全球变化-第一章

《全球变化》教学大纲一、基本信息二、教学目标及任务本课程作为一门“专业选修课”涉及内容广泛，涵盖了众多跨学科的知识内容和要点。

通过本课程系统学习将有助于学生充分了解相关领域的前沿知识和信息，为后期有可能从事相关领域研究打下坚实的基础。

通过本课程的开设和实施拟主要达到以下几方面目标：一方面，学生通过学习可以帮助其了解和掌握全球变化领域的相关知识和概念；其次，通过本课程的参与和学习可以很大程度上增强学生的学习潜能和节能、环保意识；另外，通过课程知识内容的正确引领有助于学生培养和积累跨学科的知识背景。

三、学时分配四、教学内容及教学要求第一章介绍全球变化的基本概念及有关全球变化的官方机构及主要职能第一节全球变化及主要涉及学科领域1．什么是全球变化；2．全球变化与人类的关系。

习题要点：有关全球变化的主要概念及其术语。

第二节涉及全球变化的主要官方机构及主要职能1．全球变化主要官方机构；2．全球变化官方机构的主要职能。

习题要点：全球变化主要官方机构及英文表达；全球变化官方机构的主要职能。

本章重点、难点：如何合理区分不同全球变化机构之间的职能差异。

本章教学要求：掌握全球变化的基本概念；了解全球变化的主要官方机构及职能。

第二章探讨全球地-气碳交换过程及考察指标的定义和计算第一节全球地-气碳交换研究1．全球地-气碳交换基本过程；2．全球地-气碳交换研究现状。

习题要点：全球地-气碳交换基本过程（以陆地生态系统为例）。

第二节与全球地-气碳交换相关的表征指标的定义与计算1．全球地-气碳交换相关的表征指标；2．地-气碳交换相关表征指标的计算。

习题要点：全球地-气碳交换基本过程；地-气碳交换相关指标及其计算方法。

本章重点、难点：理解全球地-气碳交换基本过程。

本章教学要求：理解全球地-气碳交换基本过程；掌握地-气碳交换过程主要观测指标及定量方法。

第三章探讨全球碳的来源与分布，以及不同领域碳排放的估算第一节全球碳来源及分布1．全球碳来源的多样化及其特点；2．全球主要碳源的分布及其空间变异性。

全球变化教学大纲引言：随着社会的快速发展和全球化的加剧，全球变化问题已经成为当今世界所面临的重要挑战之一。

为了拓展学生的知识面，培养他们对全球变化的认知和理解，本教学大纲旨在提供全面而系统的全球变化教学内容，以帮助学生形成全球视野和跨文化意识。

第一章全球变化的定义和背景1.1 全球变化的概念和范围1.1.1 全球变化的定义1.1.2 全球变化的主要内容1.2 全球变化的背景和原因1.2.1 全球化的趋势1.2.2 人类活动对全球变化的影响第二章全球气候变化2.1 气候变化的基本概念2.1.1 气候和气候变化的定义2.1.2 气候变化的主要特征和指标2.2 全球气候变化的成因2.2.1 温室气体和温室效应2.2.2 人类活动对气候变化的贡献2.3 全球气候变化的影响和应对措施2.3.1 生态系统变化和生物多样性损失 2.3.2 天气极端事件的增加2.3.3 减缓和适应气候变化的措施第三章全球海洋变化3.1 海洋变化的基本概念3.1.1 海洋环境的基本特征3.1.2 海洋变化的主要指标3.2 全球海洋变化的原因和过程3.2.1 全球海温的变化3.2.2 海洋酸化和海平面上升3.3 全球海洋变化对生态系统的影响3.3.1 海洋生态系统的脆弱性3.3.2 渔业资源的变化和可持续利用第四章全球土地变化4.1 土地变化的概念和特征4.1.1 土地利用和土地覆盖的定义4.1.2 全球土地变化的主要形式和趋势4.2 全球土地变化的原因和影响4.2.1 城市化和农业发展的影响4.2.2 土地退化和生态环境破坏4.3 可持续土地利用的策略和实践4.3.1 土地保护和恢复4.3.2 生态城市规划和可持续农业第五章全球变化的国际合作与未来展望5.1 全球变化治理的国际机制5.1.1 联合国气候变化框架公约5.1.2 巴黎协定与全球减排目标5.2 全球变化问题的未来展望5.2.1 低碳经济和可持续发展路线5.2.2 科技创新和绿色转型结语：通过本教学大纲的学习，学生将能够全面了解和掌握全球变化的基本概念、成因和影响，并能够分析和评估全球变化对人类社会和自然环境的挑战与机遇。

全球变化之全球变化科学导论(大气所考博真题知识点归纳)XXX《全球变化科学导论》要点总结第一篇全球变化研究的基本问题第一章全球变化科学产生的背景及其研究内容及意义1、什么是全球变化？其产生背景？答：全球变化作为一个科学术语和一门交叉学科，是随着全球环境问题的出现和人类对其认识程度的不断深化而提出并发展起来的。

全球变化科学的精髓是系统地球观，强调将地球的各个组成部分作为统一的整体来加以考察和研究，将大气圈、水圈、岩石圈和生物圈之间的相互作用和地球上的物理的、化学的和生物的基本过程之间的相互作用，以及人类与地球之间的相互作用联系起来进行综合集成研究。

即全球变化科学是研究作为整体的地球系统的运行机制、变化规律和控制变化的机理（自然的和人为的），并预测其未来变化的科学。

它研究的首先是一个行星尺度的问题——将大气圈、水圈（含冰雪圈）、岩石圈和生物圈看成是有机联系的全球系统，把太阳和地球内部作为两个主要的自然驱动器，人类活动作为第三种驱动机制。

发生在该系统中的全球变化是在上述驱动力的推动下，通过物理、化学和生物学过程相互作用的结果。

全球变化科学是在时代发展、科学进步、人类活动的强烈影响和社会需要的背景下产生的，主要表现在以下几个方面：（1）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1000个高空站、个气象站、3000个飞行器、7000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。

（2）由于强烈的人类活动和社会经济的飞速发展，目前在环球范围内产生以下十大情况问题，急需国际社会合作共同解决。

主要有大气污染、温室气体排放和气候变暖、臭氧层破坏、土地退化、水资源匮乏和水体污染、海洋环境恶化、森林锐减、物种濒危、垃圾成灾、人口增长过快。

（3）从人类社会文明发展看，全球变化科学的产生是历史进程的必然。

（4）从历史发展角度看，全球变化研究有其科学思想的代表。

全球化复习资第一章：全球变化科学产生的背景1．硬件条件2．社会需求(1)大气污染(2)温室效应(3)臭氧层被破坏(4)土地沙漠化(5)水的污染(6)海洋环境恶化(7)森林锐减：(8)物种濒危(9)垃圾成灾(10)人口增长过快一、全球变化科学研究的主要内容(1) 研究地球系统复杂的多重相互作用的机制，是目前全球变化最主要的研究内容。

(2) 分析地球系统各种尺度的变化规律和控制这些变化的主要因素。

(3) 建立地球系统变化的预测理论方法。

(4) 提出全球资源和环境科学管理的方法。

三、全球变化科学内涵全球观点全球尺度，所有时间过程，人类的作用四、全球变化科学研究的主要意义1．全球变化研究是人类社会实现可持续发展的新的科学举措2．有利于深化对地球系统的认识，促进地球科学、应用基础科学和社会科学的共同发展3．推动世界科学进步第二章7、全球变化的主要过程（1）气候系统与水文循环过程地球表面的能量收支平衡与温室效应，决定了气候系统的加热率。

影响因素有三：到达地球的太阳辐射能：太阳辐射强度、地球轨道要素；地球的行星反射率：云、冰雪、植被等；进入地球系统中的太阳能在其中滞留的时间：某些微量气体，其与温室效应相联系大气和海洋环流，水文循环与气候系统中的反馈过程水循环过程：控制地球温度和云层的形成、输送和消散，及其与太阳辐射的关系；气候过程：控制着陆、海表面和大气的相互关系，引起气候系统中一系列重要的反馈过程。

水汽反馈：总体为正云辐射反馈：可正可负冰雪圈反馈：大气热量平衡中的冷却作用，正反馈海洋的反馈：对大气运动和气候系统有重大影响（2）固体地球系统与岩石圈循环过程板块运动过程，陆上风化与侵蚀堆积过程，海洋沉积过程（3）生态系统与生物地球化学循环过程生态系统的结构和功能，生物地球化学循环过程（水循环，气体型循环，沉积型循环），全球碳循环（4）人类生态系统与人类活动过程。

人类生态系统的构成（组成：自然生态系统、人化自然生态系统、人工自然生态系统）人类生态系统中的物质、能量流动，根据人类开发利用自然环境方式的不同，人类生态系统存在着三种类型：采集-狩猎系统、农业系统、工业城市系统。

《全球变化》课程教学大纲课程编码：12014007课程名称：全球变化英文名称：Global Change课程类型：专业核心课总学时：64讲课学时： 50 讨论：14学分数：4适用对象：地理科学、资源环境与城乡规划先修课程：自然地理学、人文地理学、经济地理学、自然资源学原理执笔人：陈永金审核人：张金萍一、课程性质、目的和任务全球变化是目前全人类对地球知识关注的焦点，它是一种新的地球观，以地球系统的概念为基础，从整体上研究地球系统在各个时间尺度上随时间的变化，集中研究那些把系统中所有部分紧密地联系在一起的、并导致系统发生变化的过程和机制。

人类活动导致的全球变化及人类对全球变化的适应受到特别的关注。

狭义理解的全球变化主要是指人类生存环境的恶化。

该课程阐述了地表自然环境在历经了漫长的演化过程后，随着人类的出现和人类文明的高度发展，受到的人类活动深刻影响。

阐明人类赖以生存的地表环境的自然演化过程、全球环境的控制因子（太阳辐射、大气、海洋、冰川等）的相互作用机理及其反馈机制、环境变化对人类社会已经或可能造成的影响和人类在发展过程中如何实现人类与自然协调相处等重大科学问题。

二、课程教学和教改基本要求通过课程的学习，使同学了解在全球尺度上的由于自然和人为原因造成的环境变化问题的实质以及人类如何应对全球环境变化问题，帮助学生从时间维认识地理环境的过程、区域特征的形成以及人地关系等问题，使学生建立起地理科学是时空耦合的综合科学的观念。

增强学生关注地球、关注环境和从整个地球系统认识环境变化的意识。

讲课过程中重视学生的参与，实行探究式学习课堂教学模式改革，重视理论与实践的结合，通过作业、报告等将知识技能转化成自身素质。

三、课程各章重点与难点第一章地球系统与全球变化一、本章重点：地球系统的构成全球变化研究内容二、本章难点：三、教学要求：掌握地球系统的概念与组成，理解全球变化的内涵以及全球变化研究内容，了解全球变化主要时空特征。

第1章第2节全球变化与全球变化研究全球变化是指影响地球整体或大范围的各种自然和人为因素引起的气候、环境、生态、经济和社会等方面的变化。

全球变化研究是指对全球变化的原因、过程和影响进行系统性的研究，旨在揭示全球变化的本质和规律，为人类应对全球变化提供科学依据和政策指导。

全球变化主要包括气候变化、环境污染和生物多样性丧失三个方面。

首先，气候变化是全球变化的核心问题之一、包括地球表面气温上升、海平面上升、极端天气事件增多等。

气候变化主要由人类活动引起，如大气中二氧化碳和其他温室气体的排放导致了温室效应的加剧，进而引起地球气候系统的紊乱。

其次，环境污染是全球变化的另一个重要方面。

包括大气污染、水污染和土地污染等。

环境污染主要由能源消耗、工业生产、交通运输和生活排放等人类活动引起，对生态系统和人类健康造成巨大威胁。

最后，生物多样性丧失是全球变化的又一个关键问题。

生物多样性是指地球上生物种类的多样性和遗传多样性。

由于人类的过度捕捞、过度开发和生态环境破坏等因素，导致了许多动植物物种的灭绝和生物多样性的丧失。

为了深入了解全球变化的原因和过程，全球变化研究涵盖了多个学科领域，如气候学、地理学、生态学、环境科学等。

全球变化研究的核心任务包括收集和分析全球变化相关的大量数据，建立全球变化模型来模拟变化的过程和趋势，评估全球变化对地球系统各个方面的影响，提出应对措施和政策建议，推动全球变化治理和可持续发展。

全球变化研究的重要性在于为全球变化防控提供科学依据和政策建议。

通过对全球变化的深入研究，可以更好地理解全球变化的本质和规律，为预测未来变化提供基础，为减缓和适应全球变化提供技术和经济支持。

全球变化研究也有一定的挑战和困难。

首先，由于全球变化是一个复杂的系统性问题，涉及的因素众多、关联复杂，需要跨学科的综合研究。

其次，全球变化研究需要大量的数据和先进的技术手段，而数据的获取和处理成为制约研究的一个关键。

此外，全球变化问题的全球性和长期性给研究提出了更高的要求，需要跨国合作和长期观测。

全球变化之全球变化科学导论（⼤⽓所考博真题知识点归纳）《全球变化科学导论》要点总结第⼀篇全球变化研究的基本问题第⼀章全球变化科学产⽣的背景及其研究内容及意义1、什么是全球变化？其产⽣背景？答：全球变化作为⼀个科学术语和⼀门交叉学科，是随着全球环境问题的出现和⼈类对其认识程度的不断深化⽽提出并发展起来的。

全球变化科学的精髓是系统地球观，强调将地球的各个组成部分作为统⼀的整体来加以考察和研究，将⼤⽓圈、⽔圈、岩⽯圈和⽣物圈之间的相互作⽤和地球上的物理的、化学的和⽣物的基本过程之间的相互作⽤，以及⼈类与地球之间的相互作⽤联系起来进⾏综合集成研究。

即全球变化科学是研究作为整体的地球系统的运⾏机制、变化规律和控制变化的机理（⾃然的和⼈为的），并预测其未来变化的科学。

它研究的⾸先是⼀个⾏星尺度的问题——将⼤⽓圈、⽔圈（含冰雪圈）、岩⽯圈和⽣物圈看成是有机联系的全球系统，把太阳和地球内部作为两个主要的⾃然驱动器，⼈类活动作为第三种驱动机制。

发⽣在该系统中的全球变化是在上述驱动⼒的推动下，通过物理、化学和⽣物学过程相互作⽤的结果。

全球变化科学是在时代发展、科学进步、⼈类活动的强烈影响和社会需要的背景下产⽣的，主要表现在以下⼏个⽅⾯：（1）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1000个⾼空站、10000个⽓象站、3000个飞⾏器、7000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。

（2）由于强烈的⼈类活动和社会经济的飞速发展，⽬前在全球范围内产⽣以下⼗⼤环境问题，急需国际社会合作共同解决。

主要有⼤⽓污染、温室⽓体排放和⽓候变暖、臭氧层破坏、⼟地退化、⽔资源匮乏和⽔体污染、海洋环境恶化、森林锐减、物种濒危、垃圾成灾、⼈⼝增长过快。

（3）从⼈类社会⽂明发展看，全球变化科学的产⽣是历史进程的必然。

（4）从历史发展⾓度看，全球变化研究有其科学思想的代表。

全球变化复习资料全球变化复习资料第⼀章地球系统科学与全球变化研究⼀、全球变化（global change）指由⾃然和认为因素引起的、影响地球系统功能的全球尺度的变化，所谓地球系统，由位于地球表⾯的⼤⽓、陆地、海洋等⼦系统徐成，发⽣在它们之间的各种相互作⽤。

相互影响的物理、化学、⽣物与⼈类过程实现了物质和能量的转化，因⽽为地球上的⽣命提供了条件。

⼆、全球变化研究的意义（1）全球变化研究是⼈类社会实现可持续发展的科学基础其所取得的科学认识是对可持续发展的重要贡献，为⼈类社会的可持续发展提供科学的背景和依据，未来的可持续发展必须与未来环境的变化有机结合，可持续性是⼈类适应全球变化的准则，⼈类对环境的适应必须符合可持续性。

（2）深化对地球系统的认识，发展地球系统科学地球系统科学是全球变化研究的科学基础，并且全球研究表现出强烈的学科交叉的特点，构成了新的学科⽣长点，对所有的传统地理科学学科都是机遇，也是挑战。

全球变化的兴起为地理学的发展提供了新的机遇。

（3）改变⼈类的观念、促进应⽤基础科学和有关社会科学的发展例如对资源的有限性的认识，必将促进⼈类⽣产和⼩费观念的变⾰，促进资源、环境、灾害等有关的应⽤基础学科的发展。

三、全球变化的科学内涵（1）以地球系统为基础将地球作为⼀个整体⽽不是孤⽴地研究地球的不同组分和它的环境，即从全球尺度进⾏研究。

（2）已发⽣在各种事件尺度上的动态变化为核⼼从100-109的时间尺度均可辨认出地球系统的变化，可以利⽤五个不同的时段来定义：①⼏百万年到⼏⼗亿年：地球结构的演变、⽣命的演化、与此有关的现代⼤⽓化学成分的演变均是由⼏百万年或⼏⼗亿年的尺度决定的。

②⼏千到⼏⼗万年（轨道及亚轨道周期尺度）：⼿轨道参数周期性变化所驱动的全球⽓候的冰期和间冰期的交替以及与此有关的⼤⽓成分、⼟壤发育、⽣物种类区域分布的响应变化。

③⼏⼗到⼏百年（年代与世纪尺度）：这⼀尺度的中⼼课题是物理⽓候系统及其对⽣命有机体以及⽣物化学循环、⼤⽓化学成分变化、地表⼲燥度、海洋⽣物系统的变化，均是此时间尺度上的重要问题。