第一章气候变化科学的发展
1、查阅文献解释下列名词：
天气：指短时间尺度内天气各要素的状态，如高温、降水、台风等。
气候：指各天气要素在一定时段内的平均状态，常用冷暖干湿表述。
气候系统：地球表层的大气圈、水圈、冰冻圈、生物圈和岩石圈表层等五个圈层组成了气候系统。之所以称之为气候系统，是因为这几个圈层都与大气圈互相作用，影响着地球气候状态。换言之，如果相互不影响，就不是气候系统的成员。自然变率：可归因于自然原因导致的气候变率。
人为气候变化：可归因于人类活动改变大气成分导致的气候变化。
脆弱性：是指易受不利影响的倾向或本质。脆弱性包括对危害的敏感性或易感性以及应对和适应能力的缺乏。
影响：通常是指某一特定时期内的气候变化或灾害性天气气候事件与暴露的社会或系统的脆弱性之间的相互作用，包括对生命、生计、健康、生态系统、经济、社会、文化、服务和基础设施产生的作用。
风险：造成有价值的事物处于险境且结果不确定的可能性。风险通常表述为危害性事件或趋势发生的概率乘以这些事件或趋势发生造成的后果。风险来自脆弱性、暴露度以及危害的相互作用。在本课中，风险主要指气候变化影响的风险。适应：通常指自然和人类系统对气候变化做出的调整。为降低自然系统和人类系统对实际的或预计的气候变化影响的脆弱性而提出的倡议和采取的措施。存在各种类型的适应，如：提前适应和被动适应、私人适应和公共适应、自治适应和有计划地适应。
转型：是指事物的结构形态、运转模型和人们观念的根本性转变过程。
恢复力：是指某社会－生态系统处理灾害性事件或趋势或扰动，并做出响应或进行重组，从而保持其必要功能、定位及结构，并保持其适应、学习和转型能力。社会经济路径：反映辐射强迫和社会经济发展间的关联。每一个具体的SSP代表了一种发展模式，包括了对应的人口增长、经济发展、技术进步、环境条件、公平原则、政府管理、全球化等发展特征和影响因素的组合，可以包括定量的人口、GDP、经济等数据，也包括对社会发展的程度、速度和方向的具体描述。社会经济情景：与气候变化影响研究相关的一系列描述未来可能的人口、国内生产总值和其他社会经济因素的情景。
2、IPCC和UNFCCC定义的“气候变化”是什么？两者有何异同？
①IPCC的气候变化定义：气候变化是指可识别的（如使用统计检验）持续较长一段时间（典型的为几十年或更长）的气候状态的变化，包括气候平均值和/或变率的变化。气候变化的原因可能是自然的内部过程，或是外部强迫如太阳周期、火山爆发，或者是人为地持续改变大气组成成分和土地利用的形式。
②联合国气候变化框架公约（UNITED NATIONS FRAMEWORK CONVENTION ON CLIMATE CHANGE，UNFCCC）（中文也简称“公约”或“气候公约”）的定义：“在可比时期内所观测到的在自然气候变率之外的直接或间接归因于人类活动改变全球大气成分所导致的气候变化”。
③UNFCCC对可归因于人类活动改变大气成分导致的气候变化，与可归因于自然原因导致的气候变率作了明确区分。
3、气候变化这一原本自然科学属性很强的科学，是如何转变成大跨度自然和人文社会交叉科学的？这一交叉的意义何在？
①气候变化的原因可能是自然的内部过程，或是外部强迫如太阳周期、火山爆发，或者是人为地持续改变大气组成成分和土地利用的形式。
②气候变化是一个全球性重大环境和发展问题。气候变化对全球自然生态系统和社会经济系统产生深刻的影响，制约全人类的可持续发展。气候变化既是全人类共同面对的风险，也是推动各国可持续发展的机遇。
③WGII评估气候变化的影响、适应与脆弱性，认为气候变化对自然系统的影响强烈且复杂，人类系统的某些变化也归因于气候变化的影响。极端事件对某些生态系统和许多人类系统的脆弱性、暴露度都有显著影响。自然灾害给贫困居民群体增加了额外负担，生活负面变化的威胁倍增。
④以变暖为主要特征的气候变化，对自然生态系统和社会经济系统产生的深刻的影响，包括海平面上升、海洋酸化、冰冻圈退缩、水循环紊乱和水资源短缺、极端事件频发，自然灾害加剧，生物多样性受损，食物安全和人类健康受到威胁，以及经济损失加大、一些脆弱地区与经济部门的风险增加等。
⑤气候变化情景是一套建立在科学假设基础上对未来气候态的分析和描述，在全球和区域气候变化的预估中被广泛应用。GHGs的排放情景是气候模拟的基础，影响GHGs排放的社会经济驱动因素，如人口增长、经济发展、技术进步、环境条件、社会管理等假设组成了社会经济情景。
4、阅读几个科普材料，从科学与社会的角度，谈谈你对近二十多年来的气候变化科学发展的认识？
①1990年的《京都议定书》是真正意义上第一次的人类作为一个共同体尝试解决“全球变暖”问题。那个时候的目标是：“将大气中的温室气体含量稳定在一个适当的水平，以保证生态系统的平滑适应、食物的安全生产和经济的可持续发展”。但是，由于没有任何直接的约束条款，加上一些大国（包括美国）拒绝签署，而使得京都议定书变成一纸空文。
②2009年的哥本哈根气候峰会，目标变成了四个主要议题：“第一，确立减少温室气体排放目标；第二，如何资助发展中国家；第三，决定新协议及《京都议定书》的前途；第四，其他技术性议题，包括森林保护，碳交易与洁净技术转移。”这个时候，世界各国已经意识到了气候变化已经是不可更改的事实。但是发达国家与发展中国家争议很大，世界各国开始意识到了：减排=减经济=减GDP。
③2015年的巴黎气候大会，目标变成了：“这次会议的目标是达成具有约束力的措施，解决气候变化问题，遏制全球气温上升。”这一次，学者们已经意识到了：气候变化在近期，15~30年内将会造成生态，政治，经济，农业等方面灾难性的的剧变，造成全球政局的动摇。但是，各国政府仍然没有从美梦中醒来，人类再一次失败了，失败了作为一个物种团结起来抗击全人类的威胁。
第二章观测到的气候系统变化
1、气候变暖可以从气候系统哪些关键指标得到反映？
WMO提供的核心气候变量（ECVs）
（1）大气：地面：气温、降水、气压、地面辐射收支、风速风向、水汽；
高空：地球辐射收支、高空气温、风速风向、水汽、云；
大气成分：二氧化碳、甲烷、臭氧、其他温室气体、气溶胶；
（2）海洋：海面：海表温度、盐度、海平面高度、海况、海冰、海流、海色、二氧化碳；
浅层：温度、盐度、洋流、营养物质、碳、洋流轨迹、浮游植物；
（3）陆地：径流、地表水、湖面高度、雪盖、冰川和冰盖、冻土、反照率、陆地覆盖（包括植物类型）、有效光合辐射吸收率、叶面指数、生物量、火灾。
2、如何理解气候变化的时空尺度？
1）气候变化的时间尺度有长达数万年，直至数千万年的冰期和间冰期循环，也有几百年，甚至几年的短期气候振动。现为科学界所公认的有：
1、短期气候变化，其时间尺度为月、季、年(短期气候变化）；
2、中期气候变化，其时间尺度为几年(年际变化〉；
3、长期气候变化，其杧间反度为几十年(年代际变化）；
4、超长期气候变化，其时间尺度为几百年(世纪际变化）；
5、历史时期气候变化,其时间尺度为几千年；
6、地质期气候变化，其时间长度为万年或更长；
2）气候变化不仅具有不同的时间尺度，也具有不同的空间尺度。
例如，一个地点的温度和雨量记录的长期变化大约代表了直径为10km范围内的气候变化，太平洋或太西洋暖洋流的长期变化大致代表100?1000km的中尺度气候变化。
3、如何认识城市热岛对全球气候变暖的贡献？
①城市热岛效应，是指城市因大量的人工发热、建筑物和道路等高蓄热体及绿地减少等因素，造成城市“高温化”；
②城市热岛效应和土地利用、土地覆盖变化，是通过改变地表特性，影响热量，水和汽流的储存和传输；
③在AR4中。将城市热岛效应归结为一种局地现象，并受当地气象条件的影响，其对大区域的温度变化起微不足道的影响；
④IPCC的第五次评估报告指出，城市热岛和土地利用虽然影响到局地原始温度观测数据，但到底对全球数据产品有多大影响程度影响存在争议；
⑤基于城市减去农村温度变化的比较，以及有关研究的一致性得到具有确凿证据和高度一致性的结论是：城市热岛效应和土地利用、土地复盖变化对全球陆地平均气温百年变化趋势的影响不可能超过10%。
4、为什么观测到的平流层和对流层的温度变化趋势相反？
①20世纪中期以来，全球对流层温度已经升高，这种变化与地表温度的变化高度相关，因为对流层大气的主要热源是地面长波辐射，而由于温室气体增加，气候变暖，地表温度增加，从而导致对流层温度升高；
②平流层低层温度已经降低，是由于平流层臭氧的可能恢复，将太阳紫外线辐射削弱，但伴随着火山活动也存在短期增暖现象；
③尽管对于变化趋势表现出一致性，温度变化速率在不同区域却表现出较大的不一致性，随着高度升高的不确定性更大。
5、为什么说海洋在气候系统变化中作用显著？
①海洋对大气系统热力平衡的影响。海洋吸收太阳入射辐射的70％，其绝大部分(85％左右)被贮存在海洋表层中。这些被贮存的能量将以潜热、长波辐射和感热交换的形式输送给大气，驱动大气的运动。因此，海洋热状况的变化以及海面蒸发的强弱都将对大气运动的能量产生重要影响，从而引起气候的变化。
②海洋对水汽循环的影响。大气中的水汽含量及其变化既是气候变化的表征之一，又会对气候产生重要影响。大气中水汽量的绝大部分(86％)由海洋供给，尤其低纬度海洋，是大气中水汽的主要源地。因此，不同的海洋状况通过蒸发和凝结过程将会对气候及其变化产生影响。
③海洋对大气运动的调谐作用。因海洋的热力学和动力学惯性使然，海洋的运动和变化具有明显的缓慢性和持续性。海洋的这一特征一方面使海洋有较强的“记忆”能力，可以把大气环流的变化通过海气相互作用将信息贮存于海洋中，然后再对大气运动产生作用；另一方面，海洋的热惯性使得海洋状况的变化有滞后效应，例如海洋对太阳辐射季节变化的响应要比陆地落后1个月左右；通过海气耦合作用还可以使较高频率的大气变化(扰动)减频，导致大气中较高频变化转化成为较低频的变化。
④海洋对温室效应的缓解作用。海洋，尤其是海洋环流，不仅减小了低纬大气的增热，使高纬大气加热，降水量亦发生相应的改变，而且由于海洋环流对热量的向极输送所引起的大气环流的变化，还使得大气对某些因素变化的敏感性降低。例如大气中CO2含量增加的气候(温室)效应就因海洋的存在而被减弱。
6、怎样认识冰冻圈在气候系统中的作用？
①改变全球能量平衡，反照率。冰雪可以反射太阳光，冰冻圈的反照率为7~9，而平均陆地为0.3。因此，冰冻圈可以起到降低地球温度的作用；
②改变全球能量平衡，巨大的冷储和相变潜热。冰冻圈中的冰雪储存了大量的热量。而冰雪融化，发生相变会释放出大量潜热；
③改变全球能量平衡，巨大碳储量。多年冻土退化导致碳释放，加速气候变化；
④改变全球水循环，海平面和大洋环流。两极地区的冰盖储存着大量的水，其体积变化（冰盖增长和融化）是海平面变化的潜在源。淡水注入和热交换可以驱动深海环流，通过形态改变大气环流。
7、怎样理解海洋与冰冻圈对未来的复合影响？
①全球冰冻圈总体萎缩，且有加速趋势，从而导致海平面持续上升，1901-2010年上升19厘米；海平面上升的归因分解（1993-2010），海洋热膨胀38%、冰川消融28%、格陵兰冰盖消融10%、南极冰盖消融10% 、陆地储水减少14%；
②冰冻圈和海洋观测事实支持了“全球变暖毋庸置疑”，二者变化的影响巨大而深远。冰冻圈与海洋“一高一低”，远离人类活动集中区，是气候变化研究的“富矿”；
③海冰约占全球海洋表面的10%，极大地影响着海洋与大气之间的物质、能量过程，主要改变表面辐射平衡，以及海洋/大气间动能、热能和物质交换。海冰在全球热量平衡、全球热盐环流等方面起着重要作用。气候变化导致的海冰退缩产生全球尺度的气候影响，其反馈过程进一步加大气候变化。
第三章全新世气候变化
1、古气候信息在现代气候变化研究中的作用？
①古气候（Ancient climate）是指现代气候以前的气候，包括历史气候和地质时期气候。在地质学上，指地质时期气候。
②古气候信息主要指古生物和地史资料等中得到的化石、沉积物、孢粉等信息，通过这些可以推断气候的干湿和冷暖变化。
③古气候的研究，在地理学和气象学上，对于了解气候变迁、现代气候的形成、自然地理环境的演变有重要作用；在地质学上，对于地层划分和对比，地壳演化研究以及矿产资源成因和探测都有指导意义。
④根据古今气候属同一性质的原理的一个延伸：“以古论今”，即过去出现的气候变化规律目前乃至以后也会出现。在实践中，用历史资料作气候超长期预报就是建立在这一原理基础上的，就可以根据过去气候变化规律解释现代，预测未来。
⑤基于古气候数据评估现在气候变化转变。基于这一理念，兰州大学李育教授及其团队尝试利用古气候变化研究方法评估现代气候变化并预测未来气候变化趋势。他们通过使用现代观测数据、古气候重建数据、古气候模拟数据和湖泊水位模型评估了在自然状态下气候暖期的特点，并与现在人类活动所导致的气候变暖进行对比。
2、太阳是最近气候变化的主要驱动因子吗？
①太阳活动会直接影响到达大气层顶的太阳辐射及气候系统的能量收支平衡。太阳辐射输出是随太阳演化而不断变化。据估计，如果太阳辐射变化1%，可使全球地表平均气温产生约1℃的改变；
②历史上太阳活动极大期气候相对温暖，许多太阳活动极小期都与全球性的寒冷时相对应，如在小冰期期间，太阳活动就相对较弱。太阳变化对全球气候变化的影响机制可以很好地解释1940年前变暖和随后变冷、间冰期、1500年期间的气候周期振荡以及100万年以来全球气候变化规律；
③根据最近几万年来气候变化的地质记录, 太阳活动强度变化是造成十年、百年和千年尺度气温波动的最为重要的因子；
④宇宙射线（GCR）的密度受太阳风强度和太阳磁场控制，最近的研究表明宇宙射线能对云层及全球气候产生重要影响。
3、古气候研究的不确定性和局限性？
①表现在不同代用资料其气候意义不同，所代表的季节也不同。严格讲，不同季节的温度变化并没有必然的相关性，只是它们在较长时间尺度上的变化趋势可能存在一定的相关性；
②同一种代用资料可能反映多种气候要素的变化信息，有时可能反映温度，有时又可能反映降水，而有时又可能反映多种气候要素的综合变化；
③不同代用资料的时间分辨率不同，如历史文献记载、树轮、冰芯、石笋等时间分辨率一般可以达到季节、年至数年，而湖沼沉积物一般只能达到数十年。
在定量重建过去气候变化时，一般采用相关关系或主观经验认知进行某种信息之间的转换，且对于不同地区、不同季节、不同时间分辨率,其转换关系往往也不相同,这必然会导致原信息在一定程度上的失真。
第四章生物地球化学循环
1、化学物质在大气中存留的生命周期是如何计算的？二氧化碳、甲烷、对流层臭氧和气溶胶在大气中的生命周期分别是多久？
生命周期是指该成分在大气中的存留时间。
根据Jacobson(2005)，CO2的生命周期为30-95年，但因为对CO2源汇的科学理解不完全清楚，APCC并没有明确给出CO2的生命周期；
根据Prather et al.(2012)，N2O的生命周期为131±10年，APCC第五次气候变化评估报告（AR5）给出的N2O的生命周期为121年；
根据Prather et al.(2012)，CH4的生命周期为11.2±1.3年，APCC第五次气候变化评估报告（AR5）给出CH4的生命周期为12.4年；
根据Liao et al.(2004);Stevenson et al.(2006)，对流层臭氧在大气层中的生命期约为3周左右，
根据APCC第五次气候变化评估报告（AR5）给出的气溶胶在大气中的生命周期只有数天，因此它们的时间和空间分布都是不均匀的。
2、为什么老龄林起着碳汇的作用？
①森林植物可以吸收大气中的二氧化碳，并将其固定在植被或土壤中，从而减少该气体在大气中的浓度，起着碳汇的作用，老龄林也是森林的一部分；
②群落的总生物量主要取决于乔木层，乔木层的生物量随林龄的增大呈明显的增加趋势，乔木层的生物量主要以树干为主，枝的生物量随林龄增长的变化表现出递增的规律，树叶也基本体现出递增的规律。生物量高，固定二氧化碳的能力越高，因此可以看出，在森林群落中，老龄林起的碳汇作用更大；
③老龄林由于有着多年积累下来的深厚的凋落物层，多年腐殖之下导致土壤含碳率高，固定了大量的碳在土壤中，起着碳汇的作用；
④过熟林由于其几乎停滞生长了，光合作用要小于呼吸作用，所以森林就可能成为碳源。但如果下层灌木、草本层茂盛，也可以固定更多的碳，整片森林生态系统还是会起着碳汇作用；
3、为什么不能用过去30年生态系统碳循环对气候年际变化的响应来预测未来气候变化对全球碳循环的影响？
①由于缺乏长期观测数据的印证，目前关于生态系统碳循环对气候变化的响应及其机制的认识存在很大的不确定性。
②AR5进一步证明了未来碳循环与气候变化之间的正反馈关系，但其大小尚不确定。这不仅因为气候预估结果存在不确定，而且因为生态系统碳循坏的主要过程对气候变化的响应及其反馈非常复杂，还无法准确模拟。
③大部分地球系统模式中碳循环模块仍处于发展阶段，还没有考虑冻土、湿地的碳反馈以及碳-氮循环之间的相互作用。未来碳循环模式有待进步的研究完善，以提高对生态系统碳-氮-水循环的耦合关系以及多种环境要素间协同作用的认识。
4、全球陆地生态系统碳循环对全球气候的响应到底如何?
①对生态系统净初级生产力的影响。生态系统净初级生产力(NPP)是指单位时间、单位面积上植物光合产物与植物自养呼吸的差值，它是陆地生态系统最主要的碳输入方式。全球气候变暖不仅可以直接影响光合作用来改变陆地生态系统的NPP ，还可以通过改变土壤氮素矿化速率，土壤水分含量，间接影响陆地生态系统的NPP 。
②对土壤呼吸的影响。碳素以CO2的形态从土壤向大气流动是土壤呼吸作用的表现形式。土壤呼吸对气候变暖的响应在一定程度上可以用10Q 来表示。因为10Q 是一个表观土壤呼吸受温度影响的参数，它的大小直接反映出气候变暖对地气间CO2交换速率和交换量的影响。目前已有大量关于气温对土壤呼吸影响的研究，普遍认为气候变暖可以增加土壤呼吸。
③对陆地生态系统植被碳库的影响。植被碳库一般是指植物体部分，它包括植物地上部分和地下的活根。在未来气候变暖条件下，陆地生态系统植被碳库增加可以减缓大气CO2浓度和碳库的增加速率，减缓温室效应；相反，如果植被碳库减少，将给大气CO2浓度的增加提供更多的碳素，形成正反馈，导致大气温度的加速上升。
④对凋落物的影响。陆地生态系统凋落物是指陆地生态系统内，由生物（植物、动物和土壤微生物）组分的残体构成，亦称残落物。气候变暖对凋落物分解的影响，一方面体现在影响凋落物的产生量和质量，另一方面气候变暖也影响凋落物的分解速率。一般认为气候变暖可以增加植被碳库，而植物形成凋落物是按一定比例进行的，所以气候变暖可以增加凋落物的量。
⑤对陆地生态系统土壤碳库的影响。土壤碳库包括土壤中有机碳和无机碳，以及死根和生物分泌物等。气候变暖不仅能够影响土壤碳库的储量，同时还可以改变土壤碳库的周转时间，其主要原因是土壤呼吸和土壤碳分解作用的加强，气候变暖将导致土壤碳库的周转时间缩短。
第五章气溶胶和云
1、在气候变化的人为驱动因素中哪一类是最不确定的因素？为什么？
①人为驱动因素中气溶胶的影响最不确定，这其中气溶胶对云的影响而产生的间接效应的不确定性又最大；
②气溶胶粒子可以吸收和散射太阳辐射，成为直接影响地区气统的辐射收支，也可以作为云凝结核成云致雨，从而间接影响气候的变化。
③目前的气候模式中，对于气溶胶与辐射的相互作用，以及云的相互作用的估算结果仍然存在很大的不确定性。
④间接气溶胶效应可以通过作为凝结核，或者改变云的生命期和光学性质，对气候系统产生间接的辐射强迫作用。可分为第一间接效应，第二间接效应；
⑤第一间接效应指在一定的液态水路径下，气溶胶浓度的增加使云中云滴数量增加，云粒子半径减小，从而增加云的反照率；第二间接效应，又称为“云的生命期效应”指由气溶胶增加引起云粒子半径的减小，从而抑制降水，大量的小云滴存在于云中，延长了云的的生命期。
2、从气候变化和空气污染角度，谈谈你对未来气溶胶研究的看法？
①气溶胶主要分为两类，一类是黑碳类气溶胶，它不仅会污染空气，还会带来如温室气体一样的增温效应；另一类是硫酸盐、硝酸盐类气溶胶，它们尽管会产生污染，但是能够冷却大气，减少温室效应，可谓利弊参半。一般来说，大气中的冷却型气溶胶明显多于加热型气溶胶。未来气溶胶研究得着重考虑这个问题，要考虑到减少气溶胶后可能加大的温室气体减排压力。
②季风也会影响气溶胶的浓度。风力减小，气溶胶无法被清除，便会相应增多，浓度上升。未来气溶胶的研究得考虑到季风对气溶胶的影响。
③在减少温室气体和污染物排放的同时，尽量不影响经济发展。而利用气候模式以及气溶胶的不同特性便可为政府优化减排“献策”。
④利用气候-化学相互作用模式，便可以模拟过去和预测未来的降水、温度以及风场等各方面气象要素的变化情况，同时，将污染物排放的历史清单以及未来排放情景输入模式，还可估算出过去和未来气溶胶的分布浓度。
⑤随后，根据气候和气溶胶的相互作用和对历史模拟结果的评估，可重新给出未来10到30年不同种类气溶胶的浓度分布的情景，从而计算出各个行业排放出的气溶胶到底会产生加热亦或是冷却的辐射效应。
第六章人为和自然辐射强迫
1、阐述不同辐射强迫的概念、适用性、计算方法及它们之间的区别。
（1）概念
①辐射强迫：在地球气候系统辐射能量收支平衡中外部强加的扰动。这种扰动可由辐射活性气体浓度和太阳入射辐射的变化或影响地表吸收辐射能量的其它变化（如地表反照率的变化）所产生。分为：IRF，ARF，ERF。
②IRF（瞬时辐射强迫）：是指施加的外强迫造成的净（向下—向下）辐射通量（短波+长波，单位：W/m2）的瞬时变化。
③ARF（平流层调整的辐射强迫）：在地面和对流层温度和状态保持不变的情况下，平流层温度重新调整到辐射平衡后，外部强迫造成的对流层顶的净辐射通量的变化(向上通量减向下通量) 。
④ERF（有效辐射强迫）：是指允许大气温度、水汽和云调整，但全球平均地表温度或者部分地面情况保持不变，大气层顶净辐射通量的变化。
（2）适用性
①IRF经常定义在大气顶或气候态的对流层顶，而在这两处的值不相等时，后者能更好地指示全球平均温度的响应；
②ARF通常能更好地指示地表和对流层温度的响应，尤其是二氧化碳和臭氧这些能显著地影响平流层温度的成分变化所引起的响应，但其并不能准确指示所有强迫因子引起的温度响应；
③ERF是考虑了快速调整的强迫，能够量化气溶胶引起的云变化所产生的辐射强迫。
（3）计算方法
①一次模拟试验中的一对在线或离线辐射传输计算；
②允许平流层温度调整，固定地面和对流层状态，两次离线辐射传输计算的差异；
③固定地表状态，两次大气模式模拟结果的差异，或者基于大气-海洋耦合模式模拟结果的回归；
④固定海洋状态（海温和海冰），两次大气模式模拟结果的差异；
⑤两次大气海洋耦合模式模拟结果的差异。
（4）区别
①IRF引起的快速调整是指时间尺度比全球平均地表温度响应短的过程。然而在计算ERF时并没有事先设定一个时间标准来判断哪些过程属于快速调整。
②主要的快速调整过程均发生在季节尺度内，但调整时间也有一个尺度谱，如陆地上冰雪覆盖率变化的时间范围在若干年，
③因此ERF代表了IRF中长时间保留下来的，对稳定态气候响应贡献更直接的那一部分。从这个角度上讲，ARF可以当被当做ERF的一个尚未完善的版本。
④因为允许大气温度进行调整，对于对流层中的强迫因子而言，如果是在对流层顶而不是在大气顶计算ERF的话，那么结果几乎以ARF相同的。
⑤最近工作表明，在ERF的概念下理解气候模式对二氧化碳，以及其他更复杂的强迫因子的响应可能更有优势。
2、简述自工业革命到2011年各种人为和自然辐射强迫因子及其造成的辐射强迫大小。
（1）人为辐射强迫因子
①均匀混合的温室气体。自1750~2011年所有均匀混合的温室气体浓度增加所造成的辐射强迫为2.83（2.54~3.12）W/m2；
②大气O?和平流层水汽。从1750~2011年整层大气中O?的辐射强迫为0.35（0.15~0.55）W/m2。其中对流层O?的辐射强迫为-0.05±0.10W/m2。平流层水汽的辐射强迫最优估计为0.07（0.02~0.12）W/m2；
③气溶胶-辐射相互作用。AR5中结合全球气溶胶模式与观测给出了气溶胶-辐射相互作用产生的RF的最佳估值为-0.35（-0.85~0.15）W/m2；
④气溶胶-云相互作用。总的气溶胶有效辐射强迫，即气溶胶-辐射和气溶胶-云相互作用（不包括冰雪上黑碳）产生的ERF以5%~95%的不确定性估值为
-1.9~-0.1W/m2，最佳估值为-0.9（-1.5~-0.4）W/m2（中等信度）；
⑤土地利用。AR5中认为土地利用变化很可能导致地球反照率增加，造成-0.15±0.10W/m2的辐射强迫。
（2）自然辐射强迫因子
①太阳活动。太阳总辐照度（TSI）的变化导致的1950-2011年间的正辐射强迫为0.05（0.0~0.10）W/m2；
②火山活动。自1991年皮纳图博火山喷发后再也没有出现大的火山喷发活动，但是一些较小的火山喷发仍然导致2008~2011年-0.11（-0.15~-0.08）W/m2的辐射强迫（与1750年相比），是1999~2002年-0.06（-0.08~-0.04）W/m2的辐射强迫的两倍。
3、什么叫温室效应？
①温室效应，又称“花房效应”，是大气保温效应的俗称。大气能使太阳短波辐射到达地面，但地表受热后向外放出的大量长波热辐射线却被大气吸收，这样就使地表与低层大气温作用类似于栽培农作物的温室，故名温室效应。自工业革命以来，人类向大气中排入的二氧化碳等吸热性强的温室气体逐年增加，大气的温室效应也随之增强，其引发了一系列问题已引起了世界各国的关注。
②温室效应是指透射阳光的密闭空间由于与外界缺乏热交换而形成的保温效应，就是太阳短波辐射可以透过大气射入地面，而地面增暖后放出的长波辐射却被大气中的二氧化碳等物质所吸收，从而产生大气变暖的效应。
③大气中的二氧化碳就像一层厚厚的玻璃，使地球变成了一个大暖房。如果没有大气，地表平均温度就会下降到-23℃，而实际地表平均温度为15℃，这就是说温室效应使地表温度提高38℃。大气中的二氧化碳浓度增加，阻止地球热量的散失，使地球发生可感觉到的气温升高，这就是有名的“温室效应”。
4、全球变暖的物理基础。
①大气层的温室效应。大气层的温室效应可以通过比较地球表面的实际观测温度和假定没有大气层存在的情况下的辐射平衡温度来说明．假定没有大气层的存在，地球表面的辐射能量平衡可以用下面的公式来表示：
()422041T R R S σππα=-
201368-*=m W S 是太阳常数；α=0.3是地球的行星反照率；T 是全球平均地表温度 R=6370km 是地球半径；428-1067.5--**?=K m W σ是斯蒂芬-波尔兹曼常数；
虽然我们形象地把大气对地面的增温作用比喻作玻璃温室的保温效应，但它们之间既有相似的地方，也有本质的不同．它们的相同点是：都允许太阳短波辐射透过，并且都阻挡红外长波辐射透过，使地面得到加热；不同点是：温室玻璃阻挡了温室内外的热力对流和热量交换，而地球大气层中则有热力对流运动发生．当大气下层被加热而产生向上运动时，下层的热量被输送到了大气高层，同时由于大气层的压力随高度的升高而降低，因此，下层的气块进入高层之后由于体积膨胀而降温；
②温室气体的分子结构和辐射谱。大气层具有温室效应并不意味着所有大气成分都对温室效应有贡献．实际上只有几种含量很少的痕量气体 具 有 温 室 效 应，它们分别是：2CO 、O H 2、4CH 、O N 2、3O 等．这几种气体在大气中所占的比
例都非常小，通常被称为痕量气体．相反，大气的主要成分N ?和O ?则没有温室效应.这些痕量气体与N ?和O ?在温室效应上的差异，主要是由于它们的分子结构决定的。
大气层对太阳辐射（尤其是占太阳辐射大部分的可见光）基本是透明的，而对地球红外辐射基本是不透明的．这也是大气层具有温室效应的本质所在．在地球红外辐射的峰值附近（大约10μm 附近），地球红外辐射可以相对多地穿越大气层进入太空，所以，这一波段通常被称为“大气窗口”。
③气候系统的反馈机制。气候系统是一个复杂的系统，包括各个分量之间的相互作用，例如，既包括大气、海洋、陆地、冰雪之间的相互作用，还涉及物理、化学和生物等过程．当其中一个分量发生变化时，这些相互作用将引起其他分量发生变化，并反馈给最初的变化，从而造成更大的变化．目前所关心的主要反馈过程包括：水汽正反馈、冰－雪反照率正反馈、云－辐射的反馈等。
第七章 气候变化的检测和归因
1、如何使用气候模式对观测到的气候变化进行归因模拟？
①主要是利用气候模式逐个或集成考虑单一或多个外强迫因子（如太阳辐照度变化、火山气溶胶作用、温室气体变化、气溶胶类变化等），进行外强迫驱动的模拟试验和控制试验，其控制试验代表系统内部的气候变率，可以利用观测的海温场驱动全球大气环流模式，也可以在外强迫不变情况下长期积分全球海气耦合模式或者地球系统模式；
②然后，通过对比观测与单一或多个外强迫驱动的模式模拟结果（即通常所说的“分离试验”），以及相应控制试验模拟有无显著性差异来进行气候变化归因，从而判定外强迫因子在气候变化中的作用和贡献；
③在对比观测与模式模拟的气候变化时，需要针对“信号”和“指纹”进行分析，它可以是全球平均气温、全球气温变化趋势的空间分布，或是全球气温变化的第一经验正交函数展开（EOF）主分量模态等代表气候系统响应外部强迫所产生的大尺度时空变化模态；
④通常用外强迫驱动的模式积分结果来计算得到的“信号”。在“信号”确定后，将观测和外来强迫驱动的模式模拟及控制试验模拟，都投影到“信号”表示的模态上，分别得到观测和某种（或多个）外强迫产生，以及由于气候系统内部各圈层相互作用而产生的气候“信号”变化，然后对三者进行比较，确定观测到的气候“信号”变化是更接近某种外强迫产生的气候“信号”变化，还是更接近内部变率中的气候“信号”变化，从而推断是何种原因导致了观测到的气候变化。
2、常用的气候变化检测和归因方法有哪些？
①最简单的一种检测归因方法，是将观测分别与单独自然强迫模拟结果和包含了所有相关的自然和人为强迫的模拟结果进行比较。假设模式能够正确模拟对外强迫的响应，且没有其他混淆因子的影响，如果观测与包含了人类活动的模拟结果一致，而与不包含人为影响的模拟结果不一致，则就足以进行归因；
②时间序列法：将计量经济学中的因果关系检验法应用到气候变化的检测和归因中。该因果关系检测方法既考察变量间的相互关系，又考虑其自身的变化。
③最优指纹法：是一种通过最大化信噪比，增强气候变化信号特征，使之排除内部变率噪声干扰的技术方法。
④基于贝叶斯最优滤波的推理法
3、目前可以进行检测和归因的气候要素主要有哪些？
（1）对大气中气候变化现象的归因
①温度变化：全球表面温度变化的归因、区域表面温度变化的归因、大气层温度变化的归因
②降水变化：相对于地表气温的检测与归因，对降水变化的检测和归因要困难很多。这是因为降水仅在陆地地区有长期的观测值，而且在观测资料的覆盖范围和均一性方面，降水数据的质量存在很大的问题。此外，当前的气候模式对降水模拟的不确定性很大，降水的内部变率也比较复杂。
③大气环流和大气涛动变化：热带大气环流的变化归因、北半球环状模/北极涛动变化的归因、南半球环状模变化的归因
（2）对海洋中的气候变化现象的归因
海洋温度和热容量、海表面高度的变化
（3）极端事件的归因
极端温度、极端降水、干旱
（4）中国气候变化的检测与归因
区域尺度的气候变化检测与归因较之全球尺度要困难。对降水变化的检测和归因较之温度难度又更大。基于单一模式针对中国区域的四个极端温度指数（TNn，TNx，TXn，TXx）的研究，指出温室气体对于这些变量的作用可与其他人为强迫因子分离开来。
第八章全球和区域尺度的气候系统模式
1、气候模式的结果为什么是有科学基础的和可信的？
①气候模式是目前唯一能定量客观展现未来气候变化趋势的手段，尤其是对大尺度气候异常和变化的预测可信度较高。但也有一些科学家对气候模式的可靠性提出了质疑，他们认为气候模式的结果并不可信。例如，由于不同的模式对天空中云的状态处理方式不同，预测结果在地表温度等方面就会存在很大的差异；
②然而，气候系统从本质上来看是一个非线性的混沌系统，而且地球气候系统还受到地球以外的太阳活动、火山爆发等其他因素变化的影响。要对未来长时间的气候状况做出像一周之内的天气预报那样准确和精细的预测，几乎是不可能的。
③由于科学水平局限，气候模式的预测确实存在不确定性，但不确定性不等于不可靠和不能用。从对全球平均升温趋势的预测来看，可信度就很高；
④气候模式是根据已有大量实际统计数据建立的，其事实基础是牢固的；气候模式都要与大量已有气候事实进行验证，因而其与事实的符合性是有保证的。
2、如何进行区域尺度的气候变化预估？
区域尺度的气候变化情景预估，需要采用降尺度方法。目前主要有两种降尺度发：一种是统计降尺度发；另一种是动力降尺度发。
（1）统计降尺度方法
①通过在大尺度模式结果与观测资料（如环流与地面变量）之间建立联系，得到降尺度结果。
②这种方法的计算量小，可以得到非常小尺度上的信息，还可以得到一些区域气候模式不能直接输出的变量。
③但统计降尺度法对观测资料的需求较大，如需要足够长的时间序列以调试和验证模型，在没有当代观测的地方较难进行未来气候变化的预估，此外所得到的变量之间缺乏物理协调性。
（2）动力降尺度方法
①一般使用区域气候模式进行，其基本思路是，在全球模式或在分析资料提供的大尺度强迫下，用高分辨率有限区域数值模式，模拟区域范围内对次网格尺度强迫（如复杂地形特征和陆面非均匀性）的响应，从而得到更高空间尺度上气候信息的细节。
②相比统计降尺度方法而言，动力降尺度有比较明确的物理意义，可以捕捉到较小尺度的非线性作用，所提供的气候变量之间具有协调性，并且能够应用于全球任何地方而不受观测资料的限制。
③此外，动力降尺度能够再现非均匀下垫面对中尺度环流系统的触发，体现大尺度背景场和局地强迫之间的非线性相互作用。
④其缺点主要是计算量大，另外所使用的物理参数化方案在用于未来气候模拟时，有可能超出其设计范围，当然这也是全球模式存在的问题。
第九章气候变化预估
气候变化预估：指根据一些假设条件对未来年代际及以上尺度的气候变化趋势及
其可能性的判断，特指依据不同的温室气体和气溶胶排放或大气浓度的可能情景，利用气候模式对未来十几到上百年的气候变化趋势的模拟和分析。
1、现在可用的天气预报只能做一周，最长8天左右，那又如何能够预估未来几十年上百年的气候变化呢？
①气候预测，即根据过去气候的演变规律，推断未来某一时期内气候发展的可能趋势。由于气候变化存在各种不同的时间尺度，从预测几十年以内的短期气候变化到预测万年以上冰期和间冰期的气候变迁，都属于气候预测的范畴。
②不过，人类能够立刻感知的气候及其变化只是气候系统内很少数要素的分布和演变，而这样的演变却涉及到整个气候系统复杂的相互作用过程。所以，要真正掌握气候系统的变化规律，就需要把握气候系统内各圈层之间复杂的相互作用，同时掌握外部因素和人类活动自身的复杂影响。这就要求人类要找到一种能整体考虑到这些复杂影响过程的方法或手段。目前来看，发展和完善气候系统模式是唯一的不可替代的途径。
③用于求解和计算未来气候变化的科学手段就是用气候系统模式或者地球系统面试进行气候变化的预估，它与天气预报和气候预测类似，但又有显著的区别。这就要用到巨型计算机和海量数据对未来几十年到数百年地球气候系统的变化进行非常复杂的计算。
④目前，气象部门正谋求发展和完善气候系统模式，从而为政府提供可靠的气候预测，使得决策者可以制定正确合理的社会经济发展规划，以从容应对气候变化给人类社会带来的冲击。
2、为什么要研发和使用这么多的模式和情景来预估气候变化？
①气候系统从本质上来看是一个非线性的混沌系统，而且地球气候系统还受到地球以外的太阳活动、火山爆发等其他因素变化的影响．要对未来长时间的气候状况作出像一周之内的天气预报那样准确和精细的预测，几乎是不可能的。
②气候模式的发展在不少国家受到重视，它是目前唯一能定量客观展现未来气候变化趋势的手段，尤其是对大尺度气候异常和变化的预测可信度较高。但也有一些科学家对气候模式的可靠性提出了质疑，他们认为气候模式的结果并不可信。例如，由于不同的模式对天空中云的状态处理方式不同，预测结果在地来温度等方面就会存在很大的差异。
③由于科学水平局限，气候模式的预测确实存在不确定性，但不确定性不等于不可靠和不能用。从对全球平均升温趋势的预测来看，可信度就很高。作为目前预测未来气候变化和影响的最主要的工具，气候模式的预测结果能够作为决策者的科学依据。
④目前，各国科学家正在抓紧对全球30多个气候模式进行完善和运算，不同模式之间预测的结果差异较大，目前采取的一个方式是“集合平均”，即把所有模式预测的结果集合起来，看其平均情况，这样可靠性会大大增强。
3、如果我们现在停止温室气体排放，气温升高会马上停止吗？
①燃烧化石燃料向大气中释放二氧化碳，它就在生物圈中的大气、海洋、陆地和动植物中开始积累并迁移。释放出来的二氧化碳将在大气中停留数千年之久，只有几千年以后，它才能返回岩石。但在与人类相关的时间跨度上，释放的二氧化碳就在我们的环境中基本上算是永远存在了，它不会凭空消失。所以，即便我们今天停止排放温室气体，也无法终结全球变暖。
②碳排放和温度升高之间有延迟，大概再过40多年，地球的温度将稳定保持在一个比过去几代人经历的常温更高的温度水平上。之所以会有几十年的延时，因为要加热地球体量巨大的海水需要很长一段时间。即便现在地球的碳排放完全刹车，在海水温度赶上大气温度的过程中，地球的平均温度还将提高0.6摄氏度。
③即使人为的温室气体的排放量减少，大气中的二氧化碳也会继续增加。因为，地球越暖，海洋吸收的二氧化碳就越少，而极地地区的气温上升会使多年冻土层中的温室气体释放出来，导致全球温室气体的增加，从而导致气温的进一步升高。
④生态系统已经在自然因素和人为因素的作用下不断发生着变化，在生态系统恢复的过程中，其经历的气候也会和过去经历的不同，这期间气候不会一直保持不变，温度只会不断升高。
4、IPCC AR5气候变化预估的主要结论？
（1）气温变化的预估
①21世纪全球平均气温将随温室气体排放的持续而继续升高。
②相对于1986~2005年，2081~2100年全球平均地表气温升温分别为：RCP2.6 —
0.3~1.7℃、RCP4.5—1.1~2.6℃、RCP6.0—1.4~3.1℃、RCP8.5 —2.6~4.8℃
③几乎确定的是随着全球平均气温上升，绝大部分地区极端热事件会增多，极端冷事件会减少。
④热浪很可能发生的频率更高，时间更长；然而，偶尔的极端冷冬事件也会继续出现。
⑤未来几十年大多数地区的暖日和暖夜的频率可能会增加，而冷日和冷夜的频率可能会减少。
（2）水循环的变化
①纬向平均降水很可能将在高纬度和一些中纬度地区增加，多半会在亚热带地区减少。
②在区域尺度上降水变化可能会受到人为气溶胶排放的影响，并将受到自然内部变率的强烈影响。
③几乎确定从长期而言，随着全球平均表面温度的上升，全球降水将会增加。
④但降水量的变化存在显著空间差异：有些地区会上升，有些地区会下降，而另外一些地区则没有变化不大。
⑤中纬度大部分陆地和多雨热带地区的极端降水事件很可能强度加大、频率增高。
（3）冰冻圈的变化
①21世纪北极海冰很可能继续缩小、变薄。同时在南极，预计海冰面积和冰量减小，但是为低信度。预计在所有RCP情景下冰川体积都会减少。
②到21世纪末，预计北极海冰全年都会减少，2081~2100年9月份北极海冰平均面积在RCP2.6情景下将减少43%，在RCP8.5情景下减少94%。
③21世纪北半球积雪很可能将会减少，北半球春季积雪将减少。冻土层的面积几乎肯定会退缩。
（4）海洋的变化
①在所有RCP情景下，全球海洋都将变暖。变暖幅度最大的海洋位于副热带和热带海洋表面。深海区变暖以南大洋最为明显。
②由于长时间从海表向深海传热，即使温室气体排放量减少或浓度保持不变，海洋变暖也将持续数个世纪。
③在一些地区，到21世纪末在海洋上层几百米的区域，预计变暖将超过0.6℃（RCP2.6情景）至2.0℃（RCP8.5情景），在1km深的海区预计为0.3℃（RCP2.6情景）至0.6℃（RCP8.5情景）。
④AMOC(大西洋经向翻转环流)在21世纪很可能会减弱，但很不可能发生突变或者崩溃，对21世纪之后AMOC演变的评估具有低信度，也不能排除21世纪之后由于长期持续升温而使AMOC崩溃的可能性。
（5）气候稳定性、气候变化的持续性和不可逆性
①累积CO2排放在很多程度上决定了21世纪后期及以后的全球平均地表变暖。人为CO2的累计排放量和升温近似于线性相关。
②如果将变暖限制在与工业化前相比可能不超过2℃，则自工业化时代开始，所有人为CO2累积排放量需要限制在大约1000 Pg C以下，而2011年前已经排放了这个数值的一半。
③很可能所排放CO2中的20%以上会在大气中滞留1000年以上。即使完全停止排放，气温也将在一个高的水平上维持很多世纪。
④气候变化的多个方面，在多世纪至千年尺度上是不可逆的，除非将大气中的CO2进行有效去除。
⑤气候系统的一些组成部分或现象可能会存在突变或非线性变化，其中已知的一部分曾经在历史上发生过，如AMOC、格陵兰冰盖、亚马逊森林和季风环流等。但总体来说这类事件在21世纪发生的可能性信度很低，模式间的一致性也很差。
5、气候变化预估有哪些不确定性？
（1）气候变化预估方法的不确定性
①未来人为和自然辐射强迫的不确定性和对近期气候变化预估的影响。具体来说，未来人为辐射强迫的不确定性来源于未来温室气体排放、硫酸盐气溶胶排放，以及土地利用等的不确定性，我们也可以将其理解为未来社会发展情景的不确定性。而自然辐射强迫的不确定性包括未来太阳辐射强迫、火山喷发的不确定性，到目前为止，我们还无法准确预测未来太阳辐射和火山喷发的情景。
②模式对全球平均的年际—年代际温度可预报性的限制。自然内部变率是气候系统的固有的属性，即任何气候预估都会伴随着由于内部变率造成的误差。
③近期全球平均地表温度的集合预估方法的影响。由于气候变化预估是基于气候系统模式进行的，而气候系统模式本身就具有一定的不确定性，因此单个气候系统模式单个初值的结果不确定性较大，需要通过多初值和多模式集合方法来减少模式和模式间的不确定性。最常用的集合方法有多模式等权平均和加权平均等。
（2）气候变化预估结论的不确定性
①北半球风暴路径和西风带北移近期预估的信度较低；尽管模式对大尺度环流的
主要特征模拟较好，但仍有很多模式的模拟存在相当显著的偏差。
②洋盆尺度热带气旋频率和强度趋势的预估的信度很低；这种低的可信度主要表现为仅有少量研究涉及热带气旋的近期活动，且不同研究中对热带气旋活动的预估结果，以及自然变率和非温室气体强迫对热带气旋活动的影响上具有很大的差异。
③世纪预估出现非线性突变事件几乎没有信度。这源于气候系统非线性过程引起的突变本身就很难评估，因而也就很难预测突变在未来发生的时间。
④正在融化的多年冻土、湿地变化、海底气态水合物对大气CH4排放预估低信度。
⑤冰盖动力模式预估的21世纪海平面变化中等信度而2100年后低信度。
6、如何设计和完成一次地球系统模式的预估或者模拟实验？
1）科学问题？
发达/发展中国家碳排放的历史责任
2）模式（入口和出口）CMIP5网页
CESM 和BNU-ESM 两个模式
指定的CO2排放为强迫的耦合实验
模拟时段：1850-2005
分辨率：大气192x288 L30（~1°）、海洋 384x320 L60
3）初值边值条件（假设条件）
4）计算和分析
CO2浓度：发达国家61% and 71%、发展中国家39% and 29%；
CO2辐射强迫：发达国家:53% and 62%、发展中国家47% and 38%； 温度：发达国家60% and 64%、发展中国家40% and 36%；
海洋热容量：发达国家58% and 71%、发展中国家42% and 29%；
北半球海冰面积：发达国家:61% and 87%、发展中国家: 39% and 13%。
第十章 气候现象和相关的区域气候变化
实验名 CO2 强迫 其他强迫
ALL 全球各国排放 太阳辐射：1850-2005 Judith Lean TSI value
火山爆发： 1850-2005 mass mixing ratio of volcanic aerosol
其他温室气体：1850-2005global concentration of CH4,N2O, CFCs 臭氧： 1850-2005 AC&C/SPAC ozone
气溶胶浓度：1850-2005 Black carbon, organic carbon, dust, sulfate 展中国家零排放 NX1 发展中国家排放，发达国家零排放
1、气候变化如何影响季风？
①季风通常是指近地面层冬季和夏季盛行风向接近相反气候特征明显不同的现象，其形成的主要原因是海陆间热力差异。冬季大陆是冷源，夏季是热源；反之，夏季大陆是热源，海洋是冷源。由于地球表面海陆热分布不均，特别是欧洲、亚洲、非洲大陆连成一片，从而形成冬季和夏季相反的季风气流。
②季风是热带地区季节性气候变化最重要的模式，季风降水占许多地区年降水量的很大一部分。它的强度与大气含水量、陆海温度对比、土地覆盖、大气气溶胶负荷等因素有关。
③然而，气候变化对区域季风强度和可变性的局部化影响是复杂的。季风环流是由陆地和海洋温度的差异驱动的，季节变化随太阳加热的分布而变化。降雨的持续时间和雨量取决于大气的含水量和大气颗粒物的结构和强度。
④近半个世纪以来，全球季风环流减弱。由于北半球夏季风系统减弱，全球陆地季风降水呈现减少的趋势。全球海洋-陆地季风降水在1979年后呈增多的趋势，主要是由于北半球夏季海洋季风降水增加所致。
2、什么是大气遥相关？以1-2个大气遥相关模态为例，阐述其变化特征及其在地球气候系统中的作用。
大气遥相关：一个区域的大气环流异常可引起另一些遥远区域大气环流的异常，这种远距离的大气环流变化间的显著相关称为大气遥相关。
ENSO是厄尔尼诺（El Nino）和南方涛动（Southern Oscillation）的合称，指的是年际尺度上热带中东太平洋异常及其引起的大气响应。ENSO现象一般包含暖位相（即厄尔尼诺）和冷位相（即拉尼娜，La Nina）.
变化特征：
①ENSO在较长时间尺度上的振幅变化，能够在重建的器测和代用资料中得到，也能被耦合模式模拟出来。在20世纪，ENSO的振幅呈现增强的趋势，但是，也有一些重建资料得到与之不同的变化。ENSO空间形态在80年代以前，以东部厄尔尼诺及拉尼娜事件为主，而80年代之后，中部型及混合型厄尔尼诺和拉尼娜事件频繁发生；
②相比CMIP3模式，CMIP5模式的模拟有一些改进，尤其是对ENSO振幅的模拟。选择能够较好模拟强厄尔尼诺事件的CMIP5模式，预估未来厄尔尼诺强度会逐步增强，尤其在中太平洋地区，但是具有模式依赖性，并且不能从自然变率中分离出来，因而21世纪ENSO强度的变化预估存在较大不确定性；
③ENSO的未来变化依赖于海洋和大气的反馈作用，以及所用模式的动力框架。不过，可以确定的是，ENSO依然是21世纪气候自然变率中的主导模态。
作用：
①影响全球平均温度的年际变率。影响世界范围内的极端天气和热带气旋活动。不同类型的El Nino会影响不同的遥相关型，进而对全球很多地区产生重大影响。
②例如，厄尔尼诺发生时，导致对流活跃地区如南美洲沿岸国家多暴雨洪涝灾害，而对流活动受到抑制的地区如印度尼西亚、澳大利亚东部、非洲东南部等地出现干旱。如果厄尔尼诺长时间维持，也会造成热带外地区的非洲东南部和巴西东北部出现干旱、北美出现暖冬等。我国北方地区厄尔尼诺当年冬季容易出现暖冬，第二年夏季长江流域和江南地区容易出现洪涝，西北太平洋台风生成较少。
第十一章社会经济发展路径和IPCC情景
1、名词解释：
气候变化情景：建立在一系列科学假设基础之上对未来气候状态的时间和空间分布形式的合理描述。
RCPs（Representative concentration pathways）：2005年IPCC提出了典型浓度路径的概念。典型表示只是许多种可能性中的一种可能性，用浓度而不用辐射强迫是要强调以浓度为目标，路径则不仅仅是指某一个数值的量级，而是包括达到这个数值的各种过程。RCPs即用单位面积的辐射强迫表示未来100年温室气体稳定浓度的新情景，目前应用较多的4种RCP情景强度范围分为RCP8.5、RCP6、RCP4.5和RCP3-PD。
SSPs（Shared Socioeconomic Pathways）：以SSPs为核心的社会经济和新气候变化情景，反映辐射强迫和社会经济发展间的关联。每一个具体SSP代表了一种发展模式，包括了相应的人口增长、经济发展、技术进步、环境条件、公平原则、政府管理、全球化等发展特征和影响因素的组合，可以包括定量的人口、GDP、经济等数据，也包括对社会发展的程度、速度和方向的具体描述。
SPAs（Shared Policy Assumptions）：共享政策假设是描述NZ应对气候变化的途径。他们有可能与全球趋势不一致。SPAS包含人口、人类发展、经济、生活方式、政策、技术和环境变化的描述。
IAM（Integrated Assessment Models）：是基于建模系统物理特性而进行输入条件假设的计算模型。采纳了相关学科包括被证明合理的尺度转化、非线性简化的无量纲化和参数化方案以及专家模型,可基本上描绘整个系统的关键动力学过程及相互关联的连续图象。
2、试举例说明你对气候变化情景的理解
①在气候变化研究中，情景分析是非常有必要的。我们需要预计未来的气候情况，但是是哪一种未来呢？是大家都齐心合力减排的未来？还是只顾发展不顾环境的未来？不同的研究机构能给出不同的情景预测。为了能够统筹世界各地气候学者的研究，IPCC在2000年发布了SRES（Special Report on Emissions Scenarios）情景。
②SRES有四个大的情景：A1、A2、B1、B2。A系情景描述的世界倾向于经济发展，B系情景倾向于社会和环境发展；1系情景的世界更加全球化，各国之间的经济、文化、科技交往频繁，2系情景的世界则不那么全球化。
③具体来说，A1情景描绘的未来被称作“经济的黄金时代”。全球化水平高，人口也稳定，经济增长和科技进步都十分迅速，人们偏好清洁能源，也有更多的能源选择。
④A2 情景被称作“文化多样性”。人们关注于区域的独立，环境问题不优先考虑。人口持续增长，存在贸易壁垒，科技进步缓慢。石油和天然气会变得昂贵，而煤的使用将在许多区域增加。
⑤B1情景几乎就是我们说的“可持续发展”：全球化水平高，人口稳定，国际合作频繁，人们倾向于选择更有效率也更清洁的能源，节能的技术会发展迅速。⑥B2情景被称作“区域解决方案”。人们关注区域独立，同时也关注环境保护。一些区域会使用清洁的煤作为燃料，其他区域会使用风能、太阳能等清洁能源。
⑦其中，A1情景下根据科技侧重的不同，又有几个小的情景：A1FI，侧重于化石燃料的使用；A1B，燃料使用较为均衡；A1T，侧重于非化石燃料的使用。
3、谈谈共享社会经济路径包括哪些基本要素
SSP构成的定量元素包括人口、GDP、城市化和其他社会经济指标，定性元素包含全球发展的描述。为了满足气候政策分析需要，SSPs的复杂指标体系涵盖7个方面的内容。
①人口和人力资源：人口增长率、出生率和死亡率、年龄和性别结构、空间分布、迁移、城市化和教育；
②经济发展：人均收入的增长率、国际收入分配、国内收入分配、经济结构、就业状况、国际贸易、全球化；
③人类发展：贫困情况、能源可用性、食物安全、公共医疗和健康服务能力、公平和社会凝聚力、人类发展指数；
④技术：研发投入、技术生产率、基础设施状况、能源领域的供应部门的技术发展方向、能源强度、碳强度、技术生产率、技术可用性；
⑤生活方式：消费类型、食物结构、价值观；
⑥环境和自然资源：化石能源利用、自然资源利用、土地利用、农业生产率、环境污染、水资源可用性、土壤肥力；
⑦政策和机构：国际合作、国际地位、环境政策取向、机构效率、政府管理质量、保险可用性；
用于进行气候变化模拟分析的全球定量要素，除人口、教育和城市化等常规数据外，还增加人类发展指数等；也满足了进行减缓和适应分析，以及脆弱性分析团体的需求，特别是用于农业或水资源模型的指标。
3、试举例说明共享社会经济路径在气候变化科学研究中P230-231
5、如何更好地衡量不同的社会经济发展模式与气候变化风险关系？
①利用社会经济情景与气候情景的组合矩阵，可以用来评价气候变化和社会及经济影响、评价全球某种气候类型的影响、评价一个区域内不同气候的影响，从而更好地衡量出不同的社会经济发展模式与气候变化风险关系；
②一个矩阵元素作为一种社会经济情景和一种气候情景的组合结果。每一行可以看作在相同的气候情景下，采取不同发展方式如人口控制政策、改变经济增长方式或环境政策，或具备不同的发展（减缓与适应）能力，所形成不同的气候变化影响后果；
③每一列可以看作在特定的社会经济指标下，不同的气候情景下，或采取不同的气候政策如减缓温室气体排放等措施，对应社会经济发展状态；矩阵可以用于发现社会经济发展的不确定性，以及进行减缓和适应政策的成本与风险分析等。
6、如何有效地开展与决策者对话？
2017年清华大学地球系统科学系“大气科学（全球变化方向）”辅修 课程简介 《全球变化导论》授课教师：宫鹏、杨军 本课程总括了全球变化的知识体系，既是全球变化辅修专业的入门基础，又可作为通识教育课程。通过本课程的学习，学生不但可以提高对包括地球自然演化过程、生物起源及进化、陆地生物地球化学循环、海洋生物地球化学循环、生物多样性减少、全球大气成分变化与全球变暖等全球变化中的基本过程和原理的认识，还可以增强对人类文明起源和文化发展、世界自然地理环境状况与地理大发现、世界人口动态及地理分布、技术革命推动的工业革命、人口迁移与城市化等人为活动对全球变化的推动作用，以及绿色革命与环境保护主义的兴起、中国传统文化与社会可持续发展等全球变化背景下等环境管理指导思想的理解，能够奠定认识全球变化的科学基础，为后续课程的学习创造条件，为将来参与全球变化相关领域的研究和管理工作打下坚实的基础。 《气候变化》授课教师：罗勇、张建松 本课程是集气候变化科学、气候变化的影响、适应与脆弱性以及减缓气候变化等内容于一体的大气科学（全球变化方向）辅修专业的本科专业课程，同时也是全校性选修课程。本课程介绍全球气候变化的事实、成因及预估，气候变化对主要行业、领域及区域的影响，适应和减缓气候变化的主要政策措施和技术选择，气候变化国际谈判与国际制度，应对气候变化与环境保护、实现可持续发展、建设生态文明等之间的协同关系，以及气候变化经济学和气候伦理等内容。本课程将采用课上讲授、课下慕课（MOOC）自学和专题讨论（Panel Discussion）的教学方式，通过大班授课与小组研讨、线上线下混合式教学相结合，加强师生和同学间互动，促进教学相长。每个主题均附有思考题，促进学生对相关问题的思考和批判性思维的拓展。本课程还将组织联合国气候变化模拟谈判、气象局实地参观和模拟碳交易等活动，以提高教学效果。 《气候变化经济学》授课教师：蔡闻佳、王灿 本课程在介绍经济学基本原理的基础上，重点关注经济学在气候变化领域的应用和主
第二章地球上的大气；第一节冷热不均引起大气运动；一、大气的组成及氮、氧、二氧化碳、水汽、臭氧和固；氧--生命活动必需的物质；二氧化碳--光合作用原料；保温作用臭氧--地球生；水汽和固体杂质--成云致雨；杂质：凝结核二、大气；1．对流层的特点：①随高度增加气温降低②大气对流；三、大气的受热过程；1、根本能量源：太阳辐射（各类辐射的波长范围及太；吸收(选择性）臭氧 第二章地球上的大气 第一节冷热不均引起大气运动 一、大气的组成及氮、氧、二氧化碳、水汽、臭氧和固体杂质等主要成分的作用低层大气组成：稳定比例的干洁空气（氧氮为主）、含量不稳定的水汽、固体杂质氮--生物体基本成分 氧--生命活动必需的物质 二氧化碳--光合作用原料；保温作用臭氧--地球生命保护伞，吸收紫外线 水汽和固体杂质--成云致雨；杂质：凝结核二、大气的垂直分层及各层对人类活动的影响1．对流层的特点：①随高度增加气温降低②大气对流运动显著③天气复杂多变2.平流层的特点：①随高度增加温度升高②大气平稳有利于高空飞行③包含臭氧层 三、大气的受热过程 1、根本能量源：太阳辐射（各类辐射的波长范围及太阳辐射的性质--短波辐射） 2、大气的受热过程（大气的热力作用）--太阳晒热大地，大地烤热大气 3、大气对太阳辐射的削弱作用：三种形式及各自现象（用实例说明） 吸收(选择性臭氧-紫外线、CO2-红外线)、散射(有一点选择性小颗粒优先散射短波光-兰紫光)、反射(无选择性云层) 影响削弱大小的主要原因：太阳高度角（各纬度削弱不同）4、大气对地面的保温作用：了解地面辐射（红外线长波辐射）；大气辐射（红外线长波辐射）保温作用的过程：大气强烈吸收地面长波辐射；大气逆辐射将热量还给地面（图示及实例说明--如霜冻出现时间；日温差大小的比较） 保温作用的意义：减少气温的日较差；保证地球适宜温度；维持全球热量平衡5、太阳辐射（光照）的影响因素：纬度、天气、地势、大气透明度、太阳高度四、热力环流 1、大气运动的根本原因：冷热不均（各纬度之间；海陆之间） 2、大气运动形式： 最简单形式：热力环流（图示及说明）；举例：城郊风；海陆风；季风主要原因3、热力环流分解：冷热不均引起大气垂直运动4、水平气压差：水平气流由高压流向低压5、形成风的根本原因：冷热不均 形成风的直接原因：水平压差（或水平气压梯度力） 6、影响风的三个力：水平气压梯度力；地转偏向力；地表磨擦力 风向的决定：1力风（理论风）--垂直于等压线，高压指向低压.2力风（高空风）--平行于等压线，北右偏，南左偏.3力风（实际地表风）--斜穿等压线，北右偏，南左偏 7、风向：1、风向－—风来的方向；2、根据等压线的分布确定风向
气候变化关键科学问题的分析 摘要：美国国家科学院的国家研究委员会地球与生命研究部气候变化科学委员会最近向白宫提交了一份关于气候变化科学问题的咨询报告，以供布什政府以及相关机构决策参考。该报告根据美国的全球变化研究工作对100年以来以全球气候变暖趋势为特征的全球气候变化 的认识，对IPCC关于气候变暖的的研究成果与预测作了剖析。该咨询报告在承认全球变暖 研究中仍存在一些不确定性的同时，指出全球变暖确实存在，并对白宫与民众所关心的一些关键科学问题作了回答，这些问题是：自然气候变化的幅度；温室气体和其它对气候变化具贡献作用的气体的排放是否在加速增长及其增长速率与来源；气溶胶的驱动作用；降低温室气体以及其它一些对气候变化具贡献作用的排放物的增加趋势所需的时间；气候变化是否正在发生以及如何发生；温室气体是否导致气候变化；未来100年温度的变化幅度以及发生地点；所预计的气候变化有多少是气候反馈过程（如水蒸气、云和冰雪融化）造成的；不同程度的全球变暖的后果；科学研究是否已经确定温室气体浓度有一个“安全”水平；为了提高对气候变化的认识，还有哪些专门领域需要更深入地进行研究。最后指出在气候变化研究中独立自主开展工作意义重大，以及今后需要加强的研究领域和关注重点。 关键词：气候变暖；全球变暖；美国；京都议定书 背景介绍 受白宫2001年5月11日的委托，隶属美国国家科学院的国家研究理事会地球生命研究部气候变化科学委员会（以下简称气候变化科学委员会）于2001年6月6日向白宫提交了一份关于气候变化科学问题的咨询报告，以供布什政府以及相关机构决策参考。该报告根据美国的全球变化研究工作对100年以来以全球气候变暖趋势为特征的全球气候变化的认识，对IPCC关于气候变暖的的研究成果与预测作了剖析。IPCC一直呼吁各国对温室气体排放采取更加严厉的控制措施，并于1997年12月达成了控制温室气体排放的《京都议定书》, 《议定书》中明确指出在2008年至2012年期间，世界38个发达国家6种温室气体（以CO2作用最为突出）的排放量要在1990年的基础上平均减少5.2％，其中美国减少7％，欧盟成员国减少8％。但布什政府对是否存在全球变暖趋势、变暖的程度以及其
全球气候变化与世界气候 作业时间：月日 (2020四川成都实验学校模拟)读甲、乙两地气候资料统计图，回答1～2题。 1．甲、乙两地的气候类型分别属于() A．地中海气候；温带大陆性气候 B．地中海气候；地中海气候 C．温带海洋性气候；地中海气候 D．地中海气候；亚热带季风气候 2．甲、乙两地气温数值大小差异明显，其主要影响因素是() A．地形和洋流B．风带和洋流 C．纬度和风带D．地形和纬度 答案：1.B 2.A解析第1题，甲、乙两地均雨热不同期，且最冷月均温在0 ℃到15 ℃之间，为地中海气候，选B项。第2题，从图中信息可知，甲地海拔高于乙地，且甲地位于南美洲西部，受秘鲁寒流影响；而乙地位于地中海沿岸，不受寒流影响。因此，无论最低气温还是最高气温，都是甲地明显低于乙地，选A项。 (2020甘肃武威六中模拟)下图为局部气压带、风带模式图。读图，回答3～4题。
3．下列关于图中各纬度带气流运动方向与干湿性质的叙述，正确的是() A．0°～10°盛行下沉气流，干燥 B．10°～20°盛行东北风，干燥 C．30°～40°盛行下沉气流，干燥 D．20°～30°盛行西南风，湿润 4．若M点位于大陆西岸，则下列四幅图中表示M地气候特征的是() 答案：3.C 4.D解析第3题，0°～10°位于赤道附近，受热多，气流上升，形成低气压带，受其影响，易形成降水；30°～40°位于副热带，气流下沉，形成高气压带，受其影响，不易形成降水；南半球风从高压带吹向低压带，在地转偏向力作用下向左偏转形成东南风，因此图中10°～20°、20°～30°均盛行东南风，干燥，选C项。第4题，图中M位于30°～40°之间，受副热带高气压带和西风带交替控制，若位于大陆西岸，易形成地中海气候，夏季(该地为南半球，1月份前后为夏季)降水少，因此D项正确。 (2020广东广州质检)2016年12月，我国首颗全球CO2监测科学实验卫星发射升空，这将使我国初步形成监测全球大气CO2浓度的能力。卫星监测结果表明：CO2浓度全球分布存在明显的季节变化，春季最高、夏季最低，最大季节变化发生在北半球中、高纬大陆地区；在半球分布上，春季、冬季和秋季北半球CO2浓度都高于南半球，而
中国五千年气候变化及其影响 1、中国古代气候变化概况 据考古发掘和相关记载：西周时期，我国气候寒冷。春秋战国和秦汉时期气候较今温暖湿润，。到东汉时代即公元之初，我国天气有趋于寒冷的趋势。到了南北朝时期，天气骤然变冷，从而导致了北方游牧地区干旱冰冷，导致了游牧民族的大入侵。隋唐时期气候变得暖和。北宋时期气候开始转寒，。十二世纪初期，气候加剧转寒，金人侵入华北地区，北宋灭亡，南宋迁都临安（今杭州）。这时期，南方的太湖、苏州附近的南运河，在冬天经常结冰、遍地皆雪。从十四世纪初的元末开始到二十世纪初的清末，我国的气候进入了一个很长的寒冷期，历经500余年。这个期间的最温暖时期，气候也没有达到汉唐期间的温暖。研究表明，中国的兴衰与气候的变化息息相关。中国历史最强盛的王朝都出现于气候温暖时代，而分裂往往出现在寒冷期。 2、中国古代气候变化的影响 气候寒冷导致北方游牧民族的生存环境恶化。中华民族大融合的高峰期正好与游牧民族南下中原的时间基本吻合：第一次是西周后期的北方狄人大举南侵，第二次是魏晋南北朝的“五胡内迁”，第三次是宋、元时期的契丹、女真、蒙古族连续南下，第四次是清军入关，其环境背景均是气候的变冷，安史之乱发生的环境背景也是如此。 人类活动对气候的影响 1、农耕文明时代对气候和环境的影响 先秦时期，我国农业开始发展起来，荀子提出了“制天命而用之”的观点。到战国时，国家已有正式的法律条文，约束乱砍滥伐的行为，保护自然资源。秦始皇统—中国之后，开始大兴土木，毁伐森林。生态的脆弱使古代劳动人民
很早就认识到水利的重要性，都江堰和郑国渠就是较早预防水旱灾害的代表性工程。唐朝设专职官员管理水利事业，在各地兴修了不少水利工程，并且创制筒车、曲辕犁等发展农业生产。由于人口的增加，江南土地资源进一步开发，出现了放火烧山、向山要田和围湖造田等现象。围湖造田降低了湖泊的调水能力；向山要田加剧了水土流失，都对生态平衡有所影响。而元代北方部分粮食“仰给于江南”，则说明北方土地的生产潜力在当时已经不大了。明清两代均以减免赋役来鼓励垦荒，虽然18世纪中叶中国耕地面积达到了7．8亿亩，养活了1亿多人口，但生态也迅速恶化，时人称“纵积十年丰收之利，不敌一年溃溢之害”。 中国古代农业的垦殖，虽然为社会的发展奠定了物质基础，使中国文明能够长期走在世界前列，但长期过度的开发严重破坏了自然植被，使水土流失、土壤荒漠化、气候恶化等问题日渐突出。古人虽然在某些方面认识到农业与环境之间的关系，总结出了二十四节气，并能够因地制宜，兴修水利，为农业发展创造条件，还给后人留下了像《齐民要术》、《农政全书》等总结性的农学著作，但其无法超越当时人类对自然界认识水平的限制，不能深刻认识毁林开荒与生态恶化之间的关系，只能通过兴修水利来减少灾害，缺乏改善农业生态环境的根本措施。而这种遭到破坏的生态环境严重制约了农业的可持续发展，给我们留下了深刻的教训。 2、工业化和城市化对气候的影响 （1）工业革命与能源革命 工业革命，是技术发明的突破，这个突破就是用能源替代了人力、畜力为动力，使火车跑起来、轮船航起来！其核心发明是瓦特的蒸汽机。因此，工业革命同时也是利用能源的革命，二者不仅是相辅相成的，而且，每一次利用能
关于全球气候变化的调查问卷 全球气候变化已经深刻影响人类生活、生产，本调查是文化素质课程《环境保护概论》的课程作业，调查目的是了解重庆大学大学生对全球气候变化（GCC）的看法。请允许我们占用您的几分钟时间，以了解您对全球气候变化问题的认识及感知程度。您的回答无所谓对错，只要能真正反映您的想法就达到我们这次调查目的。希望您能够积极参与，我们将对您的回答完全保密。谢谢您的配合和支持！ 1、您知道全球气候变化这一环境问题吗（） A 完全不知道，也不关心； B 不太了解； C 知道，但不是很清楚； D 知道，我非常关心这个全球性的环境问题 2、您知道2009年12月在丹麦首都哥本哈根召开的史上最大规模的环保会议——哥本哈根全球气候峰会吗（） A 完全不知道，也不关心； B 不太了解； C 知道，但不是很清楚； D 知道，我非常关心这个全球性的环境会议 3、“2009年12月哥本哈根全球气候峰会的召开，为改善全球问题带来了新的希望。”您觉得这种说法（） A我同意这种说法； B我不同意； C我觉得情况还会跟以前一样；D不好说 4、国际上通过了一些关于气候变化的国际公约，您是不是知道（） A不知道； B听说过，但不完全清楚； C 知道，请写出一个您所知道的国际公约名称： 5、请将以下几个问题按照重要程度进行排序，将最重要的排在前面。 A全球气候变化； B艾滋病的蔓延； C人口贩卖； D贫穷和饥饿；E国家和非国家支持的暴力顺序为： 6、您从哪些渠道获取气候变化的有关信息（选最主要的二项）（） A电视节目； B报纸； C课堂； D互联网； E广播；F专题讲座； G街头宣传； H同伴议论； I其他 7、您个人对气候变化问题的了解程度（） A有比较深刻的了解； B知道一些； C听说过； D没听说过 8、在您看来，气候变化主要是指（） A（大气状态）气象变化；Ｂ空气变化（如污染）；Ｃ大气组分变化；D 包括上面所有； E不知道 9、在您看来，造成气候变化的最主要原因是什么（） A自然变化（如太阳照射、火山爆发）； B人类的工业生产活动； C 人类的日常生活； D人为破坏活动； E不知道 10、下列气体中属于温室气体的有（可多选）（） A二氧化碳； B二氧化硫； C甲烷； D氮氧化物； E氟氯烃； F低空臭氧 11、您认为全球气候变化与二氧化碳排放过量有关系吗（） A有直接关系； B没有关系； C不清楚
世界气候变化问题分析报告 [摘要]：20世纪以来，随着世界经济的迅速发展，工业化和城市化进程加快以及不可再 生能源的过度开发利用，导致大气中CO2等温室气体剧增。全球气候正在发生巨大变化，气候变暖已经成为世人瞩目的全球性环境问题之一。本文综合分析了引起全球气候变化的主要因素和气候变化对人类生活的影响并提出了相应的减缓对策和措施。 [关键词]：全球气候变化，现状，原因，影响，对策 20世纪以来，随着世界经济的迅速发展,工业化进程加快，人口剧烈增长，矿质燃料和不可再生能源的过度开发,土地不合理利用，森林被大面积砍伐……导致大气中CO2、CH4、O3、氟氯烃化合物等温室气体剧增，全球气候发生变化。气候变化正直接或间接地对自然生态系统产生影响。研究表明,气候变化已经影响到各种自然和生物系统，如冰川退缩、永久冻土层融化、海平面上升、飓风、洪水、暴风雪、土地干旱、森林火灾、物种变异和濒临灭绝、饥荒和疾病以及中高纬度地区生长季延长，影响到物种分布区域，生物种群结构与多样性，生态系统脆弱性等，气候变化超越了国界，危及所有的生灵，包括人类自身。 一、全球气候变化现状 1、气温变化 观测记录和研究结果表明，自l861年以来全球陆地和海洋表面的平均温度呈上升趋势，20世纪升高了大约0.6℃左右。就全球而言，20世纪90年代是自1861年以来最暖的10年，1998年则是自l861年以来最暖的1年。近百年的全球温度仪器测量记录还表现出明显的年代际变化，20世纪最主要的增暖发生在1910-1945年和1976-2000年期间。观测资料显示，1951-1989年全国年平均气温以每10年0.04℃的速率上升，表现出明显的上升趋势；自1987年以来出现了持续14年的异常偏暖，最暖的1998年偏暖1．4℃。这一变暖趋势与全球变暖的趋势一致。美国宇航局公布了两测绘地图（如图1、2），显示了的全球气温变化，并指出未来地球温度将继续升高。自2000年至2011年，全球经历了有气象记录以来最热的十年（如图2）。就中国而言，东北、华北和西北地区西部增温最显著，而且冬季比其他季节增温明显，晚上增温比白天明显。
全球气候变化概论 全球气候变化含义： 全球气候变化是指在全球范围内,气候平均状态统计学意义上的巨大改变或者持续较长一段时间（典型的为10年或更长）的气候变动。气候变化的原因可能是自然的内部进程，或是外部强迫，或者是人为地持续对大气组成成分和土地利用的改变。 全球气候变化趋势： 在地质历史上，地球的气候发生过显著的变化。一万年前，最后一次冰河期结束，地球的气候相对稳定在当前人类习以为常的状态。地球的温度是由太阳辐射照到地球表面的速率和吸热后的地球将红外辐射线散发到空间的速率决定的。从长期来看，地球从太阳吸收的能量必须同地球及大气层向外散发的辐射能相平衡。大气中的水蒸气、二氧化碳和其他微量气体，如甲烷、臭氧、氟利昂等，可以使太阳的短波辐射几乎无衰减地通过，但却可以吸收地球的长波辐射。因此，这类气体有类似温室的效应，被称为“温室气体”。温室气体吸收长波辐射并再反射回地球，从而减少向外层空间的能量净排放，大气层和地球表面将变得热起来，这就是"温室效应"。大气中能产生温室效应的气体已经发现近30种，其中二氧化碳起重要的作用，甲烷、氟利昂和氧化亚氮也起相当重要的作用。从长期气候数据比较来看，在气温和二氧化碳之间存在显著的相关关系）。目前国际社会所讨论的气候变化问题，主要是指温室气体增加产生的气候变暖问题。 影响气候变化的因素： 自然界本身排放着各种温室气体，也在吸收或分解它们。在地球的长期演化过程中，大气中温室气体的变化是很缓慢的，处于一种循环过程。碳循环就是一个非常重要的化学元素的自然循环过程，大气和陆生植被，大气和海洋表层植物及浮游生物每年都发生大量的碳交换。从天然森林来看，二氧化碳的吸收和排放基本是平衡的。人类活动极大地改变了土地利用形态，特别是工业革命后，大量森林植被迅速砍伐一空，化石燃料使用量也以惊人的速度增长，人为的温室气体排放量相应不断增加。 从全球来看，从1975年到1995年，能源生产就增长了50％，二氧化碳排放量相应有了巨大增长。迄今为止，发达国家消耗了全世界所生产的大部分化石燃料，其二氧化碳累积排放量达到了惊人的水平，如到90年代初，美国累积排放量达到近1700亿吨，欧盟达到近1200亿吨，前苏联达到近1100亿吨。目前，发达国家仍然是二氧化碳等温室气体的主要排放国，美国是世界上头号排放大国，包括中国在内的一些发展中国家的排放总量也在迅速增长，前苏联解体后，中国的排放量位居世界第二，成为发达国家关注的一个国家。但从人均排放量和累计排放量而言，发展中国家还远远低于发达国家。 人为的温室气体排放的未来趋势，主要取决于人口增长、经济增长、技术进步、能效提高、节能、各种能源相对价格等众多因素的变化趋势。几个国际著名能源机构--国际能源局、美国能源部和世界能源理事会，根据经济增长和能源需求的不同情景，提出了人为二氧化碳排放的各种可能趋势。到下一世纪中叶，发达国家仍将是大气中累积排放的二氧化碳的主要责任者。当然，如果世界各国采取更加适合环境要求的经济和能源发展战略，二氧化碳排放
全球气候变化与气候类型的判读 一、选择题 据某研究机构推算，由于全球气候变暖，世界各国的小麦、大豆等作物产量大幅下降，每年因此损失约424亿美元。由于全球气候变暖，区域降水也发生变化。下图示意1959～2008年我国部分地区降水趋势系数分布。降水趋势系数表示降水长期趋势变化的方向和程度，降水趋势系数为正值，说明随时间的推移，降水呈增多趋势，反之，降水呈减少趋势。降水趋势系数的绝对值大于等于0.273时说明降水变化趋势明显。据此完成1～3题。 1．1959～2008年，降水呈明显减少趋势的区域大致位于( ) A．新疆中部B．甘肃西部 C．陕西东部D．宁夏北部 2．图示区域具有生长优势的农作物是( ) A．冬小麦B．春小麦 C．水稻D．大豆 3．1959～2008年，图中甲地( ) A．湖泊水位大增B．粮食产量降低 C．病虫害发生频率减小D．生态系统可能失调 1．C 2.B 3.D [第1题，据图可知，陕西东部降水趋势系数为－0.4～－0.273，说明该地降水明显减少，C对；宁夏北部降水趋势系数主要为－0.273～－0.1，降水减少趋势不明显，D错；而新疆中部和甘肃西部降水呈增多趋势。第2题，图示地区主要为温带大陆性气候，由于降水较少，冬季气温偏低，冬小麦在该区域不具有生长优势；春小麦抗旱能力强，适宜在温凉气候下生长，在该区域具有生长优势；图示区域为我国西北地区，不适宜水稻、大豆的生长。第3题，因全球气候变暖，区域降水增多的同时，蒸发量也会增加，故甲地湖泊水位是否大增无法确定；降水增多，气温升高，高纬度地区粮食产量可能增加；全球气候变暖，降水增多，害虫安全过冬的可能性增大，从而造成病虫害的发生频率增加；气候的变化改变了环境，从而使生态系统不稳定。] (2019·湖北质检)下图示意亚洲部分区域2013年5月对流层CO2浓度(颜色越深表示浓度越大)的分布。读图，完成4～5题。
第六章气候与气候变化的研究方法 §6.1 地质时期古气候变迁的研究方法 一、主要方法 1、总述：地质时期的气候体现了大气圈、岩石圈、冰冻圈、水圈和生物圈组成的气候 系统的综合变化。因此，这个时期气候变化的研究方法主要有生物学、地质学、地 球化学、古地理等研究方法。 2、生物学方法 这是地质时期和历史时期气候变迁研究中应用最广泛的一种方法。各种古生物（包括喜冷、喜暖、喜干和喜湿的古植物和古动物）的生存范围、分布区域以及随时间的变化，都可以为古气候研究提供极好的证据。比如应用极广的微体古生物（包括植物孢粉、微体动物象介子生物的化石等）。我们可以通过分析这些微体古生物的数量、分布范围等，来研究气候变迁。 3、地质学方法 包括通过研究不同地点和不同时期地层沉积相的变化，恢复沉积环境，并与现代的气候条件比较（将今论古），以确定古气候状况。 这里沉积作用指的是固体物质从空气或水体的悬浮或融解状态中沉积下来的过程。 如黄土是一种风积物，从粉尘物质的产生、搬运、沉降到发育微黄土的全过程中，一直暴露于地表空间，受到当时大气圈及区域生物气候条件的直接影响。这样可以通过分析黄土——古土壤层中粉尘颗粒的大小，来确定当时的风速大小、气候干燥度等。通过分析孢粉等含量可以知道当时古生物的生长情况，从而知道气温、降水等的变化。 4、冰川学方法 （1）气温序列的建立：冰盖是降水积压形成的，其本质上是水构成的。水分子中的氧同位素含量与降雪的温度有关，因此可以根据氧同位素来推算古代 温度。一般在中高纬度地区温度下降1oC，δ18O（氧同位素的变化值）约 降低0.7‰。 （2）定年：利用冰盖中氧同位素的含量，可以确定气温序列，但这一序列是什么年代的，则需要定年。积雪的物理状况有明显的季节变化，因此使冰盖 在垂直方向上形成明显的层状结构，每年一层，就如同树木年轮一样，这 样，在冰盖表层就可以用肉眼直接分辨年层。但在冰盖深层（时间比较早 的冰层），由于冰盖的分层越来越薄，则就需要借助仪器分析，比较可靠的 是利用δ18O，因为δ18O有明显的季节变化。有时候也可根据其它指标来 定年，如甘肃敦煌冰盖是参照微粒量来定年的。或用数学统计的方法来估 算。 5、矿物分析法 即通过对岩石、矿物的分析研究获取古气候变迁的历史。另外也可以通过地球化学的方法推测过去的气候。比如如果某地层中含有煤层，则可推断当时气候湿润；如果有珊瑚，则当时为热带海洋气候；若有石膏和岩盐则为干燥气候；有冰迹物则为寒冷气候等。 §6.2 历史时期气候变迁的研究方法 一、总述 历史时期气候变迁的研究方法有四种：历史文献、树木年轮、考古发现和自然地理迹象。 其中最主要的是历史文献和树木年轮的方法，而后两种方法由于经常是一些间断的证据，难以利用它们建立连续的序列，因此主要用于对前两种方法建立的序列零星检验，或只能给某一段时间的气候变化提供证据，因此，这里不作祥熙介绍。 二、历史文献研究方法
1、什么是全球气候变化 2、国际上应对它都出台了什么纲领性文件和组织 3、国家应对全球气候变化所做的事情（文件，措施，实际目标） 4、以前、现在对全球气候变化的认识。 5、存在分歧的地方 6、最新的研究数据的来源 1、什么是全球气候变化 全球气候变化是指在全球范围内,气候平均状态统计学意义上的巨大改变或者持续较长一段时间（典型的为10年或更长）的气候变动。气候变化的原因可能是自然的内部进程，或是外部强迫，或者是人为地持续对大气组成成分和土地利用的改变。尽管还存在一点不确定因素，但大多数科学家仍认为及时采取预防措施是必需的。全球气候变化是在人类活动和自然两个作用力的驱动下产生的，气候的变化不仅取决于大气内部的状态和行为，而且还取决于与大气有明显相互作用的海洋、冰雪圈、陆地表面和生物圈等组成的复杂系统。人类活动不仅对局部地区的区域式气候产生影响，而且影响到全球气候。这正是当代全球气候变化研究的核心问题。 人类活动引起的二氧化碳的增加主要因素是矿物质的燃烧和森林的毁坏。人类活动排放的温室气体的排放量只占全球很小的一部分，可能这一小部分的变化可能就会引起CO2和CH4的巨大变化。 从科学的角度看, 全球气候变化主要涉及 5大科学问题,即: 气候变化的基本科学事实与证据,气候变化的原因过程与机理,气候变
化的影响,未来气候变化的预测,以及应对气候变化的战略。简言之 ,全球气候变化问题的提出与解答应基于对事实、机理、影响、预测和策略这五大科学问题的清楚认识。其中,气候变化的科学事实与观测证据包括气候系统主要要素(如气温、降水量、海平面、雪盖和冰盖的变化等) 的变化趋势、极端天气气候事件发生概率的变化等;气候变化的机理(原因) 包括自然和人为驱动因子的变化及其所引发正负反馈过程与相互作用,自然和人为因素对气候变化的贡献率 ,以及自然和人为因素的相互作用等;气候变化对人类社会经济的影响包括气候变化对资源与业(农、林、牧、渔、水) 的影响,发生对环境的影响,以及对人体健康、重大工程和病虫害发生的影响等;未来全球气候变化的预测主要包括对未来可能发生的重大气候事件以及气候变化对自然系统和社会系统影响的预测等;全球气候变化的应对策略包括减缓气候变化和适应气候变化2个主要方面。 2、国际上应对它都出台了什么纲领性文件和组织 1988年世界气象组织（WMO）和联合国环境规划署（UNEP）建立了政府间气候变化专门委员会（IPCC） 1992年联合国环发大会通过《气候变化框架公约》1994年3月生效。1997年，在日本京都召开了缔约国第二次大会，通过了《京都议定书》2005年2月10日正式生效。 2002年第八次缔约方大会通过的《德里宣言》。 《气候变化框架公约》提出到90年代未使发达国家温室气体的年排放量控制在1990年的水平。《气候变化框架公约》的最终目标是：稳
三、气候变化的影响和危害 近年来，世界各国出现了几百年来历史上最热的天气，厄尔尼诺现象也频繁发生，给各国造成了巨大经济损失。发展中国家抗灾能力弱，受害最为严重，发达国家也未能幸免于难，1995年芝加哥的热浪引起500多人死亡，1993年美国一场飓风就造成400亿美元的损失。80年代，保险业同气候有关的索赔是140亿美元，1990到1995年间就几乎达500亿美元。这些情况显示出人类对气候变化，特别是气候变暖所导致的气象灾害的适应能力是相当弱的，需要采取行动防范。按现在的一些发展趋势，科学家预测有可能出现的影响和危害有： 1．海平面上升 全世界大约有1/3的人口生活在沿海岸线60公里的范围内，经济发达，城市密集。全球气候变暖导致的海洋水体膨胀和两极冰雪融化，可能在2100年使海平面上升50厘米，危及全球沿海地区，特别是那些人口稠密、经济发达的河口和沿海低地。这些地区可能会遭受淹没或海水人侵，海滩和海岸遭受侵蚀，土地恶化，海水倒灌和洪水加剧，港口受损，并影响沿海养殖业，破坏供排水系统。2．影响农业和自然生态系统 随着二氧化碳浓度增加和气候变暖，可能会增加植物的光合作用，延长生长季节，使世界一些地区更加适合农业耕作。但全球气温和降雨形态的迅速变化，也可能使世界许多地区的农业和自然生态系统无法适应或不能很快适应这种变化，使其遭受很大的破坏性影响，造成大范围的森林植被破坏和农业灾害。 3．加剧洪涝、干旱及其他气象灾害 气候变暖导致的气候灾害增多可能是一个更为突出的问题。全球平均气温略有上升，就可能带来频繁的气候灾害--过多的降雨、大范围的干旱和持续的高温，造成大规模的灾害损失。有的科学家根据气候变化的历史数据，推测气候变暖可能破坏海洋环流，引发新的冰河期，给高纬度地区造成可怕的气候灾难。 4．影响人类健康 气候变暖有可能加大疾病危险和死亡率，增加传染病。高温会给人类的循环系统增加负担，热浪会引起死亡率的增加。由昆虫传播的疟疾及其他传染病与温度有很大的关系，随着温度升高，可能使许多国家疟疾、淋巴腺丝虫病、血吸虫病、黑热病、登革热、脑炎增加或再次发生。在高纬度地区，这些疾病传播的危险性可能会更大。 5．气候变化及其对我国的影响 从中外专家的一些研究结果来看，总体上我国的变暖趋势冬季将强于夏季；在北方和西部的温暖地区以及沿海地区降雨量将会增加，长江、黄河等流域的洪水爆发频率会更高；东南沿海地区台风和暴雨也将更为频繁；春季和初夏许多地区干旱加剧，干热风频繁，土壤蒸发量上升。农业是受影响最严重的部门。温度升高将延长生长期，减少霜冻，二氧化碳的"肥料效应"会增强光合作用，对农业产生有利影响；但土壤蒸发量上升，洪涝灾害增多和海水侵蚀等也将造成农业减产。对草原畜牧业和渔业的影响总体上是不利的。海平面上升最严重的影响是增加了风暴潮和台风发生的频率和强度，海水入侵和沿海侵蚀也将引起经济和社会的巨大损失。 全球气候系统非常复杂，影响气候变化因素非常多，涉及太阳辐射、大气构成、海洋、陆地和人类活动等诸多方面，对气候变化趋势，在科学认识上还存在不确
环境科学概论 全球大气变化对气候以及环境的影响 姓名：方梦蝶 学号：0807120107 专业：应用物理 院系：理学院 2011年12月11日
全球大气变化对气候以及环境的影响 摘要：环境科学概论以人类生态系统的基本原理为依据，系统论述了环境的发生和发展，深入分析了环境问题的产生和原因，针对的是新世纪人类面临的全球生态环境危机。本文主要介绍全球大气变化对气候与环境的影响，这些影响对人类的巨大危害，以及在现有的国际环境下如何采取有效措施防治这些问题。 关键词：大气成分变化气候变化自然灾害环境影响空气污染防治措施 正文 在人类历史发展的数万年间，地球的大气成分以及气候状况都处于一个相对稳定的情况。但是自从工业革命开始的数百年间，地球大气成分含量比例发生明显变化。其中大气中的水蒸气、二氧化碳和其他微量气体，如甲烷、臭氧、氟利昂等显著增加。这些气体可以使太阳的短波辐射几乎无衰减地通过，但却可以吸收地球的长波辐射。因此，这类气体有类似温室的效应，因此被称为；“温室气体”。温室气体吸收长波辐射并再反射回地球，从而减少向外层空间的能量净排放，大气层和地球表面将变得热起来，这就是"温室效应"。 温室效应引起了地球气候的异常变化。 引述全球环境基金的一则报道：本世纪以来所进行的一些科学观测表明，大气中各种温室气体的浓度都在增加。1750年之前，大气中二氧化碳含量基本维持在280ppm。工业革命后，随着人类活动，特别是消耗的化石燃料（煤炭、石油等）的不断增长和森林植被的大量破坏，人为排放的二氧化碳等温室气体不断增长，大气中二氧化碳含量逐渐上升，每年大约上升1.8ppm（约0.4%），到目前已上升到近360ppm甚至更高。从测量结果来看，大气中二氧化碳的增加部分约等于人为排放量的一半。按照政府间气候变化小组（IPCC）的评估，在过去一个世纪里，全球表面平均温度已经上升了约0．6℃，全球海平面上升了10到25厘米。许多学者的预测表明，到本世纪中叶，世界能源消费的格局若不发生根本性变化，大气中二氧化碳的浓度将达到560ppm，地球平均温度将有较大幅度的增加。依据各种计算机模型的预测，如果二氧化碳浓度从工业革命前的280ppm增加到560ppm，全球平均温度可能上升1．5℃到4℃。那这将是全人类的噩梦！ 近些年世界各国百年难遇的气候灾难频频上演。厄尔尼诺现象频繁发生，1995年芝加哥的热浪引起500多人死亡，1993年美国一场飓风就造成400亿美元的损失，1998年中国大洪水，全民抗洪，2004年印尼大海啸死亡人数数十万，2008年中国遭遇百年难遇冰雪灾害，同年汶川大地震死亡人数高达二十多万，还有近期泰国大洪水等等。这些灾难面前的死亡数据显示出人类对气候变化，特别是气候变暖所导致的气象灾害的抵抗能力是相当弱的。 据科学家预测，因温室效应所产生的自然灾害主要有 1．海平面上升 温室气体造成全球温度上升，高山冰雪和两极冰川加速融化，造成海平面上升。全世界大约有1/3的人口生活在沿海岸线60公里的范围内，经济发达，城市密集。这些地区可能会遭受淹没或海水人侵，海滩和海岸遭受侵蚀，土地恶化，海水倒灌和洪水加剧，港口受损，并影响沿海养殖业，破坏供排水系统。其中最让我们直观的感受到的就是马尔代夫的渐渐消失。 2．影响农业和自然生态系统 随着二氧化碳浓度增加和气候变暖，可能会增加植物的光合作用，延长生长季节，使世界一
《全球气候变化》教学设计 人教版《必修1》 2.4节 四川绵阳南山中学实验学校蒋李军课程标准： 根椐有关资料，说明全球气候变化对人类活动的影响。 教学目标： 1、知识和能力： ⑴根据图表，归纳不同时间尺度全球气候变化的规律。 ⑵阅读图表资料，了解近百年来全球气候变暖的趋势 ⑶根据资料，说明全球气候变化对人类活动的影响。 2．过程与方法： ⑴通过阅读图2.28、图2.29，归纳不同时间尺度全球气候变化的周期和规律，培养读图、析图能力。 ⑵学会通过多种途径收集有关资料，提高资料整理分析的能力，并以小组合作的形式开展讨论和研究。 3．情感、态度与价值观： ⑴培养学生科学研究的方法和态度 ⑵渗透环境教育和情感教育，使学生关注环境问题，培养具有人文关怀和国际视野的人。 ⑶培养学生辩证分析问题的能力。 教材分析 1、教材的顺序是： ⑴以图文结合的方式呈现出不同时间尺度下全球气候在不断变化之中。以阅读的形式解释区域性气候的变化要比全球性气候变化复杂得多。 ⑵图文结合案例说明全球气候变化的可能影响。以“活动”的形式预测其它可能影响。 ⑶以角色模拟的形式说出人们对气候变化的适应对策。以“活动”的形式分析大气中二氧化碳浓度增加的原因和解决的办法。 2、教学顺序，先由全球气候变化对地理环境和人类活动的影响的例子来设置悬念，激发学生认识的欲望，探究引起全球气候变暖的自然原因和人为原因，推测其可能影响，最后寻找解决措施。 教学重点、难点： 全球气候变化的原因、影响及对策。 教学方法：启发式讲授法、讨论法、问题探究法 课时安排：1课时 教学过程：
全球气候的长期演变
近百年来全球年平均气温的变化 【板书】 一、全球气候在不断变化之中 1、概念、表现、分类 2、显著特点：气温升高 【小组讨论】 阅读教材P47，据图2.29-2.30讨论： 1、近百年来全球气温变化的特点是什么？ 2、全球气温变化与大气中CO2含量变化之间有什么相关性？ 3、人类哪些活动导致大气中CO2浓度不断增加？ 大气中二氧化碳浓度的增加 【板书】 二、全球气候变化的可能原因
第四章气候变化及其影响 §4.1概述 一、问题的重要性 1、气候是变化的。 地球形成至今大约经历了46亿年，在这46亿年里，气候始终处于不断的变化当中，冷暖交替。干时变换，时地球气候演变的基本特点。 2、气候变化的影响 气候变化的空间尺度有全球性的，也有局域性的。其变化对人类的进化和发展，生物、海洋、地质等都有重要的影响，并且也受到这些过程的反馈。气候变化的研究涉及了气象学、生物学、考古学、地质学、地理学、天文学、水文学、海洋学以及人类进化和发展史等学多学科，而研究气候变化又用到了物理学、化学、生物学、数学等学科。所以可见，气候变化的研究是多么复杂。 二、气候变化的时间尺度 1、时间尺度：气候变化的时间尺度有长达数百万年，甚至数千万年的冰期和间冰期循环，也有几十万年、万年、千年、百年、几十年甚至几年的气候变化。现在世界上气候学家公认的气候变化时间有以下几种： （1）106－108年：大冰期气候、大间冰期气候 （2）105年：亚冰期与亚间冰期气候 （3）104年：副冰期、副间冰期气候 （4）102－103年：寒冷期与温暖期气候 （5）100－101年：世纪及世纪内气候变化（包括年代际、年际尺 度的变化） 2、气候史分级 根据时间尺度和研究方法，地球气候史可分为三个阶段： （1）地质历史时期气候变化： ①地质历史时期的气候变化主要指距今22亿年（其中了解较多的是6亿年以来）——1 万年的气候变化。 ②其气候特点： a、冰期与间冰期交替出现 b、气候变化时间尺度在10万年以上 c、温度振幅为10－15oC。 （2）历史时期的气候变化 ①时间：一般指距今1万年左右以来的气候变化 ②气温变化：气温变化振幅一般为5－10oC （3）近代气候变化主要描述一、二百年以来有气象记录时期的气候变化 §4.2地质历史时期的气候变化 一、地球年龄的计算方法 研究过去的气候，需要一个时间的概念，地质上计算地球年龄的方法有两种，一种为同位素年龄，即绝对年龄，另一种为相对地质年代。 （1）同位素年龄：以年或百万年为单位，表示的是矿物和岩石形成到现在的确切年龄。目前世界上已知的最古老的岩石发现于格陵兰，距今约38亿年，由此推算可知地球的年龄约为46亿年。 （2）相对地质年代 ①定义：是将地质历史划分为一些自然阶段来表示地质事件发生和岩石形成的先后顺序，
摘要 迄今为止，地球上的气候自始至终都在不停地变化。气候变化具有周期性和波动性，包括偶然性和突发性波动的基本特征。在漫长的气候史上，地球气候经历过冷暖交替的冰河期和间冰期的巨大的变化。在最冷的冰河期里，地球表面的平均气温比现在约低 7–9 °C；在最温暖的间冰期里，平均气温比现在约高8-12 °C。影响地球气候变化的自然因素主要包括：太阳辐射变化，地球轨道参数的改变，大气物质成分变化，大气气溶胶的变化，云的变化，大气下垫面的特性，海水温度的变化，地表冰雪覆盖面积的变化，等等；人为因素主要包括：砍伐森林，开垦荒地，开发工业区，扩大城市范围，燃烧大量化石燃料等活动。 关键词：气候变化地球
ABSTRACT So far, the global climate has been changing from time to time, which is basically characterized by the cycling and fluctuating, among which it is including accident, or erupted fluctuation. On the history of the global climate, the global climate has been undergoing the very large change, which included glacial period and interval-glacial period that both were alternately changing by the cold and warming. In the cold glacial period, the average temperature of global surface was about 7–9°C lower than that in the modern time, and in the warming interval-glacial period, the average temperature of global surface was about 8–12 °C higher than that in the modern time. The natural factors that impact the global climate mainly include the sun radiation, the parameters of the earth moving orbit, the atmospheric substance, the atmospheric aerosol, the cloud, the features of the bottom surface of the atmosphere, the temperature of the sea water, the covering arias of the ice and snow of the global surface, and so on. And the anthropogenic factors include the deforestation, bringing the barren land under cultivation, developing the industry zones, extending the range of the cities, and burning of the large amount of the fossil fuels, and so on. Keywords: climate change, globe
G4 全球气候变化 【文综地理卷·2015届广东省深圳市高三上学期第一次五校联考（201409）】G4据2014年3月14日中国之声《新闻和报纸摘要》报道: 近些年来，祁连山雪线正以年均2米到6.5米的速度不断上升，随着冰雪资源不断减少，河西走廊地区面临着巨大的水资源危机。1．祁连山地区冰川面积大幅缩减的原因有（） ①温室气体大量排放②酸性气体的大量排放导致酸雨 ③臭氧减少紫外线增强④农业生产发展大量引水灌溉 ⑤过度砍伐森林 A．①②③B．②③④C．①③⑤D．①④⑤ 【知识点】本题考查冰川面积变化原因分析。 【答案解析】1.C 解析：1题，祁连山地区冰川面积大幅缩减的原因主要是全球变暖造成的，而温室气体大量排放、过度砍伐森林、臭氧层破坏都会造成全球气温升高，故而C正确。 【思路点拨】全球变暖原因及影响是常考的知识点，要注意总结和灵活应用，本题难度不大。补充：
【地理卷·2015届湖北省孝感高中高三10月阶段性考试（201410）】K1 G4专家认为，在全球气候变暖和低碳经济备受关注的大背景下，未来属于新能源技术领先的国家。完成 39-40题。 39．在低碳经济时代，下列工业部门受益最大的可能是 A．造船工业B．电子工业C．核电工业D．服装工业 40．若现阶段我国生产大量使用清洁能源乙醇（由粮食及各种植物纤维加工而成）作为汽车燃料，将对我国产生的显著影响有 ①优化能源消费结构②提高能源利用率 ③减轻耕地压力④调整种植业结构 A．①②B．②③C．③④D．①④ 【知识点】本题考查全球气候变暖、低碳经济。 【答案解析】39.C 40.D 解析：39题，根据所学知识可知，造船工业、冶金工业、都有严重的大气污染问题，温室气体排放多。服装工业虽然污染少，温室气体排放也较多，核电工业没有污染气候和温室气体排放，A、B、D错。核电属于清洁能源，所以在低碳经济时代，会得到更多发展，受益最大。C正确。