。

六是在大规模灾害方面,全球气候变暖会导致风暴洪水来势更猛。例如,2005年在美国造成重大损失的“卡特里娜飓风”;2005年在欧洲大陆包括瑞士造成重大损失的特大洪水;2005年在印度孟买和中国四川形成的严重洪灾。

流行的误区:长期以来,许多人认为地球变暖是太远的事情,它们还没有影响到我们身边的生活。因此在关注环境问题方面,国内有人强调我们应该更多地关注自己所在城市的水污染、大气污染、垃圾污染等地方性问题,而不是全球变暖这样的全球性问题。1997年我曾受有关国际组织的委托,就参加气候变化问题的京都会议,联系国内有关城市的官员,得到的回答就是这样的。实际上,地球变暖正对我们身边的生活发生着越来越直接的影响。例如,上海城市的海平面上升、风暴潮加剧、最近的天气变得奇热等,就是全球变暖对我们的直接影响。

结论④:温室气体排放的强度受到人口增长、经济增长、技术革新等因素的影响。

科学的依据:首先在人口方面,在工业化的条件下,人口增加通常伴随化石能源消耗的增加,因此人口增加与温室气体排放增加有一定的正相关性。显然,人口减少是有利于温室气体的减少的。如果到2100年地球的人口总量延续当前的持续增长趋势,那么人口总量的增加势必导致温室气体的相应增加。

其次,在经济方面,人均收入增加与能源消耗和二氧化碳排放之间,一般有一个先增长后减少的关系。经验数据表明大约在人均收入达到8000美元以后,人均二氧化碳和碳排放强度才有可能明显地下降。对于世界来说,由于未来很长一段时间穷人的经济状况需要改善,因此由此导致的温室气体排放也将增加。但是对于那些已经实现工业化的国家来说,通过经济增长规模、速度以及发展模式的转变,减少温室气体的排放将是可能的。

最后,在科学技术与相应的政策方面,通过节约和替代能源以及增加自然对碳排放的吸收等科学技术变革,可以有效地消减社会经济活动的温室气体排放。但是,这需要我们变革科学技术的发展方向,使之从高碳的科学技术转变为低碳的甚至零碳的科学技术。例如,从传统的燃油汽车转变成为新的燃料电池汽车。

流行的误区:有人认为面对温室气体增加导致的人类气候危机,我们已经无能为力了。这是有关气候变暖问题的最为消极的一种误导。事实上,在减缓气候变暖的问题上我们有很多事情可以去做。虽然我们不可能扭转长时间以来温室气体排放导致的地球变暖趋势,但是却可以通过人口控制、经济转型以及调节经济增长的速度与规模、加快科技变革等手段,有成效地减少对化石燃料的利用,尽可能地将温室气体的排放控制在人类可以接受的程度与区间。

结论⑤:与工业化以前相比,21世纪末全球平均地表温度可能会升高1.1~6.4 摄氏度。

科学的依据:IPCC在研究气候变暖的进程中,组织各国专家对未来的气候变化进行了情景分析,研究结果从2000年开始以排放情景特别报告(称为“SRES排放情景”)的形式。这个报告以全球化与地方化、增长优先与环境优先为向度,设计了4种情况、6种情景,由此可以分析可能有的温室气体排放规模以及相应的地球温度上升。IPCC从中得出的最新结论是:到2100年,地球温度相对于2000年最有可能升高的范围是1.8~4.0摄氏度,很有可能升高的范围是1.1~6.4摄氏度。

流行的误区:社会上常常有人认为这方面的预测是不准确的,理由是科学家对此意见不一。事实上,科学界在人类活动改变全球气候的结论上一直是有共识的,对以上的结果也是认同的。过去多年来,对这个问题有严重怀疑和抵制情绪的主要是美国的一些政治家和企业家,他们的怀疑不是出自科学的理由,而是出自商业和政治的理由。但是我们注意到,自从2007年IPCC公布有关气候变化的新的权威性科学报告以来,美国的一些政治家和企业家的态度开始变得收敛和低调了。

结论⑥:在地球升温超过2~3摄氏度的情况下,气候变化将给人类带来净的负面影响。

科学的依据:如上所述,IPCC的科学家认为在未来的100年里地球气温将升高1.4~6.4摄氏度。科学家认为,在地球升温超过1990年2~3摄氏度的情况下,气候变化对人类所有方面的影响都是负面的。英国科学家莱纳斯在他最近出版的《6度:我们在一个更热的星球上的前途》一书中,详细地讨论了地球未来升温对水资源、食物、健康、土地与海岸、环境与生态、以及突发性大规模事件的影响。总的结论是,在地球未来升温不超过1990年水平2~3摄氏度的情况下,某些地区、某些方面也许会得到一些好处;但是在超过2~3摄氏度的情况下,地球变暖的状况会持续恶化,并且对地球上所有地区只有净的负面影响。因为当温度升高超过2摄氏度时,全球遭遇沿海洪涝、饥饿、疟疾、水短缺的人数将大大增加。

流行的误区:有人对地球变暖给人类社会造成的影响还存在着这样那样的幻想,说地球变暖对地球的影响并不总是负的。例如它能够帮助我们摆脱寒冷的冬天,还可以使作物生长得更快等等。确实,地球变暖的影响对各地是不同的,在一些特定的地区,甚至冬天的气候还会变得比现在舒适。但是,气候变暖对地球总体的负面影响大大超过了它对某些地区带来的好处。在地球变暖整体负面影响增加的情况下,即使那些少数可以得到更舒适气候的人们,恐怕以后也只能在几乎面目全非的地球环境中孤零零地享受所谓的“舒适”了。

结论⑦:减少碳排放的目标,是使地球变暖相对于工业化以前不超过2摄氏度。

科学的依据:IPCC在公布了上述SRES的排放情景研究报告后,进一步开展了减缓和稳定二氧化碳排放情景的研究,称为“后SRES减缓情景报告”。如果人类保持现有二氧化碳排放速度,到2100年大气中的二氧化碳浓度将达到850ppmv,届时地球将升温5~6摄氏度,这样的未来对人类可能是毁灭性的。因此,研究报告提出减缓的目标是到2100年,地球大气中的二氧化碳浓度不超过475ppmv(相对于现在有100ppmv左右的升高)。这意味着到2020年相对于1990~2000年需要减少二氧化碳排放10%~20%,到2050年相对于1990~2000年需要减排50%,到2100年需要减少排放75%。显然,如果未来世界的发展是可持续的模式,那么减排的压力就比较小;如果未来世界的发展是纯经济增长的模式,那么减排的压力就比较大。

流行的误区:许多人对地球变暖持有单方面的悲观态度,认为在地球变暖及其影响面前,人类只能遭受败落的困境,已经不可救药了。但是IPCC的情景分析表明,通过人口控制、经济转型、科技变革等手段,减少二氧化碳排放的可能性是存在的,将地球温度升高控制在不超过2摄氏度的范围内是完全可能的。

结论⑧:低成本地减少和稳定温室气体排放的技术与政策是可以得到的。

科学的依据:研究表明,虽然在未来的10~20年中,提高传统能源的使用效率仍然是减缓全球变暖的最主要的技术和政策手段,但是从长远来看,随着新能源技术的开发与相关政策的推进,以比较低的成本进一步降低全球能源消费和温室气体排放,是有巨大的技术经济潜力的。

根据2001年IPCC减缓气候变化工作组对2010年和2020年温室气体减排潜力进行的估算,各个产业部门或者经济部门均有可能以较低的成本甚至是净收益来实现较大幅度的减排。其中,建筑部门可以通过提高电器、设备和建筑结构等能源效率的技术与政策,减排15%~30%;工业部门通过提高能源效率和原材料效率等技术与政策,到2010年可以减排300~700MtC/a(即每年300百万~700百万吨碳),到2020年可以减排700~1500MtC/a;交通部门通过轻型汽车能源效率技术的改进(包括混合动力汽车等),到2010年可以减排5%~15%,到2020年可以减排15%~30%。总体上看,到2010年行业部门温室气体低成本减排的技术潜力可以达到1900~2600MtC/a,到2020年可以达到3600~5050,相当于同期排放总量预测值的20%~30%。

流行的误区:有人认为控制温室气体对社会经济发展的影响太大。但是有关气候变化的经济学研究认为,不采取对策比采取对策所要支付的成本大得多,而且越早采取有效的减缓措施,经济成本就越低,减缓效果就越好。在具体方法上,科学家认为,给碳排放定价等市场机制,能够有效推动低碳产品和技术的开发利用。2030年之前把碳价提高到每吨二氧化碳当量20~80美元,2050年之前提高到每吨二氧化碳当量30~155美元,能够使2100年的大气温室气体浓度控制在550ppmv左右。

结论⑨:在分担温室气体减排的任务上,需要强调共同而有区别的责任。

科学的依据:可以将承担不同减排义务的国家分为3类:一是必须马上行动的国家,指那些具备较大的现实和历史责任(义务)、较强的资源和支付能力、较多的减排机会的国家,许多发达国家属于这个类型;二是等状况改善后才可能采取行动的国家,指那些具备较小的现实、历史与未来责任(义务)、较弱的支付能力、较少的减排机会的国家,许多极低收入的发展中国家属于这样的类型;三是应该马上行动但是承担有区别义务的国家,指介于以上两者之间,有一项或者两项指标但不是全部指标超过全球水平的国家,包括中国、印度、巴西等在内的大多数发展中国家属于这个类型。

中国当前的温室气体总量排放虽然很高,但是人均排放量仍然低于世界平均值,因此不属于以上第一类需要马上采取行动的国家。如果中国的未来发展能够通过经济增长方式的转变以及国际间的合作,使得人均排放水平低于世界的临界值,那么既是对控制地球变暖的重大贡献,也是中国实现科学发展和和谐社会的重大成就。

流行的误区:目前发达国家讨论温室气体减排的时候,有一种无视以上“共同而有区别的责任”的倾向。例如,前面提到的英国学者施特恩在他的报告中,要求包括中国的发展中国家从现在起就承担足够的减排责任,就是对中国的不科学要求,限制了中国应该有的发展空间。首先,中国的快速工业化进程至少延续到2020年,温室气体排放估计在2050年之前都不可能停止增长,相比1990年排放水平可能需要增长数倍。中国之所以发展,是因为迫切需要解决几千万人的脱贫问题以及从整体上提高人民的生活水平问题;其次,中国要向低碳经济转型,减排成本远不会像施特恩报告估计的可控制在GDP的1%那样乐观;第三,施特恩报告所倡导的国际碳税以及国际碳市场等手段,不能使中国从国际清洁发展市场(CDM)中获得更大的收益;最后,施特恩报告对碳捕获与存储等技术进步的估计太过乐观,对中国而言,这种技术在短期内成本太高,而且处理过程中还需要消耗大量能源。

结论⑩:人类同时需要采取适应性对策,以减少地球变暖带来的负面影响。

全球气候变暖论文篇8

1低碳经济概念的界定及提出的背景

1.1低碳经济概念的界定

低碳经济还没有形成一个统一的定义,一种观点认为,低碳经济是温室气体排放量尽可能低的经济发展方式,尤其是对二氧化碳这一主要温室气体的排放量进行有控制而推行的低碳经济,是避免气候发生灾难性变化、保证人类可持续发展的有效方法之一。这种观点称为“方法论”。另一种观点认为,低碳经济是经济发展的碳排放量、生态环境代价及社会经济成本最低的经济。是低碳发展、低碳产业、低碳技术、低碳生活等一类经济形态的总称,也是一种能够改善地球生态系统自我调节能力的可持续发展的新经济形态。这种观点称为“形态论”。第三种观点认为,低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,是人类社会继农业文明、工业文明之后的又一次重大的进步,低碳经济实质上是对现代经济运行的圣克反思,是一场涉及生产模式、生活方式、价值观念和国家权益的全球性能源经济革命。这种观点称为“革命论”。

1.2低碳经济的提出背景

人类大量使用煤、石油、天然气等自然资源并对大自然进行肆意掠夺,导致环境污染、自然灾害、疾病蔓延特别是全球气候变暖所造成的温室效应。这不得不让全人类开始对自己的行为进行深刻的反思:如果有一天,冰川没有棱角、四季不分明、天地混沌、高速公路断裂、建筑倒塌、国家淹没、疾病肆虐、万种生灵化为须由,这些可能将不只是在《2012》这部电影中描述的场景。

政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel onclimate change IPCC)第四次报告指出,温室气体以当前的或高于当前的速率排放将会引起21世纪进一步变暖并会诱发全球气候系统中的许多变化。预计未来20年将以每1年大约升高0.2℃的速度变暖即所有温室气体和气温胶的浓度稳定在2000年的水平不变也会以每10年大约0.1℃的速度进一步变暖,无论是科学家还是普通老百姓在日常生活中都深切地感受到了气候变化带来的广泛影响。气象观测发现全球气候变暖,过去几十年北极永久海冰在减少,冰川和冻土在溶化。2006年,世界冰川的平均厚度减少了150毫米而2005年这个数字仅为50毫米。根据国际极地年组织委员会2010年2月的一项研究报告表明全球变暖正以前所未有的方式影响着南极地区,地球南部海洋的海水温度更高了,浮冰的企鹅即将没有立足之地。

联合国环境规划署负责人阿基姆.斯坦纳说,冰川消融是全球气候变暖最重要的指标之一。

南太平洋上的美丽岛国图瓦卢很可能成为首个“沉没”的国家,从1993年至今得18年间,图瓦卢附近的海平面总共上升了91.2mm。按照这个数据推算,50年之后,海平面将上升376毫米图瓦卢至少有60%的国土彻底沉入海中,这对图瓦卢意味着灭亡,因为涨潮的图瓦卢将不再有任何一块土地露出海面上。由于气温的上升坐落于印度洋上的“世外桃源”马尔代夫的消亡时间也屈指可数,2009年10月马尔代夫内阁召开首次“水下内阁会议”并签署了一份“SOS”(紧急求救) 文件,凸现了全球变暖这个世界性的课题,以呼吁各国减少温室气体的排放。

预计到2100年,全球平均气温将比1990年上升1.4-5.8摄氏度,全球平均海平面将比1990年上升9-88毫米杂志铺。如果海平面升高100毫米,中国沿海将有12万平方公里被淹没,7000万人口需要内迁;孟加拉将缩小12%;印度尼西亚则高达40%;美国将有48各州6.5万平方公里被淹没;当今世界引以为傲的标志,圣彼得堡、悉尼歌剧院、华尔街、硅谷都将不复存在……

为了拯救“病重”的地球母亲,也为了人类的自我救赎,各国政府实行各项政策来保护我们共有的家园。 2003年的英国能源白皮书《我们能源的未来:创建低碳经济》这篇文章中,英国首先意识到了能源安全和气候变化的威胁。而且气候变化对英国造成的影响已经迫在眉睫。气候变化已成为当今世界面临的全球性挑战之一,引起了国际社会的空前重视。从《联合国气候变化框架公约》、《京都议定书》到《哥本哈根协议》都体现了每一个国家的国际责任。

2007年7月,美国参议院提出了《低碳经济法案》。2006年底,科技部、中国气象局、发改委、国家环保总局等六部委联合了我国第一部《气候变化国家评估报告》。2007年6月,中国正式了《中国应对气候变化国家方案》。2007年9月8日,中国国家主席胡锦涛在亚太经合组织(APEC)第15次领导人会议上,提出了四项建议,“发展低碳经济”、研发和推广“低碳能源技术”“增加碳汇”“促进碳吸收技术发展”。他还提出:“开展全民气候变化宣传教育,提高公众节能减排意识,让每个公民自觉为减缓和适应气候变化做出努力。”胡锦涛主席并建议建立“亚太森林恢复与可持续管理网络”,共同促进亚太地区森林恢复和增长,减缓气候变化。2010年9月全球气候变暖,温家宝在第四届夏季达沃斯论坛中指出,可持续发展是各国的共同课题,应扎实推进节能减排和环境保护。

各国都努力的发展低碳经济,认为节能与减少二氧化碳的排放是我们的唯一出路,也是我们应承担的绿色使命。低碳经济已成为全球经济新的支柱之一,同样也决定我国能否占据世界经济竞争制高点的关键。

2低碳经济的相关理论

2.1“公地悲剧”理论

这一概念最早由美国学者哈定在1968年提出,并在《科学》杂志上发表。英国曾经有这样一种土地制度----封建主在自己的领地中划出一片尚未耕种的土地作为牧场(称为“公地”)无偿向牧民开放。本来是一件造福于民的事,但由于是无偿放牧,每个牧民都养尽可能多的牛羊。随着牛羊数量无节制的增加,公地牧场最终因“超载”而成为不毛之地,牧民的牛羊最终全部饿死。纠其原因就在于“产权不清晰,权责不明确”。如果这块牧场是私人所有,那么牧地的所有者可以购买恰当数量的牛羊以实现利润最大化。公地悲剧可以与现代的低碳经济联系到一起。现在我们做两种假设,第一种,环境由私人所有,按照这样的假设,某人将拥有环境的所有权并可以决定可以排放多少废气量。第二种假设是环境共同拥有,排放废弃物不受到任何限制。以二氧化碳为例,计算其排放量:Q=(E*A-B)*R*44/12其中Q―二氧化碳排放量(t);E―能源消费总量(MJ); A―单位能源含碳量(t-c/MJ);B―固碳量(t);R―氧化率。假设A、B、R的值是固定不变的,二氧化碳的排放量只与能源消费总量存在正相关关系,E大时,Q值就大;E小时,Q值就小。当环境由某人所有时,他就能限制能源的消费总量,那么,这确实可能导致二氧化碳排量的减少。因为,在这种情况下环境所有者可以消耗恰当的能源来保证经济的发展。但当“环境”是共同所有,那么就会为了各自的利益,不惜消耗大量能源,最终也只能以悲剧结束。

2.2低碳重复博弈理论

 

 

发展中国家

发达国家

承担减排责任

不承担减排责任

承担减排责任

10,10

1,8

全球气候变暖论文篇9

在工业革命之前的1750年,大气中的二氧化碳含量是280ppm(280/100万)。1898年,瑞典科学家斯万特・阿伦尤斯发现,煤和油燃烧产生的二氧化碳会使地球变暖。他创造了“温室效应”这一名词。1955年美国科学家查尔斯・基林发现,大气中的二氧化碳含量上升到了315ppm,1986年研究人员发现大气中的二氧化碳含量又升到350ppm。2001年,IPCC第三次评估报告认为,新的和强有力的证据证明人类活动改变了气候。2007年,IPCC第四次评估报告认为,全球变暖最可能的原因是人类的活动,而且全球的温度从1906年到2005年上升了0.74℃。2009年,全球大气中的二氧化碳浓度已达到390ppm。

更有力的证据来自位于瑞士的联合国气象组织(WMO)、其他科研机构和个人的研究结果。WMO综合许多科学家的研究结果指出,2000年至2009年是自1850年有气温记录以来最为温暖的10年,第二热的10年是20世纪90年代。WM0的总干事米歇尔・贾劳德指出,2009年是有记录以来热度排第5的年头,而非洲、南亚在2009年是有记录以来最热的年头。阿拉斯加在2009年7月是有记录以来热度排第二的时期,不过美国和加拿大2009年经历了比平均气温更冷的气候。

WMO还指出,在2009年5月印度经历了热浪,6月中国北部经历了热浪,而且中国的部分地区2009年经历了有记录以来最热的时期。温暖的天气也更频繁和更强烈地出现在南美地区。连澳大利亚也经历了历史上热度达到第三的时期。

美国科学院2006年的报告指出,根据树木年轮、冰川退缩和其他科学方法追踪的气候变化,在近400~1000年的时期内,最近的几十年是最温暖的时期。尽管由于自然的原因全球气温在不断波动,但人类的活动现在已经成为气温波动的一个重要因素。例如,人类在沿海建立了很多城市,并且要养活更多的人口,因而人类正在造成危险的温暖气候。如果人类不采取全球性的行动,在本世纪末地球的平均气温就会上升2℃。

2000年到2009年的10年也是全球气温变化最剧烈的10年。在2007年到2009年夏天,北极冰盖消融达到有记录以来最小的体积,而且这几年南极也是有记录以来最温暖的时期,世界上几乎所有的冰川都在消融退缩。

瑞士伯尔尼大学的气候学家托马斯・斯托克则认为,现在全球大气中的二氧化碳含量是最近80年来最高的。他的结论是来自对极地古老冰芯样本的研究。研究表明,现在大气中二氧化碳含量的上升速率至少比古气候史上所记录的快10倍。

美国国家航天航空局(NASA)研究人员的研究表明,自1850年以来,地球上最热的年头依次为2005年、1998年、2007年和2006年,而2009年排在第5位。而且,这几年热度的差别很小,以致没有统计学意义,几乎都一样热。NASA也及时公布了根据科学研究发现的全球变暖的一些数据和证据。在21世纪的前9年(2000~2008年),全球的温度比1951年~1980年平均升高了0.6摄氏度,而且地球北部的温度升高比其他地区更快。在21世纪前10年(2000~2009年)的最后3年,北极海冰的融化速度超过了以前。在此期间,格陵兰巨大的冰盖每年有3%融为海水。在每年的夏天,北极的融化达到了最深的北极永冻层,造成了另一种威胁――可能让大量的甲烷(另一种温室气体)释放出来。

WM0的统计数字也表明,2009年的1月~10月,全球海面和陆地表面的平均温度比1961年~1990年每年平均的14摄氏度高出0.44摄氏度,误差在正负0.11摄氏度之间。

另外,中国公布的《气候变化国家评估报告》指出,过去50年,中国平均气温升高幅度为1.1摄氏度,比全球或北半球同期升温的速度都要快。如此下去2020年中国年平均气温将升高1.3℃~2.1℃;2050年将升高2.3℃~3.3℃。

对人类,生物和环境的影响

全球变暖对人、生物和环境的影响是全方位的。总体而言,全球变暖可导致水资源短缺、荒漠化;粮食减产;海平面上升,海岛和沿海城市会被淹没;自然生态系统和生物多样性受影响;公众健康受到威胁。

美国环境保护署(EPA)在2009年12月7日哥本哈根会议开幕之时,提供了美国专家多年来多方面研究得出的一个结论:来自汽车、发电厂和工厂的温室气体是主要的二氧化碳污染源,而且对人的健康构成了威胁。

温室气体并非只是二氧化碳,还包括甲烷、氧化亚氮、氢氟碳化物、全氟化碳和六氟化硫,但是二氧化碳对人、生物和环境的危害更大。迄今可以明确的是,二氧化碳威胁人类的健康,有直接和间接的两种。二氧化碳排放过多可导致莱姆病,可增加过敏症的发生,二氧化碳污染空气后诱发和增加哮喘,同时造成肺病,当然也有可能增加肺癌和其他癌症的发病。

一般人也许不在乎过敏这样的普通疾病,但是,对于过敏体质者,如果处理不当和不及时,过敏也会危及其命,即使不致命,生活也会不胜其扰。而温室气体则是促发过敏和增加过敏的重要原因。温室气体增多,全球气温上升,这不仅让每年的花期提前来临,并且让花粉生成量增加,这些过敏原刺激人体,必然造成过敏的增多。

气候变暖造成的环境危害导致洪涝、淹没海岛和近海国家,如马尔代夫、图瓦卢等。研究人员早就预测,如果按目前的温室气体排放量,50年内图瓦卢会被淹没,100年内马尔代夫会被淹没。

当然,全球变暖对生物和环境的影响有一些也是不确定的,无法说是好还是坏。因为适者更能生存。全球变暖让春天提前来临,由于植物提早进入繁茂期,按照常规迁徙的动物可能会得不到食物。这最终可能改变整个种群的基因面貌。另外,全球变暖也会让一些生物的外壳变厚,因为二氧化碳水平上升可让海水的酸度增加。这会使得一些海洋生物难以形成保护性外壳,但是也让一些有壳生物把外壳构筑得更厚,因此对不同的动物有着截然不同的影响。

全球交暖广泛地威胁到人类及其他物种的生存。新的研究表明,一些我们知之甚少的物种正受到全球变暖的威胁。世界野生动物保护协会选在哥

本哈根大会举行期间公布了一份因气候变暖而受到伤害的动物名单。选择这个时候公布这份名单的目的也是要使各国领导人在哥本哈根了解,不断发生的事实继续在证明,全球变暖是实实在在的。

新发现的受到全球变暖影响的动物有下面一些。

火烈鸟:火烈鸟的群体数量在剧烈下降,它们生活的世界各地的湿地的生态质量也在下降,如加勒比地区、南美、亚洲和非洲。

玳瑁:这种类似乌龟的动物属于海洋爬行动物,它们极大地依赖环境的温度而生存。如果海洋变得更温暖,雌性玳瑁的出生就比雄性多,失衡的性别比例会危及这一物种的繁衍。

麦哲伦企鹅:这些企鹅在繁殖季节孵蛋,同时游离其巢穴很远的地方觅食。由于气温上升的影响,20年来南美巴塔哥尼亚最大的麦哲伦企鹅群已经减少了20%。

麝牛:这是一种生活在北极冻原的牛类。当北极变得更为温暖时,北极熊和其他熊类会向北极冻原移居,它们会捕食麝牛为生,麝牛的生存因此而受威胁。

白唇猪:这种哺乳动物生活在中南美,在干旱的季节它们在浅池塘中生活。但是,气候变暖正在让池塘干涸,导致这类动物的种群在减少。

其他受到气候变暖威胁的动物还有,北美画眉、中国的藏羚羊、伊洛瓦底江(缅甸)河豚、多种灵长类动物、珊瑚、旅鼠、鳟鱼、北极露脊鲸和生活在北半球寒冷气候中的狼獾等。

各国需要采取什么行动?

尽管IPCC主席帕乔里表示要对“气候门”进行调查,但他却认为IPCC过去关于全球变暖的结论是权威的,可信的。因为,这是全球2500名气候科学家的工作成果,是绝对没有问题的。贾劳德也认为,如果因为怀疑而不做任何事,那么本世纪末全球的气温上升就决不仅仅是2℃。

根据1997年的东京协议,37个发达国家在2012年时二氧化碳的减排要在1990的基础上平均减少5%。姑且不论2012年时发达国家的减排能否达到目标,这次的哥本哈根会议为2050年的长远减排规划已经失败。哥本哈根会议的争议首先在于丹麦提出了一个最后协议草案。该草案将现有的发展中国家再细分为发展中国家和最脆弱国家,最脆弱国家仍无约束性减排目标,但发展中国家将有强制减排目标。到2050年,发展中国家人均温室气体年排放量限制为1.44吨,而发达国家人均年排放量限制为2.67吨,这使得2050年发达国家人均排放量大约2倍于发展中国家。

对此,77国集团与中国小组表示强烈反对,该小组主席迪阿平12月9日在哥本哈根表示,这显然对发展中国家相当不公平,因此77国集团与中国坚决反对丹麦提出的协议草案。这一协议的文本内容是极其危险的。它完全违反了透明与公开的原则,破坏了有关发展中国家和发达国家之间平衡的原则,以及《京都议定书》有关“共同但有区别”的原则。发达国家应该为过去200年里气候的变化情况负历史责任。

抛开全球各国的具体减排任务不论,世界未来应当如何减排二氧化碳等温室气体呢?

根据IPCC此前的估算,2050年不将温室气体排放量比2000年削减一半,届时气温可能上升2℃,并将造成各种灾难。

国际绿十字会创始主席米哈伊尔・戈尔巴乔夫和现任主席亚历山大・利霍塔尔提出了一些设想。他们认为,首先,减排行动要分两步走。第一步是各国都应该有一个框架性的政治承诺,这包括总体目标,机构性框架和初期行动的具体步骤及资金来源。相关的宣言必须在2010年以法律的形式在哥本哈根联合国气候变化大会上确立下来。第二步是2015年召开一次回顾检讨会议,进一步调整目标计划,使其更具有可行性。

其次,要打破发达国家和发展中国家之间的僵局。气候问题的产生是不公平的,发展中国家为发达国家背负着巨额的包袱,富国必须援助发展中国家,工业化国家需要提供确实的财政援助,特别是初期启动资金的提供,对最穷国提供至少200亿美元的援助。这样才能换取发展中国家的积极回应和承诺,赢得他们一直缺失的信任。

最后是把减排任务定得更高,因为其中还有管理风险。全球在2050年之时应该将二氧化碳控制在350ppm之内,而不是目前的450~500ppm之间。这就需要发达国家在2020年将碳排放减少45%~50%,到2050年几乎完成脱碳目标。但是,哥本哈根会议讨论的是,到2020年减少15%~25%和到2050年减少60%~80%的目标。现在的这种标准较低,并不利于全球减排目标的实现以及让全球的生态转为良性。

全球气候变暖论文篇10

居住在莫斯科的一名居民说:“这是5年内最寒冷的一个冬天,以往要暖和得多。”而欧洲最主要的河道――多瑙河也有部分航道被冻住。

北极涛动?

极寒天气的出现对人们的直接影响首先是造成了极大的灾难,但是,更重要的是对人们观念和认知的影响,因为这会导致人们对当前主流科学界所提出和肯定的全球变暖的质疑。多年来,联合国政府间气候变化专业委员会(IPCC)的多次报告都十分肯定地指出,全球气候正在变暖,而全球变暖气候变暖90%是人类的责任,因为人类使用了太多的化石燃料,使二氧化碳的排放大幅增加。

同时,世界气象组织的最新数据表明,2010年全球大气中的二氧化碳水平达到了389PPM(每百万个大气分子中二氧化碳分子达到389;PPM即百万分之一),而250年前这一数据是280PPM。这表明,二氧化碳使得全球变得更暖,因为二氧化碳这种主要的温室气体阻止了大气散热。

那么,现在北半球出现的极寒天气又当如何解释呢?对此,各路专家和研究人员给予了不同解说。

对于目前北半球极寒天气的成因,气象专家给出的解释是,北极涛动。所谓北极涛动是指北极地区的气压变动情况。通常北极地区为高空强低压控制,相应的冷空气会收缩在北极附近地区,也就形成了北极气温低而中纬度地区气温偏高;反之,当北极地区高空为高压控制时,极地地区的冷空气就会受挤压向南爆发,在冷气团经过的地区,会出现强烈的降温和寒潮天气。但是,专业人员也承认,还不能充分解释这种极寒天气的真正原因。

对于极寒天气,一些坚持全球变暖的专业人员认为,这种现象与全球变暖并不矛盾,正是全球变暖才造成了局部地区的极寒天气,而且现在世界其他一些地区也出现了极热天气,如同属北半球的美国加利福尼亚州近来出现反常高温,长滩机场气温超过30℃,打破了最近40年的纪录。气象专家认为,由于全球升温,特别是北极升温显著,北极海冰融化造成北极高度场升高,才导致近期北极冷空气向中高纬度地区扩散,使这些地方,如欧洲一些国家出现了极寒天气。

从更长远的历史看问题

当然,也有专业人员质疑全球变暖,认为现在的极寒天气就是对全球变暖质疑的最好证明。

对全球变暖持不同意见的一批科学家于1993年成立了一个针锋相对的组织,并在2007年正式命名为非政府国际气候变化研究小组(NIPCC),提出全球并没有变暖,地球气温有自身的周期性变化规律。

一些专业人员以已故中国著名气象科学家竺可桢的研究结果来反驳二氧化碳导致全球变暖的结论。竺可桢先生生前的论文依据北冰洋海水衰减、苏联冻土带南界北移、世界高山冰川后退、海面上升等文献资料记载的地理现象,证明20世纪气候逐渐转暖,并由此追溯了历史时期和第四世纪世界气候、各国水旱寒暖转变波动的历程,发现17世纪后半期长江下游的寒冷时期与西欧的“小冰期”一致。

20世纪的气候逐渐变暖和历史上地球气候的冷暖交替是自然界自身的规律在起作用。在历史上,尤其是在工业革命前,人类根本就没有排放二氧化碳,但地球照样有冷暖交替,因此与二氧化碳无关,人口因素在气候变迁中的作用微乎其微。

但是,针对近日出现的极寒天气,英国气象局认为,世界现在并没有走向小冰河期,而且当前的寒冷天气是短暂的地区性事件,全球变暖是长期的全球性趋势。

美国斯坦福大学物理学家罗伯特・劳克林因在量子物理学研究作出重大贡献而与美籍华裔崔琦、德国的霍斯特・斯托尔默一起获得1998年的诺贝尔物理学奖。就全球的气候变暖,劳克林指出不必为此担忧,因为地球会自行解决这个问题。

克劳林在2010年《美国学者》季刊夏季号上发表的论文指出,地球非常古老,而且经受过很多磨难:火山爆发、洪水、流星碰撞、造山运动,以及各种形式的灾难,这些都比人为所能造成的打击要严重。然而,地球仍然健在。它是一个幸存者。对地球来说,气候变化的危机(假如称得上危机的话)就像在公园散步一样。

克劳林提出的主要理由和论据是,讨论气候变化问题时,必须对比过去地质时期的情况。以降水为例,现在全球每年降水量通常为1米,大约有一只金毛猎犬那么高。自工业时代以来的降水总量为200米,自恐龙时代以来的降水总量是海洋总容量的2万倍。自氧气形成以来所有的降水能把整个世界填满100次。但是,一直以来,海洋的水量并没有出现过大的变化。

所以,他认为,大气中的碳并非过多,而是一直都是如此。地球完全可以应付。人类为了减排所作的努力都是徒劳。政府和个人认为他们能改变什么,其实都是在自欺欺人。地球才不在乎什么政府和立法,它不在乎你是不是关掉空调、冰箱和电视机。你即使关掉恒温器,改开混合动力车,它也不会注意到。

对现实的影响

显然,全球变暖或变冷需要更多的时间和事实来检验,因此,全球是否变暖的争论将会长期化。但是,这并不意味着人们不需要环保和过绿色生活。不过,认同全球变暖还是全球变冷却对各国的经济政策、国际经济和政治关系,以及人们的生活态度和方式有较大的影响。

例如,在控制温室气体和保护环境的旗号下,欧盟不顾多国反对,从2012年元旦开始单方面强制征收航空碳排放税。如果实施,中国的航空公司为此将增加总成本8亿人民币,并在今后9年内累计支出约176亿元。对此,中国国务院授权,中国民用航空局向各航空公司发出指令,未经政府有关部门批准,禁止中国境内各运输航空公司参与欧盟排放交易体系,禁止各运输航空公司以此为由提高运价或增加收费项目。

全球气候变暖论文篇11

新的研究成果是位于瑞士达沃斯市的世界辐射中心的科学家拉尔夫・菲利普纳领导的研究小组提出来的,他们分析了从1995年至2002年的欧洲气象观测数据,以月为单位来看平均温度与湿度的全年变化。研究结果表明,近年欧洲快速的增温现象与湿度变化有明显的正比关系,温室效应的增加有70%来自水蒸气的贡献,其次才是人为制造的一些温室气体(如二氧化碳和甲烷)。

当大气中增加温室气体时,能使更多的太阳热量保留下来,地表变得更暖。此时,升高的气温容许更多的水蒸气存在于大气中。而水蒸气本身也是一种温室气体,它能增强温室效应。这样就让地球的气候进入了一个“恶性循环”。不过这个循环是否真正存在?影响又有多大?一直是多年来争论的话题。菲利普纳等人的研究则验证了这个循环的存在。为什么水蒸气与气温升高之间会出现一种“恶性循环”?这是因为地球正在进入一个逐渐变暖的时期,地球轴心在向太阳倾斜,而使地球与太阳之间的距离在今后的一万年里有所缩短。地球与太阳距离的缩短,导致了地球表面接受的平均热辐射逐年增多,因此地表水蒸气的平均蒸发量也随之增多。

我们常常把二氧化碳归类为环境污染气体之一,而把水蒸气归为清洁环保的气体。比如我们在谈论石油、煤等燃料的罪过时,其中的罪证之一就是释放了二氧化碳,而在谈论氢能时,说它环保的证据之一就是它燃烧后放出的是水蒸气。新的研究则表明,如果我们无节制地向大气释放水蒸气,照样会污染环境。越来越多的水蒸气让我们的地球越来越像一个蒸笼,二氧化碳只是让地球变热,而水蒸气则会让地球变闷热,那种滋味是更难受的。从这个角度来说,水蒸气的危害比二氧化碳更严重。

全球气候变暖论文篇12

全球变暖真的是一场骗局或是一个阴谋吗?如今,美国已经从《巴黎协定》的“坑”里跳了出来,我们要不要也紧跟着跳出来?

科学家的共识

对于气候变化,在过去30年里,科学家们的观点是明确和基本一致的,其主要内容为:全球正在变暖,并且有加速增暖迹象。这次变暖是温室效应所导致的,温室气体增加来自于人类活动的化石燃料燃烧,所以,必须采取应对措施,否则,全球变暖会引起灾害性结果。

科学家们的上述观点在联合国政府间气候变化委员会(IPCC)的评估报告中有明确数值依据:

1880~2012年间,全球气温上升0.85℃。而气温每上升1℃,粮食产量就下降约5%。1981~2002年间,由于气候变暖,全球玉米、小麦和其他主要作物的产量均每年大幅下降4000万吨。

全球变暖导致海洋升温,冰雪融化,海平面上升。1901~2010年,由于变暖和海冰融化,全球海洋面积扩大,海平面平均上升19厘米。自1979年以后,北极的海冰面积以每十年107万平方千米的速度缩小。

以目前的温室气体浓度和排放水平来看,除非出现异常情形,否则,到本世纪末,全球气温很可能比1850~1900年高出1.5℃。气温升高使海洋变暖,海冰将继续融化,预计到2065年,海平面将平均上升24~30厘米,到2100年,平均上升达到40~63厘米。即使现在停止排放,气候变暖的多方面效应也会持续几个世纪。

自1990年以来,全球的二氧化碳排放量几乎上升了50%。2000~2010年这十年间,二氧化碳排放量的增长速度高于此前30年中任一个十年的增长速度。

目前,人类还有可能通过一系列科技手段和活动、行为改变这一趋势,将全球平均气温升幅控制在工业化前平均气温之上2℃以内。如果进一步在制度和技术上出现重大变革,把全球暖化控制在2℃之内的机会就会超过一半。

对于以上问题,科学界的认识是一致的。以政府间气候变化委员会(IPCC)关于气候变化的第五次评估报告(AR5)为例,有包括63个国家的209位顶级科学家参与了这一项目,来自39个国家的50名书评主编和来自于32个国家的600位科学家参与撰写,总共引用了9200篇文章的研究成果。在报告撰写完的第一轮评阅阶段,来自47个国家的659名专家评阅人给出了2万多条评论和修改意见;在第二论评阅阶段,来自46个国家的800名专家评阅人和26个政府机构给出了3万多条评论和修改意见。可以说,人类活动引起的气候变暖,是经过全球科学家充分论证并从科学上充分认识的问题。

虽然背后有大量的长时间工作,但是科学家努力使公众一目了然。以英国东英吉利大学气候研究中心(CRU)的全球温度序列为例,其采用了陆地上多达4800个测站的逐月温度序列。尽管在19世纪中期的时候,陆地测站数目比较少;但是,从1951年以来,测站数据迅速增加到4500个以上。海洋上的观测则采用了大量商船和军舰的海洋表面温度观测序列,在1980年以后包含了众多的固定和漂浮的浮标观测。科学家对这些数据逐一进行订正和标准化处理,所以最后综合呈现的结果是有权威性的。图1和图2即为两个机构各自独立给出的全球温度变化的序列。

一条令人心悸的曲线

τ谝起变暖的温室气体观测,主要涉及二氧化碳。关于二氧化碳含量观测,最权威的是美国夏威夷莫纳罗亚观测站的观测。

在第一次国际地球物理年(IGY,1957~1958年)期间,30岁的查里斯・大卫・基林(Charles David Keeling)获得IGY项目资助,从1958年开始,在夏威夷的莫纳罗亚观测站(海拔为3397米)进行二氧化碳观测,这一观测一直持续至今。2005年6月20日,基林去世,该项目由他的儿子、化学家拉尔夫・基林继续。

查里斯・大卫・基林终生的观测留下了一条被称作“Keeling曲线”的二氧化碳变化曲线。2015年,美国化学学会把Keeling曲线评选为“国家化学史里程碑”,在美国大气海洋局莫纳罗亚观测站和美国加州大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋研究所都有专门的纪念牌匾。

这条曲线揭示出过去半个多世纪全球二氧化碳的持续增加。作为最重要的温室气体,二氧化碳吸收地表面向上的长波辐射,对地球起到保温作用。稳定的二氧化碳水平是地球气候保持基本稳定的基础;然而,二氧化碳迅速增加带来的则是对全球增暖的担心和恐惧。

从1958年的315ppm(ppm为百万分之一浓度)到今天的411ppm,全球的二氧化碳浓度已增加了30%。进入21世纪以来,Keeling曲线以每年2.2ppm的速度快速增加,叠加在长期增加趋势上的还有振幅为5ppm的年循环,其中5月有一年里最大值,9月有一年里的最小值。

Keeling曲线的变化就像地球的心跳一样,每跳一次,数值增加一点,全球的紧迫感和危机感就增强一些。

反对者与搅局者

应对全球变暖所提出的措施和政策,影响的产业非常庞大,首当其冲的是石油化工、火力发电、汽车制造业和采掘业等行业;这些产业规模庞大,其中不乏颇具影响力的“巨无霸”企业,如埃克森美孚、壳牌、英国石油公司、沙特阿美等,它们中的任何一个都富可敌国:埃克森美孚市值3400亿美元,壳牌市值2100亿美元,英国石油市值1100亿美元,还未上市的沙特阿美,估值则在万亿美元以上。

因而,自从全球变暖的概念提出以来,反对、质疑甚至搅局的声音几乎没有停止过。在这背后,不乏一些“巨无霸”企业的影子。1998~2014年,埃克森美孚石油公司赞助反气候变化组织的总经费达3092.5235万美元,每笔经费可以在http:///网站上查询到。这个网站的创办初衷是揭露那些从事反对、质疑全球变暖的有关组织和个人从埃克森美孚石油公司拿到了多少赞助。实际上,为全球变暖的反对者、质疑者和搅局者们提供经费支持的“巨无霸”企业,又何止埃克森美孚石油公司一家。

熟悉辩论的人都知道,要反对一件事情,总是能找到理由的,怀疑科学数据、科学机理、模式可信度、经济收益,乃至抛出阴谋论、人文情怀等……甚至混淆是非也是个可选方案。

这些反对者、否认者、怀疑论者以及误导者们,通过各种渠道从相关企业接受资助,要么著书立说,要么在电视节目中抛头露面,成为各种“红人”,获得不菲的收益。

反对气候变化的人绝大多数并非气象、气候或者环境专业出身,很多没有科研经历,甚至绝大多数没受过自然科学的训练;但是,这并不妨碍他们的影响力,因为公众并不喜欢循规蹈矩的事情,他们喜欢娱乐、惊天的阴谋论的故事、爆炸性新闻、危言耸听的预言等。

基于此,反对者和质疑者们喜欢把全球变暖包装成惊天大阴谋:“全球变暖是美国等发达国家遏制中国发展的阴谋。”“全球变暖的概念是被中国人而且为中国人编造出来的,目的是为了让美国的制造业失去竞争力。”“全球变暖就是一场彻头彻尾的、很烧钱的大骗局。”“全球增暖是全球科学家的共谋。”“温室效应理论被人为篡改。”

也有反对者和质疑者喜欢给公众“算经济账”:“应对全球变暖扼杀了工作岗位。”“即使从现在起限制二氧化碳排放,也不会产生大的差别。”“限制二氧化碳对经济有害。”或者是大打“悲情牌”:“气候变化怀疑论者就是今天的伽利略。”或者推销“不可知论”:“没有完全确定的科学――连牛顿、爱因斯坦等的理都是不断修正的,现在的气候学家怎么能确切地说全球变暖这件事呢。”“科学家连预报天气都不准,何况预测未来百年的气候。”或者认为不值得大惊小怪:“人类成功地经历了过去的气候变化。”“历史上,北极海冰的范围比现在还要小。”“热浪和酷暑在历史上比比皆是。”“人类活动影响全球气候方面微不足道。”“IPCC是一些危言耸听、杞人忧天者。”或者走正义路线:“科学家的同行评审过程存在腐败现象。”“科学家试图把全球温度序列里的降温隐藏起来。”

与科学家相比,这些反对者和质疑者们更擅长使用媒体手段和社交网络,甚至组织召开所谓“国际气候变化大会”。他们还擅长做集体签名和联名请愿活动来混淆视听。

值得一提的是,国内也有不少反对者和质疑者,他们所提出的观点与上面所提到的内容大致相似。我国有2000多个气象观测站,数万观测人员几十年如一日地持续观测,积累了海量的数据;然而,这些反对者和质疑者几乎没有认真分析过任何观测站的一条温度序列,就大讲“阴谋论”“骗局说”,实在是信口开河。

现在看来,反对者与质疑者们的工作算是“卓有成效”,成功使得美国应对全球变暖的政策和措施停摆了很多年:2001年,总统布什宣布退出《京都议定书》;而现在,总统特朗普终于宣布退出《巴黎协定》……

我们为什么需要《巴黎协定》

在特朗普宣布退出《巴黎协定》之后,国内也有不少人支持中国退出。国内那些全球变暖的反对者和质疑者认为,《巴黎协定》就是一个“坑”,既然美国已经跳出了坑,那么中国也应该跳出来,而且,越早越好。事实上,持这种观点的人,既不了解世界,更不了解中国。

对于气候变化的研究,我国从来都是积极的参与者,并不存在中国“中了大阴谋”的说法。联合国政府间气候变化委员会的评估报告要经过包括我国科学家在内的全球科学家和评阅人的核查,不存在任何“黑箱操作”的可能。我国科学家一直担任评估报告工作组的联合主席。关于气候变化,每隔5年会重新做一次评估,给出的科学评估报告经得起时间检验。

另外一个方面,对我国目前而言,节能减排和治理环境污染基本上是可以画等号的。二氧化碳高排放项目一般也是高污染项目。2009年哥本哈根气候大会时,我国还没有意识到雾霾等污染带来的危害;到了2015年巴黎气候大会时,全国人民已经见识过令人窒息的雾霾,意识到以前的经济增长方式不可为继,粗放的经济发展所造成的大气、水和土壤污染已经远远超过了环境的最大容量,我们的环境急需“休养生息”。

对我国而言,与其把注意力放在碳排放总量的限制上,不如仔细检查下我们的利用效率,即排放单位质量二氧化碳能创造的GDP值。不得不承认,虽然我们的GDP已经实现了突飞猛进,甚至人均GDP也有了长足进步;但是,我们的能源效率非常低,排放单位质量二氧化碳实现的GDP数值远低于其他国家。

用数据(基于国际能源署2010年统计)来说话,欧洲发达国家每排放一吨二氧化碳,可以实现约3700美元的GDP;以开大车、灯光长明和浪费能源著称的美国,这一数值为2300美元;超富裕国家瑞士,这一数值更是达到9300美元;我国仅为435美元,在全球179个国家中排名175,能源效率之低,可见一斑。

全球气候变暖论文篇13

吉林大学地球探测科学与技术学院教授,中国地球物理学会天灾预测专业委员会委员

根据世界气象组织的统计数据,1998年是最热的年份。之后,全球气温呈波动下降趋势。这也被德国气候研究专家马杰布•拉夫提的研究结论所证实。2004年印尼地震海啸后,全球低温冻害和暴雪灾害频繁发生。郭增建的“深海巨震降温说”对此提出解释:海洋及其周边地区的强震产生海啸,使海洋深处冷水迁到海面,水面降温,冷水吸收较多的二氧化碳,将使地球降温近20年。

十年全球变暖受到自然力的抑制是客观存在的,但科学界的主流声音却将“2008年是近十年最冷的一年”改写为“2008年是第十个最暖年”,目的就是隐瞒全球变暖处于停滞状态的事实。

徐冠华院士最近指出,有一些科学家对人类活动引起全球变暖这一观点提出质疑,认为全球变暖已成为一些西方发达国家为阻止发展中国家工业化进程而编造的气候灾难故事。这些科学家找出证据证明,在自然进程中二氧化碳浓度并不总是和温度正相关。

叶海林

一所大学撒不了弥天大谎

中国社会科学院国际问题专家

一个大学的数据能造假,全世界的数据能不能造假?东英吉利大学自己可以说谎,全世界其他2000多个科学家是不是在说谎?阴谋论我承认是有的,但并不是这些科学家在蓄意编造一个阴谋愚弄全世界。

CRU在联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)的第四次评估报告工作中扮演重要角色,它的报告被作为全球应对气候变化政策制定的重要参考依据。发达国家自己在这里面也争吵不休,如果是他们的阴谋,他们自己为什么要吵来吵去?发达国家跟发展中国家的矛盾只是谁出钱的问题,而发达国家之间的矛盾是多减1%和少减1%的问题。特别是美国,在这个事情上显然是没有动机的,因为美国是一个顽固地抵制京都议定书的国家。

关于阴谋论,除了国家以外,还要分析哪些公司最有动机?石油公司,现在都是以碳氢能源为基础,他们最有理由反对全球气候变化,但同时他们也是花最多钱资助新能源的公司。他们为什么要资助新能源?

R.K. Pachauri

关于“邮件门”的声明(节选)

政府间气候变化专门委员会主席

我首先要澄清的是,IPCC作为一个公平、公开和客观评估气候变化各方面的团体,评估工作是完全透明的。IPCC是对同行评议的文献进行评估,并且遵循一个流程,不可能剔除任何同行评议的文献,即使其反映的观点与单个作者相对立。

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