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什么是气候变化(气候变化带来的影响以及应对措施)

简单来说,气候变化是全球平均天气模式的长期变化。自1800年代中期以来,人类为向空气中释放二氧化碳和其他温室气体做出了贡献。这导致全球温度上升,导致气候的长期变化。

气候变化证据

1.人类如何影响气候?

在工业革命之前的11,000年中,全世界的平均温度稳定在14°C左右。工业革命始于1800年代中期,当时人类开始燃烧化石燃料,例如煤炭,石油和天然气。

燃烧化石燃料可产生能量,但也会将二氧化碳,甲烷和一氧化二氮等温室气体释放到空气中。随着时间的流逝,大气中会积累大量这些气体。

例如,在20世纪和21世纪,大气中的二氧化碳含量增加了40%,现已超过400ppm(百万分之几)。此二氧化碳水平高于过去80万年来的任何时候。

什么是气候变化(气候变化带来的影响以及应对措施)

该图显示了与1961-1990年平均温度相比,从1850年到2018年的全球温度变化。

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该图显示了1960年以来夏威夷大气中二氧化碳含量的上升情况,这是由夏威夷的莫纳罗阿天文台测得的。

一旦进入大气层,二氧化碳等温室气体就会在地球周围形成“毯子”。这条毯子捕获了太阳的热量,使地球升温。

这种影响最早可以追溯到1980年代。1988年,国际气候变化专门委员会(IPCC)成立,旨在为政府提供应对气候变化的信息。

有证据表明,大气中高水平的温室气体是导致全球温度升高的主要原因。

科学家已经能够排除自然事件是导致气候变化的原因,例如火山活动,太阳活动的变化或二氧化碳的自然来源。

IPCC在其最新报告中指出,人类活动“极有可能”是气候变化的主要原因。

2.温度上升有多快?

自工业革命以来,地球的平均温度上升了1°C左右。就我们的全球气候系统而言,这是一个迅速的变化。以前,人们认为自然的全球变化发生的时间要长得多。同样重要的是要记住,世界的变暖并不均匀,因此在某些国家中温度升高超过1°C。

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该图显示了从1850年到2017年每个月的平均全球温度。当您离开圆心时,温度会升高。

该图向我们显示全球温度正在上升。截至2018年,全球有记录以来最热的20年都集中在1990年之后。

是什么导致气候变化?

1.温室效应是什么?

当诸如二氧化碳之类的温室气体在大气中累积时,它们的作用就像是覆盖地球的毯子。当阳光(短波辐射)击中这个毯子时,它会直射并一直持续到到达地球表面为止。

然后,地球吸收了这种阳光,并发出不同类型的光,也就是红外辐射,返回到太空。当它离开大气层时,红外线也会击中温室气体毯。它的大部分直接穿过,但其中一些被吸收并回到地上。这会使得地表捕获红外辐射并导致地表发热-我们称其为“温室效应”。

至关重要的是要了解温室效应对地球上的生命至关重要。如果没有温室气体在在大气中村子,温度将非常低,人类将无法生存。但是,通过向大气中排放额外的温室气体,人类无疑创造了增强版的温室效应。

现在,温室气体覆盖层更厚,吸收的红外辐射比以前更多。换句话说,温室效应越强,它的作用不是使地球保持稳定的温度,而是使地球变热。

2.温室气体的来源是什么?

人为温室气体排放量的四分之一来自燃烧化石燃料来发电和供热。

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该图表显示了来自IPCC AR5报告的人为温室气体排放量。AFOLU代表农业,林业和其他土地用途。

人为温室气体排放的另外四分之一来自农业,林业和其他土地利用(AFOLU)。

为了养活我们和自己的牲畜,人们砍伐了大片的森林,并利用土地种植了农作物。森林非常擅长从大气中清除二氧化碳,因此砍伐树木可以使二氧化碳在大气中的积聚更多。

土地也可以用来饲养牲畜,例如牛用来生产肉类和牛奶。这些动物会产生其他气体,例如甲烷。他们还食用人类原本可能需要的农作物,这意味着需要更多的土地。

除化石燃料,森林砍伐和土地利用外,飞机和水泥生产也导致二氧化碳排放。

我们能看到的变暖会到什么程度?

温室气体可以在我们的大气中稳定存在数十年或数百年。已经存在于我们大气中的气体将被有效地锁定,并将导致温度升高。

即使我们今天停止所有排放,我们也无法避免一定程度的变暖。除了已经造成的影响之外,我们将看到的变暖量还取决于我们所做的努力和改变。

2015年,世界上几乎每个国家都签署了一份承诺减少温室气体排放的文件。目的是将全球平均温度限制在比工业化前温度高2°C的水平。如果可能,各国保证将温度限制在1.5°C以内。

此后,IPCC发布了一份报告,解释了温度升高1.5或2°C时的不同影响。结果表明,将温度限制在1.5°C对全世界的人们都有很多好处。但是,要实现这一目标,需要大幅度迅速减少全球温室气体排放。

什么是气候变化(气候变化带来的影响以及应对措施)

图中蓝线表示如果我们承诺减少排放会发生什么,红线表示如果我们不进行任何更改会发生什么。

如果要避免地球表面温度显著升高,我们必须减少温室气体排放并转向可再生能源。我们还必须更可持续地使用土地,并且可能需要使用技术从空气中去除二氧化碳。

如果我们继续以相同的速度燃烧化石燃料并砍伐森林,那么到2100年,地球的升温可能会超过4°C。这种升温可能会从根本上改变地球上的生命,并可能带来严重后果。

气候变化的影响

人类活动-从将温室气体和气溶胶释放到大气中,到改变土地用途-是气候变化的主要驱动力。这对气候系统,生态系统和人类产生了一系列影响。

什么是气候变化(气候变化带来的影响以及应对措施)

此图显示了气候变化的一些驱动因素及其对气候系统的影响。

气候系统的变化包括:

  • 海平面上升 –气温升高导致冰川和冰盖融化,向海洋输入了更多的液态水,并使海平面上升。海洋吸收了全球变暖产生的90%的额外热量:温暖的水在膨胀,因此我们的海洋正在占用更多空间。
  • 海洋酸化 –当海洋吸收二氧化碳并变得更酸时,海洋酸化就会发生。它通常被称为气候变化的“邪恶双胞胎”。
  • 极端天气事件 –气候变化导致许多极端天气事件变得更加强烈和频繁,例如热浪,干旱和洪水。

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这张来自慕尼黑RE的主题地球自然灾害报告的图表显示,造成损失的事件越来越频繁。

气候变化也会影响人类和生态系统。例如:

  • 沿海地区的洪水泛滥–随着海平面继续上升,沿海城市面临洪水泛滥的风险。
  • 粮食不安全–高温,极端天气事件,洪水和干旱会破坏农田。这使农民难以种植农作物,这意味着他们每年的农作物产量不确定。
  • 冲突和气候移民-气候变化是压力的倍增器-它可能会使现有问题(如食物或住房不足)变得更糟。这可能导致人们争夺资源(食物,水和住所)或迁移。
  • 对海洋生态系统的损害–海洋温度升高,海洋酸化和海洋缺氧正在损害鱼类和珊瑚礁等海洋生物。

我们如何阻止气候变化?

减少全球温室气体排放

限制气候变化的最关键步骤是大幅减少全球温室气体排放量。可以通过许多不同的方式来完成,全世界的政府,企业,组织和个人都可以做出贡献。2019年6月,英国成为世界上第一个通过法律的国家,该法律承诺该国实现到2050年“净零排放”的目标。而我国也对温室气体排放对全球做出了庄严承诺:2060年实现碳中和。

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