1、關于氣候變化及其影響第一張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月一、問題的重要性1、氣候是變化的。地球形成至今大約經(jīng)歷了46億年，在這46億年里，氣候始終處于不斷的變化當中，冷暖交替。干時變換，時地球氣候演變的基本特點。 第二張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月一、問題的重要性2、氣候變化的影響氣候變化的空間尺度有全球性 的，也有局域性的。其變化對人類的進化和發(fā)展，生物、海洋、地質等都有重要的影響，并且也受到這些過程的反饋。氣候變化的研究涉及了氣象學、生物學、考古學、地質學、地理學、天文學、水文學、海洋學以及人類進化和發(fā)展史等學多學科，而研究氣候變化又用到了物理學、化學、生物學、數(shù)學等學科

2、。所以可見，氣候變化的研究是多么復雜。 第三張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、氣候變化的時間尺度1、時間尺度：氣候變化的時間尺度有長達數(shù)百萬年，甚至數(shù)千萬年的冰期和間冰期循環(huán)，也有幾十萬年、萬年、千年、百年、幾十年甚至幾年的氣候變化。 第四張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、氣候變化的時間尺度現(xiàn)在世界上氣候學家公認的氣候變化時間有以下幾種：（1）106108年：大冰期氣候、大間冰期氣候（2）105年：亞冰期與亞間冰期氣候（3）104年：副冰期、副間冰期氣候（4）102103年：寒冷期與溫暖期氣候 （5）100101年：世紀及世紀內氣候變化（包括年代際、年際尺度的變化） 第五張

3、，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月2、氣候史分級根據(jù)時間尺度和研究方法，地球氣候史可分為三個階段：（1）地質歷史時期氣候變化： 地質歷史時期的氣候變化主要指距今22億年（其中了解較多的是6億年以來）1萬年的氣候變化。 第六張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月2、氣候史分級 其氣候特點：a、 冰期與間冰期交替出現(xiàn)b、 氣候變化時間尺度在10萬年以上 c、溫度振幅為1015C。 第七張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月2、氣候史分級（2）歷史時期的氣候變化 時間：一般指距今1萬年左右以來的氣候變化 氣溫變化：氣溫變化振幅一般為510C第八張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月2、氣候

4、史分級（3）近代氣候變化主要描述一、二百年以來有氣象記錄時期的氣候變化。（器測時期）第九張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月第四章 氣候變化及其影響4.2 地質歷史時期的氣候變化 第十張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月一、地球年齡的計算方法研究過去的氣候，需要一個時間的概念，地質上計算地球年齡的方法有兩種，一種為同位素年齡，即絕對年齡，另一種為相對地質年代。 第十一張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月一、地球年齡的計算方法（1）同位素年齡：以年或百萬年為單位，表示的是礦物和巖石形成到現(xiàn)在的確切年齡。目前世界上已知的最古老的巖石發(fā)現(xiàn)于格陵蘭，距今約38億年，由此推算可知地球的年齡約

5、為46億年。 第十二張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月一、地球年齡的計算方法（2）相對地質年代定義：是將地質歷史劃分為一些自然階段來表示地質事件發(fā)生和巖石形成的先后順序，其年代根據(jù)地層和古生物確定。 第十三張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月一、地球年齡的計算方法劃分：根據(jù)生物演化階段和地層順序可以把地質歷史劃分為若干大小不同的時間單位，稱地質時代單位，這些單位有大到小依次為：宙、代、紀、世，在這些單位內形成的地層稱地層單位，相應的為宇、界、系、統(tǒng)一一對應。宙（宇）、代（界）、紀（系）、世（統(tǒng)）是國際上運用的名稱 和時代（地層）劃分單位。 第十四張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6

6、月一、地球年齡的計算方法地質年代表（書725頁）（表）第十五張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、地質歷史時期的古氣候變遷1、時間范圍對古氣候變遷史人們認識較為充分的主要是距今約6億年以來的變化，二前40億年，由于地質證據(jù)不足，或因冰川活動范圍有限，沒有留下或還沒有發(fā)現(xiàn)大范圍的冰川地層的存在，故仍在探索階段。 第十六張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、地質歷史時期的古氣候變遷2、氣候變化特點 地質時期世界古氣候變遷的基本特征是溫暖大間冰期與非常寒冷的大冰期的反復交替出現(xiàn)。 在大冰期內，大陸覆蓋大面積的冰蓋和山地冰川，氣溫和雪線同時下降。在大間冰內氣候變暖，冰川消融退縮，冰蓋僅局限

7、于南極和格陵蘭，氣溫和雪線同時上升。大冰期和大間冰期中緯度氣溫變化可達10C以上。 第十七張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、地質歷史時期的古氣候變遷3、大冰期大間冰期的劃分目前，公認的全球至今已出現(xiàn)過了3次大冰期和2次大間冰期（也有人認為10億年來經(jīng)歷了6次大冰期，分別出現(xiàn)在9.7億、7.6億、6.7億、4.3億、2.7億和150萬年）。 第十八張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、地質歷史時期的古氣候變遷（1）第一次大冰期： 時段：距今約6億年，稱為震旦紀大冰期氣候特點：主要特點是氣候寒冷，但也有不同類型的氣候存在，如我國目前的黃河以北地區(qū)，在當時是溫暖、干燥的氣候。 第十九

8、張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、地質歷史時期的古氣候變遷分布：這次冰期保留下來的冰磧層發(fā)現(xiàn)于除南極洲以外的全部大陸，在中國的新疆、西南、南方和中部，印度、前蘇聯(lián)的亞洲部分，歐洲的挪威、蘇格蘭、格陵蘭、法國，北美的大湖區(qū)，非洲的中部和南部，澳大利亞的中南部等地區(qū)都有發(fā)現(xiàn)。表明這期冰川的活動具有全球性，是一次是是金額規(guī)模的大冰期，范圍廣，歷時長。 第二十張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、地質歷史時期的古氣候變遷（2）第一次大間冰期時段：距今36億年，歷時3.3億年，稱寒武紀石炭紀大間冰期。共經(jīng)歷了寒武紀奧陶紀、志留紀、泥盆紀和石炭紀5各地質時期。 第二十一張，PPT共九十頁，

9、創(chuàng)作于2022年6月 氣候變化特點（I）總體特點：氣候顯著變暖，冰川后退，雪線升高。（II）分段特點：a、 寒武紀志留紀：氣候變暖，干濕氣候帶分布明顯；歐洲有三個迥然不同的氣候帶，中國北部為干燥氣候帶。b、 志留紀后期泥盆紀前期：氣候又有變冷趨勢，旦影響范圍不大，持續(xù)時間也不長，主要出現(xiàn)于阿拉斯加，加拿大東部和非洲南部地區(qū)。 C、泥盆紀中期：氣候迅速回暖。 第二十二張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 氣候變化特點d、 泥盆紀后期：中國氣候有明顯分區(qū)，昆侖山以南經(jīng)阿爾金山到云南東部，有一明顯的干燥帶。而遼東半島、太行山西坡和西南坡、四川南部、貴州北部和西北部為濕潤區(qū)。 E、石炭紀：氣候為典

10、型的暖和濕潤氣候。全球均出現(xiàn)海洋性氣候特點，森林廣布，這一時期是地質歷史上最重要的成煤期。當時的樹木缺少年輪，表明當時樹木終年生長，沒有明顯的冷暖、干濕的季節(jié)區(qū)別。 第二十三張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月（3）第二次大冰期 時段：距今23億年，始于石炭紀末期，止于二迭紀中期，稱為石炭二迭紀大冰期。 分布：主要分布于南半球，北半球除印度外，尚未發(fā)現(xiàn)這次大冰期遺跡。氣候特點：寒冷為其基本特點，但氣候的分帶性明顯，中國西部、西伯利亞、北歐和北美地區(qū)為干燥帶。干燥帶外圍為溫暖的濕潤氣候帶。干燥帶的南面，包括中國南部、中南半島、馬來半島南部和歐洲南部為潮濕炎熱的氣候帶。 第二十四張，PPT共九

11、十頁，創(chuàng)作于2022年6月（4）第二次大間冰期 時段：距今2億年200萬年，歷時2.2億年，包括整個中生代的三迭紀、侏羅紀、白堊紀直到新生代的第三紀。稱三迭紀第三紀大間冰期。 氣候特點（I）總體特點：溫暖而濕潤 第二十五張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月（II）分段氣候特點a、 三迭紀：中國、歐洲、北美紅色和紫色的地層很普遍，表明當時氣候炎熱氧化作用強。地層中常含有石膏河食鹽層，說明氣候干燥。b、 侏羅紀：中國地層普遍分布有煤、粘土、耐火粘土等，表明為濕熱氣候；侏羅紀中期，中國氣候可分為南方熱帶和北方溫帶；侏羅紀后期，歐亞大陸干燥氣候帶再次出現(xiàn)。第二十六張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022

12、年6月（II）分段氣候特點c、 白堊紀：是干燥氣候繼續(xù)發(fā)展時期，帕米爾，昆侖山、費爾干和西部塔吉克已具有沙漠和半沙漠性質，并向西南伸入阿拉伯沙漠。我國也現(xiàn)一條干燥帶，西起新疆碦什噶爾河，經(jīng)天博克達山區(qū)向東南延伸到阿爾金山區(qū)，再經(jīng)甘肅向東南直到江西南部。d、 新生代的早第三紀：世界氣候更均勻地變暖。 e、第三紀：東亞大陸氣候趨于濕潤 第二十七張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月（5）第三次大冰期時段：200萬年至今，稱第四紀大冰期，什距今最近的一次大冰期，有理由認為我們現(xiàn)在還處于第四紀大冰期期間，下面將專門介紹。 第二十八張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月4、大冰期大間冰期氣候變化的總

13、體特征（1） 大冰期氣候寒冷，大間冰期溫暖，甚至炎熱。（2） 大冰期持續(xù)時間較短，一般約為千萬年；大間冰期持續(xù)時間較長，一般為23億年。 （3）大冰期內和大間冰期內，氣候也是變化的；即大冰期的寒冷氣候中也有一些時段或地區(qū)氣候相對較暖；大間冰期的溫熱氣候中也有一些時段或地區(qū)氣候相對較冷。 第二十九張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月三、第四紀古氣候變遷1、意義第四紀什地質史上最新的一個時間單位，這一時期是人類社會出現(xiàn)和發(fā)展的時期。研究第四紀氣候的變化歷史及其規(guī)律有著非常重要的作用。研究古氣候及其變化的意義：為了將古論今，然后將今而知未來。如何將古論今：先從現(xiàn)在氣候變化探討古氣候的變化，再由古

14、氣候的變化探討其變化規(guī)律和演變機制，從而可以作出未來氣候的預測。 第三十張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月2、第四紀氣候的基本特征（1）全球特點：第四紀氣候以全球性變冷為最突出的特征，同時又有多次冷暖、干濕波動，表現(xiàn)為冰川作用的盛衰和氣候帶的移動，即冰期和間冰期的更替。冰期時，溫度普遍降低，相對濕度增大，其中以中高緯度降低增大；降雪量增加，冰川不斷發(fā)展擴大，形成大陸冰蓋；氣候帶向低緯方向移動；在山區(qū)則形成山岳冰川，并向山麓地帶擴張。 第三十一張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月2、第四紀氣候的基本特征間冰期時，全球氣候回升；降雪量減少降雨量增加；冰川消融，當消融超過積累時，冰川大規(guī)模

15、后退。首先從中緯地區(qū)開始逐漸向高緯退縮，冰蓋縮小，最終甚至消失，廣大地面重新出露，氣候溫暖濕潤，生物繁茂，氣候帶相應地向高緯和高海拔地帶移動 第三十二張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月2、第四紀氣候的基本特征（2）中低緯非冰川區(qū)特點：當某些中高緯度及高山地區(qū)出現(xiàn)冰川的增長與消融交替時，在非冰川地區(qū)的冰期和間冰期在中低緯度地區(qū)表現(xiàn)為多雨期和間冰期，多雨期時，雨量充沛，湖泊水位上升，湖面擴大，氣候溫涼潮濕；間冰期，雨量減少，湖泊水位下降，湖面縮小，氣候干燥炎熱。 第三十三張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月2、第四紀氣候的基本特征（3）區(qū)域差異：冰期時，個大陸氣候條件及冰川規(guī)模并不相同，

16、如歐洲和北美，溫度低，濕度大，有利用于冰川形成和發(fā)展；亞洲北部，氣溫雖然很低，但濕度小，不利于冰川形成和發(fā)展。中緯度大陸內部，形成大面積的沙漠和黃土。間冰期時各地同樣存在差異。 第三十四張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月2、第四紀氣候的基本特征（4）不同階段特點： 冰期發(fā)展的各階段，氣候也各不相同a、 初期，溫度下降，相對濕度增高，出現(xiàn)濕冷氣候，冰川急速發(fā)育。b、 最盛期，溫度繼續(xù)下降，濕度相應減小，降水量隨之減少。 c、冰期末期，溫度逐漸升高，冰川開始消融，相對濕度很低，出現(xiàn)干涼或干溫氣候。 第三十五張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月2、第四紀氣候的基本特征 間冰期氣候也有階段性

17、a、 初期，溫度回升，但仍較低，相對濕度低，降水也少，氣候干冷。b、 盛期時，溫度高，濕度大，降水多，為典型的溫暖濕潤的間冰期氣候。 c、末期則為濕涼氣候。 第三十六張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月3、冰期間冰期氣候變遷研究表明第四紀開始以來，有多次冰期間冰期的循環(huán)。綜合起來基本有以下幾次：（1） 距今240萬年的氣候變冷事件，全球變冷變干顯著，我國北方黃土開始堆積，南非、東非由森林轉化為草原。（2） 距今180萬年，稱氣候適宜期，氣候溫暖。（3） 距今115萬年，極干冷期，證據(jù)：黃土沉積、粉塵顆粒最大。 （4）距今80萬年前的干冷期，干冷持續(xù)時間長。 第三十七張，PPT共九十頁，創(chuàng)作

18、于2022年6月3、冰期間冰期氣候變遷（5） 距今60萬年前后和距今45萬年前后的極干冷期，是140萬年以來最干冷的時期。（6） 距今17萬年前后的極干冷期，中國西部冰川規(guī)模比末次冰期還大，黃河源形成小冰蓋。（7） 距今12萬年的氣候最適宜期，是今100萬年以來最暖的時期。 （8）1萬年以來，即全新世氣候適宜期。 第三十八張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月4、晚更新世氣候變遷（1）時段總時段：晚更新世始于最近的一個間冰期的開始期，一般認為是140KaB.P.左右，由于最近一個冰期的結束，約在10 KaB.P.時，然后進入全新世。晚更新世是第四紀以來最近的一個完整的冰期間冰期的氣候波動。

19、第三十九張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月4、晚更新世氣候變遷間冰期時段氣候：晚更新世間冰期約從130 KaB.P.到74 KaB.P.這是晚更新世最濕的階段。我國西比地區(qū)植被狀況較好，以針、闊葉林為主。冰期氣候：晚更新世冰期是距今最近的一次冰期，又稱末次冰期。約從74 KaB.P.到10 KaB.P.隨即進入全新世。末次冰期氣候非常干冷。 第四十張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月（2）黃土古土壤證據(jù)晚更新世以來黃土區(qū)經(jīng)歷了5個不同的氣候事件，分別是： 147.5萬年，晚更新世早期的溫濕期 7.55萬年，晚更新世后期早段的干冷期 52.5萬年，晚更新世后期中段的涼濕時期 2.51萬

20、年，晚更新世后期晚段的干冷時期 1萬年以來，全新世的溫濕期 第四十一張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月5、全新世氣候變遷（1） 時段：全新世是最近的一個地質時代，一班認為約從1萬年以前至今。全新世可分為三個階段：早全新世、中全新世和晚全新世。分別以一次顯著的高溫事件為界，這兩次事件分別出現(xiàn)在8.48.5 KaB.P.和3.02.9 KaB.P.。（2）早全新世（10 KaB.P.8.4 KaB.P.）這是全新世三個階段中最干冷的時期。 第四十二張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月5、全新世氣候變遷（3） 中全新世（8.4 KaB.P.3.0 KaB.P.）中全新世是暖濕時期，特別地中

21、全新世前半期是全新世最暖濕的階段，也稱為氣候最適宜期，季風區(qū)向北擴展，西北、華北變暖、變濕明顯，當時氣溫比現(xiàn)在高2.5C左右，降水比現(xiàn)在多5。（4） 晚全新世（3.0 KaB.P. 至今）晚全新世氣候冷干，干燥現(xiàn)象明顯。 （5）全新世期間，氣候也存在多次冷暖事件，如我國西北地區(qū)就大約經(jīng)歷了6次冷氣和6次暖期。 第四十三張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月第四章 氣候變化及其影響4.3 歷史時期的氣候變遷 第四十四張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月一、歷史時期全球氣候變遷1、 時段：歷史時期的氣候變遷，通常是指第四紀大冰期中大理（武木）亞冰期的最近一次副冰期結束以來的1萬年左右的所謂“

22、冰后期”的氣候變化特征。2、 歷史時期全球氣候變遷根據(jù)挪威雪線的升降，可以把冰后期近萬年來的全球氣候劃分為四次比較寒冷的時期（可比擬為冰期）和三次相對溫暖的時期： 第四十五張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月（1）冷期第一次寒冷期：距今89千年，其中主要寒冷期在公元前6.3千年左右，濕大理（武木）亞冰期最近一次副冰期的殘余階段。第二次寒冷期：公元前51.5千年，主要寒冷期在公元前3.4千年前后。第三次寒冷期：公元前1000年公元前100年6主要寒冷期在公元前830年左右。第四此寒冷期：公元1550年1900年，主要寒冷期在1725年前后，在歐洲稱為現(xiàn)代小冰期。 第四十六張，PPT共九十頁，

23、創(chuàng)作于2022年6月（2）暖期第一次暖期：距今7000年左右第二次暖期：距今4000你左右 由于二者之間的第二次寒冷期降溫幅度較小，這兩次溫暖期又往往合并稱為氣候最適宜期。第三次暖期：公元9001300年,稱第二次氣候適宜期。 第四十七張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、中國東部歷史時期的氣候變遷1、 時段：主要指近5000年來的氣候變遷2、東部氣候變遷：竺可楨（最早知道的氣候學家，為廣大群眾所熟知，家喻戶曉）根據(jù)大量的中國豐富的歷史文獻、物候記錄、考古和氣象觀測資料，對中國近5000年來的氣候變化做了研究建立了近5000年來我國主要是東部地區(qū)氣候變化的溫度變化曲線，據(jù)此曲線可將近50

24、00年來我國東部氣候劃分為四次溫暖期和四次寒冷期。近些年來的研究只是補充和驗證了竺可楨的結果： 第四十八張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月2、東部氣候變遷第一次溫暖期：公元前30001000年左右，即從西安半坡村仰韶文化到河南安陽殷墟時代，年均氣溫比現(xiàn)在高2C左右，1月溫度比現(xiàn)在高3-5C,年降水量比現(xiàn)在多200mm，是我國5000年來最溫暖的時期。第一次寒冷期：公元前1000年公元前850年，西周時代群婚寒冷干燥。第二次溫暖期：公元前770年公元初的秦漢時代，氣候溫暖濕潤。 第四十九張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月2、東部氣候變遷第二次寒冷期：公元初公元600年，東漢、三國到六

25、朝時代，年均氣溫比現(xiàn)在低12C。第三次溫暖期：公元6001000年，隋唐至宋朝初期，比較溫暖。第三次寒冷期：公元10001200年，南宋時代，比現(xiàn)在寒冷得多。第四此溫暖期：公元12001300年，元朝初期，短時回暖。第四此寒冷期：公元14001900年，明清時期，寒冷期。 第五十張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月3、 總體特征（1） 我國東部地區(qū)近5000年來的氣候呈波動變化的趨勢最初2000年氣溫比現(xiàn)在高2C，是5000年來最溫暖時期。（2） 此后冷暖交替出現(xiàn)，最低溫度分別出現(xiàn)于公元前1000年、公元400年、公元1200年和公元1700年，氣溫振幅為12C。 （3）氣候變化具有溫暖期

26、越來越短，溫暖程度越來越低，而寒冷期越來越長，寒冷程度越來越強的特征。 第五十一張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月三、西北干旱區(qū)近3000年來的氣候變化西北地區(qū)近3000年來氣候變化大體上可分為四個時期： 新冰期：公元前1000公元6世紀 小溫暖期：711世紀 現(xiàn)代小冰期：1219世紀 近代變暖期：20世紀至今第五十二張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月四、青藏高原據(jù)樹木年輪、歷史文獻和考古、地質資料，可將青藏高原地區(qū)歷史時期氣候變化劃分為四個時期： 新冰川期：公元前1000年公元5世紀，氣候嚴寒，有幾次大規(guī)模冰進 溫暖期：612世紀，比現(xiàn)在溫暖濕潤 現(xiàn)代小冰期：12世紀末19世紀前

27、期，尤其17世紀中期偏冷，年均氣溫比現(xiàn)在低1C左右最近的升溫期：19世紀中期至今，溫度偏高，降水在19世紀末20世紀初偏多，后偏少。 第五十三張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月第四章 氣候變化及其影響4.4 近代氣候變化 第五十四張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月一、時段近代氣候變化主要指有儀器觀測的近百年來的氣候變化。世界上最早有氣候觀測記錄的是佛羅侖薩（1652年），其它象倫敦（1668年）、巴黎（1752年）等，我國有氣象觀測臺站時間較晚，1900年以前只有北京、上海、天津、香港等少數(shù)地區(qū)有記錄。1949年以后才廣泛建立觀測網(wǎng)。第五十五張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月

28、一、時段由于這一時期資料豐富，可信度高，因此有關這一時期氣候變化的文獻也是浩如煙海，要從如此多的資料中查找有用的并將之總結歸納，是一件十分困難的事情。這也是信息時代人們面臨的一個重大問題海量信息的分析處理。 第五十六張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、世界氣候變化特征1、 氣溫變化（冷暖變化）（1）從19世紀中葉到現(xiàn)在，全球氣候在波動中緩慢增暖，這種增暖現(xiàn)象在北極地區(qū)最為突出。南半球受海洋的影響較多，氣溫的波動幅度比北半球小，但總的增溫趨勢也很明顯。近百年來全球平均氣溫約升高了0.5C。 第五十七張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月1、 氣溫變化（冷暖變化）（2）這種增暖現(xiàn)象并不是

29、平穩(wěn)的，是一種波動升溫的過程。比如40年代升溫現(xiàn)象明顯，此后，全球氣溫又有所降低，60年代以后，北半球高緯地區(qū)降溫明顯。70年代以后，氣候又明顯回暖。升溫最快的是80年代以后。 第五十八張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月2、 降水變化（干濕變化）總體而言，緯向環(huán)流強盛時，高緯地區(qū)降水增加，低緯地區(qū)減少，中緯度地帶大陸西岸降水增多，東岸降水減少；緯向環(huán)流減弱期，中緯度減少增加，高緯度降水減少，中緯度大陸東岸降水增加，西岸降水減少。 第五十九張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月三、中國近代氣候變化1、 氣溫變化 近百年來我國氣溫的變化與北半球氣溫變化基本一致。 前期增暖，40年代變冷，到

30、60年代中期以后又回暖。 一般升溫幅度隨緯度的增高而加強。 冬秋季（冬半年）升溫幅度較大，且是全國性的；夏季一般降溫或升溫幅度較小?？傮w趨勢為向冬暖夏涼發(fā)展，但也有區(qū)域差異。 第六十張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月2、 降水變化 20世紀我國降水總趨勢大致從19、19世紀的較溫潤時期轉向較干燥的過渡時期。 近百年來，降水減少的總趨勢中也有波動，一般50年代多雨，60年代至80年代持續(xù)少雨。（90年代后期至今，西北干旱區(qū)降水有所增加，施雅風等指出西北干旱區(qū)氣候向溫濕氣候轉型的概念，受到了國務院的重視）。 降水量變化的區(qū)域差異較大，近40年來，多數(shù)地區(qū)降水減少，而華北地區(qū)減少最多。其次是山

31、東和內蒙古地區(qū)。新疆、渭河漢水流域、華南及東北北部降水有所增加，特別是南疆增加最多。 第六十一張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月第四章 氣候變化及其影響4.5 未來可能的氣候變化（研究生為主）第六十二張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月一、溫室氣體的可能變化1、溫室氣體成分：溫室氣體主要包括CO2、CH4、N2O以及完全由人類早就的CFCs等。2、可能變化：據(jù)IPCC（政府間氣候變化專門委員會）1990年提出的一個報告，對未來溫室氣體變化作了四種情況的預測： 維持現(xiàn)行的能源結構，繼續(xù)無限制地砍伐森林，只有少部分國家履行關于限制CFCs生產(chǎn)的蒙特利爾協(xié)議，在這種情況下，大氣CO2相對濃

32、度在2025年前后將超過工業(yè)革命前的2倍，2050年前后超過現(xiàn)在兩倍a、CO2將從現(xiàn)在的350ppm，到2050年變?yōu)?50ppm，到2100年變?yōu)?00ppm以上b、CH4將從現(xiàn)在的1700ppb，到2050年變?yōu)?300ppb，2100年變?yōu)?000ppb c、CFC11將從現(xiàn)在的250ppt，到2050年變?yōu)?50ppt，到2100年變?yōu)?00ppt第六十三張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月一、溫室氣體的可能變化 以低碳燃料代替煤，禁止砍伐森林，所有國家履行蒙特利爾協(xié)議。 比進一步，在21世紀后半葉轉用可再生能源和核能，CFCs停止生產(chǎn)，農(nóng)業(yè)排放（CH4和N2O）受到限制。 比更進

33、一步，在21世紀初迅速實現(xiàn)方案。這樣可以大大降低溫室氣體年度的增加速度。 第六十四張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、全球未來可能的氣候變化IPCC綜合了世界上最好的數(shù)值模擬觀測結果，指出了如下的結論：1、在溫室氣體生產(chǎn)排放的方案下，全球氣溫將以每10年0.3C（不確定范圍為0.20.5C）的平均增長水平升高。從而預計到2025年全球氣溫比現(xiàn)在高1C左右；到21世紀末比現(xiàn)在高3C左右。 第六十五張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、全球未來可能的氣候變化 若按三種方案，全球增溫率分別約為每10年0.2C（），0.1C（）偏上和0.1C左右（）。2、一般而言，北半球高緯度冬季增溫比

34、全球平均大。大陸增溫比海洋大；冬季中高緯度大陸降水將增加。 第六十六張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月三、我國未來可能的氣候變化1、方法：我國未來可能氣候變化的預測結果是根據(jù)氣象要素（如氣溫、降水等）的時間序列，分析其變化周期然后外推得到的,而其它發(fā)達國家都用數(shù)值模擬的方法。（我國氣象發(fā)展趨勢，與國際的差距） 第六十七張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月2、 結果 根據(jù)外推結果,我國大部分地區(qū)20世紀90年代偏暖,20102030年將出現(xiàn)一個偏冷期,2040年后又回暖. 火山活動有70年的周期,這一因素將一定程度上一直氣溫上述變化的幅度. 而溫室氣體的加強的溫室效應又將加強氣溫的增暖

35、現(xiàn)象. 第六十八張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月第四章 氣候變化及其影響4.6 氣候變化中的一些有趣現(xiàn)象第六十九張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月一、遙相關1、定義，研究發(fā)現(xiàn)，世界上一些距離很遠的地區(qū)之間的氣候變化存在明顯的同時相關現(xiàn)象，即一個地區(qū)氣候變化時，另一個地區(qū)的氣候也同時發(fā)生相應的變化。這種現(xiàn)象一般稱為遙相關。 第七十張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月2、遙相關型（1）北半球冬季 太平洋北美型（PNA）：指太平洋副高加強，阿留申低壓加深，北美北部脊加強，美國東部槽加深的現(xiàn)象，可造成美國冬季嚴寒天氣。 西大西洋型（WA）：指大西洋副高弱，冰島低壓弱的現(xiàn)象。 東大西洋

36、型（EA）：指北大西洋上空高壓強，大西洋副高與西歐上空低壓強的現(xiàn)象。 歐亞型（EU）：指西歐上空高壓脊加強，則西伯利亞上空槽加深，我國東北、日本一帶高度場出現(xiàn)正距平異常的現(xiàn)象。 西太平洋型（WP）：指阿留申低壓強，西太平洋副熱帶高壓強的現(xiàn)象。 第七十一張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月2、遙相關型（2）北半球夏季 青藏高原與北半球高度場：指青藏高壓加強，我國北方、蒙古一帶低壓強的現(xiàn)象?？蓪е挛覈狈健⑷毡颈辈慨a(chǎn)生冷夏；同時鄂霍茨克海上空高壓脊加強，阿拉斯加地區(qū)槽加強，北美東北部高壓脊加強。 東亞大氣環(huán)流及旱澇與菲律賓周圍對流活動的遙相關。對流強時，西太副高強且位于日本及江淮流域上空；我國

37、東部及日本本州高溫少雨。 第七十二張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月2、遙相關型 東亞旱澇雨ENSO事件各階段以赤道東太平洋海洋的關系a、 ENSO發(fā)展階段：江淮流域降水與赤道東太平洋海溫呈正相關。b、ENSO衰減階段：江淮流域降水與前冬赤道東太平洋海溫呈負相關，黃河流域、華北及華南、江南地區(qū)呈正相關。 第七十三張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、氣候突變1、 問題的提出人類很早就注意到氣候變化的準周期性，如一年四季構成的周期；冰期間冰期構成的冰期等。但有趣的是，人們知道了“周期”，卻無法用之預測“周期”內發(fā)生的一些重要變化。比如幾乎每年都無法預知“梅雨”何時開始，何時結束。再比

38、如米蘭柯維奇理論中的天文學周期是精確的，但人們還是無法利用這一理論來預測冰期或間冰期的開始和結束。造成這種奇怪局面的原因之一就是其中存在著氣候躍變現(xiàn)象（也叫氣候突變現(xiàn)象） 第七十四張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、氣候突變2、 定義氣候躍變（突變）指兩種具有顯著不同統(tǒng)計性質的氣候狀態(tài)在相對較短時期內發(fā)生的轉變。第七十五張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月3、 一些氣候躍變的事實（1） 地質時期的氣候躍變目前國際學術界公認的一次地質時期發(fā)生的氣候躍變是距今11000年前后的Younger Dryas事件（中文名叫新仙女木事件）。它代表在末次冰盛期后回暖過程中出現(xiàn)的一次突變變冷事件。

39、 第七十六張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月3、 一些氣候躍變的事實（2） 歷史時期的氣候突變如嚴中偉等分析發(fā)現(xiàn)在高原300年前后，世界范圍內有一次由偏澇向偏旱的躍變。并且指出氣候躍變有局地性和非局地性躍變事件的區(qū)別。 局地性躍變是指僅在某個局地地區(qū)的氣候要素序列中出現(xiàn)躍變現(xiàn)象，而在其它附近地區(qū)則無躍變事件發(fā)生。 非局地躍變是在許多地區(qū)同時有反映的躍變事件。 第七十七張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月3、 一些氣候躍變的事實（3） 近代儀器觀測時期的氣候躍變 20世紀20年代前后存在一次躍變性增溫事件 王紹武認為20世紀80年代也出現(xiàn)了躍變性全球增溫事件 20世紀60年代中期前后，

40、在北非、中國等地區(qū)都出現(xiàn)了一次突然變干的事件。范廣洲等曾研究過這次突變事件，指出華北地區(qū)的降水、以及水資源各分量在1963年前后都表現(xiàn)出一次突然變干的事件。 第七十八張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月4、 氣候突變的機理（1）目前氣候突變的物理成因還很不了解。一般認為，氣候突變的內在原因是氣候系統(tǒng)的非線性性質決定的。比如繆錦海等研究發(fā)現(xiàn)，在緩慢的外界強迫作用下，大氣運動可從一種狀態(tài)躍變到另一種狀態(tài)；葉篤正等在1958年，從實測資料中指出了大氣環(huán)流的季節(jié)性躍變現(xiàn)象（6月突變和10月突變）；曾慶存等用大氣環(huán)流模式（GCM）模擬研究了大氣環(huán)流的季節(jié)性突變現(xiàn)象（6月突變和10月突變）。范廣洲等研究認為夏半年副熱帶高壓的移動也存在突變的特征。 第七十九張，PPT共九十頁，創(chuàng)作于2022年6月4、 氣候突變的機理（2） 對冰期間冰期的氣候變化中突變現(xiàn)象要加以討論是非常困