二氧化碳的温室效应与全球气候及海平面的变化

大气中二氧化碳及其他微量气体浓度增加而产生的温室效应,与酸雨及臭氧层破坏并列为世界三大环境问题。温室效应可引起全球气温的增高和海平面的上升。大量的研究表明,大气中二氧化碳和其他气体浓度增加一倍,地表温度将升高0.3～4.0℃,海平面上升0.2～1.4米,继而将影响到农业、水资源等一系列方面。     

气候科学与海平面上升

2007年,气候科学家发布的全球变暖对海平面上升速度的评估报告后,由此掀起了一场激辩：联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）预计,截止到本世纪的最后十年,海平面的上升将介于18厘米至59厘米之间.考虑到格陵兰岛冰川的融化速度和其他变化,一些科学家预计上限数值远不止于此.美国国家大气研究中心（NCAR）气候分析员杰瑞·米尔（Jerry Meehl）说：＂因为过于保守,我们受到了广泛的批评.＂米尔也是IPCC 2007年评估报告的撰写人之一.     

全球海平面上升与世界三角洲

著名学者任美锷撰写的《全球海平面上升与世界三角洲》一文,对世界增温幅度的估计,全球性海平面在百年前后上升幅度的比较分析,以及海平面上升对三角洲地区的影响等问题,作了阐述。观点新颖,论述清晰。对各海岸国家和地区的科学决策,当有裨益。     

20世纪90年代南海海平面的上升趋势:卫星高度计观测结果

利用7年的TOPEX／POSEIDON卫星高度计资料，发现在1993年1月至1999年12月间南海海平面总体呈现上升趋势，就整个海盆所估算的总体上升速率约1cm/a。海平面的上升在空间上并不均匀，在吕宋岛西侧的深水海盆处上升率高达2．7cm/a，在浅水陆架区上升率则多较低（甚至为负值）。认为所观测到的海平面快速上升是一种地区性现象，主要因南海上层变暖所至。分析表明同期南海上层水温的上升速率为0.15℃/a。分析还表明，所观测到的上升趋势主要是一种年代信号，可能与太平洋暖池海域的年代尺度变化相联系。     

环保与你的衣柜有关

环保似乎从来都是别人的事.虽然我们知道60年前就有几个气候分析学家提出了"前卫"的全球变暖的概念,我们也看见电视里,联合国的官员口气严峻地指出"很可能是人类活动导致了全球气候变暖",更有各种数据和预测见诸报端,告诉我们"格陵兰岛每年流失的冰达221 km3,时下的流失速度是1996年的2倍","到2100年,全球海平面将上升0.5 m～1.4 m"……但联合国和格陵兰岛都离我们太远,真空上阵的外国环保斗士我们又学不来,我们这些饮食男女,,只求丰衣足食,环保,只是别人的事.     

地球在一年中的变化

地球的体积在膨胀,地球的直径一年伸长5毫米。地球的自转速度在减慢,地球上一昼夜的时间增长了百万分之五秒种至百万分之十四秒种。地球上欧洲和美洲两块大陆之间的距离以每年2.5厘米的速度相互分开;亚洲和北美洲两块大陆之间的距离以每年2厘米的速度相互靠拢。地球每年从太阳那里吸收6×10~(17)千瓦小时的能量,相当     

南极冰层坍塌可能影响地球自转

科学家最近采用一种新的估算方法推测,南极西部冰层坍塌融化后将会造成海平面灾难性地上升,甚至减弱地球的重力场,从而影响地球的自转。不过这样一来,地球上不同地区的海平面上     

走近死海

在地球陆地的最低处，有一片宁静蔚蓝的水面，这就是世界上最咸的湖──死海。死海位于以色列和约旦的交界处，在东非大裂谷北面，约旦河谷的谷底，其水面竟比海平面低396米。东非大裂谷起始于约旦河上游，向南延伸，穿过死海、红海和非洲东部。死海有些地方深达400米，因而湖底几乎比海平面低了800米。由于是裂谷形成的湖泊，死海湖形狭长，南北延伸约80公里，东西最宽处也仅有18公里，面积300平方公里。约旦河从北面流入死海，是其主要水源，东西两岸还有不少小溪流入死海。死海没有一条外流的河流。如果湖水不蒸发，水面每年将上升大约3…     

地球在“发烧”

地球在"发烧"——全球性气候变暖,已被列为科学家们所要研究解决的重大国际性问题。科学家称:在约2万年前的冰河期,北美洲和北欧覆盖着比现在南极冰床还要大的冰块。但现在这个冰床除了格陵兰岛以外,已全部融化、消失。全球海平面因此上升了100米以上。与上述事实有关的全球气温变化则表现为,过去近2万年中是每100年上升0.1℃,而最近100年间却上升了0.3—0.6℃。导致地球气候日益变暖的原因是什么呢?目前一般都把它归咎于由于不断增多的二氧化碳而导致的温室效应。现在,全球每年燃烧的矿物燃料(煤炭、石油、天然气、油质岩、沥青)所排放的二氧化碳总量约为2000亿吨,约占大气层中二氧化碳总量的7.8%,如果加上全世界800多座活火山爆发后排放的二氧化碳量和人类自身活动产生的二氧化碳量,数量将更大。现在地球上储藏的矿物燃料总量约301万亿吨,如果将它们全部开采出来燃烧掉,释放的二氧化碳总量将达到1100万亿吨,等于现有大气层中二氧化碳量的430倍。世界上许     

全球温暖化与海平面上升

海平面因全球温暖化在近一世纪内平均上升了10～25cm.影响海平面上升的最主要因素是海水的热膨胀和冰川融化.海洋的热膨胀过程虽然缓慢,但却有明显的滞后效应,使得温室效应完全消失后海平面还会以相当的速率持续上升.南极西部冰盖在历史上有过完全消融,并使海平面上升5～6 m的经历,它的稳定性是未来海平面是否会在短时期内大幅上升的关键.多数学者认为,如果温室气体排放没有得到有效的控制,下一世纪海平面上升的幅度将在30～60cm之间,此后情况可能会更糟.海平面上升对人类社会、经济与环境的负面影响极大,我国拥有18 000km的海岸线,对此应有清醒与超前的认识.     

分析昆虫翅膀的传感器

为了揭开至今仍未破解的昆虫飞行的谜团,日本东京大学信息工程系的一个科研组最近开发出一种可装到蝴蝶翅膀上的超微传感器。用来破解蝴蝶、蜻蜒等昆虫如何用翅膀飞行的机理。这种检测压力的微型传感器厚度只有0.3毫米,重量仅0．7毫克。其核心部位是一枚超薄硅片．通过该膜片在飞行中的挠曲程度分析蝴蝶翅膀上的空气压力变化。专家在翅宽6厘米的黑凤蝶翅膀上开孔装上这种传感器,并连接50厘米长的细线进行检测,结果表明,起飞时翅膀上的空气压力是正常飞行状态的2倍。     

海洋人工生态岛

随着全球气候变暖的加剧,越来越多的沿海居民将会因海平面的上升而失去家园．科学家将在海洋上建造越来越多的人工生态岛．为这些灾民提供美好的新家园。     

早期肝癌病理研究取得新进展

随着肝癌早期诊断水平的不断提高,我国某地通过大规模普查确诊了一批世界上罕见的、没有临床症状和体征的早期肝癌病人。病理大体标本可见最小的癌块长径只有0.5厘米,镜下检查表明,大量游走细胞浸润及     

未来水世界 当人类失去陆地

20年前,一部名为为《《《未未来来水水世世界界》》的科幻电影在美国上映。这部影片对全球变暖和两极冰川融化后果的刻画,使它一经上映便引起了广泛关注,而且时至今日仍然被认为是反映文明衰退的科幻作品中的经典。想象一下,当海平面上升到淹没了所有的陆地,人类文明该如何发展?文明崩溃的“水世界”以当年的电影特技特效水平来衡量,《未来水世界》在这方面无疑处于前列;20年过去,这些当年的     

南极西岸冰山群 将在20年内倒塌

澳洲国家大学极区海洋学家布莱德利博士称，南极西岸的冰山群将在20年内倒塌，并迅速造成海平面急剧升高。它就像一个隐藏在暗处的巨大怪物，它的倒塌将会使海平面迅速升高，并危及一些国家和地区的生存。布莱德利博士指出，从深海沉淀的数据来看，南极冰山群在过去的75000年中曾多次发生倒塌。全球变暖的时间大概从10年前才开始，但已造成海平面的上升，冰山的融化将会十分迅速。     

低频海平面变化及其与太平洋气候事件的相关性

全球海平面变化不仅表现为明显的长期性趋势和季节性变化特征,而且还可能具有年际和年代际变化特征.本文联合卫星测高和验潮站观测数据各自具备的优势,重构了1948～2007年间全球平均海平面变化时间序列.基于该序列,计算得到20世纪后半期海平面上升加速度约为0.010±0.009mm/a2,并分析发现海平面变化存在包括年代际在内的多尺度低频振荡,而1993～2003年期间的海平面变化正处在低频振荡的加快上升期.然后利用移去长期性趋势后重构的海平面变化时间序列,分析发现海平面变化低频信号与南方涛动和太平洋年代际振荡指数之间表现了较强的相关性,但在部分时间段内存在一定差异,其原因可能是频发的厄尔尼诺和拉尼娜现象及太平洋年代际振荡短期反相事件共同作用的结果.     

福建第四纪海平面升降运动

一、福建海平面升降简况本文是作者自1931年到现在,从事研究福建海平面升降运动的回顾和总结。作者于1931年在平潭岛上见到小海湾、海积、海蚀阶地、洞穴等均有抬升,在四十年代一些地质工作者相继提出华南海岸上升的论点。作者认为福建海岸格局深受新华夏系断裂构造的控制。同时也受到北西和东西向构造的切割,这些断块有升有降,升降不等的断块,刻划了锐利破碎曲     

应对气候变化:未来城市创意大观

气候变化导致海平面快速上升,世界各国的沿海城市,从纽约到曼谷,都有被海水淹没的危险。我们将如何应对海平面上升带来的影响?如何继续维持沿海大城市的繁荣和发展?以下13个别出心裁的未来城市建设创意,包括将曼哈顿建筑物底部围起来的巨型保护膜,马尔代夫的人工岛,旧金山的防洪大堤,以及可以自产自足保证食物供给的漂浮城市,向我们展示了未来城市发展的远景,别出心裁的构想令我们耳目一新。     

天文驱动的温室时期地下水储库与海平面变化

由全球变暖引起的海平面上升已经成为当前人类面临的核心挑战,迎接这一挑战的关键途径在于完善对温室地质时期全球海平面变化机制的理解.在无冰川活动的温室时期,海平面发生了频繁、大规模且快速的变化.然而,主流的冰川型海平面变化模型无法解释这一现象.大陆沉积物的潜在储层容量估算和大数据研究表明,温室时期的全球海平面变化可能与气候变化引起的大陆地下水活动有关.本文回顾了天文驱动的大陆地下水活动导致的海平面变化这一机制,提出了海绵大陆假说,认为天文因素驱动的气候变化使大陆含水层像海绵一样储水和排水,这可能是引起温室时期全球海平面和内陆湖平面大规模变化的机制之一.我们总结了近年来与深时海平面和湖平面重建有关的技术突破以及相关的温室时期研究实例,讨论了该方向亟待解决的问题,包括地下水的储量评估、研究手段及其储库的储水和排水机制等.     

未来海平面变化及其对社会的冲击

由于全球气候变暖、冰川融化、海水增温及热膨胀等因素的影响，未来全球海平面上升不可避免。大量研究表明，到２０２５、２０５０和２１００年时，全球海平面平均上升量分别为４．７５～４２ｃｍ、２２．９５～８７ｃｍ和６０—２６６ｃｍ。未来全球海平面上升对社会的冲击主要表现在：全球气候变化、海岸地区被动淹没、海岸侵蚀、生态及生境变迁、海洋及大陆资源枯竭．、温湿地丧失、风暴潮及洪涝灾害、盐水侵入、环境污染、港口功能减弱、海岸抗灾能力降低、趋势性水位抬升等。未来全球海平面上升可能导致人类居住的地球的第二次突变．