什么是地球變暖?

【專家解說】：冰山消融，海水上漲，氣溫升高，生態(tài)破壞……溫室效應(yīng)帶來的全球氣候變暖惡果已經(jīng)明白無誤地顯現(xiàn)在世人面前。氣象學(xué)家發(fā)現(xiàn)，根據(jù)過去兩年的監(jiān)測資料，大氣中二氧化碳的含量出現(xiàn)了快速升高的趨勢，大大超過了原有的記錄。專家們擔(dān)心，長此下去，溫室效應(yīng)會變得越來越嚴(yán)重 ，地球變暖的速度將會不斷加快。 莫納羅亞氣象臺設(shè)在夏威夷一座高達(dá)3600米的火山頂上，從半個(gè)世紀(jì)前開始對大氣中的二氧化碳濃度進(jìn)行監(jiān)測。根據(jù)監(jiān)測結(jié)果，在最初的30年中，大氣中二氧化碳含量以平均每年1PPM(1PPM為百萬分之一)的幅度增長。隨著煤、石油等燃料的大量使用，二氧化碳含量逐年升高，在過去20年中每年平均上升1.5PPM，過去10年中的平均增幅高達(dá)1.8PPM。而2002年和2003年，這一增幅更是達(dá)到了2PPM以上。今年3月份的監(jiān)測結(jié)果顯示，大氣中二氧化碳的平均濃度已經(jīng)達(dá)到379PPM，比一年前上升了3PPM，創(chuàng)下歷史新高。 今年74歲的氣象學(xué)家基爾說，連續(xù)兩年空氣中的二氧化碳含量的增長幅度超過2PPM確實(shí)是一個(gè)值得注意的現(xiàn)象。也許這像以前一樣，只是一種偶然的自然現(xiàn)象，但它也有可能是人類對大自然失去控制的標(biāo)志。很多氣象學(xué)家都擔(dān)心，過去兩年來大氣中二氧化碳含量的漲幅增大意味著在未來的幾年內(nèi)，氣候變暖的速度會達(dá)到失控的地步。 此外，令科學(xué)家們感到困惑的是，隨著大氣中的二氧化碳含量的上升，大自然吸收的溫室氣體反而有所減少。因此有科學(xué)家擔(dān)心，這一快速上升的數(shù)據(jù)也許表明大自然吸收空氣中溫室氣體的能力在急速減弱，從而意味著地球?qū)斓刈兣?。不過，氣象分析學(xué)家表示，目前的現(xiàn)象還有待繼續(xù)觀察，現(xiàn)在就做出一個(gè)長期的結(jié)論為時(shí)尚早。 北京師范大學(xué)氣象學(xué)與氣候?qū)W博士謝云指出,當(dāng)前科學(xué)家使用31個(gè)全球氣候模式,預(yù)測未來100年的全球氣候變化,結(jié)果全球平均地表溫度在未來100年將上升1.4℃-5.8℃,這可能是近一萬年中增溫最快的.考慮二氧化碳和氣溶膠共同作用,學(xué)者預(yù)測我國未來100年氣溫將繼續(xù)上升,未來變暖的范圍也將增加. "認(rèn)識全球氣候變化的一個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節(jié)是弄清楚地球氣候系統(tǒng)輻射能量的收支狀況,"中國氣象局劉震坤解釋,到達(dá)地球的太陽輻射是地球氣候系統(tǒng)的能量"收入".其一部分被直接反射回太空,另一部分被氣候系統(tǒng)"吸收消化"以后再以紅外輻射的形式排放回太空. 無論是到達(dá)地球的太陽輻射量的變化還是離開地球的反射或紅外輻射變化都將引發(fā)地球氣候變化. 學(xué)者認(rèn)為,人類的活動也催化了全球變暖進(jìn)程.劉震坤指出目前全球平均溫度的變化,幾乎和二氧化碳含量的變化是同步上升的,從工業(yè)革命開始,二氧化碳的含量急劇增加,雖然植物的光合作用吸收了很大一部分二氧化碳,海洋也溶解了一部分二氧化碳并固定成碳酸鈣,但空氣中二氧化碳的含量還是逐步增加. 因溫室效應(yīng),冰川融化,地球進(jìn)入第二冰河期;龍卷風(fēng),海嘯肆虐,沙漠更加干燥;厄爾尼諾現(xiàn)象將更嚴(yán)重,全球變暖…… 我們的地球正有變暖的趨勢,已是科學(xué)界關(guān)注已久的話題.近日,美國學(xué)者在刊物上用氣候模型論證全球變暖的趨勢,而歐洲的一些學(xué)者則提出新的理論,認(rèn)為地球不在變暖,而是恰恰相反. 氣候模型論證全球變暖 在11月份《自然》雜志一篇名為《氣候變化對全球水文的影響》的論文中,美國學(xué)者用12個(gè)氣象模型指出了20世紀(jì)來全球氣候的變化趨勢:變暖,并預(yù)測了21世紀(jì)全球水文變化,進(jìn)一步指出如果全球水循環(huán)系統(tǒng)被攪亂,就會促進(jìn)全球氣候變暖. 作為小組領(lǐng)頭人物的密里(Milly)指出水資源對人類的健康,經(jīng)濟(jì)發(fā)展,生態(tài)效應(yīng),地球物理等各方面都起了極大的效用.他們針對河川徑流和水源補(bǔ)充趨勢進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)有12個(gè)現(xiàn)有的氣候模型能準(zhǔn)確解釋20世紀(jì)發(fā)生的變化. 密里認(rèn)為20世紀(jì)以來的氣象變化受到火山活動,太陽黑子,大氣環(huán)流等等因素的影響,因此必須在氣候模型的選擇上囊括大氣,海洋環(huán)流及溫室效應(yīng).通過對這12個(gè)氣候模型的分析,科學(xué)家們認(rèn)為變暖是20世紀(jì)顯著的氣候變化,其中的CCSM3氣候系統(tǒng)模式是由布爾德(BOULDER)的大氣研究國家中心(NCAR)于去年公布的,它被稱為共同氣候系統(tǒng)模式第三版本.這是世界領(lǐng)先的大氣環(huán)流氣候模式之一,包括了火山爆發(fā)對溫度分布的影響,也蘊(yùn)涵了海冰漂移吸收太陽光的影響.用這個(gè)模式得到的最初的結(jié)果表明:如果社會繼續(xù)排放大量的二氧化碳到大氣中,全球溫度可能將大幅升高. 反對聲音:全球?qū)⒆兝?但是面對著全球變暖的論斷,也有不少的反對聲音提出.今年8月,俄羅斯科學(xué)院物理研究所和俄羅斯水文氣象局中央高空氣象臺的科研人員通過多年研究,提出了新的理論解釋.該理論認(rèn)為,宇宙射線流在全球氣溫的變化過程中起著更為重要的作用,而不是一般所認(rèn)為的溫室氣體排放.根據(jù)對宇宙射線的觀測,21世紀(jì)全球氣溫將不再升高,而是開始變冷. 研究人員認(rèn)為,來自遙遠(yuǎn)太空的宇宙射線不斷投射到大氣層上部,并與大氣層發(fā)生相互作用后產(chǎn)生次級射線流,次級射線流同樣也受到太陽活動的影響.宇宙射線在平流層與對流層將空氣電離,使空氣具有導(dǎo)電性,最終導(dǎo)致地球帶電.而地球電荷形成的電場加速了空氣中不帶電懸浮粒子對比較輕的離子的吸附,變成了水蒸氣聚集的中心,這將導(dǎo)致對流層下層的云團(tuán)數(shù)量增加.云團(tuán)數(shù)量不僅影響太陽能流的變化,也影響近地大氣層的溫度變化. 科研人員認(rèn)為20世紀(jì)地球溫度上升是因?yàn)橛钪嫔渚€的強(qiáng)度漸漸下降了,即對流層和平 流層中空氣導(dǎo)電性降低,雷雨活動的下降,云團(tuán)覆蓋區(qū)縮小.而宇宙射線強(qiáng)度有著200年周期性的變化,到了21世紀(jì),投射到地球上的宇宙射線將增加,氣溫將下降. 而來自英國和荷蘭的氣象學(xué)家于12月1日在英國《衛(wèi)報(bào)》撰文指出,暖流的影響也將使得氣溫下降.根據(jù)專家們提供的數(shù)據(jù),自1957年以來,墨西哥暖流已減少了30%,這將導(dǎo)致歐洲大陸的平均氣溫在未來十年內(nèi)會下降10°C.荷蘭氣象研究者巴斯·愛克哈特(baseickhout)指出這一結(jié)果是由于北極地區(qū)冰層融化,大量淡水的涌入逐漸阻斷海水熱交換過程,從而干擾墨西哥暖流的形成.而洋流運(yùn)動速度的減緩則導(dǎo)致了英國和北歐地區(qū)的平均氣溫會下降數(shù)攝氏度,至于更深遠(yuǎn)的影響科學(xué)家們還未探測出來.