全球气候变暖对生态系统的影响
黄军,生命科学学院
摘要:近几百年来，全球气候发生了翻天覆地的变化，主要表现为全球气候变暖。全球气候变暖也随之产生了很多新的环境问题，影响生态系统的各个方面，如直接导致生物多样性的锐减、海平面上升、冰川退缩、冻土融化、冰湖封冻期缩减、陆地面积减少、中高纬生长季节的延长、动植物生长范围向南北两极和高海拔地区延伸、一些植物开花期提前等。
关键词：气候变暖；温室效应；生态环境；生物多样性锐减
The Effects of Global Warming on Ecosystem
Huang Jun, College of Life Sciences
Abstract:The global climate has dramatically changed over the centuries, which features global warming. Global warming triggers a lot of environmental problems, such as decrease in bio-diversity, sea level rising, frozen earth melting, the period of freezing lake shortening, the shrinking of the land, growing time of the middle-high altitude prolonging, the scope of the animal and plant extending from the pole to high altitude, and the anthesis advancing. Therefore, the global warming has affected a variety of aspects of the bio-system.
Key words:Global warming; green-house effect; eco-environment; loss of biodiversity
1 引言
近百年来，地球气候经历一次以全球变暖为主要特征的显著变化，专家预估:未来50-100年全球和我国的气候将继续向变暖的方向发展。我国气候的变暖趋势以西北、华北、东北最为明显。我国冬季增温最明显，1985年以来，我国已连续出现了17个全国大范围的暖冬，华北地区出现了暖干化趋势。全球变暖将给地球和人类带来复杂的潜在的影响，既有正面的，也有负面的[1]。例如随着温度的升高，副极地地区也许将更适合人类居住；在适当的条件下，较高的二氧化碳浓度能够促进光合作用，从而使植物具有更高的固碳速率，导致植物生长的增加，即二氧化碳的增产效应。但是与正面影响相比，全球变暖对人类活动的负面影响将更为巨大和深远。据报道，由于气候变暖的影响，珠穆朗玛峰的顶峰下降了1.3米[3]。
2 全球气候变暖的原因
造成气候变暖的原因是多方面的，其中人为影响是最重要的。。自19世纪末工业革命后，世界各国工业化、城市化快速发展，使大气中CO2等“温室效应”气体持续增加。而森林植被遭到大量砍伐和破坏，全球森林植被覆盖率持续下降，平衡大气中二氧化碳与氧气的生态功能不断下降，结果导致全球“温室效应”持续增强，使近百年来全球气候持续变暖[2]。一般气候变暖的原因包括自然和人为两个方面,越来越多的学者认为气候变暖与人为活动有直接关系[1]。
2.1 自然原因
自然原因主要包括海洋、陆地、火山活动、太阳活动、自然变率等,不少科学家还将气候变暖归结为大气候条件。地球逐渐变暖是地球大气自身调节的结果。自地球形成后，不同的地质时期气候呈现一定的规律, 一定幅度的气温波动是正常的, 目前地球正处于“增温期”[7]。丹麦国家太空中心(Danish National Space Center) 认为,由于帮助形成云层的部分宇宙线被太阳的较强磁场阻挡,导致了地球温度的升高。从十年至百年的长时间尺度分析,影响气候的长期波动的主要因子是太阳辐射[14]。俄罗斯天文学家Habibullo Abdussamatov还认为长期上升的太阳辐射是造成地球变暖的原因。太阳活动是周期性的,能影响大气周期性升温与降温。在百年尺度至千年尺度变化周期中,主要是76 年世纪周期和22 年磁周期比较显著,特别是
以世纪周期作用最突出。太阳黑子活动自1935 年出现世纪周期的最低点,至1979 年出现世纪周期的最高峰,该时期是太阳活动的增强期,对气候变暖作用相当大,甚至在一定时期内可超过CO2 的升温作用[2]。Singer按时段对气温变化进行分析, 认为1880～1940 年全球气温有所上升,这是“小冰期”(1450～1900 年) 长期持续寒冷之后的回暖属于自然气候变化,而非人类活动的影响。不论根据何种平均气温序列,1940～1975 年或者气温明显下降,或者在振荡中略有下降[5]。近600 年的地磁场模型资料和全球平均温度序列之间有较好的相关,地表浅层热场是地球深层焦耳热的反映,地磁场通过焦耳热的不断释放影响气候变化[14]。地磁场变化超前于全球气温变化。从地磁场的变化来看, 21世纪初全球变暖的趋势有所减缓。中高纬地区冬季气温与厄尔尼诺现象发生具有一致性,即厄尔尼诺现象发生当年冬季气温低,翌年也低;厄尔尼诺现象发生当年冬季气温高,翌年也高。目前有观点认为,气候变暖其实并不全是因为人类排放出的温室气体,火山喷发同样会排放出大量的温室气体。各个外界强迫因子在过去的100 年可能造成的温度变化中,以火山活动的作用最重要,其次是太阳活动,CO2 的影响最小。臭氧层的破坏,进入地球大气的紫外线增强,地球上所有生物的进化和生存将受到威胁,地表植被和海洋浮游生物的减少或消失,必然减少贮存在植物体和用于光合作用的CO2 ,从而使大气中的温室气体增加[6]。
2.2 人为原因
温室气体、气溶胶、土地利用、城市化等是造成气候变化的主要因素。在变暖机理研究中,人类活动导致温室效应增强令人关注。大气温室气体增温效应早在1827 年就被证实。目前,越来越多的学者认为,气候变暖主要因素是人类活动排放的CO2 、CH4 等大量温室气体[2]。在产生“温室效应”的原因中,CO2 占50 % ,甲烷沼气占12%含氯氟烃占15% ,N2O 占10%,O3等占5%。1750 年以来,全球大气中CO2、CH4 、N2O和一些氢氟碳化物的含量剧增,目前已经远远超出工业革命前的水平。CO2的增加主要是人类使用化石燃料所致,而CH4和NO的增加主要是由于人类的农业生产活动。Crowley 利用能量平衡模式(Energy Balance Climate Model) 研究了近1000 年来北半球的气温变化,他认为20 世纪的升温中,温室气体的贡献已超过了气候的自然变化。CO2一旦排放到大气中,可以生存50～200 年[10]。从CO2 的生存周期来看,现在空气中很大一部分CO2是发达国家从工业革命以来排放到大气中的,现在仍在起作用。1750～1950年发达国家排放的二氧化碳占世界总量的95% ,1950～2002年,发达国家二氧化碳排放量占世界累计排放量的77%。IPCC1990 年第一次评估报告认为,近百年的气候变化可能是自然波动或人类活动或二者共同影响造成的。1996 年第二次评估报告提到,依据越来越多的各种事实,人类活动对气候变暖产生的影响已被觉察出来[14]。2001年第三次评估报告认为人类活动造成气候变暖的可能性在66 %以上。到2007年的第四次评估报告认为,人类活动是气候变暖的主要原因,可能性已达90 %以上,并且列举了一系列新的气候变化事实。这些事实主要包括1906～2005 年全球地表平均温度升高0.174 ℃;2005 年全球大气CO2浓度379ppm ,为65万年来最高;与1980～1999年相比,21 世纪末全球平均地表温度可能会升111～614℃;21世纪高温、热浪以及强降水频率可能增加,热带气旋强度可能加强等[14]。
3 全球气候变暖的危害
3.1 对生态环境的危害
首先，气候变暖使海平面上升、海岸带和海岸生态系统产生变化。随着温室效应的增强，气温升高，海水温度也随之升高，海水由于升温而膨胀，促进海平面升高。另一方面，气温升高使南北极和高山冰雪融化，也会导致海平面上升。其次，气候变暖导致冰川和冻土减少。高山生态系统对气候变化非常敏感，冰川将随着气候变化而改变其规模。由于全球变暖，一些冰川出现了减少和退缩现象。再次，气候变暖导致湖泊水位下降和面积萎缩，湖泊作为降
水和有效降水的历史和现代记录，更能反映气候变化的空间变化和区域特征[4]。
北半球冰雪覆盖量自1960年减少了大约10%，山脉冰川在20世纪期间明显退缩。北极的冰雪厚度在过去的40年间已经丧失了近40%，气候变化导致全球海平面在过去100年中平均上升了0.1-0.2米。20世纪“平均每年上升1-2毫米”预计1999-2100年上升0.09-0.88米比20世纪高2-4倍。世界大部分地区降雨明显增加，北半球的中高海拔区每10年增加0.5%-1%，严重降雨事件发生率增加了2%-4%。亚洲和非洲过去几十年旱灾的频率和严重程度都一直在增加[5]。
对于我国来说，玉龙雪山(27°10′~27°10′N, 100°09′~100°20′E),是中国最南的一座雪山,也是欧亚大陆距赤道最近的海洋型冰川区。玉龙雪山上现存冰川为典型的季风温冰川(也称海洋型冰川),这种冰川具有积累消融量大、温度高、运动速度快、对气候变化反应非常敏感等特点。20世纪50年代以来,以气温升高为标志的全球气候变化在我国季风温冰川区有显著的响应。实测资料表明,在玉龙雪山所属的丽江地区,1982—2001年的多年平均气温比1962—1981年的多年平均气温升高0.2℃,而1998—2001年4年的平均气温比1982—1997年16年的平均气温上升了0.6℃,表明本区气温快速上升的趋势。在这样的背景下,玉龙雪山的冰川正发生快速变化,具体表现为冰川消融量增加、冰舌位置后退、冰川面积减小、雪线上升等特征。根据观测统计,从1982年到2002年,玉龙雪山最大的白水1号冰川的冰舌大约后退了250 m;最近几年,冰川退缩的速度在加快,仅仅从1998年到2002年的5年时间内,冰川就后退了100 m。与此同时,冰川厚度和积雪面积也在减小[4]。
3.2 对生物多样性的影响
气候是决定生物群落分布的主要因素，全球生物群落的分布与全球年平均气温和年降水量有很好的对应关系，自然植被分布的变化最能体现气候变化的影响。距今6000年前左右我国植被带明显偏北，现今西北地区的草原和荒漠区，气候变化使某些物种由于不能适应新环境而面临灭绝的危险，也可能出现新的物种体系，并改变植被的水平、垂直分布面积、结构及生产力等，进一步改变植被的组成、结构及生物量，使森林分布格局发生变化，生物多样性减少等等[8]。
气候变化能改变一个地区不同物种的适应性并能改变生态系统内部不同种群的竟争力。自然界的动植物，尤其是植物群落，可能因无法适应全球变暖的速度而做适应性转移，从而惨遭厄运。以往的气候变化(如冰期)曾使许多物种消失，未来的气候将使一些地区的某些物种消失，而有些物种则从气候变暖中得到益处，它们的栖息地可能增加，竞争对手和天敌也可能减少[5]。比如说桔子，过去20世纪70年代，它的最北的边界线是在黄山一线，宣城市也曾经试种过，但到冬天的一场大雪，树木就冻死了。但现在宣城的桔子树都长得很好。又如，扬子鳄只生活在宣城、泾县和南陵这样狭小的地带，如果北界线北移，扬子鳄可能会自然绝种。
由于气候暖化的趋势，北极熊可能面临绝境。据英国《每日电讯报》2月2日报道，来自美国斯坦福大学的气象学家斯蒂芬·施奈德教授1日在英国埃克塞特举行的环保会议上说，全球气候变暖，冰层变薄，破坏了北极熊的生存环境，北极熊很有可能在本世纪中期濒临灭绝。施奈德说:“气候的变暖对地球上许多物种的生存都产生了巨大的威胁，使它们不得不去寻找新的生活环境。然而、工业文明造就的工厂、高速公路以及不断扩张的城市使动物能够生活的地方越来越少，其中许多动物已经灭绝。气温的不断上升也将影响海水的温度的升高、这将引起更多的灾难。”施奈德表示，在未来的几十年里，地球上大部分气候的变化是无法避免的。如果人类对全球的温室效应不采取措施，那么不出100年，北极熊生存的生态环境可能无法维持，北极熊也就会濒临灭绝。全球气候变暖，冰层就会变薄，无法承载北极熊沉重硕大的身躯，北极熊的捕猎期还会缩短。这就迫使北极熊不得不到离海岸更远的地方去觅食，寻找能够承受它们体重的冰层。由此可见，气候变暖将可能直接导致北极熊的绝种。除
北极熊外，海象、小岛、森林生态系统甚至人类珍贵而又独特的因纽特人的渔猎文化也将可能随之消失。
气候变化最显著的指示物之一的珊瑚礁，目前正发生大规模白化现象，尤以1998年的情况最为严重，估计导致世界上16%的珊瑚死亡[6]。
3.3 气候变暖对土壤-植物系统的影响
温度是影响植物生长、发育和功能的重要环境因子,是调节许多陆地生态系统生物地球化学过程的关键因素之一,如土壤呼吸、凋落物分解、N的矿化和硝化、细根动态、植物生产力和植物养分吸收都受其影响。温度的变化或温度与其它因子(如CO2 浓度、降水和光照等)的复合变化必将引起植物乃至陆地生态系统类型等不同尺度的变化。为揭示气候变暖对植物的影响,近年来,国内外植物学和生态学工作者开展大量的研究[6]。
3.3.1 气候变暖对土壤呼吸的影响
陆地生态系统中土壤和植物的根是重要的碳汇,在全球变化背景下,土壤呼吸作用将增加,从而进一步引起全球性气候变暖。模拟实验表明,土壤的呼吸速率通常随着增温而升高[6]。3.3.2 气候变暖对植物气体交换特性的影响
温度实质上影响植物的化学和生物学的整个过程,而CO2的直接影响几乎完全限制在叶片层面,生态系统变暖产生的直接影响比增高CO2 浓度更为复杂,环境变暖极可能对植物,尤其在植物的暗呼吸方面的C关系产生直接显著影响。从已发表实验结果来看,其大体出现3种情况: 一是气体交换对温度升高没有影响;二是温度升高促进气体交换速率;三是温度升高使植物叶片的气体交换速率下调。由于各研究所采用的处理方法不同(包括不同的升温原理和达到的增温幅度等),实验的植物种类和生态型对温度的敏感性及其光合作用的最适温度都不同。再者,植物对温度的响应同时受到其它因子相互作用的影响,如植物内在的水分状况与叶片和环境空气的水蒸汽压差[8]。
3.3.3 温度升高对植物水分关系的影响
一般认为,随着叶片温度的升高,气孔关闭、叶肉细胞的胞间CO2 浓度升高,叶片的水分利用效率(WUE)提高。Lorens等的研究结果则显示,气温升高并不影响植物通过气体交换的瞬时水分利用效率,用碳同位素分析法证明变暖处理的植物叶片的δ13 C值有变小的趋向,意味着植物的整体水分利用效率(WUEi)变低。通过气体交换和同位素数据测定植物的水分利用效率的差异主要是瞬时水分利用效率,其与气象条件密切相关,而叶片δ13 C主要以长期的整体水分利用效率为基础。因此,利用同位素分析法能更全面地反映植物的水分利用效率。何维明等[15] [16]利用小温棚升高气温法,探讨气温升高对半干旱毛乌素沙地乡土旱生乔木旱柳幼苗水分状况的影响,结果表明,植物的水分饱和亏缺和失水系数均表现出随气温升高而降低的趋势,气温升高明显地影响植物叶片的蒸腾速率和水分利用效率,后者随气温升高呈逐渐降低的趋势。廖建雄等[17]对春小麦的升温处理实验结果表明,叶片水平的水分利用效率和群体水平的水分利用效率随温度和CO2的升高而增大,而蒸腾速率的响应则不显著。一些研究还表明[18],在何种水分条件(尤其是干旱条件) 下, 叶片气孔导度在高温下均表现出升高的趋势。由于不同种类、不同基因型植物对温度升高的适应性不同,全球变化导致的温室效应将影响到陆生植物与水分关系的格局。
3.3.4 全球气候变暖对物候的影响
全球变暖的另一个明显的后果是春天提早到来。植物开花、卵孵化、青蛙产卵都在提早。在英国"蝴蝶在春天的出现较20年前平均提前了6天。在欧洲树木呈现秋色的时间每10年晚0.3到0.6天,许多迁徙的鸟类正在改变它们的旅行日程。越来越多的研究显示动植物为了适应气候的变化正不断地改变着其活动范围和行为。许多情况下，这样的变迁正在引起生态混乱。例如，迁徙的鸟类到达欧洲的时间太晚，以致其产下的后代错过了毛虫生长旺季，而导致食物短缺最终死亡。动植物对全球气候变化的反应包括：地理分布、生理、生活周期、迁
徙习性、栖息地发生改变、生存能力降低等。例如，哥斯达黎加的鸟类濒临威胁，坦桑尼亚和印度尼西亚的蚊子向高海拔地区扩展，加利福尼亚的蝴蝶栖息地在丧失，不能耐受霜冻的植物上升到新的海拔高度，英国彩龟后代的性别比例受到7月平均温度升高的影响等。
3.4气候变暖对农业生产的影响
一年中温度和降水的分布是决定种植何种作物的主要因素，温度及由温度引起降水的变化将影响到粮食作物的产量和作物的分布类型。气候的变化曾经导致生物带和生物群落空间(纬度)分布的重大变化[13]。如公元800-1200年北大西洋地区的平均温度比现在高1℃，使玉米在挪威种植成为可能，但到了公元1500-1800年，西欧出现小冰川期，平均气温也只比现在低1-2℃，就造成了挪威一半农场弃耕，冰岛的农业耕种活动则几乎全部停止。除此之外，全球变暖还会使高温、热浪、热带风暴、龙卷风等自然灾害加重。因此，全球气温升高后，世界粮食生产的稳定性和分布状况将会有很大变化：
3.4.1 农业生产的不稳定性将增加，产量波动将增大。研究表明:气候变暖后，灌溉和雨养春小麦的产量将分别减少17.7%和31.4%;早稻、晚稻、单季稻均呈现出不同幅度的减产;玉米总产量将平均减产3%-6%[13]。气候变暖同时导致美国本土土壤水分蒸发加剧。随着二氧化碳含量的加倍，美国土壤中水分含量的变化。据科学家预测，如果不改变现行做法，在未来50年内，美国辽阔的种植区的土壤水分将流失达35％，还不计其他种种恶劣后果。无疑干旱的土地将导致蔬菜水分减少，农作物减产，火灾次数增多。不仅如此，科学家们还警告，如果我们不及时采取措施控制导致全球变暖带来的污染，二氧化碳含量很快就会从２倍上升到４倍，这样土壤将流失达60％的水分[7]。
3.4.2 农业生产布局和结构将出现变动。气候变化对我国农业影响的研究表明，冬小麦的安全种植北界将由目前的长城一线北移到沈阳一张家口一包头一乌鲁木齐一线。据计算，到2050年，气候变暖将使三熟带的北界北移500千米;两熟带地区将北移至目前一熟带地区的中部，一熟带地区的面积将减少23.1%。我国主要作物品种的布局也将发生变化。华北目前推广的强冬性冬小麦品种，将由半冬性的冬小麦品种所取代;比较耐高温的水稻品种将在南方占主导地位;东北地区玉米的早熟品种逐渐被中、晚熟品种取代。
3.4.3 气候变暖后，土壤有机质的微生物分解将加快，造成地质下降。气候变暖后，农药的施用量将增大。随着气候变暖，作物生长季延长，昆虫在春、夏、秋三季繁衍的代数将增加。温度高还为各种杂草的生长提供了优越的条件。因此，气候变暖可能会加剧病虫害的流行和杂草蔓延。病虫害出现的范围也可能向高纬度地区延伸[13]。
我国西北地区气候变暖后虽然有利于越冬作物种植北界向北扩展，多熟制向北推移，喜温作物面积扩大,复种指数提高。但在作物生长期气温升高，缩短了养分积累的时间，降低了品质。西北地区东部降水持续偏少，干旱大面积频繁发生，土壤水分蒸发加剧，使土壤变干[9]。由于水分亏欠抑制了热量资源增加所发挥的作用，有些地区粮食大幅度减产。气候变暖加重了牧草需水的胁迫，使牧区天然草场退化和沙化，产草量和质量下降，草场生产能力降低，直接威胁畜牧业的可持续发展。如甘肃省9个纯牧业县之一的天祝县，全县草场退化面积已达136000平方千米占全县草场总面积的26.7%，由于草原草场海拔高度低于草甸草场，受增温降水减少影响更大，草原草场产草量减少程度大于草甸草场[9]。冬季气候变暖冬温偏高，不但增加了冬季农田土壤水分蒸发影响作物安全越冬，还使越冬病虫卵蛹死亡率降低，存活数量上升，易造成病虫害增大了防治难度，这种情况在甘肃陇南冬麦区表现得较为明显。气候变暖与农业生产、生态环境、社会发展、经济建设关系十分密切，其影响利弊并存。因此，要掌握、遵循和充分利用气候变化规律，提高人们对气候变暖的应对能力，研究防御对策，趋利避害，使农业生产获取最佳效益[13]。
3.5 气候变暖对人类的危害
3.5.1危害人类健康
人类健康取决于良好的生态环境，全球变暖将成为下个世纪人类健康的一个主要因素。极端高温将成为下世纪人类健康困扰变得更加频繁、更加普遍，主要体现为发病率和死亡率增加，尤其是疟疾、淋巴腺丝虫病、血吸虫病、钩虫病、霍乱、脑膜炎、黑热病、登革热等传染病将危及热带地区和国家，某些目前主要发生在热带地区的疾病可能随着气候变暖向中纬度地区传播[11]。气候变暖的另一个结果是，适宜媒介动物生长繁殖的环境扩大，从而使细菌和病毒的繁殖期增加。专家研究人员认为，气候变暖有利于媒介昆虫的孳生繁衍，提早出蛰，并使其体内的病原体毒力增强，致病力增高。随着全球气候变暖以及不断增加人和动物宿主的接触，病原体将突破其寄生、感染的分布地区，并形成新的传染病的病原体。人们观察到，新的病原体引起的新的传染病，对人类健康常常是最具危害性的[11]。
3.5.2 危害人类生存环境
全球温度增长实际测量表明，全球总体温度的增长趋势十分明显。近年来，气温在持续地激烈上升。测量得25个最热的年份里，有20个都属于最近的25年。热浪已经开始出现，科学家们认为，如果全球变暖问题没有得到处理，此类热浪将更为常见。2003年夏天，欧洲遭受了一股强大的热浪，35000人因此丧生。
干旱还带来政治动乱、战争。以非洲撒哈拉沙漠的边缘地带为例。让人难以置信的悲剧接二连三地发生，受影响的地区从苏丹南部一直延伸到乍得湖的东岸。在西岸的尼日尔，干旱横行导致的饥荒使得数百万人受到威胁。
专家还指出，全球气候变暖对人类健康最直接的影响是极端高温产生的热效应，它将变得更加广泛，由于高温热浪强度和持续时间的增加，而导致心脏、呼吸系统为主的疾病或死亡增加，而且热浪对健康的影响城市比农村要大得多。空气污染与气象条件的关系也十分密切，在人口密集的大城市，由于热岛环流的存在，导致空气污染不易排放出去，容易造成污染，大气中的污染物进入人体后，会引起人体感官和生理机能的不适反应，产生亚临床的和病理的改变，出现临床体征或潜在的遗传效应，这也是致病的原因之一[12]。
综上所述，气候变暖已经影响到了我们生活的各个方面。因此，研究气候变暖的原因，从源头上解决气候变暖对人类的影响已经使我们责无旁贷的使命了。笔者认为我们应该从自己做起从日常生活中注意自己的行为，减少平时生活中造成气候变暖的因素如CO2温室气体的排放。共同保护我们人类共有的家园。
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全球气候变化及其对人类的影响(练习) 一、选择题 1．关于全球变暖造成的影响的叙述，正确的是（） A．全球变暖不会影响社会经济生活B．全球变暖会引起海平面的上升 C．全球变暖会引起全球范围内的干旱现象D．全球变暖使得高纬度地区适宜亚热带作物生长 2．全球平均气温升高后对世界各地气候的影响是（） A．北半球高纬度和中低纬度大部分地区的降水将会减少B．热带气旋的强度和频率将会明显减少C．大部分干旱、半干旱区域则因蒸发增强变得更加干燥D．大部分热带沙漠将会消失 3．下列气体中不属于温室气体的是（） A．甲烷B．氟氯烃C．二氧化碳D．氮氧化物 4．全球变暖对生态系统的影响正确的是（） A．将改变植物群落的结构B．造成生物多样性的增加 C．物种不易患病，抗害虫袭击的能力提高D．植物的生产率会有一定幅度的降低 5．由于温室效应，全球气候有变暖的趋势，到那时，我国可能出现的情况是（）A．一月0℃等温线将移到秦岭－淮河以南B．东北山区河流春季水量比现在大 C．珠穆朗玛峰的永久性积雪冰川界线将下移D．台湾岛的面积将比现在大 6．大气中二氧化碳含量与日俱增的原因正确的是（） A．海平面的上升B．臭氧大量减少 C．燃烧煤、石油等，不断向大气排放二氧化碳和氧化氮所致D．森林被砍伐 7．大气中二氧化碳浓度含量增加将会产生的后果是（） ①海面上升②温带草原地区气候变干③腐蚀建筑物④皮肤癌发病率上升 A．①②B．①③C．①④D．②④ 8．下列关于大气环境保护的说法，正确的是（） ①全球变暖会使降水增加，农作物增产②积极开发氟利昂的代用品以及研制新型制冷系统，是保护臭氧层的有效措施③对煤炭中疏资源的综合开发利用，是减少温室气体排放的有效措施④保护大气环境，需要全球合作A．①②B．①③C．②④D．①④ 6．读“世界各大洲工业二氧化碳排放示意图”、“世界二氧化碳排放量最多的十国柱状图”及有关资料，回答：（1）图中二氧化碳排放量最多的三个大洲是＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿。 （2）图中所示十国中，二氧化碳人均排放量最多的国家是＿＿＿＿，最少的亚洲国家是＿＿＿＿。 （3）二氧化碳排放量居世界第二位的国家是＿＿＿＿，其能源消费结构以＿＿＿＿＿＿为主。 （4）在工业发达国家中，二氧化碳人均排放量 法国仅为英国的52.5％、为德国的56％，从法国能源消费结构分析，其主要原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 （5）你认为大气中二氧化碳含量增多，将会给世界沿海城市带来说明影响？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 （6）要降低大气中二氧化碳浓度，你认为可以采取哪些措施？（至少写两条）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
1 到目前为止，二氧化碳在大气中的浓度约为（）。 A、百分之四 B、千分之四 C、万分之四 D、十万分之四 正确答案：C 2 对全球生态变化影响较大的圈层主要有（）个。 A、2 B、3 C、4 D、5 正确答案：D 3 生态学主要研究（）之间的关系。 A、生物和资源
B、人类和资源 C、生物和环境 D、人类和环境 正确答案：C 4 全球生态变化极易导致生态入侵现象的出现。（） 正确答案：× 5 全球变化与每个人的利益都息息相关。（） 正确答案：√ 1.2全球变化研究的兴起 1 从狭义上来讲，全球变化主要是指（）的变化导致全球气候全景的变化。 A、土壤 B、生物 C、水体 D、大气
正确答案：D 2 最早提出大陆漂移学说的人是（）魏格纳。 A、法国人 B、英国人 C、美国人 D、德国人 正确答案：D 3 海底扩张学说提出于（）。 A、20世纪60年代 B、20世纪50年代 C、20世纪40年代 D、20世纪30年代 正确答案：A 4
20世纪70年代提出的地球系统科学开始将地球作为整体性的内容作为研究。（） 正确答案：× 5 太阳辐射达到地球后，约有47%会被散射或反射到宇宙中。（） 正确答案：× 地球气体成分的变化 1 下列气体中不属于温室气体的是（）。 A、二氧化碳 B、一氧化二氮 C、甲烷 D、氩气 正确答案：D 2 国际保护臭氧层日是（）。 A、9月13日
B、9月14日 C、9月15日 D、9月16日 正确答案：D 3 臭氧层的问题最早提出于（）。 A、1840年 B、1912年 C、1974年 D、1993年 正确答案：C 4 所谓的臭氧层空洞其实是臭氧层变薄，而非真正的消失。（） 正确答案：√ 5 大气中二氧化碳的来源主要是化石燃料的燃烧及海洋的释放。（）正确答案：×
全球气候变暖对生态系统的影响 黄军,生命科学学院 摘要:近几百年来，全球气候发生了翻天覆地的变化，主要表现为全球气候变暖。全球气候变暖也随之产生了很多新的环境问题，影响生态系统的各个方面，如直接导致生物多样性的锐减、海平面上升、冰川退缩、冻土融化、冰湖封冻期缩减、陆地面积减少、中高纬生长季节的延长、动植物生长范围向南北两极和高海拔地区延伸、一些植物开花期提前等。 关键词：气候变暖；温室效应；生态环境；生物多样性锐减 The Effects of Global Warming on Ecosystem Huang Jun, College of Life Sciences Abstract:The global climate has dramatically changed over the centuries, which features global warming. Global warming triggers a lot of environmental problems, such as decrease in bio-diversity, sea level rising, frozen earth melting, the period of freezing lake shortening, the shrinking of the land, growing time of the middle-high altitude prolonging, the scope of the animal and plant extending from the pole to high altitude, and the anthesis advancing. Therefore, the global warming has affected a variety of aspects of the bio-system. Key words:Global warming; green-house effect; eco-environment; loss of biodiversity 1 引言 近百年来，地球气候经历一次以全球变暖为主要特征的显著变化，专家预估:未来50-100年全球和我国的气候将继续向变暖的方向发展。我国气候的变暖趋势
柴达木盆地气候正由暖干化向暖湿化转型。 柴达木盆地地处青藏高原北部，其主体位于青海省海西蒙古族藏族自治州境内，为阿尔金山、祁连山、昆仑山所环绕，总面积25万多平方公里，是中国四大盆地之一，境内蕴藏着各类丰富的矿产资源，被誉为中国的“聚宝盆”。但这个“聚宝盆”长期被水资源短缺所困扰，生态和经济发展均受制约。 最新气象研究表明，中国西部“聚宝盆”柴达木盆地气候正在由暖干化向暖湿化转型。2009年，盆地内的地下水量新增了2亿多立方米，相当于16个杭州西湖的水量。青海省气候监测评估中心近日发布的《柴达木盆地候变化评估报告》中称，柴达木盆地是青藏高原乃至全国受全球气候变暖影响最为显著的地方，最明显的表现就是升温和降水量的持续增加。 在气温升高的同时，柴达木盆地降水量也在持续增多。据青海省气候中心高级工程师戴升介绍，柴达木盆地大部分地区从1998年以来降水量持续增加，增加趋势明显大于青海省其他地区。卫星遥感表明，近年来柴达木盆地湖泊面积不断增大、水位明显上升，其中2008年哈拉湖面积比2005年增大7.38平方公里。 气象专家预测，未来10年至20年，柴达木盆地的气温将继续上升，可能比20世纪90年代平均值偏高左右；降水还将继续增加，与20世纪90年代的平均值相比将偏多5％－19％左右；柴达木等河流的径流量比20世纪90年代的平均值将偏多10％左右。中国“聚宝盆”气候暖湿化的趋势还将在未来表现得更为明显。 气候变化规则将重塑全球产业结构 第一，能源消费成本的提高将在一定程度上改变不同生产要素之间的构成，进而影响全球产业的布局。不同产业的碳密度、不同国家同一产业的碳密度差异很大。比如，能源业的碳密度大约是服务业的10倍，发展中国家的碳密度大约是发达国家的4倍以上。因此，减排所引发的能源成本提高，对不同产业和不同国家的压力差异是非常明显的。 第二，化石能源与清洁能源的消费成本比价变化有可能会改变全球能源供求的格局。气候变化规则虽不能改变清洁能源与化石能源的生产成本比价，但可以改变两者间的消费成本比价。一旦确立全球气候变化规则，清洁能源的发展将不再受制于化石能源的价格波动，因为每个国家（企业）都将面临减排额度的制约。这样，化石能源的现行供求格局将不可避免地受到冲击。 第三，围绕减排所开展的技术创新将成为产业技术进步的方向之一。国际气候变化规则既为减排技术创新提供动力，也将不可避免带来压力。未来产业发展的空间越来越取决于碳密度的高低，企业盈利的空间也将越来越取决于减排的能力大小，因而产业技术进步与碳密度会有越来越高的关联度。很多产品的性能和功效没有发生本质的改变，但由于其
全球气候变暖得危害 全球气候变暖是一种自然现象。由于人们焚烧化石燃料，如石油，煤炭等，或砍伐森林并将其焚烧时会产生大量得二氧化碳等温室气体，这些温室气体对来自太阳辐射得可见光具有高度透过性，而对地球发射出来得长波辐射具有高度吸收性，能强烈吸收地面辐射中得红外线，导致地球温度上升，即温室效应。而当温室效应不断积累，导致地气系统吸收与发射得能量不平衡，能量不断在地气系统累积，从而导致温度上升，造成全球气候变暖这一现象。全球变暖会使全球降水量重新分配、冰川和冻土消融、海平面上升等，不但危害自然生态系统得平衡，而且威胁人类得生存。 1. 生态 首先，全球气候变暖导致海平面上升，降水重新分布，改变了当前得世界气候格局；其次，全球气候变暖影响和破坏了生物链、食物链，带来更为严重得自然恶果。例如，有一种候鸟，每年从澳大利亚飞到我国东北过夏天，但由于全球气候变暖使我国东北气温升高，夏天延长，这种鸟离开东北得时间相应变暖，再次回到东北得时间也相应延后。结果导致这种候鸟所吃得一种害虫泛滥成灾，毁坏了大片森林。另外，有关环境得极端事件增加，比如干旱、洪水等。 2. 政治 限制二氧化碳得排放量就等于是限制了对能源得消耗，必将对世界各国产生制约性得影响。应在发展中国家“减排”，还是在发达
国家“减排”成为各国讨论得焦点问题。发展中国家得温室气体排放量不断增加，2013年后得“减排”问题必然会集中在发展中国家。有关阻止全球气候变暖得科学问题必然引发“南北关系”问题，从而使气候问题成为一个国际性政治问题。 3. 气候 全球气候变暖使大陆地区，尤其是中高纬度地区降水增加，非洲等一些地区降水减少。有些地区极端天气气候事件（厄尔尼诺、干旱、洪涝、雷暴、冰雹、风暴、高温天气和沙尘暴等）出现得频率与强度增加。 4. 海洋 随着全球气温得上升，海洋中蒸发得水蒸气量大幅度提高，加剧了变暖现象。而海洋总体热容量得减小又可抑制全球气候变暖。另外，由于海洋向大气层中释放了过量得二氧化碳，因而真正得罪魁祸首是海洋中得浮游生物群落。 5. 农作物 全球气候变暖对农作物生长得影响有利有弊。其一，全球气温变化直接影响全球得水循环，使某些地区出现旱灾或洪灾，导致农作物减产，且温度过高也不利于种子生长。其二，降水量增加尤其在干旱地区会积极促进农作物生长。全球气候变暖伴随得二氧化碳含量升高也会促进农作物得光合作用，从而提高产量。
全球变化生态学尔雅满分答案 1.1课程主要内容概述 1 到目前为止，二氧化碳在大气中的浓度约为（C）。 A、 百分之四 B、 千分之四 C、 万分之四 D、 十万分之四 2 对全球生态变化影响较大的圈层主要有（D）个。 A、2 B、3 C、4 D、5 3 生态学主要研究（C）之间的关系。 A、生物和资源 B、人类和资源 C、生物和环境 D、人类和环境 4 全球生态变化极易导致生态入侵现象的出现。（错误） 5 全球变化与每个人的利益都息息相关。（正确） 1.2全球变化研究的兴起 1 从狭义上来讲，全球变化主要是指（D）的变化导致全球气候全景的变化。A、 土壤 B、 生物 C、
水体 D、 大气 2 最早提出大陆漂移学说的人是（D）魏格纳。 A、法国人 B、英国人 C、美国人 D、德国人 3 海底扩张学说提出于（A）。 A、20世纪60年代 B、20世纪50年代 C、20世纪40年代 D、20世纪30年代 4 20世纪70年代提出的地球系统科学开始将地球作为整体性的内容作为研究。（错误）5 太阳辐射达到地球后，约有47%会被散射或反射到宇宙中。（错误） 地球气体成分的变化 1 下列气体中不属于温室气体的是（D）。 A、 二氧化碳 B、 一氧化二氮 C、 甲烷 D、 氩气 2 国际保护臭氧层日是（D）。 A、9月13日 B、9月14日 C、9月15日 D、9月16日 3
臭氧层的问题最早提出于（C）。 A、1840年 B、1912年 C、1974年 D、1993年 4 所谓的臭氧层空洞其实是臭氧层变薄，而非真正的消失。（正确） 5 大气中二氧化碳的来源主要是化石燃料的燃烧及海洋的释放。（错误） 温室效应与土地退化 1 全球每年约有（C）平方公里耕地变为沙漠。 A、 5000-7000 B、 7000-9000 C、 50000-70000 D、 70000-90000 2 在人类释放的二氧化碳气体中，现阶段只查明了约（）二氧化碳的去向。（B） A、三分之一 B、三分之二 C、六分之一 D、六分之五 3 中国人工林固定的二氧化碳占森林总固定量的（D）。 A、20% B、40% C、60% D、80% 4 土地荒漠化造成的潜在经济损失远大于直接经济损失。（正确） 5 区分扬尘和沙尘暴的标准是看能见度是否大于2公里。（错误） 水污染、植被破坏与物种灭绝 1
《全球变化生态学》期末考试 一、单选题（题数：5０,共50.０分） 1()是生态系统的初级能量，这种能量的积累过程称为第一性生产或初级生产。(1.0分)1．0 分A、 元素循环积累的能量 Ｂ、 太阳辐射积累的能量 C、 光合作用积累的能量 Ｄ、 蒸腾作用积累的能量 我的答案:C ２当光合能力超过库对光合产物的利用能力时,碳水化合物会积累在（)中。(1．0分)1．0 分A、 枝干 B、 根部 C、 叶片 Ｄ、 土壤 我的答案：Ｃ ３从理论上来讲,海水蒸发增加，在一定程度上增加了（）,进而减少到达地面的太阳辐射,可能抵消一部分温室效应。(1.０分）１.0 分 A、 湿度 B、 惰性气体 C、 云量 D、 太阳辐射的反射 我的答案：C 4海洋和港湾生境里的生物入侵的形式不包括()。（１.0分）1.0 分 A、 压舱水 B、 水产、渔业和饵料物种及其相伴随的物种的引进 C、 运河的淤积 Ｄ、 由观赏性种类养殖业或放养增殖所致的物种释放 我的答案：C
5根据Penman分类系统，理论上最有确定可能蒸散的方法应涉及到的主要因素不包括(）。(1．0分)1．0 分 A、 辐射平衡 B、 空气温度 C、 湿度 D、 土壤 我的答案:D 6 区别气候变化与天气变化的主要标准是(）。 （1.０分)１．0 分 A、 时间长度 B、 变化强度 C、 影响范围 D、 造成后果 我的答案:A ７农业释放的主要温室气体是（)。（1.0分）1．0 分 A、 二氧化硫和臭氧 B、 二氧化硫和氧化亚氮 C、 甲烷和臭氧 Ｄ、 甲烷和氧化亚氮 我的答案：D 8 大气圈在化学元素的生物地球化学循环过程中起的作用不包括(）。 （1.0分）1.０分 A、 大气化学组成的变化反映了地球生命的进化历史 B、 大气化学组成的变化反映和记录着人类活动对大气的影响 C、 大气混合得相当不均匀和缓慢，它的成分变化能被用作指示全球尺度的生物地球化学过程变化的指标 D、
1.1课程主要内容概述已完成成绩：75.0分1 【单选题】生态学主要研究（）之间的关系。 ?A、生物和资源 ?B、人类和资源 ?C、生物和环境 ?D、人类和环境 我的答案：C 得分：25.0分 2 【单选题】 到目前为止，二氧化碳在大气中的浓度约为（）。 ?A、 百分之四 ? ?B、 千分之四 ?
万分之四 ? ?D、 十万分之四 ? 我的答案：D 得分：0.0分 3 【判断题】全球变化与每个人的利益都息息相关。（） 我的答案：√得分：25.0分 4 【判断题】全球生态变化极易导致生态入侵现象的出现。（） 我的答案：×得分：25.0分 1.2全球变化研究的兴起已完成成绩：50.0分 1 【单选题】 从狭义上来讲，全球变化主要是指（）的变化导致全球气候全景的变化。
土壤 ? ?B、 生物 ? ?C、 水体 ? ?D、 大气 ? 我的答案：D 得分：25.0分 2 【单选题】最早提出大陆漂移学说的人是（）魏格纳。 ?A、法国人 ?B、英国人 ?C、美国人
?D、德国人 我的答案：D 得分：25.0分 3 【判断题】20世纪70年代提出的地球系统科学开始将地球作为整体性的内容作为研究。（） 我的答案：√得分：0.0分 4 【判断题】太阳辐射达到地球后，约有47%会被散射或反射到宇宙中。（） 我的答案：√得分：0.0分 地球气体成分的变化已完成成绩：100.0分 1 【单选题】 下列气体中不属于温室气体的是（）。 ?A、 二氧化碳 ? ?B、
一氧化二氮 ? ?C、 甲烷 ? ?D、 氩气 ? 我的答案：D 得分：25.0分 2 【单选题】臭氧层的问题最早提出于（）。 ?A、1840年 ?B、1912年 ?C、1974年 ?D、1993年 我的答案：C 得分：25.0分 3
全球气候变暖的原因、影响、措施近100多年来,全球平均气温经历了冷－暖－冷－暖两次波动，总得看为上升趋势。1998年和2005年是近一千年来温度最高的两年。近百年来全球平均地表温度上升了0.74℃,其中尤以1910~1945年和1979~2005年的升温最为明显。20世纪后半叶北半球平均温度很可能比近500年中任何一个50年时段的平均温度都高,并且可能至少在最近1300年中是最高的。 全球气候变暖的原因有两方面： 1、大气层遭到破坏,严重的污染以及温室效应。 大气层和地表这一系统就如同一个巨大的“玻璃温室”，使地表始终维持着一定的温度，产生了适于人类和其他生物生存的环境。在这一系统中，大气既能让太阳辐射透过而达到地面，同时又能阻止地面辐射的散失，我们把大气对地面的这种保护作用称为大气的温室效应。造成温室效应的气体称为“温室气体”，它们可以让太阳短波辐射自由通过，同时又能吸收地表发出的长波辐射。这些气体有二氧化碳、甲烷、氯氟化碳、臭氧、氮的氧化物和水蒸气等，其中最主要的是二氧化碳。近百年来全球的气候正在逐渐变暖，与之同时，大气中的温室气体的含量也在急剧地增加。许多科学家都认为，温室气体的大量排放所造成温室效应的加剧可能是全球变暖的基本原因。 排放温室气体的人类活动包括：所有的化石能源燃烧活动排放二氧化碳。在化石能源中，煤含碳量最高，石油次之，天然气较低；化石能源开采过程中的煤炭瓦斯、天然气泄漏排放二氧化碳和甲烷；水泥、石灰、化工等工业生产过程排放二氧化碳；水稻田、牛羊等反刍动物消化过程排放甲烷；土地利用变化减少对二氧化碳的吸收；废弃物排放甲烷和氧化亚氮。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。自工业革命以来，大气中二氧化碳含量增加了25%，远远超过科学家可能勘测出来的过去16万年的全部历史纪录，而且目前尚无减缓的迹象。 2、人口膨胀，超载超量，过度开垦，乱砍滥伐，滥采地下水有关。 近年来人口的剧增是导致全球变暖的主要因素之一。同时，这也严重地威
全球变化对森林生态系统的影响 目前，全球环境的变化逐渐加强了对土地利用/土壤植被覆盖方面的研究，而土壤植被的变化又会对区域的生物多样性和生态系统生产力、物种的适应能力产生更为深刻的影响。 2004年，在“全球变化与生态系统和生物多样性国际研讨会”上提出：地球经历了冰期与间冰期的演替，对生物圈产生了显著的影响。第四纪以来，由于人类进化与发展，对自然界的影响也越来越显著，全球环境发生了很大的变化。工业革命以来，全球变暖，森林砍伐严重，绿地减少，对地球的生命系统产生了巨大地威胁。Robert K. Dixon[1]等人（1999）指出，森林生态系统已对全球变化产生强烈的反馈作用。这在几个发达国家已经做了成功的研究，但是在发展中国家并没有研究到位。目前，已经有55个国家运用通用的方式与模型估算森林中的碳库，并预测未来全球变化对森林的影响。在将来，如果没有相应的保护管理措施与政治条例，那么各个纬度和地方的森林都会减少，温室气体则会增加。要解决这个问题，需从环境因素和人文因素两方面来控制。 浓度的增加和气候变暖，一方面可以增加植物的光合作用，延长生全球环境的变化，主要是CO 2 长季节，使一些地区更加适宜发展农业；另一方面，全球环境的变化，也可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适应这种变化，造成很大的损失，大范围的森林被破坏，大片农田受 及其他污染物的含量有所增到损害。Pekka E. Kauppi[2]等人（1992）指出：由于环境的变化而使CO 2 加，但是大气中污染物中有很多具有肥力，虽然它们也会对作物产生损害，但其对植物生长的促进能 浓度升高所引起的森林生态系统生态稳定性的力有时可以掩盖其对作物的破坏程度。另外，大气CO 2 浓度升高出现了额外多的C供应，这些额外多的变化会导致森林的结构和功能的变动。由于大气CO 2 C经大气一植物－土壤途径流动。赵平,彭少麟[3]等人(2001)研究了大气CO 浓度的升高与森林结构和 2 浓度升高对森林植物生长，冠层结构的影响，并对此引发的生物量功能的相互关系，探讨了大气CO 2 增量的分配，凋落物质量和根质量的变化进行了分析；最后指出：这些受影响的生物要素和生态过程会引起群落内植物间对资源的竞争关系发生变化，对资源竞争格局的变化最终将会导致森林结构和功能的改变。 气候变暖也是当今全球变化研究的一项重要内容。由人类活动所引起的温室效应及造成的全球气候变化和对全球生态环境的影响正越来越引起人们的关注。作为全球陆地生态系统一个重要组分，森林对未来气候变化的响应更是人们关注的重点。刘国华[4](2001)、王叶[5](2006)等系统地总结了全球气候变化对森林生态系统分布、生态系统生产力、森林树种以及森林土壤的影响，论述了未来气候变化对森林生态系统树种组成、林分结构、分布和生产力的潜在响应，指出了现阶段该领域研究中存在的一些问题，并对今后需要加强的一些核心问题与研究重点作了展望。气候变化对森林生态系统的正常运作产生了一定的干扰作用，但是干扰是森林循环的驱动力,它导致了森林生态系统时空异质性, 是更新格局和生态学过程的主要影响因素，可以改变资源的有效性，再者，干扰导致的林隙是森林循环的起点。王纪军[6]等（2004）回顾了目前研究森林演替的几种方法,即马尔科夫模型、林窗模型( GAP) 、陆地生物圈模型(BIOME) 和非线性演替模式等；介绍了气候变化对森林演替的影响;并在已有成果的基础上,提出了目前研究存在的问题及未来的发展方向。MARK EMMERSON[7]等人（2005）根据经验数据详细描述历年分布在社区的影响和方法，分析气候变化对食物链的影响，表明气候变化不仅仅取决于物种数量，还涉及到降水、养分循环和温度等属性。 目前，森林是地球表面最主要的植被类型之一，在全球变化的过程中具有不可替代的作用。全球的森林面积有4.1*109公顷，植被和土壤中含有1146皮克碳，其中37%在低纬，14%在中纬，49%在高纬。2/3以上的碳集中于土壤与泥炭沉积层中。低纬度的碳的总量变动较大，中高纬变动相对较小，
1.1课程主要容概述已完成成绩：75.0分1【单选题】对全球生态变化影响较大的圈层主要有（）个。 A、2 B、3 C、4 D、5 我的答案：D得分：25.0分2【单选题】生态学主要研究（）之间的关系。 A、生物和资源 B、人类和资源 C、生物和环境 D、人类和环境 我的答案：C得分：25.0分3【判断题】全球生态变化极易导致生态入侵现象的出现。（）我的答案：√得分：0.0分4【判断题】全球变化与每个人的利益都息息相关。（）我的答案：√得分：25.0分 1.2全球变化研究的兴起已完成成绩：100.0分1【单选题】海底扩学说提出于（）。 A、20世纪60年代 B、20世纪50年代 C、20世纪40年代 D、20世纪30年代 我的答案：A得分：25.0分2【单选题】最早提出大陆漂移学说的人是（）格纳。 A、法国人 B、英国人 C、美国人 D、德国人 我的答案：D得分：25.0分3【判断题】太阳辐射达到地球后，约有47%会被散射或反射到宇宙中。（）我的答案：×得分：25.0分4【判断题】20世纪70年代提出的地球系统科学开始将地球作为整体性的容作为研究。（）我的答案：×得分：25.0分 1.3地球气体成分的变化已完成成绩：100.0分1【单选题】 下列气体中不属于温室气体的是（）。 A、 二氧化碳 B、 一氧化二氮 C、 甲烷 D、 氩气
我的答案：D得分：25.0分2【单选题】国际保护臭氧层日是（）。 A、9月13日 B、9月14日 C、9月15日 D、9月16日 我的答案：D得分：25.0分3【单选题】臭氧层的问题最早提出于（）。 A、1840年 B、1912年 C、1974年 D、1993年 我的答案：C得分：25.0分4【判断题】大气中二氧化碳的来源主要是化石燃料的燃烧及海洋的释放。（）我的答案：×得分：25.0分 1.4温室效应与土地退化已完成成绩：75.0分1【单选题】中国人工林固定的二氧化碳占森林总固定量的（）。 A、20% B、40% C、60% D、80% 我的答案：D得分：25.0分2【单选题】 全球每年约有（）平方公里耕地变为沙漠。 A、 5000-7000 B、 7000-9000 C、 50000-70000 D、 70000-90000 我的答案：C得分：25.0分3【单选题】在人类释放的二氧化碳气体中，现阶段只查明了约（）二氧化碳的去向。（） A、三分之一 B、三分之二 C、六分之一 D、六分之五 我的答案：A得分：0.0分——正确答案：B 4【判断题】土地荒漠化造成的潜在经济损失远大于直接经济损失。（）我的答案：√得分：25.0分
全球气候变暖对我国生物多样性保护的影响全球平均气温经历了冷-暖-冷-暖两次波动,总得看为上升趋势。1998年和2005年是近一千年来温度最高的两年。近百年来全球平均地表温度上升了0.74℃,其中尤以1910~1945年和1979~2005年的升温最为明显。20世纪后半叶北半球平均温度很可能比近500年中任何一个50年时段的平均温度都高,并且可能至少在最近1300年中是最高的。 气候是决定生物群落分布的主要因素,气候变化能改变一个地区不同物种的适应性并能改变生态系统内部不同种群的竞争力。自然界的动植物,尤其是植物群落,可能因无法适应全球变暖的速度而做适应性转移,从而惨遭厄运。以往的气候变化(如冰期曾使许多物种消失,未来的气候将使一些地区的某些物种消失,而这些物种则从气候变暖中得到益处,它们的栖息地可能增加,竞争对手和天敌也可能减少。比如说桔子,过去20世纪70年代,它的最北的边界线是在黄山一线,宣城市也曾经试种过,但到冬天的一场大雪,树木就冻死了。但现在我们校园里的桔子树都长得很好。又如,扬子鳄只生活在宣城、泾县和南陵这样狭小的地带,如果北界线北移,扬子鳄可能会自然绝种。这是从我省的局部地区来 讲。从全国来讲,我国把冬季1月0度等温线作为副热带北界,目前这一界线处 于我国秦岭-淮河一带。研究发现,气温升高会使这一界线北移至黄河以北,徐州、郑州一带冬季气温将与现在的杭州、武汉相似。 一年中温度和降水的分布是决定种植何种作物的主要因素,温度及由温度引起降水的变化将影响到粮食作物的产量和作物的分布类型。气候的变化曾经导致生物带和生物群落空间(纬度分布的重大变化。如公元800-1200年北大西洋地区的平均温度比现在高1℃,使玉米在挪威种植成为可能,但到了公元1500-1800年,西欧出现小冰川期,平均气温也只比现在低1-2℃,就造成了挪威一半农场弃耕,冰岛的农业耕种活动则几乎全部停止。除此之外,全球变暖还会使高温、热浪、热带风暴、龙卷风等自然灾害加重。因此,全球气温升高后,世界粮食生产的稳定性和分布状况将会有很大变化。
1. 到目前为止，二氧化碳在大气中的浓度约为（万分之四）。 2.生态学主要研究（生物和环境）之间的关系。 3.全球生态变化极易导致生态入侵现象的出现。（x） 4.全球变化与每个人的利益都息息相关。（√） 5.海底扩张学说提出于（20世纪 60年代）。 6.最早提出大陆漂移学说的人是（德国人）魏格纳。 7.从狭义上来讲，全球变化主要是指（大气）的变化导致全球气候全景的变化。 8.太阳辐射达到地球后，约有47%会被散射或反射到宇宙中。（x） 9.下列气体中不属于温室气体的是（氩气）。 10.国际保护臭氧层日是（9月16日）。 11.所谓的臭氧层空洞其实是臭氧层变薄，而非真正的消失。（√） 12.大气中二氧化碳的来源主要是化石燃料的燃烧及海洋的释放。（x） 13.全球每年约有（50000-70000）平方公里耕地变为沙漠。 14.中国人工林固定的二氧化碳占森林总固定量的（80%）。 15.土地荒漠化造成的潜在经济损失远大于直接经济损失。（√） 16.区分扬尘和沙尘暴的标准是看能见度是否大于2公里。（x） 17.下列地区中不属于水资源严重缺乏地区的是（南美洲北部）。 18.陆地上的水资源占地球总水资源的（ 2.8%）。 19.20世纪末处于灭绝边缘的哺乳动物超过了400种。（√） 20.物种灭绝是人类诞生以后才开始的。（x） 21.研究表明，近百年来全球海平面已上升了（10-20厘米）。 22.地球人口从50亿增长到60亿用了（12）年时间。 23.垃圾已经无孔不入，在太空轨道上已经有超过7000个直径在10厘米以上的废物碎块 在高速运动。（√）
24.我国正在积极开发可再生能源，预计2020年再生能源占到一次性能源的15%左右。 （√） 25.与外界只有能量而没有物质交换的系统是（封闭系统）。 26.生物圈的厚度大约为（30000米）。 27.地球是一个巨大的（开放系统）。 28.地表系统指地球表面上、下具有一定厚度的范围，包括高空但不包括内部。（x） 29.盖亚假说主要强调的是（生物对环境的调节作用）。 30.土壤来源于（岩石）。 31.生物地球化学观点认为地球表层大多数元素的地球化学循环实质上是由生物参与的生 物地球化学循环。（√）。 32.盖亚假说中的盖亚一次来源于古希腊神话。（√） 33.据测算，从7亿年以前到现在地球上动植物累计重量约为地球的（1000）倍。 34.地球上的物质运动主要包括两大能源驱动力，分别为（太阳辐射能及地球内部热核反应产生 的能量）。 35.地球内部能量主要是以热能和机械能的形式突然释放出来的。（对） 36.地球表层几乎所有的物质都是非生物来源的。（x） 37.现阶段可用于全球变化的观测记录大约有（一百多年）。 38.人类对地球环境产生大量影响以前，地球二氧化碳升高的主要原因是（火山喷发） 39.。所谓的全球变化其实包括自然自身引起的变化和人类引起的变化两类。（对） 40.狭义理解的全球变化主要是指人类生存环境的恶化。（对） 41.下列不属于全球变化的社会影响的是（气候与降水量相互关系的影响）。 42.决定全球变化研究的成败的是（数据的收集和处理）。 43.在时间坐标上环境演变的基本表现形式中，平稳序列指一段时间内的平均值保持在同 一水平上。（x） 44.全球环境变化的表现形式包括时间上和空间上两个维度。（对）
气候变化对生态系统的影响 1·气候变化 气候系统由大气、海洋、陆地表面、冰雪覆盖层和生物圈等五个部分组成。太阳辐射是这 个系统的主要能源。在太阳辐射的作用下，气候系统内部产生一系列的复杂过程一各个组成部 分之间，通过物质交换和能量交换，紧密地联结成一个开放系统。气候系统卖际上就是地球系 统的表层系统。对气候变化，特别是对中长期气候变化原因的研究，不能仅限于气候系统，而 需扩大到地球系统。人们逐渐认识到，气候变化是地球系统各子系统相互作用在大气圈中的反映，气候系统与深层地球系统是相互联系、密不可分的出21。 气候变化是指长时期内气候状态的变化。通常用不同时期的温度和降水等气候要素的统计量的差异来反映。变化的时间长度从最长的几十亿年至最短的年际变化。气候变化己经不再仅仅是一个学科问题，而日渐成为人们共同关心的重大社会问题。人们对气候变化的认识也经历了一个由静态到动态、由稳定到突变的过程。在20世纪70年代以前，气象科学家曾认为用30年的气候平均就可描述气候特征，气候被看作是一个静态、大体稳定的孤立系统。70年代提出的气候系统的概念，打破了这种形而上的观点，在各个不同时间尺度上都存在气候变化的观点逐步得到了学术界的普遍认同卩斗 地球历史上经历了气候的多次重大变化，毫无疑问这些气候变化对生态都具有重要的影响：化石记录显示在过法的5亿年里物种大灭绝都和主要的气候变化有联系。然而，当前的全球气 候变暖却不同于以往，它己经被人类活动极大地“加速”了。 因此，气候变化很可能对物种及其生活环境产生重大影响一一简言之，就是对生态系统产 生影响。正如我们有责任保护生态环境一样，我们必须控制温室气体在大气中的浓度并且帮助 人类和生态系统适应地球变化的气候。 气候变化主要体现在几个方面：全球气候变暖；酸雨：臭氧层破坏；气候极端事件的变化。从1995年以后中国的年平均气温几乎呈直线增长，如果继续以这种速度增长必然会对生态系 统造成不可估量的威胁。下图表示近几年中国年平均气温的变化。 1· 1己观察到的变化 自十九世纪中叶以来，全球平均气温增加了约0，6摄氏度，对全世界造成了影响。例如，在二十世纪期间：全球平均海平面上升了10到20厘米：瑞士的冰川总量减少了三分之二晚夏
全球气候变暖对人类社会生活的影响 摘要:全球气候变暖问题日趋严峻,由此导致的各类问题正在严重地威胁着人类赖以生存的环境,影响着人们的生活。本文将从全球气候变暖的原因,其发展对人类社会生活的影响,以及提出一些应对全球气候变暖所带来的不利影响的策略。 关键词:全球气候变暖形成原因影响发展对策 一、全球气候变暖 进入21世纪以来,全球气候变暖及其对人类生存造成的损害和威胁已为世人公认,气候变暖已成为不可回避的重大理论和实际问题。气候变暖的明显化,让各种危害逐步进入人们的日常生活,因此气候变化已经不再仅仅是一个学科问题而日渐成为人们共同关心的重大社会问题。气候变暖引发的问题也从单一性向多样化转变,从已知向未知发展。它引发的各种新现象改变着人类的生存状态。最主要是它所引发的灾害以不同形式出现,让人们不能预知,同时它又是全球范同的,这使得气候变暖成为了全世界所共同关注的问题。最新科学研究成果表明,近一百多年来,全球平均气温经历了冷—暖—冷—暖两次波动,总的看为上升趋势。进入20世纪80年代后,全球气温明显上升。1981—1990年全球平均气温比一百年前上升了0。48℃。中国气候变暖趋势与全球的总趋势基本一致。据中国气象局发布的最新观测结果显示,中国近百年来,1908—2007年,地表平均气温升高了1。1℃。自1986年以来经历了21个暖冬,2007年是自1951年有系统气象观测以来最暖的一年。近三十年来,中国沿海海表温度上升了0。9℃,沿海海平面上升了90毫米。 全球气候不断增暖将改变各地的温度场,并影响大气的运行规律,各地蒸发量和降水量的时空分布亦随之改变。增温造成的海水、冰川融化和海水受热膨胀还会使海平面上升。这一切都必将给人类赖以生存的资源环境,包括水资源、能源、土地、森林、海洋、人类健康、物种资源、生态系统和农业生产等带来巨大冲击,并造成许多目前仍估计不到的重大影响。 二、全球气候变暖形成的原因 1、人为因素 人口剧增因素：近年来人口的剧增是导致全球变暖的主要因素之一。同时，这也严重地威胁着自然生态环境间的平衡。这样多的人口，每年仅自身排放的二氧化碳就将是一惊人的数字，其结果就将直接导制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。
地球上的生态系统可以分为陆地生态系统和水域生态系统。在陆地生态系统中，又可以分为森林生态系统、草原生态系统、农田生态系统等；在水域生态系统中，又可以分为海洋生态系统、淡水生态系统等。 陆地 一、森林 人们过去一向认为，多种植树木有助于减缓全球气温升高的现象。不过，科学家如今指出，如果地球气温再升高2摄氏度，森林反而可能成为二氧化碳的净排放来源。 科学家原本认为，全球森林可以吸收大约25%的二氧化碳。不过，国际林业研究组织联合会的最新报告却显示，如果各国不显著减少排废，地球气温将在本世纪升高2.5摄氏度，到时候，全球森林将无法再肩负起调节空气中碳氧平衡的任务。 气候变化问题已经成为全球必须重视的环境问题。森林土壤碳作为全球碳循环的重要组成部分，在全球碳收支中占主导地位。据统计，其生态系统中土壤碳含量约占全球土壤碳总量的73%，是陆地生态系统中最大的碳库，也是全球碳循环中重要的碳库。 土壤碳库。森林土壤有机层的生化特性控制着土壤有机碳固定、碳汇/碳源动态及通量，在全球碳循环中具有十分重要的作用，被认为是土壤与植被之间进行物质转换和能量交换的最为活跃的生态界面之一。气候变暖对土壤碳库的影响分为两方面：1）温度升高改变
了植物的生长速率，提高了植被的净第一生产力和碳固定能力，植物向土壤输入更多的碳，从而有利于土壤碳库的增加；2）温度升高后，土壤微生物及土壤酶活性受到影响，改变了土壤原有理化性质，控制着土壤碳矿化速率，导致土壤有机碳分解、凋落物分解、土壤呼吸发生改变，这些变化都将使土壤碳库减少。 二、草原生态系统 气候变得越来越温暖、干燥，草原天气越来越干旱少雨。“冬天变得暖和一点其实也不是什么坏事，但它伴随的是干旱少雨，这对于牧民的生活来说是致命的。”中国农业大学资源与环境学院农业气象系主任潘学标认为，从近年来中国北方草地畜牧业地区气候变化的总体来看，呈现出一种变暖变干的趋势。气候干暖化导致草地生态系统退化，会使草地生物多样性下降、生物量减少、覆盖度降低，从而使草地沙化加快，甚至成为沙尘暴的沙源地。同时，草地生长量的减少使得其载畜量下降，间接导致牧民收入水平下降。 三、农田生态系统 农田生态系统是一种受人类强烈干预的人为控制系统，也是自我调节机制较为薄弱的生态系统，是全球气候变化的主要承受者。不少研究表明，气候变化对农业生态系统的影响是一个复杂的问题，既有不利方面(如土壤侵蚀加剧、土壤水分不足激化、杂草病虫活性增加等)，
全球气候变暖的原因和危害 张辰 20121704102 12园林1 一、气候系统变化的原因 引起气候系统变化的原因有多种，概括起来可分成自然的气候波动与人类活动的影响两大类。前者包括太阳辐射的变化，火山爆发等；后者包括人类燃烧化石燃料以及毁林引起的大气中温室气体浓度的增加 自然因素与气候变率：气候系统所有的能量基本上来自太阳，所以太阳能量输出的变化被认为是导致气候变化的一种辐射强迫，也就是说太阳辐射的变化是引起气候系统变化的外因。引起太阳辐射变化的另一原因是地球轨道的变化。地球绕太阳轨道有三种规律性的变化，一是椭圆形地球轨道的偏心率以10万年的周期变化；二是地球自转轴相对于地球轨道的倾角在21.6°～24.5°间变化，其周期为41000年；三是地球最接近太阳的近日点时间的年变化，即近日点时间在一年的不同月份转变，其周期约为23000年。另一个影响气候变化的自然因素是火山爆发。火山爆发之后，向高空喷放出大量硫化物气溶胶和尘埃，可以到达平流层高度。它们可以显著的反射太阳辐射，从而使其下层的大气冷却。人类活动引起的全球气候变化。人类活动排放的温室气体对气候变化影响最大的是二氧化碳。它产生的增温效应占所有温室气体总增温效应的63%。且在大气中的存留期很长，最长可达到200年，并充分混合，因而最受关注。 温室气体的增加主要是通过温室效应来影响全球气候或使气候变暖的。地球表面的平均温度完全决定于辐射平衡，温室气体则可以吸收地表辐射的一部分热辐射，从而引起地球大气的增温。 自1750年以来，由于人类活动的影响，全球大气二氧化碳、甲烷和氧化亚氮等温室气体浓度显著增加，根据多种研究结果证实了过去50年观测到的大部分全球平均温度的升高非常可能是由于人为温室气体浓度的增加引起的。 二、危害 人体健康 （1）全球变暖直接导致部分地区夏天出现超高温，因为心脏病及引发的各种呼吸系统疾病，每年都会夺去很多人的生命。
全球变化生态学答案
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【单选题】下列地区中不属于水资源严重缺乏地区的是（）。 A、澳大利亚西北部 B、南美洲北部 C、美国西部 D、中亚地区 我的答案：B 得分：25.0分 2 【单选题】 受人类砍伐和火灾的影响，过去一万年中地球森林面积缩小了（）。A、 九分之一 B、 七分之一 C、 五分之一 D、 三分之一 我的答案：D 得分：25.0分 3 【判断题】物种灭绝是人类诞生以后才开始的。（） 我的答案：×得分：25.0分 4 【判断题】20世纪末处于灭绝边缘的哺乳动物超过了400种。（）我的答案：√
1 【单选题】地球人口从50亿增长到60亿用了（）年时间。 A、8年 B、10年 C、12年 D、14年 我的答案：C 得分：25.0分 2 【单选题】 我国沿海海平面近50年来平均以每年（）的速度上升。 A、 1-3毫米 B、 5-8毫米 C、 1-3厘米 D、 5-8厘米 我的答案：A 得分：25.0分 3 【判断题】我国正在积极开发可再生能源，预计2020年再生能源占到一次性能源的15%左右。（） 我的答案：√得分：25.0分
【判断题】垃圾已经无孔不入，在太空轨道上已经有超过7000个直径在10厘米以上的废物碎块在高速运动。（） 我的答案：√ 2.1 1 【单选题】生物圈的厚度大约为（）。 A、30米 B、300米 C、3000米 D、30000米 我的答案：D 得分：25.0分 2 【单选题】 与外界只有能量而没有物质交换的系统是（）。 A、 孤立系统 B、 封闭系统 C、 开放系统 D、 群体系统