溫室氣體排放及溫室效應(yīng)讀書(shū)報(bào)告一、全球氣候變化過(guò)去100年來(lái)，地球正在經(jīng)歷著一次顯著的以全球變暖為主要特征的氣候變化，其變化的速度與強(qiáng)度超出了人們的預(yù)料，成為當(dāng)今影響最為深遠(yuǎn)的全球性環(huán)境問(wèn)題之一，從全球平均氣溫和海溫升高，大范圍積雪和冰川融化，以及全球平均海平面上升的觀測(cè)事實(shí)，可以看出地球氣候系統(tǒng)變暖的趨勢(shì)明顯。1、地表溫度變化s.VAriAlton*ofth*Enrth'*aurfAC* 1OOGCo2100-.1(XM)K?N：Hizvn4Ji(ijs*irir s.VAriAlton*ofth*Enrth'*aurfAC* 1OOGCo2100-.1(XM)K?N：Hizvn4Ji(ijs*irir 如s.1A01i◎科)00Ctohnimoofo2100 praydcftcntIfitt iM4 tW iK4Mtf■?，1000年至2100年地表溫度變化世界銀行在《世界發(fā)展報(bào)告2010：氣候變化與發(fā)展》中給出了 1000-2100年全球溫度變化曲線，從中可看出工業(yè)革命之前的 1000年里，全球氣候基本無(wú)太大變化，但自1750年全球氣溫開(kāi)始上升，到目前為止增幅超過(guò) 1C,在未來(lái)100年里有可能進(jìn)一步上升2-5C。近百年氣候變化由自然氣候波動(dòng)與人類(lèi)活動(dòng)共同造成，而近50年的全球變暖主要是由人類(lèi)活動(dòng)所導(dǎo)致，盡管對(duì)此尚有爭(zhēng)論，但總體上在科學(xué)界已達(dá)成共識(shí)。隨著聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化委員會(huì)（ IPCC）關(guān)

于氣候變化成因的認(rèn)識(shí)逐步深化，“最近50年的氣候變化由人類(lèi)活動(dòng)所導(dǎo)致” 的結(jié)論可信度逐漸提高。IPCC的第三次評(píng)估報(bào)告（2001年）指出，新的、更強(qiáng)的證據(jù)表明，過(guò)去50年觀測(cè)到的大部分增暖可能歸因于人類(lèi)活動(dòng)（66%以上的可能性）;IPCC的第四次評(píng)估報(bào)告（2007年）也顯示，人類(lèi)活動(dòng)很可能是氣候變暖的主要原因（90%以上的可能性）。地球氣候在不斷變化，但地質(zhì)年代的氣候變化總體是緩慢的，而現(xiàn)代氣候變化則是快速的，比地質(zhì)年代的氣候變化速率要快1000—10000倍，變化速度是空前的。氣候變化已成為一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)，并影響到整個(gè)人類(lèi)在21世紀(jì)的基本生存，且其影響還將越來(lái)越大。2、陸地溫度變化SurfaceO再4肩 -G.M￡45&閔或舄4>15?00.050350峙0軸。［勺-0巧015°Cperdecade4.,642meanQmpewuresmsumBedcucEalgob-a-4.ao82、陸地溫度變化SurfaceO再4肩 -G.M￡45&閔或舄4>15?00.050350峙0軸。［勺-0巧015°Cperdecade4.,642meanQmpewuresmsumBedcucEalgob-a-4.ao8OS75占ia4L"Eo02--0.6」30)I860 18801900 1920 1940 1960*19801__.13.22000Annualmean■Smoothedseries二5-95%decadalerrorbars叱pVckude2S0177±0,0521000P074±G.0181500.045±0.012PtriodHate頗—*5004202.026上：1979-2005年地球地表溫度（左）和衛(wèi)星觀測(cè)的對(duì)流層溫（右）的線性趨勢(shì)下：全球平均氣溫及對(duì)應(yīng)的線性擬和圖中的下圖顯示的是綜合了陸地和海洋的全球平均氣溫變化情況。 從這個(gè)圖可以看到，在19世紀(jì)后半期一直到1910年代，全球表面氣溫有上下0.2-0.3攝

氏度的波動(dòng)，但是整體變化不大。很難說(shuō)有什么趨勢(shì)。這里面有幾個(gè)點(diǎn)超出正常范圍不少，有可能是實(shí)際存在的，也有可能是因?yàn)楫?dāng)時(shí)測(cè)量站點(diǎn)的覆蓋面太低造成的。從1910年代開(kāi)始，到1940年左右，全球溫度有一個(gè)持續(xù)的上升過(guò)程，溫升幅度達(dá)到了0.35攝氏度。最近的一次溫升，就是從1970年代開(kāi)始，至少持續(xù)到2005年，溫升幅度已經(jīng)達(dá)到了0.55攝氏度。由于從1980年代開(kāi)始全球測(cè)量溫度的站點(diǎn)數(shù)量眾多，連續(xù)性系統(tǒng)性都已經(jīng)很完善，這一段數(shù)據(jù)的可靠性是很高的,或者說(shuō)，觀測(cè)到的從1970年代開(kāi)始的這一次大幅度溫升過(guò)程，是非常可靠、明顯的。3、海洋溫度變化在全球范圍內(nèi)，不僅僅全球平均溫度的變化有這個(gè)逐漸加快的趨勢(shì)， 陸地和海洋都可以觀察到這個(gè)變化趨勢(shì)?！鰂lMJuu■J..heflc060296LEE■flMJuu■J..heflc060296LEE」~ ~i二 ■J,, J 占ng i].jp--1~i T]ii-■TBAQ190Qi痢1M3 19K 2CM IKO'MJ1900lBa>1W1KQI*SK?幾組淺層海水溫度歷史變化數(shù)據(jù)4、高空溫度變化地球表面的溫度變化趨勢(shì)有了，高空如何呢？在對(duì)流層，也可以觀察到一個(gè)每10年0.12-0.19攝氏度的變暖率。對(duì)于平流層，則觀察到了一個(gè)每10年0.3-0.6攝氏度的變冷，不過(guò)最近的十年變冷率在下降。由于數(shù)據(jù)相對(duì)少很多，對(duì)于平流層的變冷有可能高估了。GlobalAnomaliesMidtoUpperTroposphere1MO十go口fi"0.019BOLowib廠"Tnape理ph日：「日E(.TMAMTGlobalAnomaliesMidtoUpperTroposphere1MO十go口fi"0.019BOLowib廠"Tnape理ph日：「日E(.TMAMTtTHftss[TOOT4.UAJW--Voiea*rtc-05T1『LJAm10H&Q19701930Surface1&902000*ZLTHATnftC\A0lcAini>0priori〔..S-MCMA

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AS-M?SCmjT3vI960■..■ TjTG-'EfG志午力嗆耐WOJ ? ■?■*VQlcAiniriAEruption__ . 人不同高度大氣溫度趨勢(shì)從上到下：平流層底部，對(duì)流層中上，對(duì)流層底部，地表5、天氣極端事件天氣極端事件的頻率或強(qiáng)度已發(fā)生了如下變化：（1） 大部分陸地的冷晝、）令夜和霜凍的發(fā)生和頻率很可能減小，而熱晝、熱夜和熱浪的發(fā)生頻率已經(jīng)增加。（2） 大部分地區(qū)的強(qiáng)降水事件（或強(qiáng)降水占總降雨的比例）發(fā)生頻率可能有所上升。（3） 自從1975年以來(lái)，在全世界范圍內(nèi)的極端高海平面事件可能已增加。全球變暖已引起了全世界的廣泛關(guān)注，成為當(dāng)今人類(lèi)社會(huì)亟待解決的重大問(wèn)題。6氣候變暖的影響最新研究顯示，與工業(yè)化前期時(shí)代平均氣溫水平相比，如果全球平均溫度升

高超過(guò)2攝氏度或更多，將會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)得不可逆轉(zhuǎn)的影響，主要包括水資源、糧食安全、健康影響、社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響、生態(tài)系統(tǒng)影響等方面。有趣的是，研究人員擔(dān)心溫室效應(yīng)將會(huì)導(dǎo)致生男比例上升。二、溫室效應(yīng)和溫室氣體1、溫室效應(yīng)溫室效應(yīng)是指大氣層使地球變暖的效應(yīng)。大氣能使太陽(yáng)短波輻射到達(dá)地面，但地表向外放出的長(zhǎng)波熱輻射線卻被大氣吸收，這樣就使地表與低層大氣溫度增高，因其作用類(lèi)似于栽培農(nóng)作物的溫室，故名溫室效應(yīng)。溫室效應(yīng)說(shuō)明圖地球表面的大氣由于對(duì)表面的長(zhǎng)波輻射吸收能力強(qiáng)，所以大氣層如同覆蓋玻璃的溫室一樣，可以透過(guò)大氣短波輻射，吸收熱能，并阻擋了地球表面向宇宙空間的長(zhǎng)波輻射，讓能多紅外線輻射被折返到地面上。如果地球上不存在大氣，那么根據(jù)能量平衡方程式:二Te行(1-A)式中，c是Stefan-Boltzman常數(shù)，5.67xi0“sW/m2 K4；S是到達(dá)地球的太陽(yáng)輻射通量，W/m2；A是地球平均反射率，約為0?3。由公式計(jì)算出地球的有效輻射溫度255K(-18C）。而實(shí)際地標(biāo)溫度是15C，相差33C,其原因就是由于地球大氣的存在。溫室效應(yīng)使得地球在被太陽(yáng)照射時(shí)溫度不會(huì)急劇升高，不受太陽(yáng)照射時(shí)溫度不會(huì)急劇下降。但因?yàn)榇髿鈱又袦厥覛怏w的成分增加，便會(huì)促使地球的總體溫度上升。近年來(lái)引人關(guān)注的全球氣溫反常的快速攀升，主要是認(rèn)為作用使大氣中溫室氣體的濃度急劇上升導(dǎo)致的。近年來(lái)引起人關(guān)注的全球氣溫反常的快速攀升，主要是認(rèn)為作用使大氣中溫室氣體的濃度急劇上升所致的。2、溫室氣體廣義的角度，能產(chǎn)生溫室效應(yīng)的大氣成分稱(chēng)為溫室氣體， 包括水蒸氣、二氧化碳、甲烷、氧化亞氮等。狹義下的溫室氣體，主要指人為排放的溫室氣體， 《京都議定書(shū)》附件A給出了如下6種：二氧化碳、甲烷、氧化亞氮、氫氟碳化合物、全氟化碳和六氟化硫。主要溫室氣體的特征3、輻射強(qiáng)迫“輻射強(qiáng)迫”是指對(duì)地球氣候系統(tǒng)輻射能量平衡的外來(lái)輻射擾動(dòng)，主要用來(lái)描述輻射擾動(dòng)對(duì)氣候系統(tǒng)影響程度的大小。夕卜來(lái)擾動(dòng)可以是具有輻射活性的物質(zhì)頃C02、氣溶膠等）濃度長(zhǎng)期改變；可以是到達(dá)地球的太陽(yáng)輻射量得長(zhǎng)期變化；也可以是其他可影響輻射能量吸收因素的長(zhǎng)期改變，如地面反射率的改變。輻射手指的不平衡可促使氣候參數(shù)發(fā)生變化，最終使氣候系統(tǒng)達(dá)到新的平衡。正的輻射強(qiáng)迫會(huì)使地球表面和底層大氣變暖，而負(fù)的輻射強(qiáng)迫使它們變）令。溫室氣體濃度的增加將降低地球表面到太空的輻射效率，是一種正的輻射強(qiáng)迫。它導(dǎo)致了底層大氣和地表增溫。人類(lèi)活動(dòng)導(dǎo)致四種長(zhǎng)生命周期溫室氣體的排放：C02、CH4、N20和鹵代烴。當(dāng)排放大于清除過(guò)程時(shí)，大氣中溫室氣體濃度則增加。壽命長(zhǎng)的溫室氣體有足夠時(shí)間進(jìn)行充分混合，從而在對(duì)流層中達(dá)到均勻分布；而壽命短的溫室氣體在對(duì)流層中分布則不均勻。從工業(yè)革命前到現(xiàn)在，所有充分混合的溫室氣體引起的輻射強(qiáng)迫大約為T(mén)hemaingreenhousegasesNamePtCHndustrtalconcentration(ppmw*)Concentrationin1998<pprnv)AimosphericlifetimeMainhumanactivitysourceGWP…Wwtervapour1io31tc3ate*days■■Carbon(COj)2B0365vanaUefossil cemeripr2uciion.tandusechange1Udtnano(OU)0.71,75foMH鼠ricepMdieBwastedumps,trastock23Nltroiu皋oiide(NjO)0,270.311141?tblizersBcombudon296MFC23(CHF3}00.000014280frikectroriics.refrigeraTils12000HFC(CFjCHjR00.000007&relrigerants1300HFC152a00,0000006industrialprocesses120PcrfluoroiTiethane(CFJ0,000040JXXXJ8>50000akiriniufT:pttxkjctian。700呂PeriluQroeithano(CM00.000003wooo甘lumiiliurrp<<ocBiJCt<>nIt900SiJphuf00.D000D423200d?declnclluij22200C%2二-■一氧化二氮人為溫室氣體對(duì)全球變暖的貢獻(xiàn)C%2二-■一氧化二氮人為溫室氣體對(duì)全球變暖的貢獻(xiàn)2.64W m-2,其中 C02為1.66W m-2, CH4為W m-2, N2O 為0.16W m-2,位居溫室氣體前二位，可見(jiàn)在充分混合的溫室氣體中， CO2、CH4、go是影響氣候變化最重要的三種溫室氣體。4、人為溫室氣體對(duì)全球變暖的貢獻(xiàn)人類(lèi)活動(dòng)排放/吸收溫室氣體的主要領(lǐng)域有：能源、交通運(yùn)輸、建筑、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、廢棄物管理等。19702004年，《京都議定書(shū)》涵蓋的溫室氣體排放增加了大約70（從28.7億噸增至400億噸CO2當(dāng)量），僅在19902004年就大約增長(zhǎng)了24%其中CO是最大的排放源，已增長(zhǎng)了大約80%CO2的增長(zhǎng)主要是電力、交通、建筑物取暖和制）令、生產(chǎn)水泥和其他產(chǎn)品使用化石燃料的結(jié)果。土地利用變化及人為毀林釋放出 CO2,并減少碳匯。1970~2004年，CO2的排放量從210X108t增加到308X108t，增加了大約80%,在2004年已占到人為溫室氣體排放總量的77%。CO2在最近一個(gè)十年期當(dāng)量排放的增加速率（每年9.2X108tCO2-eq比以前每個(gè)十年期的排放速率（每年4.3X108tCO2-eq高得多。三、溫室氣體減排溫室氣體減排主要包括兩個(gè)方面的內(nèi)容：一是減少溫室氣體的排放源、二是增加溫室氣體的吸收（儲(chǔ)存）匯。CFC][和1、主要領(lǐng)域減排措施能源領(lǐng)域：（1）調(diào)整產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，適當(dāng)發(fā)展低能耗的第三產(chǎn)業(yè)，逐步提高技術(shù)密集新和知識(shí)密集型產(chǎn)業(yè)的比例，使產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷得到優(yōu)化。在工業(yè)結(jié)構(gòu)內(nèi)部，估計(jì)發(fā)展能耗低、附加值高的產(chǎn)業(yè)，實(shí)現(xiàn)溫室氣體減排。 （2）優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。（3）提高能源利用率。交通領(lǐng)域：（1）改進(jìn)基礎(chǔ)設(shè)施，努力實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)輸方式的“無(wú)縫銜接”和“零換乘”。（2）推動(dòng)交通工具節(jié)能。（3）大力發(fā)展公共交通。鍋爐減排：發(fā)展減排技術(shù)，例如燃料預(yù)處理、改造和完善鍋爐燃燒系統(tǒng)、采用高效清潔燃燒技術(shù)等。工業(yè)部門(mén)包括鋼鐵工業(yè)、建材工業(yè)、化學(xué)工業(yè)等均可積極采用相應(yīng)的減排技術(shù)與措施。農(nóng)業(yè)領(lǐng)域：（1）反芻動(dòng)物溫室氣體排放控制；（2）稻田溫室氣體排放控制；（3）改進(jìn)農(nóng)