气候变化的概念及特点_气候变化概述

2024-07-26 05:29:28

1.关于澳大利亚对于气候变化的作为的资料

2.理论生态学的理论生态学成就

3.天气对人类的关系

4.天气和大气的区别是什么？

5.科学家说全球已变暖，那为何还会出现双峰拉尼娜？

6.全球气候变暖的背景

7.气候的基本要素是什么

气候变化的概念及特点_气候变化概述

全球变暖与城市“热岛”

全球变暖会引起世界各地区降水与干湿状况的变化,进而导致世界各国经济结构的变化.中纬度地区将会因气候变暖使蒸发强烈而变得干旱,现在农业发达的地区将退化成草原；高纬度地区则会因变暖而增加降水,温带作物将可以在此安家.但就全球来看,气候变暖对世界经济的负面影响是主要的,得到好处的仅是局部某些地区.

城市的气温比近郊要高得多,犹如一座温暖的岛屿.我国最大的城市“热岛”北京,比郊区温度高出9.6度,上海与郊区的最大温差也达6.8度.造成城市“热岛”效应的原因在于城市人口集中并不断增多,工业发达,居民生活、工业生产和汽车等交通工具每天要消耗大量的煤、石油、天然气等燃料,释放出大量的人为热.还有一个原因是城市中由混凝土、石料、砖瓦堆砌成的建筑群与柏油、水泥、陶瓷、石料等铺设的路面、人行道、广场,代替了原为植被、作物覆盖的自然地面.它们反射率小,热容量高,大量吸收太阳能.

2、物种迅速灭绝

由于人类活动的影响,尤其是人们乱伐森林、滥垦草原,以及环境污染,造成了野生

动植物栖息地或生长地的丧失和生活环境的恶化,再加上人们滥捕滥猎野生动物,使世界上许多种野生动植物已经灭绝或濒临灭绝.

国际保护自然联盟1996年发表的濒危物种《红色警报名单》显示,世界现存4500种哺乳动物中,面临绝种的已占24%,而现存约9500种鸟类中,有12%即将灭绝.在已知的大约1万种木本植物中,濒临绝种的约占6%,其中1000种左右危在旦夕.每24小时就有150～200种生物物种永远告别地球,据资料表明,目前地球上物种灭绝的速度比形成的速度快100万倍.中国是野生动植物十分丰富的国家,但是,中国生物的多样性正面临严重的威胁.被子植物中,濒危种有1000种,极危种28种；裸子植物濒危种63种,极危种14种,已有1种灭绝；脊椎动物受威胁的有433种.

3、世界水严重不足

随着世界人口的急剧增长,用水量不断增加,加上水污染日益严重,使许多本来可以

利用的淡水遭到破坏.目前世界上60%的地区面临供水不足,已有20%的人口难以得到清洁水,50%的人口无法得到卫生用水.许多国家用水紧张,近年来美国、日本及东欧许多国家都出现了水不足的问题,甚至连淡水比较丰富的俄罗斯与加拿大,有些地区也受到缺水的威胁.非洲的一些国家连年干旱,缺水直接威胁着人们的生存.有人预计,水危机将成为21世纪城市里“最容易引起争端的问题”.

4、环境问题的全球性

环境问题不仅是某个国家或某个区域的问题,目前已经发展成全球性的问题了.一个地区发生环境问题,影响的范围往往会大大超过该地区.例如,酸雨随着大气的运动,能影响到很远的地区；国际性河流上游被污染,将使河流全流域遭受影响……环境污染问题日益严重,废气、废水甚至固体废弃物都可以从一国转移到另一国.有些环境问题甚至影响着全人类的生存与发展.例如,亚马孙河流域热带雨林的破坏,会对全球的气候产生影响；大气中CO2浓度的升高和臭氧层的破坏,更是威胁着全人类.

5、我国的状况

从自然总量讲,我国许多种自然的总量都在世界前列,称得上是地大物博的

大国.但我国人口众多,各类的人均占有量都是很少的.人均相对不足,是我国方面的基本国情.

我国耕地面积居世界第四位,人均耕地占有量却只相当于世界人均值的1/3；森林面积居世界第六位,人均森林占有量只相当于世界人均值的1/5；我国矿产储量总值居世界第三位,人均占有量相当世界人均值的3/5……而且随着我国人口持续增多,各种的人均占有量还会继续下降.人均相对不足,已成为我国经济发展与人民生活水平提高的制约性因素.我国的还存在地区分布不均衡的特点.例如我国水南方多、北方少,耕地却南方少、北方多,很不利于农业的发展.

6、大气污染

科学家发现,至少有100种大气污染物对环境产生危害,其中对人体健康危害较大的

有二氧化硫、氮氧化合物、一氧化碳、氟氢烃等.大气污染物严重危害人的气管、肺等呼吸系统.

造成大气污染的途径主要是工业生产与交通工具排放的废气和尘埃,工业生产排放出的尘埃颗粒物还吸附了许多有毒有害的物质.这些污染物在大气中还会发生各种化学反应,生成更多的污染物,形成二次污染.二氧化硫是大气污染物中最普遍的一种,它在大气中通过反应可形成硫酸烟雾,甚至形成酸雨.氮氧化合物、一氧化碳和碳氢化合物也是大气中常见的污染物,它们在阳光下,发生光化学反应,可形成光化学烟雾.

大气污染物在空气中积累,导致空气质量下降,直接危害人类健康,而且使全球气候变暖,臭氧层遭到破坏；污染物随风飘散,甚至影响农业、林业和畜牧业,美国每年因此损失数亿美元,我国的损失也相当严重.

7、认识沙尘暴

沙尘暴,又称黑风暴,是发生在沙漠地区的一种自然现象.沙漠地区的大量流沙,是沙尘暴的沙源,春季的大风是沙尘暴的凭借力量.

近百年来,由于人类过度垦荒,过度放牧,乱砍滥伐,使地表植被遭到严重破坏,大片土地成为裸地,随着荒漠化的不断加快,沙尘暴的范围也逐渐扩大了,沙尘暴的程度也逐渐加重了.2000年春季,首都北京连续八次遭到沙尘暴的袭击.据科学家计算,在一块草原上,刮走18厘米厚的表土,大约需要2000多年的时间；如把草原开垦成农田,则只需49年；若是裸地,则只需18年.从沙尘暴的起因与发展来看,人为破坏环境,破坏地表植被是沙尘暴最重要的起因.只有保护好植被,防止土地沙漠化,才能真正减少沙尘暴危害.

我国的沙尘暴灾害可以说是俞演愈烈.据专家统计,从1952年到1993年,我国西北地区发生沙尘暴的次数是：50年代5次,60年代8次,70年代13次,80的代14次；1993年发生了一次剧烈的黑风暴.之后,每年四五月份,甘肃河西走廊至少要发生一次,而在2000年,连续就是8次.据权威专家分析,在10—20年内,面对人口越来越多,生态环境越来越恶化的现状,如果不取得力措施,我国沙尘暴的频率、强度和危害程度还有进一步加剧的可能.

8、世界上最严重的一次沙尘暴

1934年5月12日,美国发生了地球上最严重的一次沙尘暴.这次沙尘暴起自美国西部平原.一股强风暴迅速掠过西部广阔的土地,将千顷农田的沃土卷起,并以每小时60—100千米的速度,咆哮着由西向东横扫了整个美国国土.连刮3天的这次沙尘暴,将美国西部的表土层平均刮走了5—13厘米,从而毁掉耕地4500多万亩,造成西部平原的水井、溪流干涸,农作物枯萎,牛羊大批死亡.

在历史上,北美大陆到处森林茂密,水草丰美,野生动植物十分丰富.随着美国的西部大开发,大片森林、草原被毁.美国人几乎砍光了从大西洋畔一直到大平原区的无际的森林,使土地裸露,失去植被保护,种下了祸根.

9、水俣病与痛痛病

1953年,在日本熊本县的水俣镇发生了一场奇怪的流行病.首先是出现了大批病猫,这些猫疯了一般,步态蹒跚,身体弯曲,纷纷跳海自杀.不久又出现了一批莫名其妙的病人,病人开始时口齿不清,表情呆滞,后来发展为全身麻木,精神失常,最后狂叫而死.多年之后,科学家们才找到这种怪病的起因：汞中毒.原来在水俣镇有一家合醋酸的工厂,在生产过程中用汞做催化剂,然后把大量的含汞废水排进了水俣湾.汞的毒性很大,在水中微生物作用下,转化成毒性更大的甲基汞,在鱼、贝等体内富集,人吃了这些被甲基汞污染的生物才得了可怕的水俣病.甲基汞会聚集在人脑中,损害脑神经系统,因此猫与人都疯了.

痛痛病也发生在日本.在日本富山县,当地居民同饮一条叫作神通川河的水,并用河水灌溉两岸的庄稼.后来日本三井金属矿业公司在该河上游修建了一座炼锌厂.炼锌厂排放的废水中含有大量的镉,整条河都被炼锌厂的含镉污水污染了,河水、稻米、鱼虾中富集大量的镉,然后又通过食物链,使这些镉进入人体富集下来,使当地的人们得了一种奇怪的骨痛病（又称痛痛病）.镉进入人体,使人体骨胳中的钙大量流失,使病人骨质疏松、骨胳萎缩、关节疼痛.曾有一个患者,打了一个喷嚏,竟使全身多处发生骨折.另一患者最后全身骨折达73处,身长为此缩短了30厘米,病态十分凄惨.痛痛病在当地流行20多年,造成200多人死亡.

10、噪声污染

噪声指人们不需要的声音,不论什么声音,只要令人生厌,对人们的生活形成干扰,就都被称为噪声.工厂里机器的轰鸣,道路上汽车的喇叭声,人群的喧闹等,都是令人头痛的噪声.有时节奏强烈的摇滚音、迪斯科等也会成为噪声,影响到人的生活及健康.

强烈的噪声会引起听觉器官的损伤,如果是长期在机器轰鸣的厂房工作的人员,其听力往往不及一般人.噪声还会严重干扰人的中枢神经,使人神经衰弱、消化不良,甚至恶心、头痛.噪声对于人的正常生活工作也有很大影响,它会使人失眠,没有食欲,产生烦恼等不愉快的情绪.科学家还发现,长期受噪声刺激还会削弱人的免疫系统的功能,使恶性肿瘤的发生率不断提高.

11、可持续发展的概念

世界环境与发展委员会在《我们共同的未来》报告中,对可持续发展作了明确的定义：可持续发展是这样的发展,它既满足当代人的需求,又不损害后代人满足其需求的能力.

可持续发展是一个综合的概念,其丰富的内涵概括起来有三点：生态持续发展、经济持续发展和社会持续发展.生态、经济、社会的持续发展相互联系、相互制约,共同组成一个复合系统.可持续发展要求人们与自然和谐共处,能够认识到自己对自然、社会和子孙应负的责任.要求人们必须具有很高的道德水准,保护好人类生存和发展所必需的和环境基础.

关于澳大利亚对于气候变化的作为的资料

研究地质历史时期气候变化的方法有考查“地质历史时期”的概念。

资料扩展：

地质时期（Geologic time scale）指地球历史中有地层记录的一段漫长的时期。由于已经发现地球上最老的地层同位素年龄值约46亿年左右。因此，一般以46亿年为界限，将地球历史分为两大阶段，46亿年以前阶段称为“天文时期”或“前地质时期”，46亿年以后阶段称为“地质时期”。

介绍

从地球成为一个独立的行星体起到人类历史有文字记载开始之前，地球历史中有岩层记录的一段漫长时期。已经发现的最老地层，其同位素年龄值为46亿年左右，46亿年以前，叫作天文时期，以后的整个阶段，叫地质时期。地质时期是地史学研究的主要时期，故又称地史时期。

地壳形成时期

这一时期是由地表熔融物质凝固开始到有沉积岩形成的一段地质时间。熔融物质凝固形成收缩，在地表形成张裂沟谷高山。宇宙天体撞击，在地表形成大坑洼地。

随着温度降低，熔融物质凝固过程中产生的水流动汇聚到张裂沟谷和大坑洼地中，产生的气留在地球表面，形成大气圈。地核俘获宇宙物质的不均，地表各处温度高低不均产生大气流动。在这一地质时期，地表形成了沟谷高山、大坑洼地，有了水和大气，产生了风化、剥蚀和搬运作用，开始形成沉积岩。

进入太阳系前

这一时期是地壳已经形成到地球进入太阳系前的一段地质时间。这是一段没有阳光的地质时期。在这一段的前期，地壳的风化、剥蚀、搬运和沉积作用强，高山被剥低，在沟谷和坑洼地中沉积了巨厚的原始沉积。

在这一段的后期，地壳活动变弱，地表温度渐渐降低，到了冰点以下，形成全球性的冰川。在生物界，降落在地球上的原核生物开始复活和繁殖。由于没有阳光，其他降落到地球上的植物和动物处于休眠状态。

理论生态学的理论生态学成就

转自://discover.news.163/09/0404/10/5622MGKT000125LI.html

截至2009年，澳大利亚已出现了长达10年的干旱，其严重程度至少在这100年以来都是前所未见的。很多地区已经很长时间维持40摄氏度以上的高温干燥天气，有些地方甚至出现了47摄氏度以上的高温。澳大利亚环境科学家蒂姆· 凯利所说：“过去15年中，气温升高了0.75摄氏度，我们这里有更多的水被蒸发掉了。这就是气候变化。”

如今的澳大利亚，极端气候频发：2009年2月，澳东南部面临25年来最严重山火威胁，而同时，东北部昆士兰州和新南威尔士州部分地洪水泛滥。。2009年9月，一场罕见的沙尘暴横扫澳大利亚东部地区。2009年11月澳洲气温创下百年来的新高，热浪横扫澳洲南部和东南部。上周，干旱气候再次引发丛林大火，南部两个州属已宣布进入与2月间大火灾同级的“灾难状态”。

澳大利亚是世界上有人类定居的最干旱的大陆，水源匮乏到了危险的地步。除了这个简单的事实之外，它的水危机是错综复杂的。尽管澳大利亚人以往每隔些年就会经受一次旱灾，但目前这场长达七年的干旱，却是该国有文字记载的117年历史中破坏性最强的一次。

虽然气候预报是不确定的并会保持这种态势，但是，如前所述有关气候变化之科学的广义结论是建立在许多事实之上的。而这些综合起来就具有很高的可信度。关于应对气候变化取行动的结论，则需要来源于超出科学的范畴，而包含对学、经济学和危机管理等诸多因素的外延思考。

####做法：

澳大利亚在碳减排上态度保守

早在1998年霍华德执政时期，澳洲就已经签署《京都议定书》，后来为了追随美国，霍华德又宣布退出《京都议定书》。2007年底，澳大利亚新任总理陆克文宣誓就职后，他当天做的第一件大事就是签署《京都议定书》，第一次出访就是参加联合国气候变化大会，这也凸显了澳大利亚新任对气候变化问题的重视。

11月2日，在西班牙巴塞罗那举行的2009年联合国气候变化第五次谈判会议上，承诺减排25%，但这个数字却是以2000年的排放水平为基础的，而并非像其他发达国家那样以1990年为基准。这样的减排标准，对于备受极端天气和干旱困扰的澳大利亚来说，显得比较保守。

2008年9月，9月陆克文总理宣布了“全球碳捕集与储存”，使澳大利亚对清洁煤技术的投资处于世界领先地位。2008年12月15日，澳大利亚发布了“降低碳污染”的政策白皮书。白皮书中列出了澳大利亚中长期降低温室气体排放的目标和实现这些目标的主要途径——澳大利亚温室气体排放贸易机制。

1。加强对气候变化影响的风险管理

2001年发布《澳大利亚气候变化预测》，这一预测为后来一系列报告奠定基础。2003年发布《气候变化：澳大利亚科学和潜在影响指南》，预测了到2030年和2070年澳的气候变化以及影响，提出应根据风险管理框架结合其它相关因素对气候变化进行整体评估。

2。充分重视地方的作用

2007年澳大利亚委托雪山工程公司撰写了《地方气候变化适应行动》，不仅描述了气候变化对地方职能的潜在影响，还阐明了对应于地方每项职能的适应行动方案及其益处和成本，并且提供了多个适应行动案例供地方相互学习和借鉴。

3。出台措施保障粮食安全

作为世界小麦的主要出口国，澳大利亚非常重视保障粮食安全。一面补贴农户，保护其种植积极性，一面加紧管理灌溉用水。尽管遭遇罕见旱情，澳大利亚小麦产量仍略有增加。

4。积极应对海平面上升

澳大利亚联邦议会众议院10月26日递交报告说，全球气候变暖致使海平面上升，建议澳大利亚联邦制定政策，禁止今后在最易受海平面上升威胁的沿海地区占地建房。气候变化和水部长黄英贤表示“需要取某种合作和协调式的做法”。

《澳大利亚与新西兰应对气候变化的新动向》刘少宁中国环境管理干部学院学报

2007 年12 月第17 卷第4 期

2? 制定永久性节水法规, 公布水体中杀虫剂、除草剂浓度安全标准澳大利亚虽然人少地广( 近900 万km2 陆地, 人口2 100 万) , 但70%以上居住在沿海地区,降雨又多集中在冬季的7, 8, 9 三个月, 时空分布不均超过我国。澳国对水的管理一直较严,并自称水务管理技术位居世界一流, 在对全球气候变化方面的影响重新评估后, 占全国面积1/ 3 的西澳州于2007 年7 月宣称将于2007 年10月份开始实施更严格的永久性节水法规。

2. 1 ? 审定流域用水权, 以水供求平衡为基础在宏观管理上, 专家建议对经济发展、产业结

构改变, 用地规划改变, 以及重大项目立项等的审定上以水的供求平衡为依据之一。不同作物用水量差异很大, 作物或产品改变时其用水权将有新的审定, 并定期根据供需关系进行水的预算及决算以求得最佳的合理方案( 用水权也称为积雨区用水权) 。

2. 2 ? 大幅降低居民住宅用水量尽管澳大利亚的节水工作是长期进行的, 但其居民耗水量在全国用水量中仅次于农业, 而且在发达国家中仍处高位。

2. 3 ? 公布水中杀虫剂及除草剂的允许浓度

澳大利亚自认在使用农药方面是全球最严格的国家之一, POP'S 公约签字生效后, 澳大利亚专家推荐了系列相关标准, 对POP'S 公约列举的化学物经过反复检测, 认定其对人类内分泌及生殖系统有损害。

3? 重视保护土壤

澳大利亚、新西兰均属大洋洲( 南半球) , 过去为澳新联邦, 长期以来环保信息共享, 标准统一,

土壤保护历史较长, 而我国正在开展大规模的土壤污染普查, 他们目前在土壤保护方面的动向对

我国很有参考意义。20 多年前, 在澳大利亚一个曾经长期是铅锌冶炼中心的小镇, 在儿童体检中发现70% 的学生血铅超标, 追踪结果是废弃的矿渣堆扬尘造成的。环保部门当即将澳大利亚、新西兰的土壤沾染点土壤用途作为商用或民宅时必须进行风险评估。两国最近在保护土壤方面的新举措有:

3. 1 ? 重新强调保护土壤的重要性, 认定土壤作为人类依存的三大环境之一的地位, 以土壤永续使用为保护土壤的最高原则调查作为两国全国性环保优先项目。两国共查出十万多个土壤沾染点, 包括废弃或正在生产的冶炼厂、炼油厂、化工厂、畜牧场的畜牲清洗杀虫池( 含AS) 、制药厂、危险品及化学品仓库。并规定将其中可能损害人群健康的沾染点, 在改变这是最近设在新西兰华尔士大学国际土壤信息与咨询中心的科学家发出的呼吁, 并得到澳、新两国环保农业人士的响应。究其原因, 一是全球性对人类食品安全关注的新发展推动了对土壤污染的再认识, 二是到2020 年全球人口将达到54亿~ 82 亿, 人类对食品的需求必须有足够的、安全可靠的土壤来作保证。他们认为当代人无权过度开垦、误用、污染土壤, 以致后代人赖以生存的土壤受到破坏。为此, 澳、新两国土壤保护科学家建议将1992 年联合国环发大会( CNCED) 提出的土地永续使用!的概念作为国家立法保护土壤的最高原则, 这些论点是很有说服力的。

3. 2 ? 对城市化用地定额大幅削减, 以保护耕地要求大力削减城市建设用地, 如每户独门独户的

家居住宅由允许平均用地700 ㎡降低到300 ㎡,降幅高达55%, 可见限制的严格与决心。

3. 3 ? 建立门槛式的土壤安全标准

澳、新两国的土地保护科学家认为, 为了食品安全应当有一个统一的门槛式的土壤污染标准,

但又应当考虑土壤成份变化及分布的复杂性, 因此, 他们提出了一个为食品安全有害金属在土壤

中的浓度不得超过的通用标准, 此标准受到土壤污染调查及土污恢复工作专家们的重视, 并将其

作为主要参考标准之一。

天气对人类的关系

1、提出气候变化对自然界种群、群落及生态系统影响的理论模型

由于人类活动引起的全球和地区变化将导致生物栖息地的改变，栖息范围及生物数量的波动。需要提出一个能预测这种生物变化的理论模型。其只对重要的有代表性环境变化的群落建模，通过这些摸型的行为来预测其它与此相似的生态变化。一类模型将着重于与气候有关的环境变量的时间有效性，这些变量对种群、群落动态的影响及生命历史特征的演化来建模。另一类模型则侧重于空间异质性及特定栖息地的种群统计学变化。最后将利用野外实验数据对模型进行检验。

2、功能性群落单元演化的理论及验证

构造可以揭示立体结构的种群及其物种间及物种中基因型间复杂相互作用的理论。研究的两个焦点是：（1）全球物种的多样性——种群的结构及复杂的相互作用所产生的综合效应，可以大大增加全球范围内共存物种的数量的了解；（2）功能性群落单元——复杂的相互作用可以增加亚群体中小区域的变异性，这可以作为在小区域水平上自然选择的原材料。种群动态的研究，是经典生态学研究的核心问题之一，至今仍然是生态学中的重要议题。经典生态学研究的种群动态往往是在同质空间里研究，因而种群的平均密度就代表了这一区域的种群大小。然而自70年代以来，由于人为活动的干扰和栖息地的破碎化，种群在空间的动态越来越受到关注。

1、力图建立结构化种群动态模式

多少年来，Lotka-Volterra方程一直作为生态建模的基本摸型。基于它建立的方程和模型，产生了诸多如竞争排斥原理，以致最近有关食物网动态的概念等。但是，正如研究者早已认识了的，这些模型是对生态学上真实情况的一种简化表述。尤其是这些模型忽略了建模种群的内部结构（如：空间结构、年龄结构、生理结构、基因或表现型结构和/或可能的其它结构）。目前的研究正促进对结构化的单种群和多种群系统的理解。尤其要考查种群内部的两种结构。首先，要考查相互作用的年龄或生理结构种群的动态。其次，还要考查相互作用的空间结构种群的动态。

2、海洋种群理论

提出由：①分布于非均质空间、在海洋深处栖息的固着性成体及②周围水体的幼虫两部分构成的种群数学模型。这些模型探讨海洋生命历史的演化及海洋物种地区性共存的条件。

经典种群动态理论定种群中新个体的出现是由于该种群中个体的繁殖。而这个设对许多海洋有机体却不适用，因为在海洋中蚜虫可以从远距离水域飘移过来。这些有机体包括许多在生态（及经济）上最重要的物种。目前正力图提供三个有关种群增长的模型并进行分析。这三个模型分别为：依赖密度的统计模型；不依赖密度的统计摸型；介于二者之间的统计模型。每个模型表达种群增长问题的不同侧面，但它们又通过对增长的描述而联系在一起。

3、Meta-种群（Metapopulation）动态——集合种群

Metapopulation是当今国际数学生态学、理论生态学和保护生物学的一个主要研究前沿，其研究为濒危物种及种群的研究提供了新颖的理论依据，也为全球范围内的环境恶化和生境破坏对物种造成的伤害做出预测和度量，并与空间技术（3S，包括GIS、GPS和RS）相结合，为景观生态学提供深层次的生态与模型机理。它的兴起与蓬勃发展已使一个全新而又重要的生态学分支——空间生态学，突显出来，成为当今国际生态学的热点与前沿。

Meta-种群

一个大的兴旺的种群因环境污染、栖息地破坏或其他干扰而破碎成许多孤立的小种群，各局域（生境缀块）种群通过一定程度的个体迁移而使之成为一个整体，这些小种群的联合体或总体就称为Meta种群。关于 Metapopulation的中文翻译，却存在诸多争论，如复合种群，集合种群，联种群等。现在应用较多的是复合种群。Harrison 和 Taylor （19）将复合种群分为五种类型：

A、经典型或Levins复合种群（classic or Levins metapopulations）：由许多大小和生态特征相似的生境缀块（patch）组成，这类复合种群的主要特点是，每个亚种群具有同样的绝灭概率，而整个系统的稳定必须来自缀块间的生物个体或繁殖体交流，并且随生境缀块的数量变大而增加。这种类型比较少见。

B、大陆－岛屿型复合种群（mainland-island metapopulations）或核星－卫星复合种群（core-satellite metapopulations）：由少数很大的和许多很小的生境缀块所组成，大缀块起到“大陆库”的作用，因此基本上不经历局部灭绝现象。

C、缀块性种群（patchy populations）：由许多相互之间有频繁个体或繁殖体交流的生境缀块组成的种群系统，一般没有局部种群绝灭现象存在。

D、非平衡态复合种群（nonequilibrium metapopulations）：在生境的空间结构上可能与经典型或缀块性复合种群相似，但由于再定居过程不明显或全然没有，从而使系统处于不稳定状态。

E、中间型（intermediate type）或混合型（mixed type）复合种群：以上四种类型在不同空间尺度上的组合。例如，一个复合种群由核心区（即中心部分相互密切耦连的缀块复合体）和若干边远小缀块组成，而核心区又可视为一个“大陆”或“核星”种群。

集合种群的研究主要集中在动态、空间结构与模式形成等方面。在Meta-种群动态的研究中，数学模型一直起着主导作用。目前已经发展了4种Meta-种群的灭绝风险模型：

A、经典Meta种群模型（Levins，1969年提出，又叫斑块占据模型）：在这个模型中设一定区域内包含许多相似的生境斑块，占据这些斑块的种群大小要么为0，要么为K（小斑块的承载容量），不考虑种群内部的动态，并且忽略各斑块的空间格局，每个斑块上种群的灭绝和定居是随机的。

B、大陆—岛屿meta种群模型：大陆—岛屿模型中存在一个或多个大陆种群，以及许多小的岛屿种群。岛屿种群由于种群较小，经常发生局部灭绝。而大陆种群则相对稳定，并且不断为小的岛屿种群提供迁移者。局部灭绝只影响局部岛屿种群、但对大种群没有影响。

C、斑块种群模型：这个模型中许多局部种群分布在块状并且（或）时空可变的生境上，斑块之间存在很强的扩散，将各斑块连成一个整体，因此局部小种群灭绝的可能性很小。在这个模型中，局部种群之间连接的类型和程度是关键因素。

D、不平衡meta—种群模型：分布在一定区域内的局部种群之间没有扩散或只有很小的、不足以与局部灭绝抗衡的扩散，因此局部的灭绝组成了整个meta种群灭绝的一部分，最后整个meta种群将灭绝。这种meta种群结构主要是由于再定居的频率很低造成的，而这往往又是长期片断化引起的，生境片断化增加种群问的间隔距离，这样由于没有个体迁入。局部种群很容易灭绝。许多局限于隔离小生境上的稀有物种，由于隔离生境间的距离很远，几乎没有再定居的发生，也是居于这种meta种群结构。

以上4种meta种群结构之间的区别，主要在于生境斑块面积的变化幅度和物种扩散能力两个方面。目前的研究应当是建立不同meta种群结构的划分标准，以为更好地了解种群实际存在的格局，进而为制定合理保护方案提供科学依据，从而避免保护中的盲目性。

在理论研究方面应进一步指出的是：斑块的异质化以及质量的变动都对meta种群动态和续存造成影响。meta种群的遗传学以及适应性进化方面的理论研究也有待开展和深入。另外meta种群理论和景观生态学、保护生物学的综合运用，对野生濒危物种的保护与管理措施的改善和修正也是一项新兴的交叉科学。

4、源-汇理论（Source-sink theory）

源-汇理论强调了种群结构和分布之间的联系。某些小生境是个体的净输出者，这就是源。而另外一些则是个体的净输入者，这就是汇。源-汇理论被广泛用于生态毒理学模型，农业生态系统结构模型，以及基于遗传的种群结构评估模型。

Meta-种群动态和源-汇理论之间的联系是十分明显的，它们之间的结合可能会对未来种群生态学和种群遗传学的发展带来光辉的前景。

5、种群对时空变化的响应

已知很多物种已经建立特别的进化机制或者取某种生态策略以适应在其或者环境中的时、空变异。例如很多两栖类动物建立了多阶段的生活周期，以便能在陆地和水域里生存。Rezinick等以虹鳉（Guppy）为对象连续13年在特立尼达田间通过增加捕食者改变虹鳉的死亡率，然后再在实验室里在恒定条件下饲养两代进行比较，发现死亡率的增加会使虹鳉的成熟期提前，体形变小，生殖率增加，后代体形变小。Stephen在他的实验室里，以果蝇为对象，比较两种处理，得到结果表明提高成虫期的死亡率，会使雌虫提前9～12h发育，体重降低，而使前期生殖率增高，而后期生殖率降低，这些实验结果是和生活史对策中的繁殖力模型（Reproduction effect model）预测的结果完全一致。

生活史理论中的模型可能是生态学中最成功的模型。这正如Stephen所指出：“伟大的理论做出惊人的预测”，“生活史理论正帮助进化论成为像物理学一样建立在理论基础上的智能学科”。（Laudscape/scaling dynamics）

1、在地区性及局部尺度下生态系统对气候变化的响应

气候是影响陆地生态系统结构功能及生产力变化的主要驱动力。预测全球气候变化及CO2升高对生态系统过程的影响是生态学家必须解决的问题。这便需要搞清在各种不同尺度范围内大气层与生态过程的相互作用。通过分层次建模途径来解决问题。力求保证在不同空间和时间尺度范围内预测的一致性，而这种一致性将极大地改善对全球尺度范围内气候变化的生态估价。

2 、对景观干扰及气候变化影响的模拟

自然的干扰将周期性改变许多生态系统的景观结构，但对全球气候变化将如何通过干扰区域的改变来影响景观结构还了解甚少。必须加深对大气层变化与能缓冲干扰的生态系统中景观结构变化之间相互关系的理解。这涉及到三个特定的理论问题：

（1）在广泛的干扰下对空间异质的影响是什么？

（2）对于各种干扰类型，景观结构预期的时间性变化是什么？这些变化将受到气候变化怎样的影响？

（3）空间和时间尺度的选取对景观结构稳定性的监测具有怎样的影响？

3、景观生态学中的系统过程

生态过程（例如：干扰/恢复领域性及竞争）与非生物空间因素（例如：地形及土壤）相互作用产生空间复杂的景观生物格局。这些格局通过确定适宜的栖息地及限定了生物区系的范围。而生物的相互作用反过来又通过消耗及改变恢复速率使这些格局发生变化。这些格局和过程的相互作用（过程产生格局，格局作用于过程，二者的关系又依赖于尺度）形成了一个有关普通生态学及特定的景观生态学的基本的课题。

目前开发了在各种空间和时间尺度上将格局和过程一体化的理论途径。一整套模型及景观分辨尺度将用于研究生态系统格局的变化对其生态学功能的影响。生活史理论通常讨论的是有机体如何面对生殖和死亡的时间表，做出决策以便在这两者之间实行交换，从而寻求“适合度”最大。但是在行为生态学中很多重要的行为决策，例如取食，躲避捕食者，领域防卫，迁移，社会行为等，都不适合于经典的生活史理论的框架，然而这些行为又都影响他们的存活与繁殖，因此又似乎类似于传统的生活史理论。这两个分支学科都是研究有机体对环境的适应，而又在很大的程度上依赖于数学模型。但是它们应用不同类型的模型，而且用不同的“适合度”的定义。自九十年代以来，一种新的方法，主要是基于动态的状态模型越来越多地用于研究行为的适应性。事实上，这种新的方法，正在统一生活史理论和行为生态学。这种动态模型既能产生一般的原理又能得出关于某些行为或者生活史现象的可验证的、定量的或定性的预测。C.W.Clark应用别尔曼提出的动态规划方法，研究存在被捕食危险的取食行为，把种群的生长和繁殖结和到模型中去，显示了这种新方法的优越性。

行为生态学模型之所以受到越来越多关注的另一个原因是，最近十年来生物多样性的保护受到人们的普遍重视。正如Tim Caro所指出“个体行为的知识潜在地改变人们对该种群在破碎化生境中的命运以及种群对捕猎和其他干扰反应的认识，改变人们对物种再引入，种群监测以及建模的认识，个体行为的研究甚至帮助我们了解人类将怎样取保护对策”。在经典的有关海洋渔业捕捞的生态经济模型中，把个体看成是相同的，但是实际上个体对种群的潜在生产力是大不相同的。例如对一雄多配的哺乳动物，过多的雄性往往不利于种群的繁殖。而在单配种中雄性往往帮助抚育后代，雄性的被捕获，即降低了种群的内禀增长率。此外对某一性别的过度捕杀，例如对非洲雄象的捕杀，导致雌象很难找到配偶。这种“阿利效应”在种群模型中受到特别重要的关注。最近，三方面的进展深深影响着生态学中的建模：第一，“混沌理论”告诉人们非线性系统的短期预测将是困难的，而长期预测是不可能的；第二，生态学家开始认识到在生态系统中个体之间的局部相互作用是很重要的；第三，计算机的能力和其软件的进展，使得计算机成为生态建模最主要的工具。这三者的结合可能会对生态学理论产生深远的影响。

理论生态学家长期以来试图在生态学中寻找类似于物理学中牛顿定律那样的基本定律，然而“混沌现象”告诉人们系统初始值的微小差异，会导致系统路径的千差万别，这意味着系统的历史对它的未来有决定性的作用，因此系统的某一特别行为的原因，很可能出自历史的偶然，因此要知道一个动态系统将如何运动，只有精确地模拟它，这也就是基于个体的模拟可能是仅有的发现这类动态系统本质的方法。生态学转向基于个体的模型表明，生态学家已经认识到模型既要包括生物学的本质，又要认识和接受生态系统非线性的特性。

在生态学中基于个体的模型可以被看作是还原论方法的应用，系统的特性可以从组成系统的各成分的特性以及它们的相互关系中得到。在科学的发展历史中，还原论方法已广泛被证明是非常有用的，那么它们有理由相信在生态学中也应如此。实际上最近在进化生态学和行为生态学中的进展已证明了这一点。湿地生态过程是指湿地发生与演化过程，湿地的物理、化学和生物过程。

湿地发生与演化过程研究包括从主导环境因素和主导过程入手研究湿地的发生条件，以系统动力学的理论与方法研究湿地演化的驱动因素和演变过程。通过稳定的湿地沉积物,特别是泥炭层的生物组合及地球化学特征恢复湿地及其周围环境的古生态演化。以遥感和地理信息系统手段研究湿地对于全球气候变化的响应。

物理过程研究包括湿地水分或水流的运行机制；湿地植被影响的沉积过程与沉积通量；湿地开发前后局地与区域热量平衡等。

化学过程包括氮、磷等营养元素在湿地系统中的流动与转化；湿地温室气体循环机制及其对全球变化的贡献的定量估算；湿地对重金属和其他有机无机污染物的吸收、鳌合、转化和富集作用等。

生物过程包括湿地的净第一性生产力；湿地生物物种的生态适应；湿地有机质积累和分解速率；湿地生态系统的营养结构、物流和能量流动等。 1、关于生物多样性

根据联和国环境与发展大会报告，生物多样性可在3个概念层次进行讨论：生态系统多样性、物种多样性和遗传多样性。我国的一些专家将生物多样性划分为4个层次进行讨论：景观多样性、生态系统多样性、物种多样性和遗传多样性。生物多样性指数有两个组成部分即：绝对密度（丰富性）和相对丰度（均一性）。也就是说，多样性指数是丰富性和均一性的统一。在物种多样性动态模拟过程中，物种多样性包括物种生物量多样性和物种个体数量多样性。生物量多样性与景观多样性有较密切的联系，而物种个体数量多样性与基因多样性有较密切的关系。

2、多样性与稳定性关系——质疑生物多样性导致生态系统稳定性的传统观点

在生态学中多样性和稳定性的讨论几乎经历了半个世纪。这不仅因为它有重要的理论意义，而且还在于它涉及到管理，害虫防治，生物多样性保护等重大实际应用。今天在研究系统复杂性的时候，关于这个问题的讨论更显得重要。

本世纪70年代以前，生态学家企图发展一种联系稳定性和多样性的通用理论。例如，Odum的研究表明，通过食物网能量路径的数量是群落稳定性的度量。MacArthur认为，随着食物网中链环数量的增加，稳定性提高。Elton指出，如果生态系统变得比较简单，那么它们的稳定性就会变差。Hutchinson断言，多样性所提供的稳定性对所有适应性最强的大动物都是很有价值的。

自从Gardoer和Ashby及May向稳定性随物种多样性增加而提高的普遍看法提出挑战以来，一些科学家的想法逐渐开始转变。例如，Gilpin争辩说，他的研究结果不支持自然历史学家们多样性产生稳定性的普遍看法。Woodward认为，较高的物种多样性并不总是意味着较稳定的生态系统功能。McNaughton认为没有证据可以证明，较大的多样性由较高的稳定性来伴随。Beeby和Brenoan认为，高度多样化的群落似乎更脆弱。

然而，许多科学家仍一直认为，多样性产生稳定性。例如，Odum提出，较大的多样性意味着较长的食物链、更多的共生和对副反馈控制的更大可能性，这就减少了波动，并因此提高了稳定性。Watt的环境科学原则之一为：按照自然法规稳定的环境允许生物多样性的积累，进而增进种群的稳定性。McNaughton的研究表明，越多样的植物群落很可能更稳定。Glowka等的研究结果表明，物种多样性和生态系统稳定性有正相关关系。Tilman等根据他们在147个草地实验区的重复试验断言，生物多样性对生态系统稳定性有积极影响。

在景观单元多样性层次，许多生态学家认为多样性有利于区域生态环境安全。例如，在1969年，美国生态学家Odum提出了生态系统的发展战略，强调生态演替和人与自然的矛盾，即最大保护与最大产量的矛盾。战略的总体思想是：在有效能量投入和主要生存物理条件（如：土壤、水、气等）的约束范围内，使生态系统达到尽可能大和多样的有机结构。最舒适和最安全的景观是一个包含各种作物、树林、湖泊、河流、四旁、海滨和废弃用地的各种不同生态年龄群落的混合。德国生态学家Haber将这个生态系统发展战略运用于土地利用系统，并在11年提出了分异土地利用的概念。经过多年的研究和实践，Haber于19年提出了适用于高密度人口地区的分异土地利用DLU（Differentiated Land Use）战略：（1）在一个给定的自然区域中，占优势的土地类型不能成为唯一的土地类型，应至少有10%到15%土地为其它土地利用类型；（2）对集约利用的农业或城市与工业用地，至少10%的土地表面必须被保留为诸如草地和树林的自然景观单元类型，这个“10%急需规划”是一个允许足够（虽然不是最佳）数量野生动植物与人类共存的一般原则；这10%的自然单元应或多或少的均匀分布在区域中，而不是集中在一个角落；（3）应避免大片均一的土地利用，在人口密集地区，单一的土地利用类型不能超过8~10hm。

生物多样性与稳定性关系的讨论应建立在完全一致的稳定性概念基础之上。根据Grimm和Wissel的研究成果，在有关文献中可以发现70个不同的稳定性概念和163种定义。相关的其它名词还有永久性（Constancy），回弹性（Resilience），持久性（Persistence），阻抗（Resistence），弹性（Elasticity）和吸引域（Domain of attraction）等。虽然所有这些有关稳定性的概念和定义的基本点可归纳为系统受干扰时抵抗偏离初时态的能力和系统受扰动之后返回初始态的能力，但它们在出发点和一些细节上有相当大的差异。这些差异是引起多样性和稳定性关系争论的根源之一。

3、多样性与生产力关系——质疑生物多样性有利于土地生产力的提高

根据Darwin的结论，群落的生物多样性是由共生物种的生态位多样化产生的，由于更有效的利用，这种多样化将导致更高的群落生产力。经济合作与发展组织（OECD）也认为，农业在基因层次以生物多样性作为基因库来提高作物和牲畜的生产力。景观单元多样性的减少，会使病虫害增加，因此，导致了大量农药的使用，这样，农田和农田以外的生物多样性遭到农药的破坏，并往往会形成恶性循环。Tilman等在美国147个试验点的结果也支持Darwin的观点。即他们认为生物多样性对生态系统生产力和稳定性有积极影响。

近年来，一些西方国家提倡诸如农林系统的多样化种植系统。它基于4方面的原因：（1）较高景观单元多样性对光、水、营养等有较好的捕获能力；（2）可避免病虫害不断发生的恶性循环；（3）在多样化的种植系统中，一种作物的欠收不会对农民带来太大的影响；（4）农民不会对个别农产品价格的大幅涨落反应过于敏感。因此，多样化种植可保证农民收入的稳定性。然而，许多实验表明，由于养分增加而引起的生产力提高，几乎总是物种的数量减少。沿植物生产力自然梯度带的调查也显示了类似的结论。McNanghton在美国4个实验区的研究结果也表明，物种的丰富性与草地的生产力有明显的负相关关系。Lawtow和Brown在分析了有关历史研究成果后认为，物种丰富性不是生产力的主要决定因素。也就是说，在生物多样性与生产力的关系方面，也存在着不同的观点。

生物多样性实验的“隐藏处理（Hidden treatment）”是生物多样性与生产力关系争论的根源之一。换句话说，影响生物多样性及其功能的因素往往很多，但在许多生物多样性实验中，只观测部分因素或一种因素，因此，在解释实验结果时，一些影响实验反应的因素很可能就被忽略掉了。这种“隐藏处理”包括3种类型：（1）有意或无意地改变了生物或非生物条件，（2）非随机地选择了物种或景观单元，（3）在随机选择的物种或景观单元组群中，增大了起主导作用的物种或景观单元的统计概率。

4、生物多样性与景观连通性——质疑景观连通性与生物多样性有正相关关系

本世纪90年代中期以来，一些景观生态学家认为，景观连通性与生物多样性有正相关关系，但目前为数不多的研究还不能肯定这一结论的正确性。

自本世纪60年代初以来，连通性已作为一种数学工具被运用于许多研究领域，并解决了一系列有关问题。本世纪80年代初，连通性术语首次被运用于景观生态学研究。19年以前，景观连通性研究仅限于其定义的讨论。

连通性包括点连通性、线连通性、网连通性和景观连通性。点连通性，线连通性和网连通性模型的研究已经历了较长的时间，它们在理论上已比较成熟。但景观连通性模型的研究才刚刚开始。19年，Mladenoff等提出了一个景观连通性模型。但此模型在许多案例研究中，几乎大多数取值为无穷大。因此，Mladenoff等提出的景观连通性模型被给予了全面的改进。景观连通性被定义为在景观单元中动物迁栖或植物传播运动的平均效率。

在严格数学推理的基础上，构造了一个可用于所有多边形最大半径距离（从中心运动到最远点的距离）的通用数学表达式，并由此推导出了景观连通性模型。按照该景观连通性模型的构造过程，美国景观生态学家Forman的有关研究成果可表述为：景观连通性与生物多样性有正相关关系。19年在欧洲召开的两次国际会议上，一个日本学者和一个欧洲学者也报告了相同的结论。然而，景观连通性和生物多样性关系的研究刚刚起步，它们是否确实正相关，有待于进一步研究。

综合有关研究成果，关于生物多样性需要人们继续深入研究以下4个问题；

（1）是否生物多样性导致生态系统稳定性；

（2）是否生物多样性有利于提高土地生产力；

（3）景观单元多样性模型取何值时为最佳土地利用结构；

（4）生物多样性是否与景观连通性正相关。

在研究这些问题时，应明确所针对的多样性层次、空间尺度和时间尺度。它们的正确研究结论将是土地战略管理的可靠理论基础。 1、遗传漂变说

在竞争领域内，近年来生态学家们的兴趣又重新回到了对竞争排除法则的争论上（王刚、张大勇1996）。这次争论的命题可以很简明地表示为：“完全相同的种能否共存？”Zhang & Jiang （1993, 1995）提出在分析完全相同种的竞争过程与结局时必须考虑种群的遗传结构和进化动态，并且得出了“生态学上完全相同的种能够共存”的结论（又见Zhang & Hanski 1998）。如果这个理论成果能够得到证实，那么整个群落生态学理论都需要重新建立或调整。在此前提下，张大勇、姜新华（19）提出了一个群落结构组建的新说，即关于相似种种间共存机制的“遗传漂变”说。这一学说将从理论上动摇生态学基本原理之一的高斯竞争排除原理。

2、时间生态位分化说

植物群落结构组建和物种多样性维持机制是生态学界的难题之一，张大勇等围绕这一热点问题对青藏高原东部高寒草原群落进行多年的野外观测试验与理论分析，首次得出了植物种间“时间生态位分析是复杂群落结构组建和物种多样性维持的重要机制”的结论。

天气和大气的区别是什么？

气候变化与人类活动的关系

苏州市气象局局长苏州市气象学会理事长

高级工程师任健

前言

近百年来，地球气候正经历一次以全球变暖为主要特征的显著变化，我国的气候变化趋势与全球气候变化的总趋势基本一致。这种全球性的气候变暖，是由自然的气候波动和人类活动增强的温室效应共同引起的。"间气候变化专门委员会（IPCC）"2001年发表的第三次评估报告指出，近50年的气候变暖主要是人类使用化石燃料排放的大量二氧化碳等温室气体的增温效应造成的。现有的预测表明，未来50-100年全球和我国的气候将继续向变暖的方向发展。

近百年的气候变化已经给全球与我国的自然生态系统和社会经济系统带来了重要影响，未来的气候变化的影响也是长远而巨大的，许多影响是负面的或不利的。因而，从现在起就必须考虑取适应气候变化的措施，以克服气候变化的不利影响。

一、气候变化的事实和科学认识

1、基本概念

（1）天气、气候

（2）气候变化

（3）温室效应

2、全球气候正经历以变暖为主要特征的变化，近30年的气候变化很可能要由人类活动造成的。

3、近百年我国气候在变暖，以冬季和西北、华北、东北最为明显

4、全球气候继续变暖

全球变暖将继续下去，即使大气中的温室气体浓度从现在起稳定，这种变暖趋势还要继续几十年。随着污染治理，硫化物气溶胶的排放将减少，因此未来增暖的速率将比过去100年更快。

5、气候变化预测存在着不确定性

由于目前对气候系统的认识有限，上述气候变化预测结果给出的只是可能的变化趋势和方向，包含有相当大的不确定性。降水预测的不确定性比温度的更大。产生不确定性的原因很多，主要有：

（1）未来大气中温室气体浓度的估算存在不确定性。

（2）可用于气候研究和模拟的气候系统资料不足。

（3）用于预测未来气候变化的气候模式系统不够完善。

二、气候变化的影响：正面与负面并存

气候作为人类赖以生存的自然环境的一个重要组成部分，它的任何变化都会对自然生态系统以及社会经济系统产生影响。全球气候变化的影响将是全方位的、多尺度的和多层次的，既包括正面影响，同时也包括负面效应。但目前它的负面影响更受关注，因为不利影响可能会危及人类社会未来的生存与发展。研究表明，气候变化会给人类带来难以估量的损失，适应气候变化会花费不小的代价：

1、气候变化对自然生态系统已造成并将继续产生明显影响

（1）自然植被的地理分布与物种组成可能发生明显变化

（2）冰川、冻山和积雪可能减少

（3）气候变化可能是导致湖泊水位下降和面积萎缩的主要因素之一

（4）海平面升高将影响海岸带和海洋生态系统

（5）一些极端天气气候可能增加。

综上所述，全球变暖可能对自然生态系统造成的影响是全方位、多层次的，许多是不利的，甚至是不可逆的。

2、气候变化对国民经济的影响可能以负面为主

气候作为一种重要的自然，同时作为自然环境的重要组成部分，从两个不同的方面在社会经济系统中发挥作用。气候变化会程度不同的影响到全球和各地区社会经济的方方面面，如主要农作物及畜牧业的生产、主要江河流域的水供需、沿海经济开发区的发展、人类居住环境与人类健康以及能源需求等。人类社会系统对气候变化的敏感性和脆弱性，随其地理位置、时间、社会经济发展水平和环境条件而变化。

（1）农业可能是对气候变化反应最为敏感的部门之一。

我国是农业大国，气候变化将吏我国未来农业生产面临以下三个突出问题：

①农业生产的不稳定性增加，产量波动大

②农业生产布局和结构将出现变动

③农业生产条件改变，农业成本和投资大幅度增加

（2）气候变暖将导致地表径流，旱涝灾害频率和一些地区的水质等发生变化，特别是水供需矛盾将更为突出

①地表径流将发生变化

②水的供需状况将出出变化

③旱涝灾害出现的频率等将发生变化

④一些地区的水质将出现变化。

（3）对气候变化敏感的传染性疾病传播范围可能增加，危害人类健康

（4）气候变化将影响人类居住环境

气候变化可能带来许多不利的影响，如：

①大部分热带、亚热带区和多数中纬度地区普遍存在作物减产的可能；

②对许多缺水地区的居民来说，水的有效利用降低，特别是亚热带区；

③受到传染性疾病影响的人口数量增加，热死亡人数也将增加；

④大暴雨和海平面升高引起的洪涝，将危及许多低洼和沿海居住区；

⑤由于夏季高温而导致用于降温的能源消耗增加。

气候变化也可能带来有利的影响，如：

①温度升高使中纬度的一些地区存在着作物增产的可能；

②全球木材供应可能会增加

③对某些缺水地区（如南亚部分地区）的居民来讲，可用水量可能增加；

④中高纬度地区居民因冬季寒冷的死亡率降低；

⑤由于出现暖冬，取暖所需能源减少。

三、全球气候变化给我国带来的挑战和机遇

1、国际社会应对全球气候变化挑战的历程

2、《气候变化框架公约》和《京都议定书》是国际社会应对全球气候变化挑战的行动意愿

3、全球气候变化给我国带来的挑战和机遇

（1）国际上要求我国减排温室气体的压力越来越大。

（2）我国减排温室气体的潜力受能源结构、技术和资金的制约

（3）重视适应与减缓气候变化影响的问题

总之，气候变化给人类带来的挑战是不容回避的。人类必须在未来付出更大代价的风险和为长远利益而放弃部分眼前利益之间做出选择。即要么凭借智慧，开明和勇气现在就开始寻找全球解决的方案，要么等到亲身体验到气候变化带来的损害并难于再忍受下去的时候才开始行动。在选择时要牢记科学家的警告：真正的风险在于气候变化所造成的影响往往是不可逆的。

科学家说全球已变暖，那为何还会出现双峰拉尼娜？

1、作用不同

空气分层覆盖在地球表面，透明且无色无味，它主要由氮气和氧气组成，对人类的生存和生产有重要影响。

大气就是包围地球的空气。而天气，从现象上来讲，绝大部分是大气中水分变化的结果。在太阳辐射、下垫面强迫作用和大气环流的共同作用下，形成的天气的长期综合情况称为气候。

2、成分不同

空气是指地球大气层中的气体混合，因此空气属于混合物，它主要由氮气、氧气、稀有气体（氦、氖、氩、氪、氙、氡、气奥），二氧化碳以及其他物质（如水蒸气、杂质等）组合而成。

大气是指在地球周围聚集的一层很厚的大气分子，称之为大气圈。像鱼类生活在水中一样，人类生活在地球大气的底部，并且一刻也离不开大气。

3、特点不同

空气中的氧气对于所有需氧生物来说是必须的。所有动物都需要呼吸氧气，绿色植物的呼吸作用也需要氧气。此外绿色植物利用空气中的二氧化碳进行光合作用，空气几乎是所有植物所需二氧化碳的唯一来源。

大气的运动变化是由大气中热能的交换所引起的，热能主要来源于太阳，热能交换使得大气的温度有升有降。空气的运动和气压系统的变化活动，使地球上海陆之间、南北之间、地面和高空之间的能量和物质不断交换，生成复杂的气象变化和气候变化。

百度百科-大气

百度百科-空气

全球气候变暖的背景

全球变暖和拉尼娜是两个完全不同的概念，不过在两者共同作用下，会出现全球范围内的极端气候，而我国冬季也因此变得更冷！

根据国家气象中心最新消息，2021年7月份以来，赤道附近东太平洋海域出现海水异常变冷的情况，并在10月份形成拉尼娜现象，预计2021年冬季我国会经历一次从弱到中等的拉尼娜。

而在2020年这个时候，也形成了拉尼娜现象，直到2021年三月份才结束，也就是说我国2021年一共经历了两次拉尼娜现象，也就是所谓的“双峰拉尼娜”，这在历史上是比较罕见的。

那么问题来了，双峰拉尼娜是否会造成我国2021年冬季出现冷冬的情况？明明全球气候正在变暖，为何感觉冬天越来越冷呢？我们一起看一下这两个问题的答案。

1、什么是拉尼娜现象？

拉尼娜是指太平洋中东部海水异常变冷的情况，这个定义比较简单，很难从中看出拉尼娜会影响全球的气候变化，我们详细解释一下。

一般情况下，赤道附近太平洋海域在东南信风的影响下，东太平洋表面被太阳晒暖的海水会被信风刮到西太平洋，那么东太平洋海底下温度较低的冷海水就会上翻，以补充被刮跑的海水。

这本来是一种很正常的气候现象，刮到西太平洋的温暖海水，让海面上方的空气温度升高，气压下降，这些湿润的空气最终会累积形成台风或者热带风暴，我国夏秋季节的台风，大部分是这样生成的。

但有些年份，东南信风的强度异常增强，这让东太平洋更多的海水被刮到了西太平洋，那么东太平洋从海底上翻的冷水就会更多，温度也会更低，进而造成东太平洋上方空气的温度也更低。

此时由于西太平洋有了比往年更多的暖洋流，该区域上空的空气温度也会更高，那么从东太平洋吹响西太平洋的风力又会加强，这就形成了一些正向循环。

当这种情况东太平洋海温低于常年均值0.5℃，并且持续时间达到六个月，拉尼娜现象就形成了，进而会产生一系列的气候变化。

所以说拉尼娜是热带海洋和大气共同作用的产物。拉尼娜形成之后，夏秋季节西太平洋海域形成的台风或者热带风暴会更加强烈，冬春季节北极地区的冷高压也更加容易南下，也就是说拉尼娜会引起更加极端的气候变化。

2、明明是全球变暖，为何冬季会越来越冷？

自11月4号开始，我国将迎来一次全国范围的大寒潮，影响范围广、持续时间长、降温幅度大、雨雪天气强是此次大寒潮的特点。

我国大部分地区降温幅度可达8～10摄氏度，部分北方地区降温幅度将达到12～14摄氏度，甚至会出现降温16摄氏度的极端情况，像这样的寒潮，我国2020年冬季也经历了几次。不是说好了全球变暖的吗，怎么感觉冬天越来越冷了呢？

事实上，这只是人们的感觉而已。就比如此次大寒潮带来的大幅降温，会让人们明显感觉非常寒冷，这是因为寒潮来临之前，我国大部分地区温度较高，这种反差让人印象深刻，但是2021年冬季平均气温是否真的下降还未可知。

比如2020年冬天的时候，我国经历了四场大寒潮，人们也明显感觉到了寒冬，直呼要被“冻哭了”，但实际上我国2020年冬天的平均温度反而比均值略高，是个实打实的暖冬。

如果把时间拉长一些，从1961年到2019年我国全国冬季平均气温的总体趋势是上升的，上升幅度在3℃左右，也就是说我国几十年前的冬天，要比现在冷的多。

事实上，此次大寒潮反而跟全球变暖有关，具体解释是这样的：首先，地球上绝大部分的陆地都集中在北半球，北半球的冷空气又主要源自北极。

在北极还有1500万平方公里的冰面的时候，冰面上会形成气旋，让冷空气原地打转。而当北极只有1200万平方公里冰面的时候，很多从前能在原地打转的冷空气就会随着全球大气流动到南方，让极地以外的大陆在冬天反而更冷。

所以说从较长时间范围内内看，全球气候是越来越暖的，但短时间内人们感到冬天越来越冷，其实是极端气候给人们留下的一种错觉，而且这种短期起起伏伏并不能影响全球变暖的整体趋势。

3、双峰拉尼娜会给我国冬季带来冷冬吗？

最后再看一个大家比较关注的问题，就是在双峰拉尼娜的影响下，我国2021年冬季会不会出现冷冬。先说答案：不一定！

看一下冷冬的定义你就明白了，冷冬指的是整个冬季的平均气温，低于近三十年冬季的均值2摄氏度的冬季。

你可能会说2℃的差距并不会有明显得体感，这一点确实不，但这是平均温度，这2℃的温差很可能是局部地区在短时间内引起的整体温度下降，这样的话就会明显感受到极寒天气。

再说回拉尼娜，在1961年到2020年一共15个拉尼娜年份中，只有10个拉尼娜年我国冬季是冷冬，而另外5个拉尼娜年我国冬季是暖冬。也就是说拉尼娜确实会让我国冬季偏冷的概率增加，但拉尼娜并不能跟冷冬划等号。

就拿2020年冬季来说，我国在拉尼娜的影响下出现了四场大寒潮，但最终确定2020年冬季是暖冬，因为临近冬末的2021年二月份出现了一次全国范围的回暖天气，硬生生的把平均气温给拉高了。

总之拉尼娜会让我国冬季气温偏冷，甚至会出现低温极值，把人冻哭也不是不可能，但因此下结论说是冷冬还为时尚早。

4、结语

最强寒潮已经袭来，全球变暖和拉尼娜现象的双重作用，引起了此次大寒潮，全国范围的大降温在所难免。

不过正值秋末之时，不会出现极寒情况，大家也不必过于担心，只要时刻关注天气变化，提前做好御寒准备就好了，以防大幅降温引起感冒。

气候的基本要素是什么

1981~1990年全球平均气温比100年前上升了0.48℃。导致全球变暖的主要原因是人类在近一个世纪以来大量使用矿物燃料（如煤、石油等），排放出大量的CO2等多种温室气体。这些温室气体导致全球气候变暖。在20世纪全世界平均温度约攀升0.6摄氏度。北半球春天冰雪解冻期比150年前提前了9天，而秋天霜冻开始时间却晚了约10天。20世纪90年代是自19世纪中期开始温度记录工作以来最温暖的十年，在记录上最热的几年依次是：1998年，2002年，2003年，2001年和19年。

变暖后联合国的措施

为阻止全球变暖趋势，1992年联合国专门制订了《联合国气候变化框架公约》，该公约于同年在巴西城市里约热内卢签署生效。依据该公约，发达国家同意在2000年之前将他们释放到大气层的二氧化碳及其它“温室气体”的排放量降至1990年时的水平。另外，这些每年二氧化碳合计排放量占到全球二氧化碳总排放量60%的国家还同意将相关技术和信息转让给发展中国家。发达国家转让给发展中国家的这些技术和信息有助于后者积极应对气候变化带来的各种挑战。截止2004年5月，已有189个国家正式批准了上述公约。

变暖后的危害

变暖的危害从自然灾害到生物链断裂，涉及人类生存的各个方面。

历史温度

在人类近代历史中才有一些温度记录。这些记录的来源不同，精确度和可靠性也参差不齐。在1850年前的一两千年中，虽然曾经出现中世纪温暖时期与小冰河时期，但是大众一直相信全球温度是相对稳定的。在1860年才有类似全球温度的仪器记录，当年的记录很少考虑的城市热岛效应的影响。但是根据仪器记录，1860~1900年期间，全球陆地与海洋的平均温度上升了0.75℃；自19年开始，陆地温度上升幅度约为海洋温度上升幅度的一倍（陆地温度上升了0.25℃，而海洋温度上升了0.13℃）。同年，人类开始利用卫星温度测量来量度对流层的温度，发现对流层的温度每十年上升0.12℃至0.22℃。2000年之后，多方组织对过去1000年的全球温度进行了研究，对这些研究成果进行对比和讨论后发现，自19年开始的气候转变的过程是十分清晰。此外，其他的研究报告显示，从20世纪初开始至今，地球表面的平均温度增加了约1.1f（0.6℃）；在过去的40年中，平均气温上升约0.5f（0.2-0.3℃）；在20世纪，全球变暖的程度是更超过在过去400-600年中任何一段时间.。

美国国家航空航天局戈达德太空研究所的研究报告显示，自19世纪广泛地用仪器测量并记录温度开始，2005年是最温暖的年份，比1998年的温度记录还要高。世界气象组织和英国气候研究单位也有类似的估计，相反的是，他们测量显示，2005年是仅次于1998年第二温暖的年份。

在2000年后，各地的高温记录经常被打破。譬如：2003年8月11日，瑞士格罗诺镇录得41.5℃，破139年来的记录。同年，8月10日，英国伦敦的温度达到38.1℃，破了1990年的记录。同期，巴黎南部晚上测得最低温度为25.5℃，破了1873年以来的记录。8月7日夜间，德国也打破了百年最高气温记录。在2003年夏天，台北、上海、杭州、武汉、福州都破了当地高温记录，而中国浙江省更快速地屡破高温记录，67个气象站中40个都刷新记录。2004年7月，广州的罕见高温打破了53年来的记录。2005年7月，美国有两百个城市都创下历史性高温记录。2006年8月16日，重庆最高气温高达43℃。台湾宜兰在2006年7月8日温度高达38.8℃，破了19年的记录。2006年11月11日是香港整个11月最热的一日，最高气温高达29.2℃，比1961年至1990年的平均最高温26.1℃还要高。

研究预测

据俄罗斯《独立报》2013年7月31日消息，《美国科学院院报》(PNAS)发表文章称，随着海平面上升，美国约1400个城市至2100年或将被淹没。据报道，该结论由Climate Central独立研究中心的本杰明·施特劳斯研究所得。他的研究报告称，至2100年，全球气候变暖会导致海平面上升127厘米，届时，美国约1400个城市将面临被淹没的威胁。

在这份研究报告中，施特劳斯特别关注了美国佛罗里达州和路易斯安那州。他认为，佛罗里达州150个城市的270万人，以及路易斯安那州114个城市中的120万人都将处于极大的威胁中。此外，面临淹没威胁的地区还有新泽西州、加利福尼亚州和北卡罗来纳州等。

根据《新科学家》杂志上的研究报告，“浮质法”能够让抵达地面的阳光减少五分之一。不过，这种方式也会降低天空的蓝度，从我们熟悉的蔚蓝色变成白色。美国加利福尼亚州卡内基科学研究所的本-克拉维茨表示，人类可以通过实施地球工程，解决面临的环境问题。然而，这种做法也会产生副作用。他指出，喷射到空中的颗粒直径在0.1到0.9微米之一，负责将阳光反射回太空。不过，由于太空中存在这些颗粒，天空的颜色也会从蓝色变成白色。

美国科学家研究发现，古代农业活动曾使世界避免进入新冰川期。这说明，人类活动引起全球气候变暖可能持续了数千年。研究人员说，砍倒大树并开垦第一片田地的史前农民使大气中甲烷和CO2等温室气体含量发生了很大变化，全球气温因此逐渐回升。

美国弗吉尼亚大学教授拉迪曼说：“要不是早期农业带来的温室气体，地球气温很可能还是冰川时期的气温。”拉迪曼承认，研究结果非常容易引起争议。

美国国家大气研究中心17日说，科学家通过两项最新研究预测，即使全世界温室气体的排放量稳定在2000年的水平，本世纪全球变暖和海平面上升的趋势已经不可逆转。

国家大气研究中心的科学家在18日出版的《科学》杂志上连续发表两篇论文，从不同角度预测了全球气候变化的趋势。他们的成果将由联合国下属的间气候变化专家委员会评估，收录到2007年公布的下一份全球气候变化报告中。

在第一篇论文中，国家大气研究中心的魏格雷提出了一个较简单的数学模型来理解全球气候变化。他认为，由于海洋存在“热惯性”，对温室气体等外界影响的反应有所滞后，本世纪全球变暖的趋势只不过是以前排放温室气体的后果。

据预测，到2400年，已存在于大气中的温室气体成分，将至少使全球平均气温升高1℃；不断新排放的温室气体，又将导致全球平均气温额外升高2至6℃。这两个因素还会分别引起海平面每世纪上升10厘米和25厘米。要遏制气候变暖的趋势，就必须将全球温室气体排放控制在极其低的水平，即使这样海平面上升的趋势恐怕也难以避免，每世纪10厘米的上升速度可能是最乐观的预测。

由杰拉尔德·梅尔等人发表的第二篇论文则预测，由于“热惯性”的存在，即使本世纪中人类不向大气排放任何温室气体，到2100年全球平均气温也将至少升高0.5℃，海平面将上升11厘米以上，其中海平面上升的速度比科学家早先的预测值高了一倍多。梅尔对此解释说，这是因为以前的预测没有考虑到冰川融化等的影响。

梅尔的研究小组用两套数学模型，借助超级计算机模拟了全球温室气体排放量分别为低、中、高时的气候和海平面变化情况。

中国科学家的最新研究表明，地球表面植被覆盖不断减少与全球气候变暖两者有着必然的内在联系，首先对这个更为科学的数学模型作一简单介绍。

首先必须介绍几个简单的物理常识：

一，力学

二，焦耳定律

英国物理学家焦耳做了大量的实验于1840年最先精确地确定电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比.跟通电时间成正比，这个规律叫做焦耳定律。焦耳定律可以用公式Q=I^2Rt表示

三，光电效应

光照射到某些物质上，引起物质的电性质发生变化，也就是光能量转换成电能。这类光致电变的现象被人们统称为光电效应（Photoelectric effect）。光电效应分为光电子发射、光电导效应和光生伏特效应。前一种现象发生在物体表面，又称外光电效应。后两种现象发生在物体内部，称为内光电效应。赫兹于1887年发现光电效应，爱因斯坦第一个成功的解释了光电效应。

四，尖端放电效应

五，电磁感应定律

六，场分布概念

总之，其实就是力、热、光、电四大力学，近代物理等一些理论，还要知道高等数学、地质构造板块运动等方面的一些知识。

有了这些知识之后可以理解下面的话

⑴大前提

地球在围绕太阳公转地同时进行自转，黄赤夹角是23度26分，在太阳辐射的照射下，由于光电效应，地表物体的电子被不断电离，形成的负离子随着热空气上升，使得地表带上正电荷，带电量与太阳辐射强度以及时间成线性关系，也就是说，太阳在不断为地表充正电荷，负电荷则上升至高空，整个地表与大气层构成一个超级巨大电容器。

⑵电荷在地表将如何分布？

由于海水是良导体，相比之下，大陆板块是不良导体，因此电荷在海平面能够迅速流动，而在大陆上则流动相对缓慢一些，由于尖端效应，电荷将向地球表面海拔较高的地区不断聚集，因此，海平面总的电流效应为零，电流效应将主要体现在大陆板块之中。这样就可根据地球板块分布、地表详细地形地貌、地球自转情况以及太阳辐射角度等基本参数建立一个地球的电流及电荷模型，可计算出分布情况，理论上能够得出与实际非常吻合的结果，视参数选择的精确度以及计算机的数据处理能力。

⑶所带来的电流场分布情况以及地磁场产生机理

当地球一侧面对太阳时，根据此理论模型，若外界太阳辐射全部屏蔽，则地球表面的电荷运动趋势是不断向尖端地带运动，产生电流场1，称之为磁场1（这个电流场与地表大陆分布情况以及大陆海拔情况有关，且电流各向同性，所以其总体效应为零，但可在局部地区对地磁场的分布造成影响）；与此同时地表在不断地放电，因此在太阳辐射存在的情况下，地球正对太阳一面的电荷分布（主要分布在大陆上）是东面电荷最多，西面电荷最少（由于地球自西向东自转），因此在面对太阳一侧形成了自东向西的电流，称之为电流分布2，这个电流产生一个磁场，称之为磁场2，且可知面对太阳一侧，磁场较强，背对太阳一侧磁场发散；此外地表尖端地带聚集的正电荷随着地球自转所产生的磁场大小可称为磁场3；而地表上空的负电荷也在随着地球自转产生电流场4，对应一个磁场，可称为磁场4，由于正负电荷总量相等，因此磁场3和磁场4总体效应为零。综上所述，磁场2是地磁场的主要来源，具体数据则需要根据太阳辐射情况、大陆板块分布情况等详细数据建立模型计算。

⑷地球如何实现电荷平衡

可将地球视为一个超级电容器，在太阳为这个超级电容器以1800A持续充电的同时，也在进行着1800A的放电（见费曼物理学讲义闪电平均电流1800A，可推知充电电流是1800A），这个放电，就是闪电，所以，地球上当今20世纪闪电的平均电流就是1800A，闪电的电流则是自地表向高空，自下而上。闪电需要将空气击穿，因此多发生在空气湿度较大的地带，如阴雨大风天气、以及较高海拔火山口地带等。地球的表面电场强度自下而上超过100V/m（见费曼物理学讲义），电场分布应该是，地表直到电离层，因此，可以推算出地球这个超级电容器蕴藏着很大的能量。既然电荷量很大，为什么我们没有感觉？因为我们所处的位置，在同一电位上，而干燥的空气又是极佳的绝缘体，所以没有什么感觉。

⑸若地表植被减少会出现什么问题？

由以上几点可知，地球大电容是一个平衡系统。长期以来，地球上生态环境，植被覆盖情况是相对稳定的，因此，地表的含水量相对稳定，因此，地表的电导率相对稳定。按照此理论，当地表植被减少时，地表的电导率下降，即表现为电阻加大，也就是说，地球电容器的内阻增大，而充电功率即太阳辐射情况相对较稳定，根据焦耳定律，这在一定程度上使得地表的发热量增大，一定程度上促进了全球变暖。

⑹若地表植被大量消失或者出现大范围干旱将出现什么情况？

如方圆上千公里植被大量消失或者干旱，造成地表大片地区成为绝缘体，使得无法按照原来的电流场进行流动而大量电荷聚集在地表。由于电荷之间的库仑力，直观上表现为土地表面形成裂口，宏观上则表现为所在大陆板块的张力，能量形式则是弹性势能。干旱的时间越长，则能量聚集量越大。当潮湿的空气运动到这一地区时，由于雨水的湿润，大地又重新成为较好的导体，地表积聚的大量电荷迅速向尖端地带运动，于是倾盆大雨，伴随着大量的闪电，能量迅速释放，造成大陆板块的异常运动。这种能量释放对于地球来说微不足道，但是对于人类来说则破坏力巨大。

可以由这个模型得知，地表植被不断减少是全球气候异常的主要推动力之一，在地表温度缓慢上升的同时，各类异常天气现象也日益频繁发生，其中有着复杂的相互作用，需要更多更详尽的数据，如大气、洋流、地质等多方面，这个模型可以作为地球物理学的基本模型。具体问题具体分析，还可以推广至其他天体、星系。

化石能源的大量使用，一方面是造成温室气体的排放，另外一方面则是大量酸雨使得植被减少，双重作用使气候异常加剧。

海洋变化

讲气候变化，海平面上升是很吸引眼球的新闻。其实大海并不是一个平面，海洋不同地方的海平面高度并不都是相同的，不同的大洋之间的海洋高度能相差不少。人类关心的，观测到的，实际上是沿岸的海平面。影响沿岸海平面变化的因素非常多，比如潮汐、天气，比如气候变化，还有陆地本身的上升、下降等等，当然不同的因素有不同的时间尺度。

人类对沿岸海平面变化的观测很早，当然早期资料的代表性普遍不足。地中海的资料比较好一些，观测到从公元1世纪到1900年的漫长时间里面，地中海的海平面变化幅度没有超过正负25厘米，或者说基本上是稳定的；这期间地中海的海平面升降的变化速率，基本上都在每年0到2毫米之间。进入近代以后，19世纪后半期，世界各大洋面都有了观潮仪，这样就有了对所有大洋洋面高度的监测数据。这些历史数据里面能发现明显的海平面加速上升的趋势，但是数据还不足以作定量分析。全面系统的观潮仪的数据记录是从1961年开始的，观察到1961年到2003年间，全球海平面上升的平均速度是每年1.8+-0.5毫米，这期间海平面并不是一个单纯的升高，而是有的年头升高，有的年头降低。更加全面的海平面数据是从1993年卫星进行测量开始的，理论上卫星观测可以得到最直接的海平面观测数据。卫星观测到1993年到2003年间，全球海平面上升速度是每年3.1+-0.7毫米，速度明显比此前加快。但是这个加快仅仅是短期变化，还是有长期趋势，还不好下结论。从观潮仪的记录来看，1993年到2003年的海平面上升速度在1950年代以后就曾经发生过，并不具有唯一性。

和很多气候问题一样，尽管全球海平面呈现了整体的升高趋势，但是各个大洋的海平面变化各有不同。观察到从1992年以来，最大的海平面上升发生在太平洋西部和印度洋东部，整个大西洋的海平面除了北大西洋部分地区外基本上在上升，但是在太平洋东部部分地区和印度洋西部，海平面实际上在下降。有兴趣的可以关注一下几个嚷嚷得很厉害的小岛国的位置，看看对他们来讲，问题究竟是不是真的存在，是不是真得很迫切。不同的岛国，情况还是很不同的。

原因分析

人为因素

1.人口剧增因素

人口的剧增是导致全球变暖的主要因素之一。同时，这也严重地威胁着自然生态环境间的平衡。这样多的人口，每年仅自身排放的二氧化碳量就将是一惊人的数字，其结果就将直接导致大气中二氧化碳的含量不断地增加，这样形成的二氧化碳温室效应将直接影响着地球表面气候变化。

2.大气环境污染因素

环境污染的日趋严重已构成一全球性重大问题，同时也是导致全球变暖的主要因素之一。21世纪，关于全球气候变化的研究已经明确指出了自上个世纪末起地球表面的温度就已经开始上升。

3.海洋生态环境恶化因素

海平面的变化是呈不断地上升趋势，根据有关专家的预测到下个世纪中叶，海平面可能升高50cm。如不取及对措施，将直接导致淡水的破坏和污染等不良后果。另外，陆地活动场所产生的大量有毒性化学废料和固体废物等不断地排入海洋；发生在海水中的重大泄（漏）油等以及由人类活动而引发的沿海地区生态环境的破坏等都是导致海水生态环境遭破坏的主要因素。

4.土地遭破坏因素

造成土壤侵蚀和沙漠化的主要原因是不适当的农业生产。众所周知，良好的植被能防止水土流失。但到当前2014年，人类活动由于为获取木材而过度砍伐森林、开垦土地用于农业生产以及过度放牧等原因，仍在对植被进行着严重的破坏。土地沙化，4.7万吨土壤被侵蚀。土壤侵蚀使土壤肥力和保水性下降，从而降低土壤的生物生产力及其保持生产力的能力；并可能造成大范围洪涝灾害和沙尘暴，给社会造成重大经济损失，并恶化生态环境。

5.森林锐减因素

在世界范围内，由于受自然或人为的因素而造成森林面积正在大幅度地锐减。

6.酸雨危害因素

酸雨给生态环境所带来的影响已越来越受到全世界的关注。酸雨能毁坏森林，酸化湖泊，危及生物等。20世纪，世界上酸雨多集中在欧洲和北美洲，多数酸雨发生在发达国家，一些发展中国家，酸雨也在迅速发生、发展。

7.物种加速灭绝因素

地球上的生物是人类的一项宝贵，而生物的多样性是人类赖以生存和发展的基础。但是地球上的生物物种正在以前所未有的速度消失。

8.水污染因素

据全球环境监测系统水质监测项目表明，全球大约有10%的监测河水受到污染，本世纪以来，人类的用水量正在急剧地增加，同时水污染规模也正在不断地扩大，这就形成了新鲜淡水的供与需的一对矛盾。由此可见，水污染的处理将是非常地迫切和重要。

9.有毒废料污染因素

不断增长的有毒化学品不仅对人类的生存构成严重的威胁，而且对地球表面的生态环境也将带来危害。

自然因素

1.火山活动