【5A版】全球变化专题.ppt

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1、全球变化与适应对策一、全球变化的概念二、当代主要的全球变化三、国际全球变化研究计划四、全球变化的适应对策我们的家园：空气水食物……一、全球变化的概念工业革命带来了人类社会的快速发展，但同时也加快了地球表层系统的各种环境变化：全球变暖、生态系统退化、植被带迁移、生物多样性丧失、荒漠化扩展等，人类社会面临前所未有的资源、环境和发展的严峻挑战。1、人类活动对地球表层系统的影响1、人类活动对地球表层系统的影响人类活动对地球系统的影响，成为现代生态学和现代社会发展的重要科学命题和研究焦点。如何保证地球成为适合人类生存并持续发展的生命支持系统成为

2、当前亟待解决的根本问题。而科学、全面的认识地球生态系统过程发生的各种变化，是确定科学对策的关键。2、全球变化的定义该词出现于20世纪70年代，“全球变化”表达了整个人类社会、经济、政治体系的不稳定状态。20世纪80年代，随着环境问题的突出，自然科学家将原来的定义扩展到整个地球环境系统的变化。全球变化：是指由于自然和人为的因素而引起的全球性的环境变化，包括气候变化、大气组成变化、土地利用变化、生物多样性变化、荒漠化。2.2当代主要的全球变化全球变化相互影响，人口增长是主要驱动因子2、全球变化的定义人口呈指数级数增长：1850年10亿；1

3、999年60亿每增加10亿需要的时间越来越短工业革命后，人口增长的速率与温度升高、CO2增加、N增加趋势基本一致人类的改造能力迅速增加二、主要的全球变化及其成因证据二1.大气成分变化：CO2CO2对全球温暖化的贡献率60%。工业革命后CO2浓度呈指数增长，工业革命前280umol.mol-1，1958-2010：315~385umol.mol-1。温室气体工业化前浓度(1750)1999年浓度增加速率(%/a)贡献率(%)CO22803500.560CH40.81.71.015~30N2O0.2880.310.25CH4N2O1.大气

4、成分变化：CH4、N2O1.大气成分变化：臭氧（Ozone）和氟氯化碳（CFCs）化石燃料和水泥生产土地利用变化1.大气成分变化：CO2的来源1980-1989:55亿吨/年；2000-2007:75亿吨碳/年1980-1989:16亿吨/年；2000-2007:15亿吨碳/年碳源/汇1980to19891989to1998(1)化石燃料燃烧和水泥生产5.5±0.56.3±0.6(2)土地利用的净释放1.6±0.81.6±0.8(3)大气CO2浓度的增加3.2±0.23.3±0.2(4)海洋吸收2.0±0.82.3±0.8(5)陆地吸

5、收=[(1)+(2)]–[(3)+(4)]1.9±1.32.3±1.3AverageannualbudgetofCO2for1980to1989andfor1989to1998,expressedinGtCyr–2000：1980-1998年全球碳预算三个原因：工业化后CO2增加归因于化石燃料燃烧（1）南极和格林兰冰芯记录：大气中CO2开始增加的时间与同期化石燃料消耗的增长率相近。（2）北半球大气CO2浓度比南半球的高，因为大多数最强的排放源位于北半球。（3）大气中氧含量每年减少3ppm，这与大气中CO2增加是相对应的，因为CO2是

6、燃烧的一种产品。工业化（1750年）以来，大气中温室气体明显增加。年100012001400160018002000280300320340360(ppmv)CO2南极冰芯资料显示近1000年大气CO2浓度（2001）土地利用变化引起的碳排放土地利用变化大约占全球CO2释放量的15-20%，作用仅次于化石燃料的燃烧。1850-1998年间,土地利用变化引起的全球碳排放达136±55Gt,其中毁林占87%,草地开垦占13%；同期化石燃料燃烧和水泥生产的碳排放量为270±30Gt。森林采伐：森林减少而少了地上生物量(吸收大气CO2)；残留

7、植物的腐烂和土壤有机物质自然分解而放出大量CO2。Gt(十亿吨,109ton)森林破坏：森林转化为农田，土壤碳损失25%-40%，0-20cm耕作层损失最大(40%)。森林转化为草地或者轮种地，土壤碳损失20%-27%。热带森林土地利用变化净碳损失0.47GtC.a-1(植物0.31，土壤0.16)土地利用变化引起的碳排放草原破坏：草原的碳库90%以上在土壤中，影响草地生态系统碳库变化的土地利用主要是开垦和过度放牧。开垦：开垦后的烧荒使植被中的碳都释放到大气中；开垦促进土壤呼吸，加快土壤有机质分解；多年生草本被作物替代后，固定的初级生

8、产量(C)分配到土壤中比例降低，一大部分被收割走损失。开垦后，土壤中的碳损失30-50%。过度放牧：初级生产力降低，家畜采食减少了向土壤中输入的碳。加快土壤呼吸。内蒙古锡林河流域羊草草原的研究显示，过度放牧使表层土壤碳减