气候变暖的原因及影响

气候变暖的原因及影响

海洋中遍布着极小的微生物，其中一些将海洋表面“染”成了绿色，它们既能够吸收也可以释放温室气体二氧化碳，对地球的碳预算发挥着重要作用。现在，科学家们在关于全球变暖将给海洋微生物带来何种影响的研究方面取得了进展。



　　据趣味科学网报道，科学家试图回答的一个大问题是：微生物吸收到海洋中的碳量会因海洋升温出现怎样的变化？而在预测未来的气候时，这一问题的答案可能会被纳入考量。



　　从一些观测点的记录可以窥见事态如何发展，同时，新技术使科学家们得以研究海洋微生物的基因组，从而更深入地了解微生物本身。俄勒冈州立大学微生物学教授斯蒂芬●乔凡诺尼（Stephen Giovannoni）认为，目前面临的挑战在于要将所有这些信息综合在一起。日前《科学》杂志就此问题发表了由乔凡诺尼联合署名的评论文章。



　　海洋中的一些微生物，比如在春天繁盛的浮游植物，可以通过光合作用将大气中的二氧化碳吸收并转变成有机物。而另外一些生活在深海中的微生物则以浮游植物为食将二氧化碳回收，其结果是二氧化碳又被释放出来。但有些碳永远不会被回收，而是随着浮游植物和其他表面的浮游生物下沉而被留存在海洋深处。这个所谓的“泵”导致海洋从大气中吸收的二氧化碳比返还的还多，从而可能抵消人类排放的二氧化碳。



　　“我们真的需要知道海洋中的情况，因为它们能够吸收人类活动产生的二氧化碳，是真正具有巨大缓冲作用的因素之一。”乔凡诺尼说。



　　浮游植物和充当二氧化碳“回收站”的微生物决定了有多少碳被海洋吸收、又有多少碳返回到了大气中。比如，较重的硅藻下沉速度更快，带进海洋中的碳也就更多。“这是我们不了解的部分，也我们需要去了解的。它很复杂。”乔凡诺尼表示。



　　海洋的季节性波动会对何处的何种微生物有影响（毫无疑问，越远离赤道波动越显著），这样的数据很难被获取。



　　百慕大附近一个观测点的长期数据显示，春天繁殖现象明显，而这些浮游植物主要在冬季和春季兴盛，夏季和初秋则是蓝细菌（又称蓝绿藻）的天下。而在夏威夷的一个观测点发现，季节变化和浮游植物的大量繁殖均不太明显，一年四季都由较为稳定的微生物群落占主导地位。



　　乔凡诺尼表示，两个站点之间的差异是由两地白天的长短和天气造成的。其中部分原因在于，百慕大的位置更北，这意味着冬季其水温更低，进而促使冷暖水流融合交换，将营养物质带到了海洋表面供浮游植物食用。而温暖的海水更稳定，更不容易混合，这便阻止了营养成分被拉升到海表，因此也能抑制藻类大量繁殖。



　　气候变化预计将导致海洋表面温度升高，但目前还不清楚这对微生物和它们吸收或回收的碳意味着什么。乔凡诺尼说，目前就某种情况而言，科学家们还不太了解这些回收二氧化碳的微生物以及它们与浮游植物之间的相互作用。



　　“这个新的知识会对我们作出的预测产生多大影响，这个问题还没有结论，但毫无疑问，我们对细节的了解获得了非常迅速的进展。”他说。



　　他和俄勒冈州立大学的微生物学家凯文●维京（Kevin Vergin）以及该评论文章的其他作者建议，开发一套自动化设备用以监测同一地点的海洋微生物群落的长期变化。他们还呼吁科学家们建立一种标准化的方式来评估微生物多样性

北极涛动，这一气象科学上的专有名词近日频频被媒体提及。中国气象科学研究院研究员陆龙骅向新华社记者介绍，早在上世纪初，人们就发现大气中存在一些持续时间很长的永久性和半永久性大气涡旋活动中心，其中有的像“跷跷板”上下摆动变化，人们称之为“涛动”或“偶极子”，每一个涛动都与一对涡旋活动中心有关。北极涛动反映的是北极与中纬度地区海平面气压的反向变化关系。



　　他介绍，涛动及其异常对全球大气环流都会发生影响，也必然会影响我国的气候状况。“现在，北极涛动指数由原来的正值变成负值，也就是北极地区气压偏高，中纬度地区气压偏低。北极地区冷空气向外扩散，导致了北半球大范围异常寒潮天气的出现。北极涛动指数由正变负，或由负变正的情况过去也有，并不稀奇。”



　　实际上，影响我国的冷空气最初都来自北冰洋地区，然后经过西伯利亚地区得到加强，这也是公众经常在天气预报中听到“一股从西西伯利亚来的冷空气”的原因。陆龙骅告诉记者，北极地区每年特别是冬季都有冷空气向外扩散，只是次数多一点和少一点、强度大一点和小一点的区别。



　　中国气象局国家气候中心高级工程师王启祎也指出，北极涛动的成因比较复杂，但这种波动是每年都有的，并非异常现象。“对于我国来说，由于今年在拉尼娜背景下，海陆温差加大，冬季风加强，来自北极的冷空气气团更容易侵袭到我国、日韩等东亚国家。”



　　不能确定全球变暖趋势发生转变



　　在欧亚各地寒流肆虐和极端低温事件频发的背景下，关于全球变暖趋势发生转变的论调增多，“地球进入小冰河期”等说法也渐渐流行。



　　“考察一个全球变暖的时间尺度，不能只看几年，至少要看30年平均的变化。”王启祎说，从1971年到2000年，全球变暖是确定的，大概每十年升高0.19摄氏度。



　　有气候学家认为，正是由于近期全球升温，特别是北极地区升温明显，北极海冰融化造成北极的高度场升高，使北极冷空气向中高纬度地区扩散。



　　“上世纪六七十年代，也有一个时期比较冷，国外有人说小冰河期来了。后来随着气温上升，就没人提了。”陆龙骅说，从最近50年来看，全球温度增加趋势是显著的。



　　陆龙骅说，在全球变暖的大背景下，某些年偏冷或某些年偏热都是有可能出现的，不能因为一年冷就说全球变冷了，一年暖就说全球变暖了，要从长期来看全球气候变化趋势。



　　他特别指出，天气和气候是两个概念。“天气是短时间的情况，气候则是长时间的变化趋势，至少要30年以上的时间来观察。”



　　实际上，入冬以来我国平均气温为零下5.5摄氏度，虽然较常年同期（零下4.6摄氏度）偏低0.9摄氏度，但与去年同期相比却偏高0.6摄氏度。



　　而日前发布的2011年《中国气候公报》也显示，2011年我国平均气温为9.3摄氏度，较常年偏高0.5摄氏度，为1997年以来连续第15个暖年。其中冬季气温偏低，春、夏、秋三季持续偏高。



　　持续寒潮袭击带来多重挑战



　　眼下，寒潮带来的大风降温天气仍将持续一段时间。中央气象台7日继续发布寒潮蓝色预警。



　　持续的寒潮袭击给各地带来多重挑战。在交通方面，随着元宵节过后各高校陆续开学以及外出务工人员离乡返城，春运返程高峰又将来临。气象专家提醒相关部门需加强防范大风、降温、雨雪、道路结冰等对交通运输以及江河湖面和海上大风、浮冰等对船舶运输的不利影响。



　　在农业生产方面，据国家气象中心农业气象中心正研级高工延昊介绍，华南沿海地区2月份早稻进入播种育秧阶段，如果低温阴雨天气持续，容易造成烂种烂秧。目前江南大部、华南中东部地区土壤过湿，持续低温阴雨天气容易造成土壤过湿加重或持续，将对旱地作物适期播种产生影响。

2月7日,中央气象台继续发布寒潮蓝色预警。预计受强冷空气影响,我国中东部地区气温出现剧烈“跳水”,内蒙、辽宁、吉林等地降温12℃至17℃,内蒙古中北部、黑龙江西北部局地温度达-30℃至-42℃。



　　中国气象局提供的数据显示,入冬以来,全国平均气温为-5.5℃,较常年同期(-4.6℃)偏低0.9℃,为近27年来同期次低值。全国共有42个气象站出现极端低温事件,主要分布在新疆、西藏、甘肃、陕西、山西和内蒙古等省区。受频频袭来的冷空气影响,黑龙江漠河、内蒙古呼伦贝尔等地出现-40℃低温天气,一些地区的低温天气已经持续十多天。



　　这个冬天罕见的低温天气是什么原因造成的?中国气象局多数专家认为,“北极涛动”和“拉尼娜”或是主要原因。



　　“欧洲强寒潮、日本暴雪和中国低温是相同大气环流异常引发的极端气候事件链。”中国气象局国家气候中心高级工程师王启祎认为,“1月20日开始,北极涛动出现明显转折,北极的冷空气向中高纬地区迅速扩散。同时,乌拉尔山阻塞高压建立,促使西伯利亚高压加强。这样的环流形势有利于北方强冷空气南下侵袭欧洲、我国和日本,使欧洲出现强寒潮,我国、日本和韩国一带气温偏低。”



　　“除了大气环流的异常之外,拉尼娜的影响也是一大因素。”王启祎表示,入冬以来,赤道中东太平洋拉尼娜事件持续发展(拉尼娜是指赤道太平洋东部和中部海面温度持续异常偏冷的现象,与厄尔尼诺现象正好相反),同时北太平洋海温持续偏暖,有利于海陆热力差异加大,从而导致东亚冬季风偏强,我国及日韩一带气温偏低。



　　中国气象局国家气候中心气候专家张培群,也认为近期各地频发的极寒天气和气候学上的北极涛动有关。他说:“通常情况下,极地冷空气扩散南下有三条路径,一条沿大西洋东岸到欧洲地区,一条到亚洲地区,一条到北美地区。近期的欧洲暴风雪、我国北方部分地区出现的极寒天气和此有一定关系。”



　　在全球变暖的趋势下,为何冬天反而变得更冷?王启祎表示:“全球气候变暖是事实,寒冷事件是由气候变化的自然规律决定的。气温曲线上升不会是一条直线,而是波动式上升。对气候变化情况,不是看几年,而是要从一个较长时间尺度上来看。世界气象组织规定,看一个气候态要以30年的平均值来判断,从30年滚动情况上看,全球气候还是变暖的。全球气候变暖的长期趋势没有本质变化。”



　　南京大学灾害性天气气候研究所副所长陈星教授认为,近年来连续出现的“寒冷事件”可能是地球气候系统各圈层相互作用过程和反馈机制的结果。具体而言,气候变暖引起气候突变,进入到一个寒冷气候期是正常现象,异常和灾害在较暖期和较冷期都可能出现。

据美国世界新闻网报道,一些国际权威气候专家指出,全球气候变暖已经停止,并开始冷化,近来北半球的酷寒只是全球天气变冷的开端,这样的冷天可能会持续20年至30年。英国《每日邮报》因此宣称今年的寒冬显示“小冰河期来临”。



　　报道说,这些科学家的预测是根据他们对太平洋和大西洋海水温度的自然周期分析而来,推翻了一些已广为接受的气候变暖理论。这些理论宣称,到了2013年夏天,北极圈将完全无冰。



　　《每日邮报》说,根据科罗拉多州美国国家冰雪资料中心的资料,自2007年以来,北极夏天的海冰增加了近106万平方公里,也就是26%,即便是大力倡议防止全球变暖的人士也未反驳这一点。



　　科学家的这项预测也推翻了气候变迁电脑运算模式,这些模式认定自1900年以来的地球变暖完全是人为的温室气体排放造成的,而且只要二氧化碳的浓度增高,就会继续变暖。科学家说,他们的研究显示,大部分的气候变暖是因为过去海洋周期处于“温暖期”,而目前正处于“寒冷期”。

世人已经习惯了等待各国气候谈判代表艰苦磋商。这次会议的焦点问题是《京都议定书》第二承诺期能否继续。

　　在与会各方从11月28日到12月11日的 “马拉松”谈判后，大会通过了设立《京都议定书》工作组和《联合国气候变化框架公约》之下的“长期合作行动特设工作组”的决议。各国同意延续《京都议定书》第二承诺期，并于２０１３年开始实施，避免了第一承诺期结束后出现空当。会议还决定正式启动绿色气候基金，并成立绿色气候基金管理框架。

　　此外，会议还成立了德班增强行动平台特设工作组，主要负责制定一个适用于所有《联合国气候变化框架公约》缔约方的法律工具或者法律成果，这项工作将于２０１２年上半年开始，不晚于２０１５年结束。各缔约方要在工作组工作的基础上，从２０２０年开始根据该法律工具或者法律成果探讨如何减排，降低温室气体排放。

　　不能无限期等

　　联合国秘书长潘基文12月6日在德班谈判会议上呼吁，会议应为建立一个更加健全的制度而采取具体步骤，取得真正进展，把势头带到明年举行的缔约国谈判会议。

　　潘基文指出，由于金融危机、国内在气候变化问题上存在的政治分歧等原因，人们对于德班会议取得突破、甚至会议能否取得成功没有太大的期望值。但人们同时也不能接受德班会议在气候变化问题上不采取行动这一结果。潘基文还说，在缺乏一项全球性、具有约束力的气候变化协议之时，《京都议定书》是与人们所能达成的共识最为接近的协定。议定书是一个基础，人们可以在此基础上进一步构建。

　　潘基文为谈判代表敲了警钟，他说：“达成一项全球性、具有约束力的气候变化协议迫在眉睫，时间不等人，世人也不会无限期地等待我们做出决定。”

　　交出积极答卷

　　参加德班大会的发达国家中，美国和日本、加拿大等都曾表示，拒不考虑第二承诺期的减排指标，导致会议进展缓慢。这也印证了会前的专家预测。会议开始前，有专家表示，会议难有实质突破。因为，本次大会的核心问题是发达国家对《京都议定书》第二承诺期作出明确量化指标承诺。这是该议定书2012年到期后能否延续的问题，也是关系到全人类未来生存的问题。当下全球经济状况不容乐观，很多国家不希望因减排而影响经济复苏，也曾对会议谈判成功表示怀疑。如果会议不能落实2012年后的具体减排承诺，《京都议定书》将出现“真空期”。

　　作为温室气体排放全球第一大国，美国已在2001年以影响经济发展为由，单方面退出了《京都议定书》。日本、俄罗斯、加拿大等国也表态拒绝任何形式的《京都议定书》第二承诺期法律文本。美国气候变化特使托德·斯特恩表示，美国不会就《京都议定书》问题与各方进行磋商。

　　在大会的“加时”阶段，４份决议艰难降生，它们分别涉及《京都议定书》第二承诺期、长期合作行动计划、绿色气候基金和２０２０年后减排的安排。众目睽睽下，德班气候大会交出了一份积极的答卷

北京时间12月9日消息，据国外媒体报道，在近日召开的美国地球物理学联合会年度会议上，环境摄影记者詹尼-罗斯公布了一幅惊人的摄影作品。图片显示，一只成年北极熊正在用嘴将一只刚刚被它杀死的北极熊幼仔的尸体从海水中拖到浮冰上。据罗斯介绍，她的这幅作品拍摄于挪威斯瓦尔巴特群岛的奥尔加斯特里泰特水域。



　　北极熊通常捕猎海豹为食，但是在非常饥饿又没有找到海豹时，它们就会努力寻找其他替代目标，甚至一些体形较大的北极熊会以同类为捕猎目标。罗斯解释说，“这种同类间的捕食现象时有发生。然而，根据观测的数据，这种现象现在发生的频率越来越高。尤其是随着气候变暖，海冰大规模消退，这就造成了北极熊被困于食物短缺的陆地之上。食物短缺的季节越来越长，北极熊同类残杀的现象也就越来越频繁。”



　　近期发表于《北极》杂志的一篇论文详细介绍了这起发生于2010年7月的北极熊同类残杀事件。该论文联合作者伊安-斯特林是加拿大环境部的一位北极熊研究专家。当时，罗斯坐在小船上，慢慢靠近这只成年北极熊。透过远距摄影镜头，她能够看到成年北极熊在吃肉。但当摄影师靠得更近时才发现原来它在撕咬一只北极熊幼仔的尸体。成年北极熊杀死北极熊幼仔的方法与它捕猎海豹的方法完全相同，利用尖利的牙齿咬住猎物的头部。



　　罗斯回忆当时的情景说，“当成年北极熊注意到有一艘小船正在靠近它时，它本能地站起来注视着不速之客。它立即跨在北极熊幼仔的尸体上，似乎是在声明它已完全控制猎物，这是属于它自己的食物。然后，它用嘴咬住猎物，利用颈部和嘴部的力量将北极熊幼仔的尸体从一块浮冰上拖到另一块浮冰上。最后，当它认为距离已足够安全时，就停下来慢慢享用大餐。当时，该区域还有另外一只北极熊，估计是这只死亡北极熊幼仔的母亲。”



　　奥尔加斯特里泰特水域是一条水道，将斯瓦尔巴特群岛的两个主岛分开。以前，该区域通常都是常年海冰覆盖。但是，在今年夏季北极海冰呈现戏剧性的消退，因此开放水域不断扩大，而且长时间存在。没有了传统捕猎海豹的平台，北极熊不得不另寻替代食物。



　　罗斯介绍说，“在陆地上，它们开始寻找人类的垃圾和人类食物，同时它们也尝试捕猎海鸟和鸟蛋。但是，这些替代食物并不足以养活它们。因此，捕食其他同类也是一种觅食选择。对于体形较大的成年雄性北极熊，捕食同类相对容易些。”

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/5edf7000cc17552707220820.html