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全球变化

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3 全球变化的主要特征与过程

3 全球变化的主要特征与过程

(三) 年际至百年尺度
全球变化 • 这一时间尺度的事件发生在年际、年代际到世纪际 • 主要驱动因子包括太阳活动、火山活动、大气环流的长期变化、厄尔 尼诺—南方涛动等自然因子和大气温室效应的增强等人为因子。 • • • • • 太阳活动具有大致11 a和80 a的周期 火山尘埃指数的变化具有大致70 a的周期 赤道平流层纬向风具有准2a的振荡 厄尔尼诺—南方涛动具有3a一7a的短周期和大约70 a的长周期 近百年来地球大气中温室气体CO2含量的变化则呈现持续上升趋势。
板块运动、海陆变迁、山脉形成、大洋扩张、大气圈形成、生命起源与进化
(二)千年至万年尺度
全球变化
• 发生在地质年代表最新的一个地质时期 发生在地质年代表最新的一个地质时期——第四纪和人类历史时 第四纪和人类历史时 期内，主要受到地球轨道参数如偏心率、黄赤交角和岁差等变化 期内 的影响。 • 具有准周期性变化的特点，属于可逆过程中的事件。 • 典型事件包括第四纪冰期一间冰期的交替，冷暖、干湿变化 • 冰盖变化导致海面的大幅度升降 • 大气成分变化，尘埃含量变化；干旱区古土壤层的发育；生物种 的分布、迁移和灭绝 • 人类文明的诞生与发展：如北京猿人出现于（0.5 Ma），马坝人 （0.13Ma）、丁村文化（0.12Ma），仰韶文化（7 ka）
But those cosmic rays can't reach Earth when the sun is stormy with sunspots and the solar wind is roaring. So a tree ring containing low carbon-14 is a sign of few cosmic rays in that growth year, which is an indicator of a stormy sun, contend Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung's Sami Solanki and colleagues. Most striking in the new sunspot archive derived from the new method is how much today's ongoing stormy period stands out from past periods, the researchers said. "During the last eight millennia, the episode with the highest average sunspot number is the ongoing one that started about 60 years ago," reported Solanki. And although 11,400 years is merely a moment in the multi-billion-year life of the sun, it is enough to contain a record of 31 high sunspot periods which average about 30 years in length, the researchers said. The longest is 90 years long. That is enough of a sample to enable the researchers to venture a guess about how long the current stormy period will last. "The probability that it will continue until the end of the twenty-first century is below one percent," the researchers conclude. As for whether the last few decades of storminess on the sun is the cause of global warming over the same period, it's not likely, said Reimer. "The increased solar activity may account for part of the climate trend and it does come at a bad time," she said. "However, in terms of actual warming it probably isn't a large contributor."

全球变化 名词解释

全球变化 名词解释

全球变化名词解释
全球变化是指地球上自然和人为因素导致的各种变化的总称。

它包括了自然环境、气候系统、生态系统、社会经济等方面的变化。

以下是对全球变化的多角度全面解释：
1. 自然环境变化，全球变化包括了地球自然环境的各种变化，
如地质构造变动、地壳运动、火山喷发、地震等。

这些变化会对地
球的地貌、地理特征和自然资源分布产生影响。

2. 气候系统变化，全球变化还包括了气候系统的变化，如气候
变暖、极端天气事件增多、海平面上升等。

这些变化是由大气、海洋、陆地和冰雪系统相互作用引起的，会对生态系统、农业、水资
源和人类社会产生广泛的影响。

3. 生态系统变化，全球变化还涉及生态系统的变化，包括了物
种灭绝、生物多样性减少、生态系统退化等。

这些变化是由人类活动、气候变化和环境污染等因素引起的，会对生态平衡、食物链和
生态服务功能产生影响。

4. 社会经济变化，全球变化还涉及社会经济领域的变化，如人
口增长、城市化、经济发展等。

这些变化会对资源利用、能源消耗、社会结构和经济发展模式产生影响，同时也会对社会公平、贫富差
距和可持续发展等问题带来挑战。

综上所述，全球变化是一个综合性的概念，涉及了自然环境、
气候系统、生态系统和社会经济等多个领域的变化。

它对地球和人
类社会都产生着深远的影响，因此需要全球范围内的合作和努力来
应对和适应这些变化。

地球环境全球变化

地球环境全球变化
旨在研究地球上生物多样性。
内容：
• 生物多样性的生态系统功能； • 生物多样性的产生、减少及其维护； • 生物多样性的编目与监测。
5.中国的全球变化研究
我国的全球变化研究对下列两个方面的科学问题进行了重 点研究：
• 首先是具有全球意义的、同时又是我国急需解决的区域 性生存环境问题；
• 其次是全球变化对我国的气候、环境和经济发展的影响。 我国科学家近一二十年在古季风环境变化、大气温室气体 排放监测、全球气候变化对我国和陆地生态系统的可能影响、 中国土地利用和土地覆盖变化历史、区域气候变化的模拟和预 报、全球气候变化问题对策研究等许多方面所开展的工作和成 就都对国际全球变化研究作出了贡献 。
2.国际地圈一生物圈计划(IGBP)
IGBP主要以生物地球化学循环于系统及其与物 理气候子系统的相互作用为主要研究对象，其科学 目标是：了解和阐述控制整个地球系统的关键的物 理、化学和生物相互作用过程；了解和阐述支持生 命的独特环境；了解和阐述出现在地球系统中受人 类活动影响的重大全球变化。特别是那些时间尺度 为几十年至几百年，对生物团影响最大，对人类活 动最为敏感，具有可预测性的重大全球变化问题。
指在过去某一时期形成并一直保存至今的各种自然体。 它们记录了当时的环境状况，如古沙丘、黄土与古土壤、冰 芯、树木年轮等。
过去全球变化的主要信息源与可提取信息
信息源
赋存圈层
主要类型
物理
可提取信息
化学
生物
人类文化
岩石圈：
沉积物与 地貌形态
湖泊沉积
纹 层 、 韵 律 层 、 粒 同 位 素 、 常 量 和 微 孢粉、大化石、昆虫、 文化层
人工地貌
冰芯
冰雪累积量、尘埃 同位素、化学元素、有机气体、有机物、孢

全球变化第二章全球变化的主要过程与驱动力概要

全球变化第二章全球变化的主要过程与驱动力概要

由于行星的摄动作用，黄赤交角发生周期性 的变化。现代黄赤交角是23°27′，在几百万年 内，黄赤交角的变化范围为21°39′～24°36′， 变化周期约40ka。这一变化被比喻为好像船的 左右摇摆。黄赤交角影响地球上不同纬度和不 同季节的气候差异程度的大小，黄赤交角越大， 冬季和夏季的差异越大。黄赤交角变化对极区 影响最大，若黄赤交角减小，极地地区变暖， 反之，极地地区更为寒冷。
地球绕太阳运转的轨道呈椭圆形，太阳位于椭圆轨 道的一个焦点上，轨道偏离正圆的程度就是地球轨道 的偏心率。偏心率以10万年变化于0.005～0.06之间， 同 时 还 存 在 40 万 年 的 周 期 变 化 。 目 前 的 偏 心 率 为 0.0167，地球分别处于近日点和远日点时，日照量的 差别为7%，偏心率愈大，差异愈大。
在无机环境中，碳主要以CO2或者碳酸盐和重碳酸盐的 形式存在。生态系统中的碳循环基本上是伴随着光合、呼 吸和分解过程进行的，在较长的时间尺度上，地质因素对 于碳循环也是重要的，因为贮存在沉积岩中的大量碳(煤、 石油和天然气等)是生态系统在过去年代中所固定的，它 们暂时退出了生物圈活跃的生物地球化学循环。自然界碳 的活动贮存库主要是海洋、大气和有机体。
二、固体地球系统与岩石圈循环过程
（一）板块运动过程 （二）陆上风化与侵蚀堆积过程 （三）海洋沉积过程
三、生态系统与生物地球化学循环过程
全球碳循环（IPCC，1996）
大气中及溶解在河流、湖泊和海洋等水体中的CO2，是 可供生物圈利用的主要无机碳源，陆上植物和海洋浮游植 物等有机物通过对CO2的光合作用而捕获太阳能为生物圈 提供能量，同时使得碳进入生物圈，并向大气提供氧气。
太阳活动是太阳表面上一切扰动现象的总称。主要包括：发 生在光球表面的黑子、光斑，发生在色球层的谱斑、耀斑，以及 日珥、日冕等。一般用黑子活动代表太阳活动，黑子越多，太阳 活动越强，其他太阳活动都和黑子活动呈同步变化，太阳常数的

全球变化(Globalchange)及其对策—全球温暖化及对策

全球变化(Globalchange)及其对策—全球温暖化及对策
oxygen组成。它们对气候调节根本没有直 接的作用。
温室气体Greenhouse Gases
▪ 问题：温室气体有哪些？ ▪ 在剩下的1%左右的大气中有小局部： ▪ 二氧化碳Carbon dioxide ▪ 甲烷Methane ▪ 一氧化二氮Nitrous oxide ▪ 臭氧Ozone ▪ 水蒸汽Water vapour ▪ 卤烃Halocarbons
▪ 1996，可区分的人类对气候的影响 "discernible human influence on the climate"
关于全球气候变化的关键点：
▪ 全球温度在过去300年上升超过了0.7℃，因此 气候变化已经发生。20世纪温度增加了 0.5℃。 最严重的变暖发生在 1910—1940年间和1976年 至今。
主要内容
1. 全球变化的起因与内容 2. 大气成分的变化 3. 温室效应及生态影响、 4. 全球温暖化的对策 5. 行动起来
全球变化〔Global Change〕的定义
▪ 全球变化是指改变我们的生物、社会和体制 等环境的各种因素，主要是人为因素。这些 因素正在导致物理性或者生物性的改变，例 如气候变化或海平面上升
2 大气成分的变化
▪ 温室气体的种类与特点 ▪ CO2浓度的变化 ▪ CH4浓度的变化 ▪ N2O浓度的变化 ▪ HFCS浓度的变化 ▪ PFCS类浓度的变化 ▪ SF6
温室气体Greenhouse Gases
▪ 温室气体使地球保持温暖 ▪ 如果没有温室气体，地球会比现在低30度 ▪ 大气的 99%由 78%氮气nitrogen和21%氧气
Emissions 8 Total 7 Liquid fuel
6 Solid fuel Gas fuel

全球变化的成因和应对策略分析

全球变化的成因和应对策略分析

全球变化的成因和应对策略分析近年来，全球变化的问题受到越来越多的关注，这种变化既包括天气自然环境的变化，也包括社会经济结构和文化风貌的变化。

如何针对这种变化采取恰当的应对策略并保持可持续发展，是当前需要解决的重要问题。

本文将从全球变化的成因、影响和应对措施三个方面展开详细探讨。

一、全球变化的成因全球变化的成因复杂多样，包括天气、环境、生态、科技等因素，其中最主要的三个影响因素是气候变化、人口变化和经济变化。

首先，气候变化是全球变化中最主要的原因之一。

过度的工业化和生产活动增加了温室气体的排放，而温室气体又能够促进地球的温度升高。

此外，全球气候变化导致的地球暖化，还会进一步影响海洋生态系统，如引发极端天气、海平面上升、冰川融化等。

其次，人口变化也是全球变化的一个重要因素。

随着城市化的加速和人口的不断增长，对环境资源的需求也会大幅度增加。

比如说，生产工业和农业的过度使用化肥和水资源，对生态环境造成了极大的破坏。

同时，人口过多同时会让原本资源贫乏的地区更加困难，造成极端贫困和不能满足水资源的需求等问题。

最后，经济变化也是全球变化的原因之一。

随着全球化的加速，世界各国之间交流和贸易的程度不断加深，这也加快了全球资本的流动，从而为某些国家和地区带来了巨大的经济发展机遇。

这种经济变化不仅为全球经济的繁荣带来了积极的作用，也为资源的过度开发造成了损害。

二、全球变化的影响全球变化不仅影响到全人类的生存和发展环境，还会影响到全球经济、社会和文化等各方面。

在全球经济方面，全球变化引发了经济不稳定性，如金融危机、全球贸易紧张局势等。

这些问题导致国际贸易和商业活动受到了巨大的影响，进而影响到各国经济的增长和发展。

在社会方面，全球变化也给人类的生存和发展创造了很多新的挑战，如经济不稳定力量加重，社会问题加剧，种族冲突和恐怖主义猖獗等。

这些问题几乎都难以通过传统的方法来解决，需要采取全新的应对策略。

在文化方面来说，全球变化也将给人类的文化差异带来新的挑战，如全球化的迅速发展会导致文化差异减少，或者部分被抹去，并进一步加重了现有的文化认同问题。

全球变化的影响及其应对策略

全球变化的影响及其应对策略

全球变化的影响及其应对策略随着人类的进步和社会的发展，全球变化已经成为了我们所面临的一项重要挑战。

自工业革命以来，人类的活动对全球环境造成了极大的影响，气候变化、资源消耗、环境破坏等问题已经引起了全球关注。

尤其是近年来，全球变化的影响不断加剧，需要我们积极应对。

一、全球变化的影响1.气候变化气候变化是全球变化中最为显著的一个方面。

自从19世纪以来，全球平均温度已经上升了1.1摄氏度左右，极端天气事件也越来越频繁。

气候变化影响着全球人类的生产生活，极端天气、干旱和洪涝灾害使得全球数以百万计的人民流离失所、失去家园。

2.资源消耗资源消耗是全球变化的另一重要方面。

随着人类对资源的不断开采和使用，地球上的许多自然资源已经面临枯竭的危机。

而以石油等化石燃料为代表的能源的消耗也加剧了全球变化的问题。

3.环境破坏环境破坏也是全球变化中的重要方面。

人类的大规模开发和建设已经对许多自然生态系统造成了不可逆转的伤害，水资源短缺、土地沙化、森林开垦等问题都在影响着全球的生态环境。

二、应对策略1.减少碳排放减少碳排放是应对气候变化的一项重要措施。

在减少碳排放的基础上，我们可以采取一些措施来应对气候变化。

例如，提高能源利用效率、采用清洁能源等等，都可以起到一定的减排效果。

2.节约能源节约能源也是应对全球变化的一项重要措施。

我们可以从个人、家庭、企业、政府等层面出发，学习保护资源的意识，并采取相应的措施来节约能源。

3.生态恢复生态恢复也是应对环境破坏的一项重要措施。

我们可以采取一些生态恢复措施，如植树造林、退耕还林、水土保持等等，来保护和恢复自然生态环境。

4.提高生产效率提高生产效率也是应对全球变化的一个重要措施。

通过采用新技术、新材料和新工艺，我们可以提高生产效率，降低能源消耗和资源消耗，减少对环境的影响。

5.国际合作国际合作也是应对全球变化的一个重要措施。

目前，全球各国已经启动了许多跨国、跨区域的环境保护合作项目，以期共同应对全球变化的问题。

全球变化名词解释

全球变化名词解释

全球变化名词解释
全球变化是指地球上的气候、环境和生态系统等方面的变化。

这些变化是由于人类活动、自然因素或两者的相互作用引起的。

全球变化包括气候变化、海平面上升、生物多样性丧失、土地利用变化、水资源短缺等。

气候变化是全球变化的一个重要方面，指的是地球气候系统的变化。

这些变化包括全球气温上升、极端天气事件增加、降水模式改变等。

气候变化是由于人类活动所产生的温室气体排放导致的，主要包括二氧化碳、甲烷、氟利昂等。

海平面上升是由于全球变暖导致的，主要原因是冰川融化和海水膨胀。

海平面上升会导致海岸线后退、海洋侵蚀、洪水等问题。

生物多样性丧失是指物种数量和种类的减少，以及生态系统的破坏。

这是由于人类活动所导致的，如森林砍伐、土地开垦、污染等。

土地利用变化是指土地的用途发生变化，如农业、城市化、工业化等。

这些变化会影响生态系统的平衡，导致生物多样性丧失、土地退化等问题。

水资源短缺是指水资源供需失衡，导致水资源的紧缺和浪费。

这是由于人类活动所导致的，如过度开采、污染等。

全球变化对人类和地球生态系统都产生了深远的影响，需要采取有效的措施来减缓其影响。

这包括减少温室气体排放、保护生物多样性、合理利用土地和水资源等。

全球变化

全球变化

• （二）全球气温升高 • 根据对全球大约7000个气象台站的气象资料所做
的分析，有充分的数据表明：自19世纪后半叶以 来，全球地表年平均气温升高了0.3~0.6摄氏度。 1988~1995年的几年间是1860年以来年平均气温 最高的时期。夜间温度的升高较之于白天更为明 显。气温的变化具有明显的时空差异。例如，在 北半球的中纬度地区冬春季节气温升高幅度最大， 而北大西洋地区则有变冷的趋势。根据跨政府气 候变化委员会（IPPC）的预测，全球变暖的趋势 今后将持续并加剧。
（一）减缓气候变化
• 全球性的气候变化主要是由于大气中温室气体的增加所致。
此外大气颗粒物数量的增加也是一个重要原因。因此，减 缓气候变化的关键便在于控制温室气体的排放和颗粒物的 形成。其核心是控制化石能的消耗。化石能燃烧是温室气 体特别是二氧化碳的主要来源，仅1900年一年便有 6*1015g碳由化石能燃烧释放到大气，其中45%来自于工 业，29%来自于居民生活和商业，21%来自于交通运输。 此外，化石能燃烧还有二氧化硫（ＳＯ２）形成重要的大 气颗粒物的主要来源。控制化石能额使用数量首先要提高 化石能的能效。大量研究表明在今后二三十年内，通过各 种节能措施，在无需增加费用的前提下便可使能效提高一 至三成，现有的技术条件可能使能效提高五至六成。目前
• 生态系统会随之消失。气候变化会使一些
生物物种的生长、繁殖以及区域分布受到 影响，从而加剧物种消亡。许多生态系统 的结构和功能亦不可避免地受到不同程度 的影响。下面我们就全球变化的主要现象 做以下介绍。
• （一）温室气体浓度增加 • 温室气体是指那些对长波辐射有强烈吸收作用的气体。大
气中的水蒸气也对温室效应起着重要作用。与工业革命前 相比，大气中二氧化碳、甲烷和氧化氮浓度分别增加了大 约30%、145%和15%。氟氯烷体积分数则从20世纪50年 代初到90年代中期已迅速增加到2.68*10-10.大气中二氧 化碳的增加主要源于化石能燃烧。森林砍伐和农业的扩展 每年使大约1.6*10 +15g释放到大气中。这些二氧化碳大 部分滞留在大气中，部分则被海洋吸收。近年来，许多研 究表明陆地植被在吸收二氧化碳方面发挥着重要作用。

第一讲全球变化过程

第一讲全球变化过程

（2）岁差：影响地球近日点的时间 变化。周期2.1万年。 现今的近日点为一月，一万年后的 近日点为七月。这样两半球的气候 发生变化。

（一）地球外来因素


3、地外物撞击作用
对局部环境的影响：产生冲击波、 森林大火、重金属气化、地面岩石 气化、地震、海啸、粉尘云、植物 生长减缓、食物链中断、生态系统 的破坏。
一、自然环境的突变事件
每天，有大约 25 吨的尘 埃和砂粒大小的物质撞击地球； 每年大约一次，有一颗汽车大小 的小行星坠入地球的大气层。
（一）地球外来因素

20亿年以来的9个撞击事件，其中5 个与大陆分离的时间一致； 6 次与 海底扩张的方向改变一致；1次 （ 203MaBP ）与大西洋海底扩张开 始一致。




降雨的格局也发生变化。
（二）地球内力因素

2、高海拔的山地或高原的隆起


影响大气环流。
影响地表热力变化。
（二）地球内力因素

3、火山活动


影响大气物质成分。
阻挡太阳辐射。 形成酸雨。

Байду номын сангаас
火山灰覆盖，改变下垫面。
（三）人文因素

1、改变大气成分
2、改变下垫面性质
3、影响生物的进化
全球变化
全球变化的驱动力

（一）地球外来因素 （二）地球内力因素
（三）人文因素
（一）地球外来因素

1、太阳活动


（1）太阳辐射的长期变化
在地球形成的初期（ 45 亿年前）， 太阳的辐射输出相当现代的70％。
如果太阳辐射变化1％， 地面平均温度可变化1℃。

全球变化

全球变化

课程主要内容地球系统、全球气候变化、主要过程和驱动力、人类活动和全球变化、全球变化与生物反应、生物入侵与全球变化、陆地/水生生态系统与全球变化的相互作用、生物地球化学循环、陆地植被的遥感分析、气候变化的适应对策绪论全球变化的概念、生态学的概念、主要生态环境问题“全球变化”是指可能改变地球承载生物能力的全球环境(特别是人类生存环境)变化，涉及到岩石圈、大气圈、水圈和生物圈从狭义上来讲, 全球变化主要是指大气的变化导致全球气候环境的变化。

具体表征是大气臭氧层的损耗、全球气候变暖、酸雨等主要问题“全球变化科学”是20世纪80年代开始的一个新兴科学领域。

其目标是描述和理解人类赖以生存的地球环境系统运转的机制、变化规律以及人类活动对地球环境的影响，从而提高对未来环境变化及其对人类社会发展影响的预测和评估能力。

20世纪后几十年全球变化研究发展的趋势之一是走向全球范围内的国际合作。

选择地球圈层中范围广泛、难度高的科学问题开展多学科的合作研究和各地点的联动，统一测试技术和精度要求。

它的贡献是不仅初步解决了一些多年探索未果的科学问题，而且创造了全世界科学家共同进行深入科学研究的新起点。

全球变化的国际研究计划生物多样性计划、世界气候研究计划、全球变化人文因素计划、国际地圈生物圈计划“生态学”(oikologie)一词是1865年由勒特(Reiter)合并两个希腊字oikos(房屋、住所)和logs(研究) 构成，1866年德国动物学家赫克尔(Ernst Heinrich Haeckel)初次把生态学定义为“研究动物与其有机及无机环境之间相互关系的科学”，特别是动物与其他生物之间的有益和有害关系。

从此，揭开了生态学发展的序幕。

如今，由于生态与人类生存与发展的紧密相关而产生了多个生态学的研究热点，如生物多样性、全球气候变化、受损生态系统的恢复与重建以及可持续发展研究等。

“生态学”是研究生物与其环境(包括非生物环境和生物环境)之间的相互关系的科学。

全球变化的主要过程【优秀完整版】

全球变化的主要过程【优秀完整版】
以自水然环的境的稀破坏释为代作价，经用历了，原始海农业水、传密统农度业和现降代农低业三并个发上展阶升段。到表面，然后向西运动
9×1021J，远远超过了地球轨道要素所引起的日照率变化所产生的影响，这些热量的有无对高纬度的温度与大陆冰盖的生消有重大的 影响。
返回到大西洋以平衡外流的水体。构成了一个跨越大西洋和 夏季，由于大陆比海洋暖，在印度半岛的西北部形成热低压，产生著名的印度西南季风，高现象和气候变化。 冬季，由于大陆比海洋冷，在西伯利亚形成强大的冷高 压，给东亚带来了东北季风，低温干燥，风力强劲，此 偏北风强烈时即为寒潮；夏季，由于大陆比海洋暖，在 印度半岛的西北部形成热低压，产生著名的印度西南季 风，高温、湿润和多雨。偏南气流和偏北气流相遇，往 往会形成大范围的降雨带。
沃克环流
东赤道太平洋冷水域的上空大气强烈下沉，西赤 道太平洋印度尼西亚海洋大陆上空大气对流强烈，大 气以上升为主，形成的一个闭合的东西向环流圈，称 为沃克环流。
沃克环流通过大气的遥相关作用影响到世界其它 地区，在整个赤道纬圈均存在沃克环流。
沃克环流是赤道地区海气作用的产物，并通过大气 的遥相关作用影响到世界其它地区，在整个赤道纬圈均 存在沃克环流。
在各个大陆以夏季风降水为主的地区，冰期时气 候寒冷干燥，植被退化，某些内陆干旱地区沙漠扩张， 黄土堆积，湖面收缩下降。在以冬季风降水为主的内 陆干旱地区气候则寒冷湿润，湖面上升扩张。
间冰期（interglacial epoch)：
是指两次冰期之间的温暖时期。冰川退缩，海平 面回升，气候和生物带向两极方向迁移。
温室效应
温室气体（CO2、水汽、氧化亚氮、甲烷和氯氟烃 等）对太阳的短波辐射进入地球影响不大，却能强烈地 吸收地球的长波辐射，从而在地球的表面形成一层保温 层，使地球所接收的太阳能不是马上就散失掉，而是在 其返回宇宙空间之前反复地加热地球，使地球变得象温 室一样温暖，这就是通常所说的“温室效应”。

全球变化

全球变化

1.冰期—间冰期之间的转化机制：地球轨道参数的变化引起的太阳辐射的改变。

（1）冰盖与海冰反馈；北半球冰盖随冰期- 间冰期的转换而发生大幅度的往复进退，这一过程既是对全球温度变化的响应，同时也对全球温度变化起到强烈的正反馈作用，冰盖的扩张与收缩影响到全球海平面的升降。

（2）大气温室气体的反馈与气溶胶反馈；南极冰芯记录显示，温室气体CO2 和CH4的含量在冰期时减少，在间冰期时增大，呈现与温度变化相同的趋势。

这种强相关暗示存在着大气通过温室气体的变化影响温度的反馈作用，使得变冷或变暖的程度加大。

（3）大洋传送带的变化；大气水汽传输与海洋盐分传输之间存在密切的关系。

当水汽从一个大的流域盆地输出到另一个流域时，盐分仍留在原来的流域盆地。

以此方式产生的盐分累积必定最终由全球海洋范围内的高盐度水体与低盐度水体的相互交换所抵消。

（4）火山活动的作用；在第四纪历史上，火山活动的强度有过较大的变化，有可能对冰期- 间冰期的气候变化产生影响。

对深海岩芯的研究表明，近2MaBP以来的第四纪期间是火山活动显著加强的时期。

在解释末次冰期- 间冰期旋回气候变化的阶段性和一些主要事件时，火山活动的影响受到重视。

2.全球变化通过三个途径对人类构成影响：（1）直接对人类的健康产生影响（2）全球变化事件也可能对某些社会事件的发生产生影响（3）通过资源和灾害的变化改变自然系统的承载力。

3.地球系统：由大气圈，水圈，岩石圈，冰冻圈和生物圈（包括人类圈）所组成的作为整体的行星地球。

它是由一系列相互作用过程（包括系统各圈层之间的相互作用，物理，化学和生物三大基本过程的相互作用以及人与地球的相互作用）联系起来的复杂的非线性多重耦合系统。

4.沃克环流：在东赤道太平洋冷水域的上空大气强烈下沉，西赤道太平洋印度尼西亚海洋大陆上空大气对流强烈，大气以上升为主，这样就形成一个闭合的东西向环流圈，称为沃克环流。

5.季风环流：大陆和海洋之间的广大地区，以一年为周期、随着季节变化而方向相反的风系，称为季风。

全球变化第一章地球系统与全球变化

全球变化第一章地球系统与全球变化
全球变化的时间尺度几百万年至几十亿年地质历史时期如造山运动和造陆运动生命的起源等几千年至几十万年几十年至几百年年际到百年际的事件如太阳活动火山活动大气环流等几天至几个季度几秒至几小时在数秒到一天之内如气候要素的变化物质能量传递等第四纪的晚期和人类历史时期内如第四纪冰期间冰期的交替海面的升降土壤层的发育生物种的分布迁移和灭绝以及人类文明的诞生与发展
1915年大陆漂移学说提出；1920年米兰科维奇天文理论提出；1930年臭 氧层学说提出；1948年第一个数值天气预报产生；1957年国际地球物理 年(开始第一次多学科合作、大规模开展观测)；1960年第一张全球卫星 图片诞生；1969年人类登月成功。此外，还有臭氧洞的发现、海事卫星 的发射和成功使用，直至1986年国际地圈生物圈计划的制定和实施。也 就是说，全球变化研究实际上是上述20世纪以来地球科学发展的里程碑 之一。
第一章 地球系统与全球变化
第一节 地球系统
一、地球系统的组成
地球系统是由大气圈、水圈、陆圈(包括冰雪 圈，有人称岩石圈)、生物圈和人类本身组成的整 体行星地球。 地球系统是具有一系列相互作用过 程的耦合(一是各圈层之间的相互作用；二是物理、 化学和生物三大基本过程和作用；三是人与地球的 相互作用)，由三大相互作用过程耦合的复杂系统 称地球系统。
全球变化的时间尺度
几百万年至几十亿年 地质历史时期如造山运动和造陆运动、生命的起源等
几千年至几十万年 第四纪的晚期和人类历史时期内，如第四纪冰期—间冰期的交 替、海面的升降、土壤层的发育、生物种的分布、迁移和灭绝， 以及人类文明的诞生与发展。 几十年至几百年
年际到百年际的事件，如太阳活动、火山活动、大气环流等 几天至几个季度
2.硬件条件。在20世纪末全球国际性应用的探测器和预测预报 系统已有约1 000个高空站、10 000个气象站、3 000个飞行 器、 7 000艘充气船、500个浮标、长期立体动态信息库,还有 全球海洋观测系统、全球陆地观测系统、全球气候观测系统。

全球变化的影响及其对策

全球变化的影响及其对策

全球变化的影响及其对策全球变化是指由于人类活动和自然因素引起的地球气候、水文系统、生物圈等环境的改变。

它是人类个体、社会、国家、全球面临的重大挑战之一。

全球变化的影响十分深远，对环境、经济、社会和政治都有着重大的影响。

因此，应该提出对策以应对全球变化带来的挑战。

一、全球变化的影响1. 气候系统变化：全球变化引起的气候变化包括极端天气事件的增加，例如暴雨、干旱、飓风、洪水等。

2. 水文系统变化：气候变化导致的海平面上升、冰川融化等，导致海洋生物的死亡和渔业资源的流失。

3. 生物圈变化：生物多样性下降、物种灭绝增多，导致生态环境退化和生态系统崩溃，进而影响人类的生存。

4. 经济影响：全球变化引起的极端天气等事件会直接影响农业和渔业等行业，增加成本和风险。

而产业体系的变化和环境优化要求也将增加企业的成本。

二、有关全球变化的策略1. 减少温室气体排放：减少温室气体排放是重点措施，可通过调整生产生活方式、改变能源结构等方式实现。

2. 优化土地利用规划：合理规划土地利用，保护耕地、湿地及森林等生态系统，促进可持续发展。

3. 促进能源绿色化：加快发展清洁能源、推广能源节约技术，提高能源利用效率，降低能源消费对环境的影响。

4. 改善水资源管理：加强水资源管理，保护地下水、水源和水文系统，保证水利用的安全和可持续性。

5. 建立全球合作机制：联合国气候变化框架公约、联合国可持续发展目标和巴黎气候协定等国际合作机制，使全球合作更有效。

三、结论全球变化的影响是十分深远的，所采取的措施也应该十分有针对性。

在应对全球变化的过程中，需要全球范围内的合作和全民共同努力，推动可持续发展。

全球变化

全球变化

全球变化一、全球变化概述世界人口的激增和科学技术的巨大进步使得人类以前所未有的规模和速度改变着生存环境。

由于工农业生产、交通运输、城市化所导致的大气及水体污染、土地退化、乃至气候的变化从局域扩展至全球范围。

这些由于人类活动直接或间接造成的，出现在全球范围内的，异乎寻常的人类生态环境的变化，就是当今科学界，各国政府及公众广泛关注的全球环境变化或简称全球变化。

人类的生态环境包括地圈、生物圈、水圈、和大气圈。

能量和物质在各圈内部及其之间的流通及交换赋予整个环境系统某些反馈和调节的特点，并维系着系统的平衡与稳定。

以大气组分而言，除非巨大的地质变化，大气中各主要气体及微量气体之间的比例基本保持常量。

一般认为，工业革命之前生物圈尚未受到全球范围的巨大干扰，其初级生产力和呼吸处于平衡及稳定状态。

英国科学界J.E.Lovelock认为地球系统具有一种能力，即当受到干扰后能通过自我调节恢复到稳态。

换言之，地球系统具有趋稳特性。

这就是通常所描述的自调节稳态。

当人为的或自然的干扰在强度、范围和持续时间上超过某一阈值，便可能影响甚至破坏这种稳态，造成全球范围的环境变化。

大气中二氧化碳浓度的持续上升便是由于人类社会大量消耗化石能燃烧、破坏植被致使大量二氧化碳释放到大气中的结果。

迄今为止的全球变化研究是以气候变化为核心展开的，概括地说，目前的全球变化研究是关于区域及全球气候变化趋势、原因、机制和效应的研究。

从历史记录中寻求气候变化的证据并根据气候系统的运行规律预测未来气候的特征一直是气候学家关注的焦点，也是全球气候变化研究的核心内容之一。

全球变暖最早引起人们对气候变化的广泛关注。

全球变暖是指地球表层大气、土壤、水体及植被温度年际间缓慢上升。

目前对全球变暖的理论解释是所谓的“温室效应”假说。

即大气中对长波辐射具有屏蔽作用的温室气体浓度增加使较多的辐射能被截留在地球表层耳导致温度上升。

最重要的温室气体包括二氧化碳、甲烷、氧化氮和谈氟氯烷等，期中二氧化碳的作用约占全部温室气体作用的50%以上。

全球变化的概念

全球变化的概念

全球变化的概念全球变化的概念什么是全球变化全球变化学是研究地球系统整体行为的一门科学。

它把地球的各个层圈（如大气圈、水圈、岩石圈和生物圈）作为一个整体，研究地球系统过去、现在和未来的变化规律和控制这些变化的原因和机制，从而建立全球变化预测的科学基础，并为地球系统的管理提供科学依据。

全球变化科学的产生和发展是人类为解决一系列全球性环境问题的需要，也是科学技术向深度和广度发展的必然结果。

自从人类诞生以来，我们就在不断的适应、影响、改造自然。

一般的讲这个过程被分为四个阶段：1、原始社会被动的在适应自然的改变，逐水草而居。

2、奴隶封建社会农耕文明出现，初步的改造自然环境（十分微弱），定居文明。

3、工业社会生产力水平极大的提高，开始了对自然的大规模改造以进一步的寻求发展。

环境破坏严重。

4、现代社会认识到了环境的重要性，开始寻找人与自然和谐相处的道路。

近几年，随着越来越多的气候问题的出现，探讨全球变化原因和影响的机构也开始显得重要起来。

其中最为著名的是联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC)。

它是由世界气象组织(WMO)及联合国环境规划署(UNEP)于1988年联合建立的政府间机构。

其主要任务是对气候变化科学知识的现状，气候变化对社会、经济的潜在影响以及如何适应和减缓气候变化的可能对策进行评估。

它的工作是为政治决策人提供气候变化的相关资料，但IPCC本身不做任何科学研究，而是检查每年出版的数以千计有关气候变化的论文，并每五年出版评估报告，总结气候变化的“现有知识”。

例如，1990年、1995年和2001年和2021年，IPCC相继四次完成了评估报告，这些报告已成为国际社会认识和了解气候变化问题的主要科学依据。

IPCC下设三个工作组和一个专题组：第一工作组评估气候系统和气候变化的科学问题。

第二工作组评估社会经济体系和自然系统对气候变化的脆弱性、气候变化正负两方面的后果和适应气候变化的选择方案。

第三工作组评估限制温室气体排放并减缓气候变化的选择方案。

全球变化知识点总结

全球变化知识点总结

全球变化知识点总结全球变化是指地球系统在时间和空间上的动态变化，这种变化涵盖地球的大气、海洋、陆地和生物圈等各个方面，与冰川的扩张和退缩、气候的变化、生物多样性的消失等紧密相关。

全球变化是当今世界上最重要的环境问题之一。

目前，全球变化的主要原因是人类的活动，特别是工业化和城市化所带来的影响，推动了全球变化的进程。

认识全球变化对人类的生存和发展至关重要，本文将从不同的角度对全球变化的知识点进行总结。

一、全球变化的类型1. 气候变化气候变化是全球变化的一个重要方面。

人类工业活动和生活方式的变化引起了大气中温室气体的增加，造成了温室效应，导致气候变暖。

气候变化会影响降水分布、风向等气象要素，对农业、水资源、生态环境等都会产生深远的影响。

2. 海平面上升随着气候变暖，极地冰雪融化迅速，导致海洋水位上升。

海平面的上升威胁着近海地区和一些小岛国的生存空间，也会对全球的海岸线和生态系统产生极大的影响。

3. 生物多样性丧失生物多样性丧失是全球变化的又一个主要方面。

人类的活动导致了生物栖息地的丧失，以及生物的灭绝。

生物多样性的丧失将影响生态平衡，加剧气候变化，也将对人类的生存产生重大的影响。

4. 土地利用变化人类的农业生产和城市化进程导致了大量的土地利用变化。

林地和湿地的破坏、农田的扩张等导致了生态环境的剧变，对地球系统的平衡也产生了负面影响。

5. 水资源利用和变化水资源是地球上最重要的自然资源之一，然而人类对水资源的不合理开发利用和过度消耗导致了水资源的紧张和污染。

这将严重影响全球的生态环境和人类的健康。

6. 气候极端事件随着全球气候变暖，气候极端事件的频率和强度增加，包括暴雨、干旱、飓风、洪水等。

这些气候极端事件将对人类的生产和生活产生深远的影响。

二、全球变化的原因1. 工业化和城市化工业化和城市化是全球变化的根本原因之一，人类的工业和城市化活动导致了大量的温室气体的排放，从而引起了气候变化和环境污染。

2. 能源消耗人类对化石能源的过度利用导致了大量的温室气体的排放，加剧了气候变暖和大气污染等问题。

全球变化的科学解读与应对

全球变化的科学解读与应对

全球变化的科学解读与应对随着人类社会的发展，全球变化已成为人们关注的焦点。

自20世纪50年代以来，人类活动所带来的环境问题日益突出，全球变化已成为环保科学、气候科学、地球科学等领域的重要研究内容，其对生态、人类和全球经济的影响不容忽视。

本文将对全球变化进行科学解读，并探讨在此背景下可采取的应对措施。

一、全球变化的定义与类型全球变化即地球系统变化，是指当前地球大气、水、土壤、生物等圈层之间的交互作用和影响所导致的环境和生态系统变化的总体过程，包括气候变化、水文循环变化、陆地利用变化、生物多样性减少等方面。

气候变化是全球变化中最为关键的领域之一，是指对大气、海洋、陆地等尺度区域的温度、降水、风速、云的状态、洋流、海洋温度等因素的变化。

水文循环变化包括降水、蒸散发等因素的变化，也是对全球变化影响巨大的因素之一。

陆地利用变化特指人类活动对土地的开发和利用，包括林业、农业、城市化等方面。

生物多样性减少是指由于人类活动导致的物种数量和数量分布的改变，包括自然资源的开发、土地利用的变化、环境污染等因素。

二、全球变化的成因全球变化的成因主要包括人类活动和自然因素两方面。

人类活动是导致全球变化的主要原因之一。

包括对大气中CO2和其他温室气体的排放、较低的能源和物质的效率、过度使用水资源以及土地利用方式等。

自然因素也是全球变化的重要成因之一。

例如，太阳辐射与地球轨道、地球自转、火山爆发等自然因素，它们对全球气候变化和水文循环产生着重要的影响。

三、全球变化的应对措施为了应对全球变化所带来的影响，应采取积极有效的措施，包括减缓气候变化、适应气候变化和保护生物多样性等。

措施如下：1. 减缓气候变化减缓气候变化的重点是减少人类活动对环境的影响。

这需要采取一系列措施，包括改变能源和物质的使用方式，加强清洁能源的利用，改善交通体系，减少浪费等。

政策上也需要倡导碳排放的税收政策，促进市场化的碳排放权交易市场等。

2. 适应气候变化长期以来，气候变化给社会以及人类带来了负面影响。

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“全球变化”包含全球议题的完整范围以及自然和人为因素诱发的地球环境变化之间的相互作用。

中国工程院院士丁一汇认为，全球变化是指全球环境的变化，包括气候、生态系统、海洋、水资源、土地利用和土地生产力等的变化。

这些变化通过对社会经济和生态系统的深远而复杂的影响，正改变着并将继续改变地球维持整个生命系统的能力。

美国《1990年全球变化研究法案》把“全球变化”定义为“可能会改变生命赖以存在的地球承受力的全球环境变化（包括气候变化、土地生产力、海洋或其它水资源、大气化学及生态系统）。

”这个定义与研究全球变化的欧盟委员会欧洲网络当中的定义很相似：“全球变化”研究试图理解完整的地球体系以便：（ⅰ）识别、解释和预测自然因素和人为因素引起的全球环境变化；（ⅱ）评估这些变化对自然和人类潜在的区域性及局部性影响；（ⅲ）为技术的适当发展、经济及社会压力的缓解提供科学依据。

在上文中，“全球变化”包含了气候变化、大气中的物理和化学变化（如臭氧层耗损、对流层污染）、土地利用和地面覆盖物变化、海洋环境和冰盖的变化、生物地球化学循环的变化，以及这些变化对自然平衡（生态系统）、自然资源（淡水、森林资源、农作物、海洋资源）及社会经济平衡（可持续发展、工业发展、人类健康、生活质量）的影响。

因此，在一个长的时间范围内，促进环境变化的自然因素和人为因素的重要性已经得到认同。

人为因素引起的变化在过去、现在和将来自然变化的大背景中可以得到最好的理解。

在这里，了解什么是“全球性”是很重要的，其中包括两部分内容：全球系统变化和由大气污染引起的累积全球气候变化。

从系统意义上讲，“全球性”指的是整个空间范围，它包括了诸如由大气污染引起的全球气候变化。

从累积意义上讲，“全球性”指的是局部变化的地区性的或大量的累积。

如果一种变化是发生在世界范围内，或者体现了整个环境现象或全球资源变化非常重要的一部分，那么这种变化就被认为是全球的。

这两种类型的变化有着紧密的联系，比如说，植被的燃烧能引起（1）通过像二氧化碳的释放和反照率的改变等机制引起的系统变化；（2）通过影响土壤和生物多样性而引起的累积变化。

全球变化的研究成果体现了我们对自然因素和人为因素引起的地球物理、化学和生物系统及资源变化的认识，同时审视了这些变化对人类社会产生的影响。

我们生活在地球上，大气、河流、海洋、土地、矿藏、森林、草原和各种生物，构成了我们生存的自然环境。

当前，温室效应和全球变暖、臭氧层破坏、森林锐减和物种灭绝、土地退化和淡水短缺等一系列重大全球性环境问题困扰着人类社会，涉及到地球的可居住性这一重大战略行科学问题。

自20 世纪80 年代开始，国际科学界先后发起并组织实施了以全球环境变化为研究对象，由四大姐妹研究计划组成的全球变化研究计划，即：世界气候研究计划（WCRP）、国际地圈生物圈计划（IGBP）、全球变化人文因素计划(IHDP)、生物多样性计划（DIVERSI TAS)，并最终导致了一门新兴学科－－全球变化科学（Global Change Science)的产生。

全球变化科学以“地球系统”为研究对象，将大气圈、水圈（含冰冻圈）、岩石圈和生物圈视为一个整体，探讨由一系列相互作用过程（包括系统各组成成分之间的相互作用，物理、化学和生物三大基本过程的相互作用以及人与地球的相互作用）联系起来的复杂非线形多重耦合系统－－地球系统的运行机制。

这种地球系统的整体观、对物理、化学、生物三大基本过程相互作用的研究，以及对人类活动影响地球环境的特别关注，使全球变化科学作为一门全新的集成科学出现在当代国际科学的前沿。

全球变化研究的对象就是地球系统，即由大气圈、水圈、岩石圈、土壤圈和生物圈（包括人类圈）所组成的作为整体的行星地球。

它是有一系列相互作用过程（包括系统各圈层之间的相互作用，物理、化学和生物三大基本过程的相互作用以及人与地球的相互作用）联系起来的非线性多重耦合系统。

全球变化研究的科学目标就是：描述和理解人类赖以生存的地球系统运转的机制，它的变化规律以及人类活动对地球环境的影响，从而提高未来环境变化的预测能力，为全球环境问题的宏观决策提供科学依据。

全球变化科学的主要科学问题1、1、控制全球大气化学组成的基本过程：生物过程在消耗和产生微量气体中的作用。

2、2、海洋生物地球化学循环过程：控制海洋内部碳循环和相关生物过程的主要因子。

3、3、海洋热力过程对气候的影响：全球海洋环流、海洋热通量和淡水通量及其与大气的交换。

4、4、地球系统的能量和水循环：包括植被在能量和水循环中的作用。

5、5、海—陆相互作用：海岸线的物质输送和海平面上升。

6、6、平流层过程对气候的影响：臭氧层的变化及其生态影响。

7、7、地球环境过去的变化：重建地球环境变化的历史及其相关的因子。

8、8、全球变化对生态系统的影响：生态系统的结构、功能和生物多样性的全球变化的响应。

9、9、人类在地球系统中的作用：土地利用、工业发展和城市化、人类对全球变化的适应。

1010、地球系统整体行为的集成分析和模拟：地球系统模式。

1111、地球系统的观测：GCOS, GOOS, GTOS。

全球变化研究是一个高度综合的多学科框架体系, 从研究工作的环节分析, 全球变化研究包括六个相互关联的方面, 即观测研究、过程研究、预测研究、数据与信息管理研究、影响(后果) 分析研究、对策研究与政策评估研究等。

全球变化的观测研究综合的全球观测是全球变化研究计划的重要组成部分。

综合性多尺度全球观测系统是全球变化研究的基础, 这些测量系统将提供监测和检测全球变化的许多方面的途径, 并将提供模式校准、验证和进一步发展所需的长时间范围的全球数据集。

据统计, 现有的有关全球环境监测、数据管理和协调的组织和计划共有80多个。

现有的观测系统有全球性的, 如世界天气监视网(WWW )、全球大气监视网(GAW)、全球环境监测系统(GEMS)、全球联合海洋服务系统( IGOSS) 和全球海平面观测系统(GLOSS) 等；有区域性的, 如WMO 的本年大气污染监测网络(BAPMON) 等；有国家级的, 如美国长期生态研究网络(LTER)、中国生态系统研究网络(CERN) 等。

由于这些观测系统是为非常有限的专门研究目的而设计的, 因而不能完全满足全球变化研究对整个地球系统进行综合性、多尺度、长期连续观测的需要。

为认识、监测和预测全球变化, 全球变化的所有研究计划都需要现代全球观测系统的支持。

为了协调有关国家实施的全球变化观测活动, 目前国际上正在发展三个相互联系的全球观测系统, 以观测气候、海洋和陆地。

这三个系统, 即全球气候观测系统(GCOS)、全球海洋观测系统(GOOS) 和全球陆地观测系统(GTO S)。

GCOS 由WMO，IOC ( 隶属UN ESCO )，UNEP和ICSU从1991 年起开始共同筹建。

GOOS 由IOC, WMO, ICSU 和UNEP共同负责筹建, 它将构成GCOS的海洋部分,在今后10～20年内分阶段逐步建成。

GOOS 将成为收集和处理全球海洋观测数据的永久性国际科学系统。

GTOS 由UN EP, UN ESCO , FAO (联合国粮农组织) ,WMO 和ICS U 共同筹建,它将构成GCOS的陆地部分。

预计最初的GTOS网络将由50～100个现有的具有良好基础的研究站组成。

美国正在与有关国家合作建设地球观测系统(EOS), EOS将由拟于1998～2014年间发射的一系列极轨卫星和低倾角卫星组成, 它将提供对陆面、生物圈、固体地球、大气和海洋的至少15年的全球观测, 从而极大地强化人类了解和预测地球系统的许多部分的动力学的能力。

另外,美国NASA, NOAA于1986年开始并与WMO 共同于1989年正式开始建设平流层变化探测网络(NDSC),是观测和理解平流层物理和化学状态的一组高质量遥测研究站, 并包括一些次级研究站和卫星测量系统, 测量的对象是臭氧和与臭氧有关的一些关键化学物质和参数。

NDSC 网络已在全球各纬度带有代表性的地区选定了近30个研究站, 并取得了一批重要监测结果。

全球变化的过程研究全球变化研究是针对一些关键的全球变化问题或全球变化过程而提出来的，如温室变暖与气候变化，季节至年际气候的显著波动(如ENSO事件)，平流层臭氧耗减与紫外线辐射增强，土地利用与土地覆盖的变化，陆地与海洋生态系统的变化(土地荒漠化、生物多样性减少等)，环境污染，酸雨危害等。

这些过程可以归为以下几类过程:①气候与水文过程:WCR P及IGBP 的核心计划BAHC, LOICZ 等即开展这方面的研究;②大气化学和生物地球化学过程: IGBP 的许多核心计划即开展这方面的研究;③生态系统过程: IGBP 计划的核心计划GCTE, GLOBEC 等, 以及DIVERSITAS 计划等开展这方面的研究;④固体地球过程: 固体地球的一些地质过程与全球变化有关, IGBP 的核心计划PAGES等即开展这方面的研究；⑤人类对地球的影响过程；人类活动已成为一种改变地球系统状况的重要地质营力〔1 0～11〕，人类活动能极大地影响全球变化, 也明显地受全球变化的影响。

HDP计划及其核心计划LUCC 即进行这方面的研究。

全球变化的过程研究，就是要揭示重要的全球变化过程的内在机理，改进我们对影响地球系统过程的物理、化学、地质、生态和社会及其全球和区域尺度变化趋势的了解, 从而为预测未来的全球变化奠定基础。

全球变化的预测研究全球变化的预测研究, 就是在对重要的全球变化过程的深入了解的基础上, 开展对地球系统过程的数值模拟研究，发展和建立具有预测能力的数值模式, 从而对所研究的地球系统过程进行客观、定量和自动化的数值预测, 以预测未来数十至数百年时间尺度上的全球变化，从而减缓或适应全球变化的影响。

全球变化研究方面涉及的模式如大气环流模式(AGCM )、大洋环流模式(OGCM )、海洋生态系统动力学模式、海2气耦合模式(预测EN SO 事件等海2气相互作用) 等等。

再如，IGBP 的GAIM 正在建立以下模式：①生态群落模式: 根据气候和环境参数, 预测生态群落的空间分布, 尤其是大陆尺度至全球尺度生态群落的分布; ②植被动力学模式: 预测通过演替和自然扰动植被的组成和结构的变化, 以及预测植被对变化的气候的瞬时响应;③陆地生物地球化学模式(TBMs) : 预测生态系统中水、能量、碳和养分的通量和储量。

像植被动力学模式一样, TBMs 能模拟数十至数百年时间尺度上植被的变化, 包括植被对气候变化的瞬时响应。

全球变化的数据与信息管理研究全球变化研究将产生并需要大量的极其多样性的数据和信息, 以证实、了解、模拟和评估全球变化。

全球变化的问题是非常广泛的, 全球变化研究涉及众多的学科领域, 因此全球尺度各种数据集的获取、接收、处理、汇编存档和有效使用决定着全球变化研究的成败。