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气候变化的因素

气候变化的因素

气候变化的因素范文第1篇

关键词:气候变化;青少年;行为意愿;影响因素;计划行为理论

中图分类号:X24文献标识码:A文章编号:16749944(2016)12024505

1引言

气候变化已经被看做是当今人类社会面临的共同挑战,中国作为拥有13亿人口的发展中国家,也成为了遭受气候变化不利影响最为严重的国家之一。与此同时,中国现已成为世界上年温室气体排放量最大的国家[1],长期以来中国政府对气候变化问题都高度重视,并在巴黎气候大会前向《联合国气候变化框架公约(UNFCCC)》提交了《中国国家自主贡献》,总结和规划了应对气候变化所实施的政策与行动[2]。然而在中国,公众对于气候变化问题的关注度还很低[3],但社会意识及环境态度又能够决定社会行动,如果公众具有强烈的气候变化意识将能够极大程度地促进低碳政策的完善及低碳社会的发展建设[4]。

气候变化是一个长期性的问题,青少年将是受气候变化影响最大的群体[5],近年来的一些极端天气事件的频发及气候的变化趋势也预示着气候变化将会在未来给当今的青少年群体带来更多的威胁及挑战。同时,青少年也将对未来的气候变化减缓决策及应对方式有重要影响。首先,青少年仍处于世界观价值观的形成时期,对青少年气候素养的培养将有助于应对公众的气候变化关注度降低等问题,也有助于应对气候变化带来的各方面挑战。其次,青少年对采取积极行动富有激情、想象力及活力,这在当今的社交与媒体时代将对气候变化问题有更重要的贡献,例如:青少年在家庭中提倡气候友好型行为;在学校及一些课外群体中扮演重要的信息交流者;能够通过社交媒体接触并传递全球性的信息[6]。

青少年想要应对气候变化以求未来的发展,不仅需要具备气候科学知识,还应具有减缓气候变化的行为驱动,以及在个人及群体层面拥有实施气候友好行为的信心。然而,中国现有的对青少年气候变化教育方面的研究多集中于传递气候变化知识来增加青少年对于气候变化的原因及其影响的理解,却缺乏对最终的亲环境行为的探究及培养。因此,了解中国青少年对减缓气候变化问题的行动参与意愿情况及探究其参与意愿的影响因素,对今后开展气候变化教育、培养气候素养、建设低碳社会就显得尤为重要[7]。

国外已有一些研究基于环境心理学及行为学来探讨有效的气候变化交流机制以及影响个人气候行为的影响因素。笔者的研究就基于计划行为理论来进一步探究中国青少年减缓气候变化的行为意愿的影响因素。计划行为理论(the Theory of Planned Behavior,TPB)是一个被广泛接受的来预测个人亲环境行为的理论模型[8]。该理论指出,对于最终的行为,行为意愿是最具影响力的预测指标,并且行为意愿又主要由3个因素决定:行为态度、主观规范及知觉行为控制,即态度越积极、认为周围重要他人越支持、自我感知的行为能力越强,行为意愿就越强。在Schindler的研究中态度还被定义为针对特定环境问题的态度[9]。一些调查研究也表明,对于特定的环境问题,比如对气候变化而言,关注度越高,以及地方脆弱性危机感知越强,越能够激发个人节约能源的意愿[10,11],而对气候变化的怀疑也将阻碍对减缓气候变化的行为参与。因此针对气候变化问题,态度可再细分为3个主要维度:①对气候变化的怀疑度;②对气候变化的关注度;③基于气候变化的地方脆弱性危机感知。以计划行为理论为基础,细分气候变化态度的复杂性及特殊性,将有助于进一步探究影响青少年减缓行为参与意愿的重要因素。同时也希望该研究结果还能够运用今后的气候变化教育,培养出参与减缓气候变化及低碳发展的青少年。

2研究对象与方法

2.1调查地点

研究于2014年12月20日至2015年5月30日开展问卷调查。由于非城市地区尤其是农村地区对自然资源的依赖性更高,对气候变化敏感度及脆弱性也更高,因此了解这一地区青少年气候变化行动意愿将更有助于应对气候变化的影响。而在中国,不同地区对气候变化的敏感程度存在差异,因此研究参考了中国1960年以来极端天气的分布及变化情况,如夏季高温天的变化等,最终选取了12个省的非城市地区开展问卷调查。这些调查地点的海拔跨度从50~3000 m,并且包括了内陆地区及沿海地区,以求尽可能代表中国大部分地区的情况。每个非城市地区选取1所小学进行调查研究,共12所学校。

2.2调查内容

调查问卷基于计划行为理论及细分的气候变化态度,测量了对气候变化的怀疑度(如“我认为气候变化是一个真实存在的问题”等)、对气候变化的关注度(如“我不会去关注电视或报纸上有关气候变化的报道”等)、基于气候变化的地方脆弱性危机感知(如“我认为气候变化不会对我居住的这个地方造成影响”等)、知觉行为控制(如“我觉得我的努力对减缓气候变化不会有什么帮助”等)、主观规范(如“我的家人认为减缓气候变化的节能行为是没有必要的”等)、减缓气候变化的行为意愿(如“接下来的一年里,我愿意为减缓气候变化而捐出自己部分零花钱”等)和一些社会学变量,测量题目主要基于国内外相关领域学者的研究结论根据实际情况而设定。为保证调查质量,问卷采用了正向-负向题设计,且先由专家进行讨论,修改后又先后进行了两次预实验(N1 = 150,N2 = 88),最终问卷共包含51个问题。所有感知变量及减缓意愿都使用了李克特五点量表进行测量(非常同意-同意-保持中立-不同意-非常不同意)。社会学变量多采用填空题及选择题,其中性别、年龄、地区、家庭成员数、家庭私家车及摩托车拥有情况被用于了之后的分析。

2.3信度检验

信度检验是测定所设计的量表是否具有可靠性和稳定性的有效分析方法,根据Cronbach alpha(α)值评价量表的可靠性,一般认为α大于0.7被认为可信度较高。利用SPSS 22.0软件对最终问卷中所测的感知变量及减缓意愿进行信度检验,结果如表1所示,对气候变化的关注度、基于气候变化的地方脆弱性危机感知、知觉行为控制、主观规范、减缓气候变化的行为意愿的α值均大于0.75,对气候变化的怀疑度的α值接近于0.7,仍在可接受的范围。由此说明本次调查的问卷具有较高的可靠性,所有变量所得分值将进一步用于的数据分析。

2.4调查参与情况

该调查研究一共邀请到了1229名年龄在9~13岁的青少年参加。

3研究结果

3.1信息来源途径

在参与调查的青少年中,绝大多数青少年已经听说过气候变化(图1)。对于气候变化的信息来源呈现出多元化的途径,且可能同时存在多种信息获取途径,因此途径累计百分比超过100 %。在这些传播途径中,大众媒体作为信息来源的比重最大,例如电视(69.7 %)、网络(49.7 %)。其次,课内外课程教育对气候变化的认知也占有很大比重,如课外书籍(47.3 %)、学校课程(38.2 %)。从家人那里获知气候变化(35.9 %)或者从报刊杂志上获得此信息(34.3 %)相比其他途径而言比重相对较少,但仍有超过1/3的参与者提及。大众媒体作为青少年获取气候变化信息的最主要来源,其对气候变化的报道将可能影响着青少年的气候变化情感感知与参与(表3)。

3.2青少年减缓气候变化行为意愿的影响因素分析

基于计划行为理论及细分的气候变化态度探究青少年参与减缓气候变化情的行为意愿的影响因素,如表3

结果表明在社会学变量中只有性别对最终的减缓意愿有显著影响(B=-0.06,p>0.05),且表现为女生对气候变化的减缓意愿会强于男生。分析所有情感感知变量对减缓意愿的影响时发现,对气候变化的怀疑度(B=0.00,p>0.05)和基于气候变化的地方危机感知(B=-0.01,p>0.05)这两个气候变化态度对最终的减缓意愿没有直接影响,而对气候变化的关注度(B=0.16,p

3.3气候变化态度与行为意愿的关系

由于对气候变化的怀疑度和基于气候变化的地方危机感知这两个变量在回归分析中对最终的减缓意愿没有直接显著的影响,而同属于态度的对气候变化的关注度对减缓意愿却是极显著的影响,因此研究建立了中介模型来进一步探究这3个感知变量与减缓意愿之间的关系(图2)。

结果显示:对气候变化的怀疑度可以通过对气候变化的关注度作为中介变量来影响减缓意愿(直接效应c’=-0.12,p

4讨论与建议

(1)从理论上基础来分析,在Ajzen提出的计划行为理论中行为态度、主观规范及知觉行为控制能够影响个人的行为意愿。通过实证研究,基于理论进行的回归模型分析也发现,青少年对气候变化的关注度、行为主观规范和知觉行为控制等情感感知变量能够有效地影响减缓气候变化的行为意愿。因此,要鼓励青少年更多亲环境亲气候的行为以应对气候变化,就必须关注影响青少年行为参与意愿的重要情感因素,从而更有效地开展气候变化教育。

根据研究中分析总结的影响青少年参与意愿的直接因素,气候变化教育对情感感知变量的关注应注意以下几点:①气候变化教育的重点应该是提高青少年对气候变化问题的关注度。通过有效地信息传递,建立青少年自身与气候变化的相关性,并真正意识到气候变化与个人生活及行为的息息相关,从而激发参与减缓气候变化的行动意愿。②气候变化教育应当注重主观规范对行为意愿的重要作用。主观规范对于行为意愿具有极强的影响力,这就需要今后的教育注重创建良好的群体认同感,让青少年个人接受到来自他人的积极性期望,从而触发他们行为意愿的增强。③今后的气候变化教育也可以通过提高知觉行为控制来鼓励更多的行为参与,即提高青少年个人的行动能力以及对自我行为作用力的信心。Moser等的研究表明在气候变化教育中,直接教授青少年适应和减缓气候变化的解决措施比只传递气候变化的形成原因及影响更能有效地提高个人的行动能力感知以及对自我行为作用力的信心,从而付出行动参与其中[13,14]。

(2)根据研究的中介模型分析,虽然对气候变化的怀疑度和地方脆弱性危机感知并没有直接对行为意愿有显著影响,但它们却是有效的间接影响因素,能够通过影响关注度来间接地影响行为意愿。这说明,这种负向的气候变化态度与行为意愿间还存在某种距离,但这种间隙一定程度上可以通过积极的气候变化态度来调节,因而深入理解了这3个态度变量之间的作用机制将更有助于全面地分析影响青少年参与减缓气候变化行为意愿的因素。根据模型结果,可以通过克服青少年对气候变化问题在空间尺度和时间尺度的距离,降低青少年对气候变化的怀疑度或者增加青少年对当地来自气候变化的危机感知,来吸引青少年对气候变化的关注,从而获得最终的减缓行为的参与。

(3)研究还发现性别在减缓气候变化的行为参与意愿上存在显著差异。针对青少年而言已有研究表明,当面对气候变化问题时女性比男性具有更强的气候变化危机感知,甚至对于其他环境问题也如此[15]。而研究的结果也进一步证明,女性在气候变化问题上有更强烈的行为意愿来参与到减缓气候变化的行动中。而这种性别差异导致的行为意愿差异可能由社会经历的不同而引起,同时这种差异还有可能和价值观有关,如利己主义或共享主义,而这种价值观的形成也会与家庭背景、同龄人的影响有关。

随着极端气候事件的频发,气候变化所带来的生态危机、经济危机及社会危机也日益显著,国际社会也在加强各方面的合作以控制温室气体排放,应对气候变化。政府提出了低碳社会的发展策略,制定了一系列阻止碳排放高速增长的低碳减排政策,但低碳社会的发展不能仅仅依靠政府,还需要鼓励更多居民的日常行动参与,以及培养青少年的低碳意愿及行为,才能真正实现低碳社会的可持续发展,应对长期的气候变化问题。为鼓励公众参与,激励青少年的行为响应,政府及社会可以通过气候变化教育入手,做出以下努力。

第一,针对不同的地区细化气候变化教育活动。研究建立模型及提出的行为意愿影响因素能够反映出,心理认知过程在对于理解和实施减缓气候变化教育行为的重要性。已有研究证实了当地的气候变化信息将更有助于激发个人的参与[16],同时,强调个人经历和当地影响的信息交流更可能触发对气候变化问题的关注及减缓行为的发生[10, 17]。因此,基于地方信息的、结合地方气候特点的气候变化教育活动更能有效地克服个人对气候变化的心理距离,改善对气候变化的情感感知,进而影响减缓气候变化的行为参与[18]。

第二,鼓励开展多形式的气候变化教育来增强公众及青少年的气候变化行为参与。气候变化信息来源途径的多样化体现出了对多形式教育模式的需求。气候变化教育的类型主要可分为正规教育、非正规教育及非正式教育。正规教育主要依托于学校,以传授气候变化基本知识为主;非正规教育一般指在非正规的教育场所开展气候变化教育活动,如植物园、动物园、博物馆等;非正式教育主要依靠大众媒体作为信息渠道开展气候变化的宣传教育。多形式的教育模式能够提高气候变化教育的有效性,但教育活动应该不仅仅传播气候变化知识,还要注重对气候变化情感感知的培养,强化个人与气候变化的联系,激发个人对气候变化的关注及自我责任意识,最终引导和鼓励行动的参与。

5结语

基于对全国多地区的青少年调查研究,结果具有广泛性,对未来开展气候变化教育、提高青少年对气候变化问题的参与具有理论参考价值及实践指导意义,也对政府应对气候变化、进行公众的宣教工作、加强公众的参与有一定的参考价值。但研究仅针对青少年开展,结果又具有一定局限性,针对不同年龄段、不同社会特征人群的气候变化教育建议有待于进一步的探索及验证。

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气候变化的因素范文第2篇

关键词:气候因素;农作物生长;解决措施

气候是影响农作物生长发育的重要因素之一,同时还会影响农作物的产量。由于农作物在生长发育基本都是处于自然条件下进行的,因此农作物的生长发育状况以及产量受环境、气候影响较大。本文将对没蒙古地区的农作物生长情况作进一步分析,并提出有效解决气候因素给农作物生长造成不良影响的方法,以保证当地种植业的发展。

1气候因素变化的具体情况

近几年,随着我国社会经济的不断发展以及人们生活质量的逐渐提高,使得空气中的二氧化碳含量在人类频繁的社会活动中急剧增加[1]。尤其是工业革命以后,人类对森林的破坏力度不断加大,对化工燃料的使用量不断增加,使得全球二氧化碳浓度逐年增加,同时受空气中二氧化碳含量的影响全球气候的温度正在逐渐升高。全球气候的变暖将对世界各地的温度场产生影响,同时还会影响到大气环流运行的规律,直接造成冰川融化、海平面上升,会严重威胁到陆地动植物、人类的生存发展。由于内蒙古地处欧亚大陆板块内部,属于温带大陆性气候,冬冷夏热,年温差较大且干燥少雨。随着全球气候变暖的加剧,使得内蒙古地区气温逐渐增加,给农作物的生长发育带来重大影响。此外,气候的变化还会对区域将于产生影响,出现降雨不均衡的现象。据国家相关评估报告指出,我国年降水量在近100年中逐渐减少,虽然近50年我国的年降水量成为弱增长趋势,但是部分区域间的降水变化却相对明显,使得旱涝等极端天气事件出现的频率逐渐增加,为我国社会经济的发展以及农业生产带来一定消极影响。

2气候变化对农作物生长的影响

2.1空气中二氧化碳含量的增加对农作物生长的影响

空气中二氧化碳含量可以提高农作物进行光合作用的速率及水分利用率,虽然在一定程度上提高小麦、大麦、豆类等C3作物的产量,但是对于小米、玉米、高粱等C4农作物助长效果却不明显,而内蒙古主要的农作物是玉米,属于C4作物,因此二氧化碳的增加对于内蒙古地区的农作物并没有明显的影响[2]。此外,二氧化碳对植物生长的助长作用会受到土壤养分、作物质量、作物生长状况等多方面因素变化的限制,使得二氧化碳的助长作用极有可能被这些变化因素抵消。

2.2降水对农作物的影响

当降水不足是,由于农作物对水分的需求无法得到满足,极容易出现干旱现象从而影响到农作物的正常生长;而当降水量超过一定范围时,则容易出现水涝灾害,不利于职务的生长甚至会减少农作物的产量。例如在开花期出现阴雨天气,会导致作物无法正常授粉造成的落花落果现象;过多的降水会为农作物带来病害同时还会对农田造成渍害现象,导致农作物被淹死等[3]。

2.3气候变化对农作物光合作用的影响

二氧化碳的是农作物进行光合作用的个重要媒介,空气中二氧化碳的含量对农作物进行光合作用的速率会产生重大影响。当空气中二氧化碳的含量逐渐增加时,农作物的光合作用随着二氧化碳浓度的增加而逐渐增强并有效提高光能利用率,而此时农作物气孔的阻力增加、呼吸速率降低、气孔导度减小以及蒸腾速率减小,极大降低了单位也面积的土壤水分耗损并有效提高了植物中水分的利用率,从而在一定程度上提高了植物的避旱能力。此外,气候与温度的升高还会间接影响到农作物的开花期[4]。

2.4气候变化对农作物土壤的影响

气候的变化不管是变暖还是变冷,都会在一定程度上对光照、水分、热量等气候要素的量值、时间格局造成一定程度的影响,且农作物会受到党方面多层次的影响。而光照、热量、条件等因素又是影响农作物生长的重要因素同时还会对土壤有机质、微生物活动及反之造成一定影响,从而影响到土壤肥力。此外,当温度升高或降水量减少时会对土壤中的有机碳含量造成影响,会直接导致土壤肥力下降进而导致土地资源的使用率受到影响;而当温度降低、或降水量增加时土壤的有机碳会逐渐增多,从而增强了土壤肥力,因此气候温度与降水量是影响土壤肥力的两大重要因素。

3应对气候变化影响的具体措施

由于气候系统本身是一个具有庞大性、复杂性特点的且气候变化因素具有不确定性使得气候对农作物生长的产生的影响也具有一定的不确定因素。然而事实证明,全球气候的变化会对农作物产生多方面、多层次的影响,因此相关部门应积极制定应对全球气候变暖的策略以及长远的预防措施,以保障当地农业生产正常进行、人们的经济水平不受损害。相关部门应积极采取有效措施应对气候的变化,在有效降低气候变化给农作物生长带来的消极影响并及时调整农耕制度,同时加强人们的环保意识并对土地进行合理的使用以及分配,改善当地生态环境为农作物的生长提供良好的环境。此外还可以发展设施农业,例如塑料大棚、温室、雨水集蓄技术的应用等。

4结束语

综上所述,气候因素是影响农作物生长的重要因素,气候环境的好坏可直接影响到农作物的产量以及当地种植业的发展。因此,相关部门应积极采取有效措施应对气候的变化,在有效降低气候变化给农作物生长带来的消极影响,同时还可以保障种植者的经济利益,以促进当地种植产业的不断发展。

【参考文献】

[1]赵提.气候因素对农作物生长的影响及对策[J].河南农业,2015(19):56-56,61.

[2]葛国华.影响农作物生长的气候因素[J].农家参谋•种业大观,2015(5):30.

[3]樊亚萍.农业气象与作物生长[J].农民致富之友,2015(2):296-296,297.

气候变化的因素范文第3篇

关键词:气温 降水量 日照 水面蒸发 风速 气候变化

中图分类号:P468 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)05(a)-0238-01

1 分析资料

本次试验研究的数据资料主要来自国家气象局气象中心,数据资料是通过我国气象局740个测站在1951年―2002年得到的逐年和逐月的平均数据资料,其中多半为基本气象站,少数为一般化气象站。在收集的数据资料中,50年代初,国家的气候检测设备较为落后,数据的参加价值较弱[1],因此从1960年,我国气候数据收集水平不断提高,站点数目大幅度增加,从气候和降水等数据检测方面都有了很大进展。下表为不同时间段气候的要素台站数量分析状况。

我国相关的气候和降水资料等监测的技术和方法随着时间的变化产生了很大的改变,其中仪器换型、气象观测台的变迁等过程会严重影响到数据资料的获取,因此需要对气候资料进行订正和检验,保证数据的连续性,消除其影响数据可靠性的影响因素。北方台在冬半年测定降水采用的是小型蒸发皿,其他时间检测降水量则采用的是大蒸发皿,在一年中测定降水量采用不同类型的测定仪器,因此无法准确的计算出该阶段的降水量平均值,但对于蒸发量的趋势和变化规律研究具有重要的意义。

2 研究方法

在本次研究中采用的是Jones等人的时间序列计算法[2],计算出区域平均气候的时间序列,通过将全国区域按照经纬度划分为网格形式,然后根据网格尺寸计算出网格中的数据的算术平均值,利用计算出的网格数据的算术平均值来求得网格的平均值,最后得到全国平均要素的时间序列状况。在1971年―2000年期间为气候要素的标准气候期,作为重点研究地表的序列,然后按照网格的面积等来推算出平均温度距平的加权平均值。

在该时间段中,采用季节划分将气象分类,并明确了四季温度、日照时数、降水量、风速、蒸发量和最大积雪深度等要素的时间序列,计算年平均值的算法为将该年份12个月数据求解算术平均。

气候变化的幅度跟趋势等性质都可以通过变化速率、要素变化趋势系数和新旧两段时期平均值数值之差来代表,实际上就是通过年份序列数等来反映其变化状况。趋势系数代表了时间内有线性的增加或者减少,也表示了四季和年的降水量状况。通过分析35年中647个站点资料等数据来探究该阶段降水量趋势系数的变化状况,探索变化速率的改变。变化速率即为通过最小二乘法来得到的时间跟气候要素值之间的线性回归系数,气候变化速率分析中通过分析气候的影响要素来得到。降水量的趋势变化主要从1956―1979和1980―2002两个阶段来探究全国面积的降水量平均值。

3 温度变化

从1951年以来,我国整体的平均气温呈明显上升趋势[3],且温度变化的速率达到了0.22 ℃/(10 a),而温度变化幅度增大主要是从80年代中叶开始的,该阶段之前的气温始终处在小范围内变动,80年代中期以后,气温变化幅度增加,上升趋势明显,况且中国的地面气温增大的主要时间段为近二十年以内。80年代中期之后出现的温度上升的年份增多,而在90年代是20世纪后半期最暖阶段,最暖年份为1998年。全国气温上升趋势明显,在每个季节上升幅度不同,但在冬季上升的幅度最大,其温度增加的速率高大0.36 ℃/(10 a)。总体而言,春夏秋季的变化状况较为平稳,冬季变化较大。80年代以来我国季节性的增暖明显,冬季变化尤为显著。在1951年―2001年阶段中,我国平均气温明显呈现上升趋势,但四川和贵州交界区域呈现较小的变化趋势,云南、青藏高原和海南等区域气温变化系数大于0.4,河北、北京、辽宁和黑龙江大部等地年气温变化系数大于0.6。云贵高原和四川盆地的年气温平均值都在呈下降趋势,但幅度较小。青藏高原跟北方区域呈现普遍四季温度上升,除了塔里木盆地外。另外华东华中和长江中下游区域春秋冬季的温度增加平稳,夏季呈现小幅度下降。而全国性的季节性降水主要出现了我国南方区域,从春季到夏季,我国南方降温区域从西往东移动。

4 降水变化

降水状况主要采用的是面积加权法和标准化距平法进行测定,但二者研究其降水百分率存在差异性。通常采用标准化距平法更为直观,数据质量更高。

1951年―2000年,我国年降水量标准化距平变化平稳,70年代中期之后变化趋势增大,自1956年―2002年,降水量大幅增加,尤其最高年份为1998年,1986年为降水最少年份。1956年―2002年,四季降水量平均值标准化距平值增加幅度不同,春冬季比较明显。

5 其他因素

5.1 日照

在1956―2002年,我国年日照时数的平均值明显下降,且变化速率为-37.6小时/(10 a),其中华北和华东地区是日照时数减少最为明显的区域,山东西部和河北北部等区域日照时数下降可达100小时/(10 a)。

5.2 水面蒸发

1956―2002年我国年平均水面蒸发量减小速度较快,可达-34.5 mm(10 a),80年代后期蒸发量降到均值以下。蒸发量减少较为显著的区域包括了新疆东部、华北和华东等地。

5.3 最大积雪深度和平均风速

在1956―2002年中,我国最大积雪深度又增加迹象,且变化速率可达0.17 cm(10 a),从20世纪60年代,积雪深度缓慢增加,变化速率增加至0.25 cm(10 a)。该阶段平均风速的年平均值有所降低,自1969年以来风速增加显著,1974年基本处于平稳状态。

6 结语

近几年,我国气候异常,严重影响到人们的生活和工作,温度升高和降水状况深受广大人民的关注,因此需要加强对气候变化因素的影响,以改善环境质量,将气候变化的影响因素控制为最低。

参考文献

[1] 张德二.中国历史气候记录揭示的千年干湿变化和重大干旱事件[J].科技导报,2011(8):47-49.

气候变化的因素范文第4篇

关键词:气候变暖;系统论;整体性;关联性;层次性

系统论是研究系统的一般模式、结构和规律的学问,核心思想是系统的整体观念。系统论的基本思想方法,是把所研究和处理的对象当做一个系统,分析其结构和功能,研究系统、要素、环境三者的相互关系和变动的规律性,并以此为指导分析、解决问题,因此,运用系统论理论研究问题,一是要从整体上考虑问题;二是要注意系统内部之间的联系,以及系统与外部环境之间的联系与制约。

系统论思想在解决气候问题中具有非常重要的意义,运用系统论解决气候变暖问题,不仅研究气候变暖这一问题系统中整体与部分之间的关系,更要利用所发现的气候变化的特点与规律,从系统的整体性、关联性、层次性等方面找出气候变暖的原因,提出解决的措施。

一、根据系统论的整体性分析气候变暖的危害

任何系统都是一个有机整体,而非各个部分的机械组合或者简单相加,因此在处理气候变暖问题时,要注意气候大系统的各个构成部分的关系,重视从整体上分析气候变暖的危害。

从整体性上看,气候变暖引发的问题不是单一的,变暖的危害涉及人类生存的各个方面,全球气温升高导致全球灾害性气候事件频发,冰川融化加速,水资源分布失衡,生物多样性受到严重威胁。例如,有一种候鸟每年从澳大利亚飞到我国东北度夏,但由于东北气温升高,夏天延长,这种鸟离开东北的时间也相应变迟,再次回到东北的时间也因此延后。结果导致这种候鸟所吃的一种害虫泛滥成灾,毁坏了大片森林。

二、运用系统论的关联性分析气候变暖的原因

系统与环境之间、系统与其子系统之间、各子系统之间存在相互作用、相互依存的关联性关系。从系统论关联性的角度来看,造成气候变暖的自然原因与人为原因不是各自独立存在的,而是相互影响、密切相关。

(一)自然因素导致气候变暖

1.太阳活动对气候变暖的影响。一般来说,太阳黑子多的时候,太阳活动剧烈,太阳活动的变化会改变地球上空的云量,“放大”太阳对地球的影响,从而影响气候变化。

2.地球正处于增温期。地球正在逐渐变暖,这种变暖体现了地球自身调节的“规律”。在几万年乃至上亿年这个很长的时间尺度下,气候呈现一定的规律,尤其是气温呈现一定幅度的波动是正常的,地球目前正处于“增温期”。

(二)人类自身活动导致气候变暖

1.化石燃料燃烧因素。中国气象局2015年11月公布的数据显示,2015年,创下了全国乃至全球平均气温有现代气象记录以来的最高值,气候正变得越来越暖,与此同时,大气温室气体浓度还在持续上升。近百年来由于人类大量的使用化石能源,使得全球大气二氧化碳浓度持续增加,主要结果是温室效应增强,引起全球气候变暖。

2.人口剧增因素。每年全球人口排放的二氧化碳数量非常惊人,其结果是持续、大量增加了大气中二氧化碳的含量,直接导致地球表面温度升高。

3.森林资源锐减因素。气候问题是整体关联的,一个原因会导致一系列结果,如前所述,由于全球气候变暖,澳大利亚候鸟到我国东北度夏的时间延后,使得这种鸟吃的害虫泛滥而毁坏了大片森林。由于森林减少,严重破坏地表植被,结果二氧化碳难以转化为有机物,使得大气中的二氧化碳含量不断增加。

4.环境污染因素。目前汽车尾气、有毒化学品污染、水污染等日趋严重,已造成全球性重大环境污染问题。

三、根据系统论的层次性提出应对气候变暖的措施

诸多子系统组成一个系统,该系统与其他系统构成一个更大的系统,这种层层叠加构成形成了系统的层次性。在讨论应对气候变暖的措施时,就要从系统论的层次性出发,从国际合作、部门、企业与个人多个方面进行考虑。

(一)加强国际合作,共同应对气候变暖

应对气候变化绝非一国之力可以承担,1992年联合国制订了《联合国气候变化框架公约》,依据该公约,发达国家同意在2000年之前将其释放到大气层的二氧化碳及其他“温室气体”的排放量降至1990年时的水平。2015年12月12日,在巴黎气候变化大会上通过了《巴黎协定》;2016年4月22日,171国领导人在联合国总部共同签署气候变化问题《巴黎协定》。2016年9月3日,全国人大常委会批准中国加入《巴黎气候变化协定》,成为23个完成了批准协定的缔约方。这些表明中国正在积极推动应对气候变化国际进程,努力为实现全球应对气候变化目标、降低气候风险、保护全球气候做出贡献。

(二)加强相关立法

国家应当专门针对气候变化立法,积极应对气候变暖问题,防止环境污染,推动低碳发展。应对气候变化立法体系内的各种法律制度要相互配合、相互协调,共同服务于应对气候变暖的社会问题。

(三)挖掘可再生能源

相比传统的化石能源,风能、太阳能、地热等可再生能源有着许多显而易见的好处,如勿须担心资源枯竭问题、不产生温室气体和其他污染物等,所以要加强可再生能源的推广、应用。

(四)推动能源改革,提高能源效率

要重视能源效益标准的重要性,提高标准的约束力。政府应推动能源效益技术的革新和改善,如制定房屋、办公室、汽车和电器等的最低能效标准,提高能源利用效率。

(五)进行沙漠绿化,改进生态环境

树林可以阻止沙漠扩张,还能吸收二氧化碳。要积极实行退耕还林、进行生态造林,改善生态环境,吸收更多的二氧化碳。

同时,企业和个人应强化责任意识,自觉履行义务,减少全球气候变暖对人类的影响 。

参考文献:

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气候变化的因素范文第5篇

关键词:石笋 Heinrich事件 YD 驱动机制

中图分类号:P444 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)03(b)-0121-01

近年来,全球变暖问题及极端天气事件频发越来越受到社会的关注。气候的变化导致了地球表层的环境也随之发生变化,如海平面的变化,植被的更替,地形地貌的变化等。全球气候变化已经是一个无法忽视的问题。一系列气候会议在全球各地就行。2012年11月27号到12月7号联合国气候变化会议在卡塔尔多哈举行。2013年4月29号联合国气候变化新协议在德国波恩开始实质性谈判,在减缓和适应气候变化问题上开展了工作。全球变暖、极端天气事件的频发对人类的生活环境及生产生活产生的影响很大。过去几十年来,许多科学家分别利用沉积岩、深海沉积物、冰川、冰芯、洞穴石笋等载体来研究全新世气候与环境,取得了丰硕的成果。了解过去的气候变的原因过程和结果,以及讨论其机制,对于我们认识气候的变化有着很重要的影响,更新世以来,气候突变事件时有发生,如HeinriCh事件、BA暖期、D-O旋回、YD事件、8.2 ka冷事件、中世纪暖期与小冰期以及20世纪变暖等等。洞穴沉积物由于对外部气候环境变化非常敏感,能有效地记录古气候变化,时间跨度较大,代用指标丰富等优势,成为近十几年来最有价值的气候历史载体,受到研究者的高度关注。国内外学者都利用洞穴沉(堆)积物及其所含化石恢复古气候变迁,例如利用石笋的同位素组成重建古环境、利用洞穴土壤中富含的孢子花粉来恢复古气候等。

1 石笋石笋古环境重建的原理

不同的地质载体采用不同的测年方法:对新冰芯采用数年层方法,对较老冰芯则采取冰流动模型方法计算年龄,但误差较大;对黄土和深海沉积物则通过古地磁测年;对珊瑚采用U系绝对年龄测试等。在石笋古气候重建中,主要是运用地球化学的知识。石笋是洞穴碳酸钙滴石类的一种典型形态,主要是含有饱和CaCO3的溶液渗入洞穴后,经洞顶裂隙渗水滴落在洞底或其他沉积物上形成极薄水膜,由于溶液中CO2分压远高于洞内大气CO2分压,溶液中的CO2逸出或水分蒸发导致CaCO3过饱和而析出沉淀:2HCO3-+Ca2+CaCO3+CO2+H2O。在这个过程中,气候、环境变化作为信号输入端,石笋气候、环境替代指标的变化作为信号输出端,滴水是整个信号传输过程的载体和动力。对石笋的气候、环境替代指标进行分析可以还原气候、环境的变化。即石笋在同位素平衡分馏状态下沉积,可以作为反映气候和环境变化的指标。

2 国内外研究现状

近几年来,人们对于是笋的研究越来越多,利用了很多的代用指标,如温层,稳定同位素,微层等等,研究出了很多成果。但是利用石笋重建古气候主要是通过对其中所含的同位素进行分析即对碳氧同位素进行研究,其中碳同位素研究由于受区域因素的影响很大,其指代意义至今争议很大。然而你氧同位素研究最为最为成熟。

但现在关于氧同位素的指代意义也是有争议的,主要的争议一般分为两种,一种是认为氧同位素指示意义是降水量效应,即季风强势是,降水量越大,氧同位素的值越偏负;季风减弱时,降水量越大,氧同位素的值越偏负。国内外许多学者的研究结果证实了这种说法。另一种说法认为氧同位素的环境指代意义为水汽来源的反应,以亚洲季风区为例,亚洲季风区主要受印度洋水汽和西太平洋水汽的影响,一般认为氧同位素越偏负,指示的水汽来源很远子,在长距离的运移过程中发现多次的蒸发,下降,因此,重的氧同位素在这个过程中不断的下降,轻的氧同位素不断的聚集;氧同位素越偏正,指示的水汽来源很近,因此,重的氧同位素在这个过程中下降的并不多就到达了目的地。近十几年来,多数学者对对中国季风区研究,一般认为氧同位素指示意义是季风的强弱及降水量效应。

Winograd对魔鬼洞石笋研究认为,MIS5开始的时间与海洋和南极冰芯纪录不同,认为时间为147±3ka;依此,更新世气候的变化主要驱动机制与轨道因素无关(2001)。McDermott通过对Crag洞石笋,表明早全新世时段,气候的变化在北大西洋和GRIP冰芯记录具有区域一致性的特点。Fleitmann研究Q5石笋认为在全新世期间,季风区的降水量与格陵兰冰芯记录变化相似,认为该时间段内,季风的强弱与格陵兰冰盖的变化有关,冰盖变大时,反射率加大,气候变冷,季风随之减弱;冰盖变小时,气候变暖,季风随之增强;wang等研究巴西石笋认为自210 ka来,该区的湿润气候记录与其他气候记录一致,认为是热带复合带的南北移动影响,向南移动导致海洋大气系统快速重新组合有关(2004)。杨琰(2009)等通过对贵州衙门洞Y1石笋研究,重建了西南地区末次冰消期至全新世早期(16.2~7.3 ka BP)平均分辨率达9a的亚洲夏季风演化特征。Yuan研究董哥洞与葫芦洞石笋认为16万年以来亚洲季风变化一致,反映了气候系统间的关联(2004)。Wang等(2010)根据6根来自湖北山宝洞的石笋探讨全新世东亚季风的变化过程,指出全新世季风变化分为4个明显阶段,支持ITCZ的变化改变了地位地区季风强弱的变化。

本文着重sofula cave石笋记录与冰芯记录进行对比,分析2.5万年以来气候变化及驱动机制。

3 更新世以来石笋记录研究

Wang研究葫芦洞石笋认为δ18O 与GRIP冰芯中氧同位素记录的D-O事件有关。研究结果与覃嘉铭研究结果相同,认为氧同位素响应了降水量的变化,即冬/夏降水比率的变化。这为亚洲季风区降水强弱和格陵兰温度的变化之间见了联系。

汪永进等人探究南京汤山的石笋,建立了末次冰期中晚期(5.4~1.9 kaBP)中国东部古气候变化序列,发现了在该时段内,亚洲季风活动区域气候变化具有D-O旋回,记录与格陵兰冰芯相似,不同主要表现在,干冷的变化趋势上,中国季风区干冷的变化比它们明显,且相位差在1~2ka,认为可能主要与青藏高原季风强弱有关。

通过对比(图2)可以很明显的看出,石笋记录与冰芯记录有着很好的相关性和同步性,最典型的就是在10~11.5ka之间δ18O出现了明显的偏负情况,说明这一段时期气候急剧转冷,虽然九仙洞的石笋记录有所中断,但是从其变化趋势和他两根石笋的变化趋势有一定的相似性,再从GISP2的记录来看,在此期间冰心的δ18O也出现了急剧的偏负状况。初步分析,可能是此期间气候转冷,而对应的地质历史时期,在11~10kaBP之间发生了一次气候急剧转冷的事件,被称作新仙女木事件(YD),所以,石笋和冰芯记录也恰恰显示出了这一纪录。YD是末次冰期向全新世过渡的急剧升温过程中最后一次快速降温变冷事件,以北大西洋和格陵兰地区表现最为强烈。但是对于新仙女木的驱动机制之间有很多的说法,不同的学者有不同的看法,Mercer认为由于北极冰盖坍塌的冰块汇聚到一起影响产生的,这个说法被许多学者的证明,其中Ruddiman利用深海岩心数据证明了该说法。杨怀仁研究发现,YD时期欧洲北美地区急剧降温与大陆冰盖在消融过程中却出现了短暂的扩张有关。Broecker认为是由于北极地区冰川融化,大量的淡水进入海洋,导致了北大西洋环流发生变化,即温盐环流发生了变化,循环的减慢甚至是停止导致该事件发生。目前对新仙女木事件比较流行的解释认为与北大西洋温盐环流变化有关。

图2显示,在15~17ka之间,三个石笋的记录再一次出现偏负的趋势,其中九仙洞的C996-1石笋,δ18O记录表现的最为强烈;sofular cave的δ18O记录也呈现出了一定的偏负状况,但没有九仙洞表现的明显,可能是由于该洞穴位于亚洲中部地区,受北大西洋环流的影响比较弱;Jerusalem West Cave 位于31。47’N,35。9’E,靠近地中海,其δ18O记录也偏负,分析可能是由于在冷期受西风带的控制再加上地中海的影响。从冰芯记录也可以明显的看出这一时段,其后明显转冷,而对应的地质历史时期中,在距今16.8kaB.P.发生了H1事件。Heinrich事件以北大西洋发生大规模冰川漂移事件为标志,代表大规模冰山涌进的气候效应而产生的快速变冷事件.总共分为了六次,而本文所探讨的这一时段刚好处于H1时间的时间区间。在中国黄土和北美湖泊岩心等北半球的地质记录中均发现了该时期记录,说明该事件是北半球普遍发生的气候振荡事件。

对于Heinrich事件的控制因素的解释与YD事件产生的驱动机制相同,认为冰盖融化,淡水涌入海洋,海水温度和盐度均发生了大的改变,致使环流变化,致使北大西洋地区变冷。

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