气候变化对海洋的影响范文

导语：如何才能写好一篇气候变化对海洋的影响，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：气候变化；全球变暖；极端天气；海洋渔业

中图分类号：S915文献标识码：A

一、全球变暖与海洋渔业

全球变暖，顾名思义，就是说气温升高。由于人类大量使用化石燃料和乱砍滥伐树木，导致大气中二氧化碳、甲烷等温室气体的浓度升高，全球平均气温总体上升。相关资料显示，2015年全球平均气温为14.4摄氏度，为有记录以来的第15个高温年份，相比于整个20世纪，平均气温高了0.5摄氏度。这样的数据显示全球变暖已经变成大趋势。

对于全球变暖的科学论证并没有太多，最多的科学论证就是“温室效应”是导致全球变暖的主要原因，主要表现在人类生活、生产活动中排放大量的二氧化碳。温室效应是否是全球变暖的主要原因有待商榷，但是全球变暖对于海洋渔业的影响是明显的。

全球变暖导致两极冰山融化，主要是南极大陆的冰雪融化，北冰洋冰山变矮。两极冰雪是整个地球很大一部分的淡水资源储备，冰雪导致淡水大量流入海洋。文献资料显示，近半个世纪我国的沿海海平面比全球海平面上升的速度还要快，可想而知我国的海洋渔业面临的问题有多么严重。海平面上升将会影响到海水养殖面积，海平面上升得越快，海水养殖业面临的挑战就越大，生存环境就越艰难。

全球变暖导致海洋的含氧量降低，由于海水表面温度上升，海水的表层温度和其他部分的温差、内部之间的混合作用就会减弱，从而降低了海洋中氧气的含量，全球气温越往上升，海洋的含氧量就会越往下降。海水的含氧量下降，就会影响到海水中的鱼类资源，这将会对海洋渔业带来不小影响。

全球气候变暖导致两极的大量淡水流入海洋中，因此导致海水的盐性稀释。相关资料显示，密西西比河每年流入海洋的淡水为500立方千米；全球最长的河流亚马孙河流入海洋的淡水有5000立方千米。海水变淡也会影响到海洋鱼类的生存，从而影响海洋渔业的发展。

石油、煤等化工燃料的大量燃烧导致海洋发生化学反应，燃放排出的二氧化碳和海水进行化学反应，会破坏海水的酸碱平衡。有关数据显示，自工业革命以来，表面的海水酸性增长30%，这一变化是存在普遍性的。有研究认为，海洋的酸化将会影响到贝类等软体动物，而这些是鱼类主要的食物来源。如果贝类减少甚至消失，将会直接影响到海洋鱼类资源，对捕捞行业造成影响。同时珊瑚礁受海洋酸性影响也很大，对海洋旅游业的发展和影响也会很大。酸性增强使得贝类和珊瑚礁对酸碱敏感度高的物种生长发育越来越困难，这将对海洋渔业的发展带来巨大影响。

全球变暖导致海水的温度上升，会带来很多类型的病害发生。在长期处于平均温度高的环境下，海水养殖会出现充血病、溃疡病、烂鳃病这类病毒性疾病和寄生虫引发的指环虫病、孢子虫病、锚头蚤、车轮虫病等常见细菌性疾病，该类病害的出现对渔业发展会产生不利影响，还会使养殖户出现经济危机。相关研究表明，在全球变暖环境下，日本海域出现的海蜇数量越来越多，这会在捕捞过程中，出现“海蜇潮”堵塞渔网现象，影响海洋捕捞业的发展。高温环境还容易诱发大面积的“赤潮”，养殖时，鱼池会出现“水华”现象，捕捞时，海域出现“赤潮”现象。赤潮能够覆盖大片海域，争夺鱼类生长的氧气，从而导致一定海域大量的鱼类死亡。同时赤潮生物死亡分解大量的有毒物质，会对鱼类生存产生恶劣影响。

当然，气温升高和海水变暖对海洋渔业也会有一些有益的促进作用。气温的升高会缩短海水鱼类胚胎和胚后发育周期，缩短海洋渔业整体的生产周期。水温的不断的升高也可促进海水养殖活动中鱼类的新陈代谢，从而大面积提高养殖产量。水温的升高也会延长水产养殖时间，鱼类的个体成长更快，养殖产量提高。水温的升高也会使低纬度地区的养殖鱼类向中纬度和高纬度推广成为可能，改变海区生物群落和生物地理学的结构，使得一些有高经济价值但是又受区域限制的鱼类养殖摆脱区域限制成为可能。

二、极端天气与海洋渔业

极端天气指的是灾害性天气，主要由台风、暴风、龙卷风、暴雨和一些反常的自然天气组成。暴雨会降低海洋的表层盐度，淡化养殖区域的海水，形成不适应鱼类生存的环境，从而导致鱼类的大量死亡。同时暴雨、暴风等环境容易对养殖的鱼塘形成破坏作用，造成养殖户财产损失，严重的话还会危及生命。冬季寒潮来临，超过鱼类生存忍耐的极限，导致养殖的鱼无处可逃，最后被冻死；或者出现冷空气降临，海水结冰，冰块覆盖养殖的水塘和网箱，导致养殖鱼类缺氧而死；海冰遮挡阳光，海藻类植物消亡，以海藻为食的海洋鱼类和养殖生物因食物短缺而减产。

极端海洋气候以“厄尔尼诺”和“拉尼娜”为主要代表。海洋和大气两者之间由于不稳定的相互作用，从而形成“厄尔尼诺”现象，在赤道东太平洋附近洋面出现海水异常增温现象。全球的气候变化越来越大，“厄尔尼诺”出现的频率也越来越高，“厄尔尼诺”的发生周期一般是3到5年，每次的持续的时间也不是固定的，持续的时间是在一年以上。现阶段全球极端气候并没有得到改善，“厄尔尼诺”的出现频率和间隔时间形成反比，持续的时间更长，覆盖范围更广，危害程度更大，这使得“厄尔尼诺”对海洋渔业的发展影响更大。“拉尼娜”现象是和“厄尔尼诺”现象相反的，在“厄尔尼诺”出现过后，“拉尼娜”就会紧随出现，在中国，“拉尼娜”现象的出现使华南地区秋冬季东北季候风得到加强，冬天明显比正常年份更冷，所以说“厄尔尼诺”和“拉尼娜”对海洋渔I的发展影响都很大。

三、海洋渔业的应对策略

气候变化对海洋渔业的影响是长远而深久的，这需要我国的渔业相关部门采取相关举措加以研究，并提出应对措施，以促进海洋渔业的长远可持续发展。

渔业相关部门要做好自然灾害的信息收集工作，迅速而准确地灾害预警，以预防为主；及时收集自然灾害方面的信息，集中人力物力进行抗灾抗害，把自然灾害的影响损失降到最低。收集信息是非常重要的，因为在没有防备的时候灾难突然降临，造成的后果是严重而可怕的。

只有多开展抵抗自然灾害的建设活动，进行资源的储备工作，健全预防灾难应对体系，面临自然灾害时才不会出现人手匮乏、资源短缺现象。

针对不同区域的灾害问题，根据实际情况采取相对应的举措。出现海冰、“赤潮”等现象时，开展人工破冰和打捞工作，通过破冰增加养殖水池的氧气摄入量，为藻类植物创造良好的生存环境，从而给以藻类植物为食的养殖品种提供充足的食物来源。

四、结语

全球的气候变化影响着全球的海洋渔业资源，我国的极端天气现象相比其他国家和地区来说更加严峻，相关渔业部门应该重视环境影响因素，通过与环境部门的通力合作，共同维护我国的生态环境，使其向着更好的方向发展，并且制定实际有效的服务政策，为我国的海洋渔业保驾护航，从而促进该方面的经济发展。

参考文献：

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最近，国家海洋局举行了发展海洋经济专家研讨会。会上，11位两院院士就我国“十二五”以及今后一个时期海洋事业发展发表了重要意见，现将主要论点摘要如下：

要引进培养造就一批海洋人才。拥有海洋人才就拥有海洋世界。中国工程院院士丁德文、袁业立、高从增、徐洵都谈到了海洋人才的问题。高从认为，“十二五”期间，海洋事业如果想更上一个台阶，人才是关键，国家应当考虑如何形成海洋人才群，集中力量做大事。丁德文和徐洵提出，当前，许多高校如各地的水产学院纷纷改成了海洋大学，重点大学开始设立与海洋相关的专业；一些社会组织也以海洋命名，这充分说明海洋越来越受到国家和社会的重视。徐洵指出，人才强国家就强，拥有人才就拥有世界，海洋事业也是一样。领军人物很重要，中青年科学家也同样重要。对于如何引进人才、稳定人才，应当加以探究。她建议，引进人才首先要把好质量关，最好能引进一个团队，或者帮助组建一个团队，这样才有利于人才充分发挥作用。同时，要给予相应的待遇，使人才能安定下来，心无旁骛地进行科学研究。“安居才能乐业，不能引进来没多长时间。因为工作之外的原因使人才流失。”袁业立认为，很多科研项目并不是可以立即出效果、出成绩的，需要一个研究过程。因此要投入一定的经费，为培养人才提供支撑，并探索新的科研体制。

要着力提高对海洋的认识。全面加强应对海洋工作的能力建设。中国科学院院士巢纪平提出，“十二五”期间。海洋工作要重点做好4件事情：维护国家权益、发展海洋经济、保障国家安全、研究大洋环境。关于应当如何开展工作，巢纪平建议，在维护国家权益方面，应提前掌握好敏感海区的情况，为中央决策服务；在发展海洋经济方面，国家海洋局要提供及时、必要的政策和技术支持；在保障国家安全方面，要与军方合作，做好海上军事的科技支撑。另外，还要加强大洋环境观测能力建设。巢纪平强调，要解决好以上4个问题，关键在于认识海洋。“只有增强海洋观测能力，才能更好地认识海洋，提高对海洋事业发展的认识，使工作有条不紊地推进。”巢纪平说，“国家必须统筹安排，制定一个战略性的、高瞻远瞩的、有序的能力建设发展规划。”徐洵提出，要随时应对台风、赤潮、海啸等突况，必须加强能力建设。能力建设则主要包括资源库、能源库和人才库的建设。中国工程院院士方国洪表示，以前科研人员无法获得海洋观测监测等领域的第一手资料，国家应当为科研人员创造获取第一手资料的条件，提供一个资源共享的平台，便于引用数据、进一步开展分析研究，为认识海洋提供可供分析的科学数据。中国工程院院士潘德炉认为，“十二五”期间，国际上对海洋的竞争主要是海洋环境监测能力的竞争、海洋资源开发能力的竞争以及海上防卫能力的竞争。因此，要进一步提高能力建设，从近海走向大洋。他表示，这其中关键的一步是增强对海洋的认识。从长远的、全局的角度，做好多学科的综合观测和综合保障。加强海洋环境监测保障能力建设。不仅要具备观测的能力，还要具备保障能力。他建议做好两方面的工作。既要优化仪器设备，又要提高工作人员对资料的分析能力，以实现从观测到保障的目标。

要重视海洋生态气候研究，国家海洋局要承担应有的责任和义务。中国工程院院士黄锷提出，当前，气候变化、全球变暖是国际上一个热点话题，以至于影响到每一个人的生活，比如节能减排、限号开车等。气候问题已不只是科学问题。已经上升为政治问题、外交问题、经济问题，直接影响到国家的发展。而占地球表面积71％的海洋对气候变化起着相当重要的作用。“前段时间，我参加了一个中美合作讨论会。在这个讨论会上，我国组织的11个气候变化成员单位里没有国家海洋局。我感到非常震惊。”黄锷说，“气候变化是百年、千年的问题，而海洋的记忆力能达到上千年。因此，气候变化的症结在海洋，解决气候问题，应该首先是海洋部门的事情。”黄锷表示，如果海洋部门能够在气候变化的问题上做出一些成绩，不仅解决了科学问题，更重要的是将为我国经济社会可持续发展作出积极的贡献。他希望国家海洋局在这个问题上要争取发言权，把它作为一项重要工作。巢纪平认为，海洋在气候变化中发挥着非常大的作用，海洋的微小变化，都会影响大气和气候的变化，这一点过去被忽视了。现在，要与时俱进地看待这个问题，从国家的层面上，考虑海洋和气象部门的联系和分工。中国科学院院士苏纪兰指出。海洋气候研究是非常重要的一个方面，美国对此相当重视。我国在太平洋、印度洋已开始了早期的调查，在气候研究方面具有一定基础，如果能够得到国家的支持，深入研究下去，将会在如何应对气候变化方面给予有力的帮助。

要统筹海洋事业发展考虑，把握好短期经济效益与长远谋划关系。关于海洋事业如何进一步大发展，与会院士畅所欲言、各抒己见。苏纪兰指出，目前，海洋事业面临的机遇前所未有，在发展海洋经济的同时，要注意保护滨海湿地等海洋生态系统，统筹好环境保护与经济发展的关系。目前，我国围填海速度非常快、规模大，国家要严格管理，借鉴发达国家的先进经验，合理控制围填海活动，保护好海洋环境和生态体系。另外，发展海洋经济不仅涉及到航运业、渔业和旅游业，还要大力发展油气业。英国的海洋油气业产值占英国经济总量的5％左右，建议我国给予进一步的重视。中国科学院院士胡敦欣希望，国家海洋局应在过去的基础上，进一步统筹海洋事业发展规划，将投入的资金有效、科学、合理地使用好，不但要利用好近海的环境和矿产资源，还要利用好深海的资源。他建议，制定一个10年大洋考察规划，有步骤、有计划、有目标地进行深海调查。丁德文提出，要把建设海洋强国作为目标，提高综合管理能力和海洋科技水平，加强各方面的统筹，理顺各种关系。袁业立表示。应该围绕国家需求来研究问题，创新性地开展工作，对海洋科研体制机制进行合理的结构调整，花点功夫去研究海洋资源的利用。中国工程院院士金翔龙认为，海洋工作不是孤立的，需要综合学科的支撑。发展海洋经济包括资源开发、环境保护、工业布局等一系列问题，这不是仅海洋学科就能解决的。因此，要拓宽眼界、开阔思路，跨学科、跨领域地开展综合性海洋研究工作。另外，还要重视海洋工程技术的发展，将海底观测等与海洋有关的研究纳入到海洋工作中。方国洪认为，国家对海洋资源开发很重视，不断加大投入力度。要将每一笔经费合理使用好、支配好，使其真正投入到海洋事业发展中去。要加强海域管理、海洋环境保护以及海洋科学研究工作，协调好资源保护与经济发展的关系。徐洵提出，国家海洋局在深海研究方面具有相当的优势。要大力开发深海资源，为国家经济社会发展作出更大的贡献。

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关键词：气候变化 水文水资源 影响 挑战

众所周知，当前室温效应导致了全世界的气温升高，使得气候也随之出现了变化，恶劣的暴风雪等时有发生。加上其他问题导致的气候变化，引起了当前水文水资源的改变。进而对人类的社会以及大自然的生态等都造成了严重的影响。尤其是人类社会的工业、农业以及经济等。这在很大程度上对水文水资源的开发、使用造成了严重的影响。因此，在对水文水资源进行研究的同时，要对于气候变化对水文水资源所带来的影响进行研究、分析和预测是非常必要的。IPCC在对全世界的气候变化前后进行了四次统计，并依据相应的数据进行了分析和预测，结果表明，全球性的气候变化对水文水资源带来了严重的影响。本文基于IPCC的统计数据，对全球性气候的变化给予人类社会和大自然环境所带来的影响进行了阐述，并对我国的水资源的影响进行了研究，对于未来水资源工作的重点进行了进一步的讨论和分析。

1.气候的变化对全世界的水文水资源产生的影响

众所周知，室温效益诱发了全球性的气候变暖，进一步促使了海平面增高。近年来，气候温度的升高相应的导致了南极和北极积雪和冰川逐渐融化。IPCC最新的统计数据表明，在过去的五十年中，全世界的温度基本上十年增加0 .13 ℃。这个数据是过去一百年平均增长速度的两倍以上。而且，近年来，气候的变暖问题越来越严峻，统计数据显示，1978年后北冰洋范围内的冰雪面积减少速度约为2.7%每十年。而且，陆地冰川的大量减少，相应的就产生了海洋平面增高的结果。此外，海洋水也会因为温度的增加，出现水面的扩张问题，而海水的扩张在很大程度上也造成了海洋平面的增高。IPCC的统计数据中，1961年到2003年这个阶段内，海洋的水平面的上升速度为1.8mm/年，而在1993年到2003年这个阶段内，海洋的水平面的上升速度为3.1mm/年。

此外，当前全世界的气候变暖状况，也导致了降水量的变化。这主要是因为：全世界气候的变暖，造成了大气环境水循环形态的加剧和活跃，相应的就造成了大气中水含量的增加，因此就在很大程度上造成局部范围大暴雨等灾害的发生，而其他地区则相应的就会产生干旱的状况。

2.气候的变化对当前全世界水文水资源影响的预测

当前，全世界的气候的变化呈现出越来越严重的趋势，相应的水文水资源也发生了随之而来的改变，虽然这些改变是细微的，但却是不能不被重视。尤其是全球范围内的降水问题，伴随着全世界气候气温的增加，很多的地区范围内，出现了降水量差异很大的状况。而且这种差异性的变化，相比于上世纪呈现出显著的增加。

当前的全球范围内的雨水情况表现为高纬度的区域降水量增大的状况。在中纬度的北部区域、南极、热带以及东亚地区等区域，就出现了年降雨量的增大。而澳大利亚地区以及中美洲的一些地域则出现了年降雨量的降低。近年间，由于水分蒸发量的增加以及气候温度的提升，降雨量发生了很大的变化，暴雨和干旱的状况出现几率越来越多。权威机构预测，这种极端的降雨状况出现几率将不断的增大，而且极度的程度也会越来越恶劣。也就是说，全球范围内，很多的地区会出现洪涝等自然灾害，而另外的一些地域则会出现干旱等自然灾害。

此外，全世界气候温度的提升，也在很大程度上对水资源的水质和水量等造成了影响。IPCC的统计数据表明，全世界的气候温度每提升一度，就会有4～17亿的人口面临缺水的问题，而气候温度一旦提升两度，相应的就会出现二十亿的人口面临缺水问题。如果地球表面的温度提升了7～9摄氏度，将会有近五分之一的人口面临洪涝灾害的影响，进而将有11～31亿的人口面临缺水的问题。如果问题无法得到很好的解决，到二十一世纪末，地球上三分之二的地面将出现干旱的状况。而且环境气候温度的提升，也会造成水质质量的污染和退化，进一步的，水的质量在很大程度上也跟着水流的状况发生变化。

3.气候变化对我国当前水文水资源的影响

当前，全球范围内的气候的变化以及其造成水文水资源改变都受到了广泛的关注，而且随着人们对环境保护意识的提升，对于的全世界气候温度的变暖及其带来的危害也有了深刻的认识。我国的气候特点非常的明显和多样化。有热带季风、亚热带季风、温带季风、温带大陆性气候、高原高山气候组成。这也造成了气候的提升对于我国的水文水资源所带来的影响具有差异性。

气候的变化在很大程度上造成了我国降雨情况的分别和强度的差异性。当前，统计数据表明，我国的西部地区在降水量上具有逐年提升的势态，相应的表现为西北地区降水量的提升和西南地区降水量的降低。在我国的东部地区，其局部的降水量变化非常大，其中华北的中部以及西南的沿海地区具有降雨量增加的势态，而华北的大部以及华东的北部地区则相应的表现为降雨量的逐年减少。同时，在降雨的频率上，我国的华南地区则有着显著的降低，而西部地区的降雨量则有着显著的提升。此外，地区降雨量的提升，不等同于地区水资源总量的提升。这是由于在地区气候温度增加的状况下，水分的蒸发总量以及植物中水分的蒸腾在很大程度上会造成水资源的浪费，这也就在很大程度上造成了可利用水资源中河流中实际的水资源总量降低的状况。

环境气候温度的提升，在很大程度上造成了我国当前冰雪面积的降低以及冰川面积的减少。我国的调查数据显示，我国西北山区中，山峰冰川的面积逐渐的变少，这相应的体现在以冰川融化为关键补给来源的河流水流和水量的降低。

当前气候温度的提升，在对降雨量的频率和强度造成影响的基础上，对当前的水循环系统也造成了很大的影响。此外，当前气候温度的提升还对暴雨和干旱等带来的水灾等有密切的关系。这些自然环境包括森林、湿地等，以及相应的生态系统等的危害在很大程度上都是由于气候的变化造成的。当前，气候温度的提升，进一步的造成了水资源温度的增大，而水资源温度的增大，也就造成了水分蒸发总量提升，进一步就造成了水资源径流量的降低。这在一定程度上也导致了档期河流的污染加剧的状况，同时温度的增加也会使河流中污染物的分解加快， 影响我国水资源的质量。

4.气候变化背景下的水文水资源工作

在全球气候不断变化的背景下， 我国水文水资源工作首先应当对我国水文水资源的实际情况作出正确的认识。我国由于气候变化引发的水灾害在不断增加， 证明了我国水资源对气候变化十分敏感。从水资源对气候变化的适应能力来看， 在面对洪涝、干旱以及水资源短缺等问题的适应能力都很低， 所以在水文水资源工作与管理中应当认识到我国水资源对气候变化的脆弱性这一事实。

其次要认识到改变水资源对气候变化脆弱性的努力方向包括当前的水利工程建设、水资源管理机制建设、经济发展因素以及科技水平因素。要加强水资源对气候变化的适应性首先应当加强对水文水资源的认识人手， 认识到当前水文水资源正在气候的变化下产生着哪些变化， 从而有依据、有目的的开展水文水资源工作， 这就需要加大水文水资源研究力度， 通过理论的突破与技术的突破来使评价机制和预测机制更加成熟；其次在工程建设方面， 工程系统建设的过程中需要应对的问题包括极端气候的出现以及破坏性防治， 提高水库、分蓄洪区等水利工程的防洪标准， 增加供水能力。

再次通过法律法规的完善为统一的可持续管理提供法律依据， 从而促进管理水平的提升。最后要加大对水文水资源工作的科研投人力度， 提高水资源的利用效率， 减少水资源浪费， 从而缓解气候变化对水文水资源工作带来的挑战。

参考文献：

[1]刘昌明，刘小莽，郑红星.气候变化对水文水资源影响问题的探讨[J].科学对社会的影响，2008（2）.

[2]宁金花，申双和.气候变化对中国水资源的影响[J].安徽农业科学，2008（4）.

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一、将气候变化的内容及原因引入课堂，增强学生责任感

在有关气候变化教育中，清晰的想学生阐述气候变化的起因，才能让学生从根源上去认识了解气候变化，进而加强保护意识。目前存在的气候问题有温室效应、酸雨、臭氧层被破坏等，气候变暖已经演变成了当前的一种自然现象了，它们形成的原因主要是因为人类无节制的焚烧化石燃料或者是树木，造成过多的温室气体二氧化碳生成，从而吸收红外线，经过长期的累计形成了气候变暖。造成气候变化的原因还有很多，包括人的急剧增多，致使生态环境失衡；人为造成的环境污染，生活垃圾的大量排放、丢弃、有毒害物质的大量涌入海洋，破坏了海洋生态环境等，这些都造成气候的变化，造成了人类生存面临极大的威胁。气候变化会造成海平面上升，一种是由于海水受热膨胀引起，另一种是由于北极南极洲上冰川的融化造成的。气候变化会影响生态环境，对大自然造成危害。还会影响水循环，致使自然灾害等，不光这些，还影响农作物产量的，致使减产等等。通过对气候变化的内容和原因进行分析，让学生能将环境问题重视起来，激发学生的责任感，并通过学习了解这些，让学生自觉的规范自己日常生活的行为，尽量从人为因素上去减少对环境的破坏，对气候的破坏。

二、挖掘气候变化的科学内涵，找去高中地理教学隐藏信息

由于教材的篇幅受到限制，很多知识表述并不能完全呈现在学生的面前，这就需要深入去课本中所隐藏的信息，从课本中挖掘出气候变化的科学内涵，找出更深层次的内容，为学生提供思考空间。对于高中地理课本中没有清晰的阐述的知识，教师可以对课本信息进行适当的加工出来使隐藏在其中的内容呈现出来。如教材中将全球平均气温变化曲线图和大气中二氧化碳浓度增长曲线图对比，找出差异，将有利于学生全方位的了解气候变化之因，人类的活动会影响二氧化碳的浓度，二氧化碳的浓度会对气温的上升造成影响，从两种曲线图的波动规律进行分析，可以了解二氧化碳并非影响气温的唯一因素，气温还受其他因素影响；通过挖掘分析课本中的知识，有利于学生更透彻全面的了解知识，更科学的认识知识。合理科学的找出气候变化的应对措施，是教育的终极目标。有效的挖掘教材中的隐藏信息，让学生通过分析，去寻找缓解气候变化的对策。如在课本中有关减少二氧化碳排放途径的具体措施中，可以挖掘出减少排放二氧化碳的原材料和增加二氧化碳的吸收系统两种有效措施。学生通过在这两方面考虑，追溯到二氧化碳的来源，进而了解要使用清洁型能源、降低消费、增加摘种绿色植物等有效的方法来减少二氧化碳排除，增加二氧化碳吸收。从而真正的了解了知识，并运用知识解决问题，找出对策。

三、将有关气候变化前后知识相关联

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关键词：气候变化 原因 影响

导致气候发生变化有两个主要原因，一个是地球系统的自然变化规律，即周期性的冷暖干湿变化，从季节尺度到几十万年、甚至更长的周期变化；另一个是因为人类活动造成的气候变化。最近50年的气候变化主要是人类活动造成的，而人类活动对气候的影响非常巨大，它可以改变自然界固有的规律，对我们人类的生存和发展造成了威胁，从而引起了科学家的关注，也引起了政治家和公众的关注。所以，全球变暖问题和气候变化问题，已成为各国政府、公众和科技界共同关心的重大问题。但这个问题相当复杂，如果把气候变化和全球变暖问题，简单地归结为温室气体排放问题，那么我们的认识就过于简单化了。我认为，气候变化不仅是科学问题，也不仅是技术问题，同时也是经济、社会、政治、外交，乃至于国家安全问题，十分复杂。

人类活动引起气候变化，主要是通过化石燃料燃烧排放温室气体和土地利用状况的改变。人类活动排放的温室气体主要有六类，包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮和其他一些氢氟碳化物等。其中，二氧化碳的增温效应占温室气体总效应的六成左右。现在大气中的二氧化碳浓度不断增加，至少可以追溯到西方工业革命。中国大量排放二氧化碳，是最近一二十年的事情。

由于二氧化碳一旦排放到大气中，具有长达50年—200年的生命期。目前的全球变暖，是二氧化碳累计排放作用所导致的。据统计，1750—1950年发达国家排放的二氧化碳占世界总量的95％；1950－2002年，发达国家二氧化碳排放量占世界累计排放量的77％。发达国家在其200多年的工业化过程中无约束地大量排放温室气体，对气候变化负有不可推卸的责任，理应承担主要义务；发展中国家历史排放量少，当前人均排放量低，属于生存排放，其首要任务仍是发展经济，消除贫困，提高应对气候变化的能力。应对气候变化，理应充分考虑发展中国家的发展权和发展空间。

随着人们对气候变化问题认识的不断加深，世界气象组织和联合国环境署组织成立了政府间气候变化专门委员会(IPCC)，从上个世纪九十年代开始，相继开展了四次气候变化科学评估。今年2月正式的IPCC第四次评估报告，对气候变化成因问题有了越来越清晰的认识。第四次评估报告指出，气候系统的变暖是不争的事实。气候变暖的证据，不仅来自大气圈，即近百年来全球地表温度上升了0.74℃，而且也来自水圈和冰冻圈，海平面也在上升，北半球的积雪面积在急剧减少。

我国气候与环境变化

2006年是我国自1951年以来最暖的一年。从1986－1987年冬季开始，我国已连续经历了21个“暖冬”。同全球平均一样，最近100年以来，我国的气温也是上升的，平均上升了0.5℃—0.8℃。

我们再看一看我国降水量的变化。整体说来，我国的西部和华南的降水是增加的，华北、东北大部降水呈减少趋势。华北大部地区每10年减少20—40毫米，华南与西南地区每10年增加20－60毫米。华北、内蒙古中东部和东北的一部分地区，干旱趋势非常明显。2006年夏季，重庆遭遇了百年一遇特大伏旱，四川出现1951年以来最严重伏旱。6月1日－8月21日，重庆、四川平均降水量为345.9毫米，是1951年以来历史同期最小值。除了温度和降水之外，强台风发生的频率增加了。在上世纪七十年代的时候，登陆我国的强台风出现频率从20世纪70年代初的不到20％，增加到21世纪初的35％左右，几乎翻了一番。2006年8月10日，超强台风“桑美”(SAOMAI)在浙江苍南沿海登陆，登陆时中心附近最大风力达17级(60米／秒)，为百年一遇，是建国以来登陆我国大陆最强的一个台风，比2005年“卡特里娜”飓风登陆美国时中心最大风力还强。

本世纪以来，我国北方的沙尘暴也出现了一些显著变化。2006年春季共出现了18次沙尘暴，其中强沙尘暴过程5次，为2001年以来最多。今年春天北方沙尘暴比较少。我要特别跟大家讲一讲怎么样科学看待沙尘暴的问题。我认为，沙尘暴基本上是一个自然现象。中国是一个受季风气候影响的国家。什么叫季风影响呢？说得通俗一点儿，就是夏天的盛行风由海洋刮向大陆，为大陆送来了丰沛的水汽和热量，带来了降水。冬天，冷干空气从北方，从西伯利亚向南推进，狂风卷起了沙尘，带来了沙尘暴。这历史至少有1200万年。大约距今七八百万年前，青藏高原迅速隆起，我国西北地区变成了干旱地区。打开地图看，南北纬30度都是沙漠，但是我们江南这块地方，由于季风的作用，变成了一片沃土。那么反过来，到了冬季，冷空气(冬季风)过来，带来大量的沙尘，重颗粒沉降，沉降到黄土高原，面积将近70～80万平方公里，厚度最厚达到1000米，时间跨1200万年。细粒物质继续向海洋方向输送，很细的物质到了高空5千、6千、8千米的地方，在太平洋上空形成了云凝结核。其中的矿物质沉降到海洋里，成为浮游生物的饵料，经过从浮游生物、小鱼、虾、大鱼的食物链过程，最终变成我们餐桌上的美味佳肴。这个自然生物地球化学循环，你我都无力改变这个科学事实。所以，沙尘暴的形成源于自然过程，不可能根除沙尘暴，人类只能在力所能及的范围之内改善环境，局部优化环境，宜林则林，宜草则草，宜沙则沙，这就是我的观点。所以，我们一方面要优化环境，一方面要理解沙尘暴形成的原因，以及大自然固有的规律，切莫逞强蛮干，否则会遭到大自然的惩罚。

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1广西沿海地区气候变化特征分析

广西沿海地区主要包括北海、钦州和防城港三市属南亚热带海洋性季风气候［2］，冬季常受北方干冷的大陆性气团控制，经常出现寒潮、低温阴雨、偏北风等天气;夏季受暖湿的海洋气团控制，常出现对流天气和台风;春秋两季为季风转换过渡季节，冷暖交替频繁，春季雨水渐多、气温渐升、天气多变;秋季气温渐降，雨水锐减，天气干燥［3］。选用钦州、防城、防城港、东兴、合浦、北海和涠洲岛7个台站的气象观测数据，分析发现:①温度变化自20世纪50年代以来，年平均气温呈现上升趋势，平均每10年增加约0．1℃，其中冬季平均气温上升趋势明显，平均每10年增加约0．3℃，年极端最高气温和年极端最低气温略有上升。②降雨量变化年降水量呈增多趋势，56年间近岸、海岛、近岸及海岛的年降水量分别增多了210．5mm、356．8mm和350．7mm［4］。③空气相对湿度变化20世纪80年代以后，受气温升高的影响，空气相对湿度呈现下降趋势。④海平面变化根据《2014年中国海平面公报》，中国海平面呈总体上升趋势，全海域海平面平均上升速率为3．0mm/a，高于全球平均水平，广西海域海平面上升导致海岸侵蚀和海水入侵现象严重。⑤气象灾害频发全球变暖、海平面上升及海陆交互作用加剧了广西沿海地区自然灾害的强度和频率，低温霜冻、暴雨洪涝、台风、雾、干旱和强对流天气大风等不同程度地破坏自然资源和生态环境。

2旅游业与物流业的互动关系分析

旅游业与物流业同属第三产业的重要支柱，两者之间具有显著的正相关关系，物流业每增加1%，旅游经济将增加0．63%［5］。物流业与旅游业协调发展过程中互相影响、互相促进。

2．1物流业为旅游业的纵深发展提供保障

随着旅游需求的不断升级，旅游供给亦不断向精细化、专业化和个性化方向发展。旅游活动是以人的流动为主，而人的流动必然伴随着物的流动，物流业的界入提升了旅游活动的档次，拓展了旅游活动的范围，为旅游业向纵深发展提供保障。首先，在旅游消费过程中，酒店用品、餐饮供给及日常生活消耗品等实体物资需要物流配送。其次，旅游消费活动结束后，旅游者几乎都会选择购买具备当地特色的旅游商品，物流业的发展不仅使游客可以购买以前拿不了、不愿拿的旅游商品，而且也延长了旅游商品的销售时间和范围。再次，随着生活品质的提高，在旅游活动发生之前，物流业也可以提供相应的服务。最后，物流业本身也是新兴的旅游资源，能够丰富旅游产品体系。

2．2旅游业对物流业发展的促进作用明显

旅游业和物流业发展都需要运用交通工具实现运输对象从出发地到目的地的流动，交通工具是物流产业和旅游产业整合发展的最基本保障。旅游业的蓬勃发展带来了政府和企业的大力资金技术支持，大大促进了交通基础设施的建设和交通运输工具数量和质量的提升。同时，旅游业的发展拓宽了物流业的业务范围，如现代“旅游物流”［6］概念的提出，将旅游产业中涉及物流的相关活动有效剥离，旅游产品生产企业将景区景点内部交通规划、住宿餐饮物资供应等部分外包给专门的物流公司;或者成立专业的第三方物流企业，为游客中转运输、旅游物资供应、景区车辆规范等提供定制化的服务。

3气候变化背景下广西沿海地区旅游业与物流业的互动发展对策

旅游和物流的整合互动对区域经济的协调发展有一定的促进作用，通过联合共赢，形成“1+1＞2”的互动模式，共同应对气候变化带来的挑战。

3．1气候变化对广西沿海旅游业的影响

气候变暖导致海平面上升，不断侵蚀广西沿海地区的海滩面积，一定程度上减少了游客活动的空间范围;海水侵蚀对滨海湿地、红树林等典型的生态景观破坏严重。广西沿海地区属亚热带气候，气候较为温暖适宜旅游，而随着全球范围内的持续升温，在夏季某些时段“暖”的体验感觉逐步向“热”的体验感觉靠近，可能降低对游客吸引力，减少全年适宜旅游的天数。气候变化在缓慢地改变着广西沿海地区的生态系统，气候变暖使当地的动植物种类和栖息范围悄然发生着变化，部分海洋动物向北迁移，一些喜湿喜暖植物的生长发育受到影响并减少。极端天气事件严重影响广西沿海地区旅游业的健康发展，既破坏旅游资源、旅游产品和旅游相关性设施，也对旅游者的安全构成极大威胁。

3．2气候变化对广西沿海地区港口物流业的影响

广西沿海地区三市物流业发展的重要节点是港口，随着经济的发展，港口不仅作为货物装卸港和中转站，也逐步成为部分企业的生产基地，是集工业、旅游、商业、物流运输等服务为一体的大型服务场所。气候变化对港口物流业的影响较为深远，首先受全球范围内气候变暖的影响，广西沿海区域海平面将继续上升，港口的基础设施建设将在未来的某段时间后无法满足不断出现的新需求。其次，气候变暖导致的高温条件下，港口相关的设施设备破损率加快，机械设备及控制系统可能无法在高温下继续工作，物流工作人员的身体安全存在一定的隐患。再次，极端天气的频发对港口的生存造成威胁，如强降雨、风暴潮等毁坏港口的基础设施、码头仓库、码头建筑物、船舶和货物等，影响港口作业和物流运输系统的正常运行。

3．3气候变化背景下广西沿海地区旅游业与物流业的互动策略

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每升温1摄氏度雷电将增加10%

联合国曾在一项关于气候变化的报告中指出，在全球变暖的进程中，雷电活动的增加将对一些地区产生更温暖和更干燥的特殊影响，包括地中海和美国南部地区。目前，研究人员正在努力找出气候变化影响特定天气的元素，如云层、降雨和雷电。

据物理学家组织网近日报道，以色列特拉维夫大学的研究人员预测，地球平均每升温1摄氏度，雷电活动将会增加约10%。该研究结果已刊登在最新一期《地球物理研究和大气研究》杂志上，并已在国际防雷会议上提出。

该大学地球物理、大气与行星科学系主任科林?普莱斯教授说，这可能产生山洪暴发、野火发生或电源线和其他基础设施受损等消极的后果。目前正在进行的项目是在世界闪电和雷暴模式下确定气候变化的影响，他和其同事们正利用计算机气候模型研究现实生活中气候变化的例子，如印尼和东南亚厄尔尼诺现象的周期，以确定天气状况的变化如何影响风暴。

用计算机模型演绎现实变化

研究人员通过最先进的计算机模型，来评估在真实环境下的各种气候条件。他们先让模型按照当前的大气状态运行，看看其如何准确地描绘当今环境下雷暴和闪电的频率和严重性；然后再给这种大气模式输入变量，包括大气中的二氧化碳含量（全球变暖的主要致因），来看看风暴是如何受到影响的。

为了评估闪电活动，研究人员将结果与具有很大不同的现实世界进行了对比，如干燥的非洲和潮湿的亚马逊等气候变化自然而然发生的地区，以及印度尼西亚和东南亚等因厄尔尼诺现象导致空气变得温暖和干燥的地区。厄尔尼诺现象是一个用于测量气候变化对风暴影响的最佳工具，因为气候在多年之间极端地振荡，而环境中的一切仍然保持不变。

研究人员说，在厄尔尼诺年，太平洋流域、东南亚变得更加温暖和干燥，期间雷雨发生的频率减少，但闪电活动却增加50%以上。通常情况下，少雨的条件会产生较少的闪电，然而研究人员却发现，虽然雷暴减少，但其发生的程度的确更加强烈了。

对火灾和洪水发出预警

研究表明，气候变化引起的气温升高、干旱期延长、空气湿度下降会导致火险期的提前和延长、林火频率和过火面积的增加及林火强度的增大。气候变化导致了森林火灾的加剧。

反过来，森林火灾的加剧又进一步恶化了气候变化。森林火灾使森林从二氧化碳的储存体变成了二氧化碳的释放源。森林火灾对森林资源和整个森林生态系统造成了严重的破坏，已成为全球性的紧急问题。

普莱斯教授说，雷电和强雷暴的增加可以对环境产生严重的影响。在美国部分地区，如落基山脉，其中很多火灾都是由雷电造成，由此会导致更频繁和剧烈的野火。干旱环境也可能导致火灾蔓延得更加广泛和迅速，并助长火势，使其比以往任何时候都更具毁灭性。而且，这些火灾会比以前释放更多的烟尘到空气中。

而有研究人员提出，降水变化对洪水频率和洪峰流量的影响要比气温变化对其的影响敏感得多。研究人员预测，在其他地区可能会导致更少的暴风雨，但是在程度上却表现得更为强烈。可谓不下雨则已，一下便倾盆成河。

普莱斯教授说，在意大利和西班牙，加重的风暴已造成河流和海洋径流溢流，而地下水和湖泊保有的水却匮乏。在中东，同样强度猛烈的短暂雨季已经威胁到当地本已稀缺的水资源。

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1.气候变化的特点

1.1平均温度明显上升 由于大气中二氧化碳、甲烷、氧化亚氮等温室气体浓度明显增加，造成地球表面温度上升，全球气候变暖，进而引起全球的气候变化。中国近100 年来年平均气温明显增加，比同期全球增温平均值略高，这对农作物生产具有重大影响。

1.2降水出现区域性与季节性不均衡 温度的提高会加快地表水的蒸发，导致水循环加剧，暴雨出现的概率增加，虽然降水量很大，却不能得到有效利用。各地降水量和蒸发量的时空分布也会显著改变。降水既会出现区域性不均衡，也会出现季节性不均衡，即在农作物最需要水的时候出现季节性干旱，从而给农业生产带来严重影响。过去的概念是中国西北部缺水，今后在中国南方也可能出现季节性干旱，水资源短缺将成为一个严峻的问题。

1.3极端气候现象有增多趋势 极端气候现象指一些发生在特定地区和时间的罕见天气事件，极端气候现象的罕见程度一般相当于观察到的概率密度函数小于10%，这些极端气候现象包括干旱、洪涝、低温暴雪、飓风、致命热浪等。极端天气气候事件的发生和全球变暖有关，也是气候变化的表现之一。在全球气候变暖的总趋势下，大气的环流特征和要素发生了改变，引发复杂的大气――海洋――陆面相互作用，大气水分循环加剧，气候变化幅度加大，不稳定因素增加，导致这些小概率、高影响天气气候事件的发生机率增加。极端气候事件对农业系统的影响往往大于气候平均变率所带来的影响。

1.4冰川消融导致海平面上升 在内陆地区增温造成冰川退缩，雪线上升，在南极冰川逐步融化、冰架面临坍塌，而北极冰帽正在持续消融中，漂浮在北冰洋上的成年厚冰块不断融化，这些因素再加上海水受热膨胀将会使海平面上升。海平面上升会给农业生产带来一系列问题。

2.气候变化对农业生产的影响

2.1气候变化对农作物生产的影响 农作物对降水存在类似倒U 型曲线的敏感性关系。当降水严重不足时，农作物对水分的需求得不到满足，会出现干旱症状，从而影响作物的正常生长；当降水量增加到一定范围内，加上温度及光照的配合，作物得以茁壮成长；当出现连续大雨、降水量超过一定范围时，又会对作物产生不利的影响。在开花期出现阴雨会影响作物授粉，造成落花落果；长期阴雨还会诱发病害；降水量过多会造成农田渍害，严重时作物会被淹死。

2.2气候变化对种植制度的影响 CO2 倍增时温度升高，增加了各地的热量资源，使各地的潜在生长季有所延长，无疑对多熟种植有利，从而使当前多熟种植的北界向北推移。当前我国的一年一熟制大约可向北推移200~300公里 ，一年二熟制和一年三熟制的北界也将向北推移 500 公里左右。麦、稻两熟区、双季稻种植区和一年三熟制的水稻产区，只要水分条件能满足生育期的需要，种植北界均可向北推移。这种变化有可能使一年二熟、一年三熟种植的面积扩大。

2.3气候变化对病虫害的影响 由于温度升高，害虫发育的起点时间有可能提前，一年中害虫繁殖代数也因此而增加，在新的有利环境条件下，某些害虫的虫口指数将增加，造成农田多次受害的几率提高。病虫越冬状况受温度影响将更加明显，冬季变暖，容易越冬，虫源和病源增大；害虫的休眠越冬期缩短，世代增多。

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人类对气候变化的适应能力包括遗传和后天两种。遗传表现在各种气候条件下表现形态和生理特征，为先天适应。例如在热带地区，由于气候原因，那里的人们具有皮肤色素深、身材矮小的特征，他们的后代基本继承了这种特征来适应当地的气候;后天适应是指人类生命期限内，在特有的气候条件下继承适应能力形成的。例如，出生在高海拔地区的儿童体重较轻，神经系统发育不健全，但因氧气不足导致呼吸系统更加健全。因此，人类一般适应出生地气候，例如：南方人适应潮湿多雨，北方人适应干旱多风，迁居地改变就会出现水土不服而产生疾病。气候变化对人体部位的反映是非常敏感的，气象因素是通过人体的感觉器官影响到人体部位，各种天气、气候，以及气象的变化，都会引起人体生理反应。

气候变化对人类生存健康带来诸多危险，气候变化的结果之一是气候带的改变，热带的边界会扩大到亚热带，温带会变成亚热带。数据表明，全球平均气温升高1摄氏度，气候带约向极地方向推移100千米，而这种推移不可能是均匀的，某些气候带会因高山、海洋、荒漠的阻隔而间断甚至消失。热带非洲是传染病、寄生虫病的高发地区，也是病毒性疾病最大的发源地。随着温带地区的变暖，将使感染或携带病原体（尤其是病毒）的分布区域扩大，每年的危害期限延长，使这些疾病的扩散成为可能的事实。

气候变化的另一结果是，适宜媒介动物生长繁殖时空范围扩大，从而使细菌和病毒的生长繁殖期扩大。随着全球气候的变化，以及人与动物越来越频繁的接触，病原体（尤其是病毒）将突破其寄生、感染的分布区域，可形成新传染病的病原体。由新病原体引起的新传染病对人类是最具危害性的。气候变化对人类健康最直接的影响是极端高温产生的热效应，它将变得更加频繁、更加广泛。由于高温热浪强度和持续时间的增加，而导致以心脑血管和呼吸系统为主的疾病或死亡率增高。

空气污染与气候变化关系十分密切。在全球变暖的大背景下，由于极端天气的出现，如夏季高温、冬季温暖、干旱等，往往会造成局地空气质量下降。特别是在人口密集的大城市，由于城市热岛环流的存在，导致空气污染物不易排放出去造成严重污染。大气中的污染物进入人体后会引起人体感官和生理机能的不适反应，由此产生病理改变，出现临床体征或存在潜在的遗传效应，由此发生急、慢性中毒或死亡等。例如，近年发生在北京等地的雾霾污染，不仅对人类健康构成威胁，而且成为国家经济和社会发展的瓶颈。伴随着全球气候变化，导致紫外线辐射增加。试验表明，大气中的臭氧每减少1%，到达地表的紫外线辐射量将增加2%，皮肤癌变发生率则增加4%。地面增加的紫外线辐射对人类健康具有十分有害的影响。

气候变化对人类健康影响的评估，目前还存在许多不确定性。

1.由于气候变化通常伴随其它各种环境变化，而气候变化对人体健康影响不是唯一的，还受其它如遗传、自身素质、饮食、生活习惯，以及环境等因素的综合影响，因此在气候变化与健康影响的研究中，关键要从影响健康的诸多因素中分离出气候对人类健康的影响。

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关键词：气候变化 全球变暖 火山活动 冰期 间冰期 解脱

中图分类号：P4 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）06（b）-0125-02

在过去的一个世纪里全球气候发生了明显变化。地球表面平均气温升高了0.8°C（或1.4°F），其中升高的2/3是发生在1980年以后。全球变暖产生了一系列严重后果，如冰川消退、海平面上升、沙漠扩展等，并对人类及全球生态系统产生了显著影响，包括由于作物产量减少造成的食物紧缺的威胁以及由于洪水淹没造成的居民住房的损失[9]。全球气候的变暖及其严重后果引起了许多人的关注，而且对于如何应对气候的变暖，引起了全球广泛的政治争论、公开辩论以及各种学术研究[10]。

为了有效地应对全球气候的变化，首先必须弄清楚全球气候变化的原因，然后再找出有效的对策。气候的变暖已经确定无疑，且许多人认为这主要是由于人类燃烧化石燃料、砍伐森林等活动造成的。但是，科学界对此结论仍有争议，他们用大量的证据驳斥了这一观点，并认为自然驱动是全球气候变化的主要因素，但他们并没有找出具有说服力的自然驱动力。作者近来的研究则表明尽管温室气体能使局部地区短期出现变暖现象，但火山活动能够改变地球的轨道，因而是引起气候明显变化的关键因素，而这一直是被人们忽略的。

1 气候变化的原因与对策

根据现有的研究结果可知，能影响气候变化的因素主要有以下几点。

（1）地球轨道的变化：地球轨道的微小变化就能改变阳光在地球表面上的季节性分布和地理性分布。地球轨道的变化对气候的变化影响较大，而且与冰期和间冰期显著相关[4]。

（2）太阳辐射：自1978年以来，人们已用卫星精确地测量了太阳辐射。这些测量表明自1978年以来太阳辐射并未增加，所以在过去30年中，气候变暖不能归因于到达地球的太阳能的增加[8]。

（3）磁场的强度和海洋的变化：一些近来的分析显示全球气候的变化还与磁场的强度[2]和海洋的变化[1]有一定的关系。

（4）火山活动：火山喷发可释放气体和微粒到大气层中。大到足以影响全球气候的火山喷发平均每个世纪发生几次，并且（通过阻挡太阳辐射到达地球表面）导致数年内气候变冷。1991年的皮纳图博火山（Mount Pinatubo）的喷发[3]，如图1所示，堪称20世纪第二大陆地火山喷发，实质性地影响了全球气候。全球气温降低了大约 0.5°C（0.9°F）。1815年的坦博拉火山（Mount Tambora）喷发[5]导致了无夏之年。但被称为“大火成岩省”的大得多的火山喷发每隔亿年才出现几次，可能造成全球变暖和大规模的物种灭绝[7]。1983年1月3日夜晚的基拉韦厄火山（Mt.Kilauea）喷发也影响到气候变化，如图2所示。

（5）人类的影响：有人认为气候变化在很大程度上是由于人类活动造成的。在这些人类因素中最值得关注的是燃烧化石燃料所排放的CO2浓度的提高[6]，其次是制造水泥所产生的飘尘的增多，此外还有土地利用、臭氧层破坏、畜牧业和农业活动、森林砍伐等都会对气候有不同程度的影响，并成为气候变化的因素。

可见目前人们偏向于接受温室气体是全球变暖的主因这一观点。然而，许多科学家仍然持怀疑态度，他们用大量的证据驳斥了这一观点，其中之一就是近年来世界部分地区冬季出现百年不遇的极寒天气，这与温室气体使全球变暖相矛盾。他们认为自然驱动才是全球气候变化的主要因素，但他们并没有找出具有说服力的自然驱动力。作者近来的研究则表明尽管温室气体能使局部地区短期出现变暖现象，但火山活动能改变地球的轨道，因而是引起气候明显变化的关键因素，这是一直被人们忽略的。

虽然已有研究人员指出气候变化与火山活动有关，但他们的论据是：火山喷发可释放大量气体和微粒到大气层中，这些气体和微粒可以阻挡太阳辐射到达地球表面，从而导致在相当长的时间内地球气候变冷。他们常给的典例有1991年的皮纳图博火山（Mount Pinatubo）喷发和1815年的坦博拉火山（Mount Tambora）喷发。然而，也有研究表明一些被称为“大火成岩省”的巨大火山喷发可造成全球变暖和大规模的物种灭绝。一个典型的例子是冰岛附近海底存在一个宽度达700公里的火山口，表明该地区曾经历过一场巨大的火山爆发。有的科学家认为，这次火山爆发流出的岩浆产生的高温与覆盖海底的沉积物发生作用后释放了大量甲烷，沸腾的甲烷升到地表并进入到大气层后，形成了强大的温室效应并持续了近20万年。这就是发生大约在5500万年前的极热事件（PETM），地球的温度上升了多达5℃并持续了约17万年，数千种原始海洋物种因此灭绝。但许多科学家不相信这场火山爆发能产生这么多的甲烷以致形成强大的温室效应并持续近20万年。可见，人们还不能确定火山爆发会使地球变暖还是变冷，还没有找到火山爆发改变地球气候的真正原因。

事实上，巨大火山爆发改变气候的真正原因是太阳对地球的万有引力和火山喷射反作用力的综合作用能够改变地球的轨道，导致气候发生变化。

（1）当火山喷发主要发生在晚上，即背对太阳喷发时，比如发生大约在5500万年前的引起极热事件的冰岛附近的大规模火山喷发，发生在1983年1月3日午夜的夏威夷基拉韦厄火山喷发，以及被人们誉为“地中海灯塔”的意大利斯德郎博利火山喷发。假设太阳的质量为M，火山喷射后地球剩余质量为m1，喷出物质总量为m2（大量的物质在火山喷射力的作用下获得第一宇宙速度以上的速度，进入绕地球运行的轨道或离开地球），火山喷发前地球的质量为m0（=m1+m2），喷发前地球到太阳的质心距离为r0，地球绕太阳运转的的速度为v，火山喷发后地球剩余部分到太阳的质心距离为r1。当喷离地球的物质很多时，明显有r1

由于火山喷发前，太阳对地球的万有引力应该与离心力相等、方向相反，因而

G·m0·M/r02=m0·v2/r0G·M/r02= v2/r0

火山喷发后地球绕太阳运转的速度基本不变。假设太阳对质量为m1的地球的引力为Fp，地球绕太阳运转的离心力为Fc，则

Fp=G·m1·M/r12=（G·m1·M/r02）·（r02/r12）=（m1·v2/r0）·（r02/r12）=（m1·v2/r0）·（r02/r12）=（m1·v2/r1）·（r0/r1）>（m1·v2/r1）=Fc

即太阳对质量为m1的地球的引力大于质量为m1的地球绕太阳运转的离心力，加上地球火山喷射产生的巨大反作用力Je，就会把质量为m1的地球推向太阳，改变地球的轨道，使地球变热。特殊情况下，可使地球从冰期转变为间冰期。

（2）当火山喷发主要发生在白天，即是朝着太阳喷发时，比如1991年的皮纳图博火山喷发和1815年的坦博拉火山喷发。假设太阳的质量为M，火山喷发后地球剩余质量为m1，喷出物质总量为m2（大量的物质在火山喷射力的作用下获得第一宇宙速度以上的速度而进入绕地球运行的轨道或离开地球），火山喷发前地球的质量为m0（=m1+m2），喷发前地球到太阳的质心距离为r0，地球绕太阳运转的的速度为v，火山喷发后地球剩余部分到太阳的质心距离为r1，当喷离地球的物质很多时，明显地有r1>r0，如图4所示。

由于火山喷发前，太阳对地球万有引力应该与离心力相等、方向相反，因而

G·m0·M/r02=m0·v2/r0G·M/r02=v2/r0

地球喷发后地球绕太阳运转的速度基本不变。假设太阳对质量为m1的地球的引力为Fp，地球绕太阳运转的离心力为Fc，则

Fp=G·m1·M/r12=（G·m1·M/r02）·（r02/r12）=（m1·v2/r0）·（r02/r12）=（m1·v2/r0）·（r02/r12）=（m1·v2/r1）·（r0/r1）

即太阳对质量为m1的地球的引力小于质量为m1的地球绕太阳运转的离心力，加上火山喷射产生的巨大反作用力Je，就会把质量为m1的地球推离太阳，改变地球的轨道，使地球变冷。严重者可使地球进入冰期。

由此可见，火山喷发确实能改变地球气候，而且是改变地球气候的不可忽视的关键因素。当火山喷发发生在晚上，可使地球改变轨道，靠近太阳，出现变暖趋势，如果该火山白天也喷发，则可使地球远离太阳，出现变冷趋势甚至返回原来轨道，恢复原来的气候状态；当火山喷发起始于白天，可使地球改变轨道，远离太阳，出现变冷趋势，如果该火山晚上也喷发，则可使地球靠近太阳，出现变暖趋势，甚至返回原来轨道，恢复原来的气候状态。

2 结论

许多证据表明全球气候确实在发生变化，并且一些人认为这些变化在很大程度上是由人类活动引起的。正如美国国家研究委员会指出的那样，“仍有一些不确定性，并且在理解一个如地球气候那样的复杂系统时总有一些不确定性。”所以我们应该细心研究以找出全球气候变化的真正原因。作者的研究表明，尽管温室气体能使局部地区短期变暖，但全球变暖的另一个重要原因是火山活动。火山喷发既可使地球变暖又可能使地球变冷，既可能使地球出现冰期又可能使地球转变为间冰期。如果我们要使地球变暖就应该尽量让它在晚上喷发，如果我们要使地球变冷就应该尽量让它在白天喷发，甚至可以通过精确控制来调节地球的温度。因此，我们再也不怕因气候突变导致的世界末日的来临。

参考文献

[1] Changnon，Stanley A.；Bell，Gerald D.El Nino，1997-1998：The Climate Event of the Century.London：Oxford University Press，2000.

[2] Courtillot，Vincent；Gallet，Yves；Le Moul，Jean-Louis；et al.."Are there connections between the Earth's magnetic field and climate？".Earth and Planetary Science Letters，2006，253（328-339）：620.

[3] Diggles，Michael."The Cataclysmic 1991 Eruption of Mount Pinatubo， Philippines".U.S.Geological Survey Fact Sheet 113-97，2005.

[4] Gale，Andrew S.."A Milankovitch scale for Cenomanian time".Terra Nova，1989，1（5）：420.

[5] Oppenheimer，Clive."Climatic， environmental and human consequences of the largest known historic eruption： Tambora volcano（Indonesia）1815".Progress in Physical Geography，2003，27（2）：230.