海平面上升范文
时间:2023-03-27 20:17:07
导语:如何才能写好一篇海平面上升,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。
篇1
关键词 海平面;沿海地区;影响
献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)01(b)-0000-00
海平面变化与社会经济和人类生活休戚相关。我国是个海洋大国,拥有约300万平方公里的管辖海域,6500多个沿海岛屿,1.8万公里长的大陆海岸线和1.4万公里长的岛屿岸线[1],沿海地区集中了全国约70%以上的大中城市和50%以上的人口。2012年我国海洋生产总值已达5万亿元以上,占国内生产总值9.6%,海洋蓝色经济对我国经济可持续发展做出重要贡献。然而随着海平面的上升,沿海地区的风暴潮、海岸侵蚀、海水入侵等海洋灾害逐渐加剧,这使得沿海地区经济社会发展成果的脆弱性加大,影响了可持续发展和人们生活的安定。
1海岸侵蚀
海岸侵蚀是指海岸线位置的后退、岸滩下蚀的现象。我国主要有基岩海岸、珊瑚礁海岸、砂质海岸、淤泥质海岸四种类型,几乎所有类型的海岸都有可能遭到侵蚀的威胁,砂质海岸侵蚀最为严重,淤泥质海岸侵蚀次之[2]。
全球气候变暖引起的海平面上升是导致我国海岸侵蚀发展的主要因素。海平面上升引发波浪和潮流动力作用增强,在波浪掀沙、水流输沙的动力作用下海岸侵蚀不断加剧。海平面上升使得海岸与海洋动力条件发生改变,海岸物质平衡和稳定性受到破坏,从而加大海岸侵蚀灾害。
在我国海岸侵蚀呈加剧趋势,主要表现为侵蚀岸段增加和岸滩下蚀加剧两个方面。1.江苏省废黄河三角洲附近侵蚀岸段有所增加,二十世纪六十年代其侵蚀岸段的南边界在还在射阳港以北,现在已经延伸至射阳盐场。2.在修建人工堤防的沿海岸段,由于岸线被固定,海水对堤防底部进行淘刷,使得海岸下蚀严重。厦门岛东南海岸潮间带最大下蚀速率接近500毫米/年,海岸侵蚀导致海堤基础被掏空,海岸呈严重侵蚀状态。
海岸侵蚀破坏沿海各种设施,造成岸防工程被冲毁、近岸建筑倒塌、滨海公路塌陷;使得岸线后退,潮滩面积减小,破坏海洋鱼类索饵场和产卵场;导致海水浴场退化、破坏旅游资源;加剧海水入侵,造成海岸带生态系统退化。
2海水入侵与土壤盐渍化
海水入侵指的是滨海地区地下水的运动发生变化,使得海水与淡水之间的平衡状态遭到破坏,导致海水向陆地方向入侵的现象。土壤盐渍化是指由于发生海水入侵,土壤中聚集盐、碱超过正常耕种水平,导致作物不能正常生长的现象。
海水入侵与土壤盐渍化受地面径流和海平面高度共同影响。地下水需要地面径流渗透来补给,如果气候持续干旱,降雨量减少,地下水得到的补充也将减少。同时全球气候变暖导致海平面上升,抬高了海水的水位,使得咸淡水分界面向陆地一侧移动,加剧了海水入侵。
我国首先于1964年在大连市发现海水入侵,以后随着工农业快速发展,对地下水开采量的逐渐增加,海水入侵面积持续上升。20世纪70年代后期,又在莱州湾发现海水入侵;进入80年代,海水入侵现象又发现多处,且海水入侵范围逐渐扩大、入侵速度逐年加快、危害越来越严重。国家海洋局于2007年启动了海水入侵与土壤盐渍化监测工作。监测结果表明我国土壤盐渍化比较严重的区域主要分布在黄河以北的沿海地区,辽宁、河北、天津和山东的滨海平原地区是灾害多发区。江苏连云港和盐城海水入侵距离一般在距岸10公里以内,属于轻度海水入侵。东海和南海滨海地区盐渍化范围比较小,入侵距离距岸2~3公里以内。
3咸潮入侵
咸潮是入海河流河道里的水变咸的现象。涨潮流把高盐度的海水向河流上游推进,咸淡水混合造成上游河道水体变咸,就形成了咸潮。咸潮的严重程度以每升水所含氯化物浓度来衡量。按照农田灌溉水质与地表水环境质量标准,灌溉水源和水厂供水水源氯度上限为250mg/L,若超过此标准,就不能满足供水水质标准,影响城镇生活、工业供水及农业灌溉。
在高海平面期、天文大潮期和上游径流枯水期易发生咸潮入侵灾害。近几十年来海平面逐渐上升,使得咸潮活动频繁、持续时间增加、上溯影响范围扩大、强度趋于严重[3]。有研究表明:海平面上升1米,咸水将向内陆上推20公里。
咸潮入侵对长江口的农业用水、居民生活用水乃至城市工业生产及其发展都有相当大的影响。1978年冬至1979年春,长江口遭遇咸潮袭击,咸潮入侵至黄浦江,影响上海市供水近100天;1998年冬至1999年春,咸潮期持续近24天,长江取水口氯度最高达到2000mg/L;2011年4月至5月,长江口发生了三次大规模咸潮,且持续时间均超过6天。
4 滨海湿地退化
滨海湿地是指低潮时水深浅于6米的水域及其沿岸浸湿地带,包括沿海低地、潮间带和水深不超过6米的永久性水域。我国滨海湿地主要包括浅海水域、河口水域、红树林、珊瑚礁、海草床、滩涂、盐沼。
沿海湿地是一种重要的生态系统,主要表现在:1.蕴藏着丰富的动植物资源。2.能有效调节大气组分,能够吸收大量的二氧化碳气体,并释放出氧气。3.可以调节维持区域水平衡,避免水旱灾害。4.可以净化水体,吸收氮、磷等营养元素以及重金属元素,降低其在水体中的浓度。5.调节局部小气候,保持当地的湿度和降雨量,有利于当地人民的生活和工农业生产。6.湿地中生长着多种多样的植物,可以抵御海浪、台风的冲击,保护海岸堤防[4]。
海平面上升会使得沿海湿地向陆地方向推移,在近岸低洼的地方营造出新的湿地,使得近岸陆地生态景观逐渐向湿地生态景观演替。但是大多数海岸都有护岸工程,湿地内移的幅度有限。在我国近年来因海平面上升加剧了辽东湾、莱州湾、海州玩和其他沿海低洼湿地的消失。
5 风暴潮灾害加剧
风暴潮是指由热带气旋、温带气旋、冷空气等强烈大气扰动引起的海面异常升降的现象。根据诱发风暴潮的天气系统特征,通常将风暴潮分为温带风暴潮和台风风暴潮两大类。
风暴潮灾害的致灾程度主要与风暴潮自身强度和发生风暴潮时的基础水位有关。海平面上升抬高了风暴潮的基础水位,同时使得波浪和潮流的作用增强,加大了致灾程度。
2010年10月,福建沿海海平面高于常年同期174毫米。在此期间,台风“鲇鱼”在天文大潮期间登录福建漳浦,异常高海平面叠加与风暴增水,造成了严重的灾害,致使60多万人受灾,直接经济损失超过26亿元。
6 结语
海平面上升已经给我国沿海地区带来了不可忽视的影响,我们应当加强海平面上升理论的研究、加强海平面变化的监测、加强减灾技术的研究、加强风险区划工作的研究,从多个方面入手,减轻海平面上升对我国带来的影响。
参考文献
[1] 徐勇.中国海岸城市带的形成与发展规划――兼论其地缘战略与文化意义[J].战略与管理.2000.2.16-26.
[2] 张振克.美国东海岸海滩养护工程对中国砂质海滩旅游资源开发与保护的启示[J].海洋地质动态,2002,I8(3):23-27
篇2
关键词:东寨港红树林;风害;海平面上升;生态影响
红树林是一类特殊湿地生态系统,它生长于热带亚热带海岸潮间带,具有海岸保护、环境优化、动物栖息、资源利用与科研教育等功能。近年来,由于水产养殖、旅游开发和热带风暴等各种生态风险源的干扰,东寨港红树林生态系统的结构和功能受到了一定影响。本文分析风害与水淹中海平面上升对红树林的干扰和危害,以便能为其制定科学的生态风险防范对策,保护红树林生态系统的健康和稳定。
1.研究区概况
东寨港自然保护区是中国第一个红树林类型的湿地自然保护区,位于海南省东北部海口和文昌交界处,保护区总面积3337.6hm2,其中红树林面积和滩涂面积分别为1578.2hm2和1759.4hm2。保护区内共有红树植物19科35种,占全国红树植物种类的95%。区内记载的栖息鸟类有194种,鱼类103种,大型底栖动物92种。东寨港是受第四纪初期与中期断裂凹陷,以及明朝万历年间大地震的综合影响而形成。其形似漏斗,地势南高北低,坡度3°~7°,海湾水深≤4米,潮汐属不正规半日潮,平均潮差约1m。属热带季风气候,年平均气温23.8℃,年降雨量1700mm,平均水温24.5℃,十分适宜红树林生长。
2.风害与海平面上升影响分析
2.1 风害分析
风是影响植物生长和群落结构重要因素之一,台风/热带气旋对红树林的影响方式主要表现为风折、风倒和风蚀作用,其空间表现形式多为面状和片状。海南岛素有我国“台风廊道”之称,每年都有数个台风登陆海南岛。根据《热带气旋等级》(GB/T 19201-2006),热带气旋分6个等级。风力影响强度与作用范围往往成正比,以2009年登陆海南文昌的12级台风“纳沙”为例,依据中国气象局的相关数据,进行影响范围空间分析(图1),得出东寨港红树林在其11、12级影响区域内。
参照张凯等对1957-2006年海南岛台风数据分析,56年来影响海南的台风共176例,其中17例在海口、文昌等处登陆,为0.31次/年,且多为热带风暴或台风等级。邱治军等研究发现热带风暴对红树林内不同植物的吹折强度存在差异,如角果木-红海榄天然林抗风能力大大强于海桑-无瓣海桑人工林。此处主要考虑台风的折枝影响。拟定风力>13级为极重度干扰,10-13级为重度干扰,7-10级为中度干扰,
2.2海平面上升
海平面上升对红树林的影响方式和空间表现形式与风暴潮、潮汐相似,其大小及强度常可用多年平均上升幅度来测度。随着全球气候变暖,近百年来全球海平面已上升了0.1-0.2米,但平均到每个年份却只有个位毫米数,故其危害极容易被忽略。对红树林而言,海平面上升不仅会浸淹红树林,而且会导致盐水入侵、侵蚀海岸,破坏红树林生存环境。据国家海洋局历年的《中国海平面公报》,中国沿海海平面变化总体呈波动上升势,变化速度高于全球平均水,且上升速度逐渐加快。1991-2000年中国沿海海平面上升速率为2.5毫米/a;2001-2010年为3.0毫米/年,而同期海南的上升速度高于全国水平。2012年是我国海平面达到1981年来历史最大值,较比于常年(1975~1993年的平均海平面)与2011年,我国海平面分别上升122毫米与53毫米。据海口和东方两监测站的数据分析得知,海南沿海海平面比常年高154毫米,比2011年高54毫米。预计未来30年,海南沿海海平面将上升85~155毫米。
现拟定以下分级标准:>3毫米为极重干扰,2.5-3毫米为重度干扰,2-2.5毫米中度干扰,
3.结论
东寨港红树林保护区受台风影响为0.31次/年,风力主要为10-12级,因此风害对东寨港红树林的生态影响属重度干扰;保护区多年平均海平面上升幅度约2.7毫米,则海平面上升对东寨港红树林属重度干扰。研究结果表明,风害和水淹(海平面上升)对东寨港红树林生态影响均为重度干扰。
参考文献:
[]张凯荣.近50年来海南岛东部台风记录及其灾害性评价[J].安徽农业科学,2010,38(23)
[2]邱治军,王旭,杨怀等.热带风暴对海南东寨港红树林林分结构的影响[J].安徽农业科学,2010,38(21)
篇3
黄海。我国计算的海拔高度都是以青岛的黄海海面作为零点算起。我国的水文高程测定采用的是“1956年黄海高程系”。这个高程系在1956年确定,是根据青岛验潮站1950年到1956年的黄海验潮资料,求出该站验潮井里横按铜丝的高度为3.61 米,所以就确定这个钢丝以下3.61米处为黄海平均海水面。
海平面上升原因:导致海平面上升的因素是很多的:大洋热膨胀、山地冰川、格陵兰陆冰和南极冰盖的融化等,世界大多数山地冰川在近百年内呈退缩趋势。例如,青藏高原尽管在冰川时期不一定像今天的南极大陆一样也有过统一的漫无边际的大冰盖,但有一点是肯定无疑的,那就是这里曾经大量存在的山地冰川在漫长的岁月里逐渐消融、消失。
全球变暖导致冰川融化为海平面上升的主因,但是据2012年7月10日一项来自美国国家大气研究中的研究显示,假设全球温室气体排放稳定,全球气温不再增长,海平面依旧会上升几百年。
研究者在研究报告中说道,这非常复杂,主要原因是海水的热膨胀。即使全球气温稳定了,海水表面气温和深海气温依旧有差异,深海的气温会慢慢的升高,这会导致更多的海水发生热膨胀反应,继而海水整体体积扩大,海平面上升。这种反应要持续相当长一段时间,只有海水完全与大气温度达到一定平衡状态才会停止,这个时间估计是300年。
(来源:文章屋网 )
篇4
关键词 河口海岸 人类活动 环境变异 资源利用 巨大挑战
引 言
河口是流域和海洋的枢纽,既是流域物质的归宿,又是海洋的开始;海岸是陆地和海洋的过渡带。河口海岸是陆海相互作用的集中地带,各种过程(物理的、化学的、生物的和地质的)耦合多变,演变机制复杂,生态环境敏感脆弱。河口海岸地带又是经济发达、人口
集居之地,世界 60%的人口和2/3的大中城市集中在沿海地区,日益加剧的人类活动增加了河口海岸地区的压力。同时,流域的高强度开发,如森林的破坏、高坝的建设、跨流域的调水、化肥的大量使用等直接影响到河口及其邻近海域,加上全球变化、全球变暖问题,如海平面上升引起的海岸侵蚀,从而导致严重的环境恶化、资源破坏和灾害频发,对人类生存环境安全和生存质量构成严峻的威胁。因此,河口海岸的研究、开发和保护是当前世界沿海国家和科学家十分关注的热点问题,纷纷提出了研究目标、计划和治理对策[1—3]。
河口海岸带汇聚各种陆地(流域)物质:淡水径流、泥沙和化学物质,在海洋动力波、流、潮及其巨大能量的作用下,改变其例边界和底边界以及区域生态环境[4]。入海泥沙及化学物质的75~90%归宿于海岸带。因此,以流域为纽带的人类高强度经济活动赋予流域环境的压力最终向河口转移、汇聚,通过物质和能量通量的变化对河口三角洲及其邻近海域的环境产生深刻的影响。
中国海岸线长18000km,拥有37万km2的领海和约300万km2的海洋专属经济区。据 20世纪80年代统计,我国入海河流总经流量,占世界人海径流总量的3.9%;总输沙量占世界总量高达10%以上。其中,长江、黄河和珠江三大江河的径流和输沙总量分别占全国的73%、 82%左右。中国沿海地区城市化程度高、人口密集、经济发达,占陆域国土13%的沿海经济带,承载着全国40%左右的人口,创造全国60%左右的国民经济产值,它的发展对海岸带资源环境有极大的依赖性,也使海岸承受沉重的环境压力。与此同时,面积约300万km2(占国土的31.4%)的长江、黄河、珠江三大流域聚居7一8亿人口,人类生存发展对流域资源的需求之切和赋予环境的压力之大不言而喻,它是人类活动最频繁而强烈的区域,植被破坏、建坝筑库、截流引水、工业和民用污水排放、农药化肥面源污染等产生的环境后果势必向河口及其邻近海域传递转移。近年来,大河口及其邻近海域已出现许多引人关注的问题。正在建设的三峡工程、小浪底水库和择日而举的南水北调工程还会进一步改变长江、黄河中下游的水沙过程及通量,所有这些会对东部沿海生态环境产生巨大的冲击,也是当前我国河口海岸面临的严重挑战。
1 挑战之一:河流入海沙量急剧减少
河口是流域物质入海的必经之地,是陆海相互作用的通道,陆地的物质流一水、沙、化学物质,通过这个通道输送海洋[5]。在河口和邻近海岸陆海相互作用中,河流入海物质是海岸过程的一个重要方面。据估算,每年由陆地进入海洋的物质约有85%是经河口搬运入海的,可见,河口在陆地物质入海中起着重要作用。陆海物质交汇、咸淡水混合、径流和潮流相互作用的河口地区,产生各种复杂的物理、化学、生物和沉积过程。其中,入海泥沙的变化是一个重要方面。河流入海物质在口外的扩散,形成的冲淡水飘浮在盐水层上面,形成河口锋,泥沙在河口沉积,形成三角洲。
我国主要河口与世界上其它许多河口一样都面临着入海泥沙显著减少的现象。全球入海的泥沙总量为180一240亿t/a[6],在50~80年代,我国河流每年挟带20亿 t的泥沙入海,占全世界人海泥沙的10%,其中主要是黄河和长江,两大河流占80%左右。黄河过去年输沙12亿t,素以多沙称著于世。黄河在1960年由于三门峡水库截流出现第一次断流,之后,自1972年起在人类活动的影响下,黄河下游断流日趋严重(图1),1997年利津水文站就断流13次,累计226天,河口330天无水沙入海。黄河的断流导致入海泥沙锐减,近几年的黄河来沙仅相当于50年代的l/60,2000年黄河入海泥沙不到2000万t。
长江年入海泥沙在70年代以前近5亿t,近30年来入海泥沙有明显的减少趋势(图2),90年代比60年代减少了l/3,比 80年代减少21%,到2000年入海泥沙为3.4亿 t。而长江的入海径流50年代以来呈波动变化,并没有减少的趋势。
珠江三角洲河道大量采沙,使得入海推移质泥沙大量减少。中小河流存在同样的问题,渤海湾沿岸许多入海河流成了有河无尾的现象,如滦河入海泥沙在引滦工程后减少了95%[7];胶州湾80年代的入湾河流泥沙量仅相当于50年代的2~3%。浙江一些山区河流因上游大量用水,河口航道由河控型转变为潮控型,引起了航道的淤积。可见,目前主要因黄河、长江入海泥沙通量变异,近年我国河流入海沙量比过去减少了一半以上。
河流入海物质流是一个变数,变数的原因有自然的,有人为的,其中流域人类活动已起到十分重要的作用。泥沙的变化有人为因素造成的植被破坏和恢复。中国历史时期黄土高原的植被破坏严重,水土大量流失。而近50年来,我国的森林覆盖率由1949年8.7%增加到2000年的16.55%,这有利于水土保持。我国海岸的一个主要特点是河口众多,淤泥质海岸分布广泛。近年来流域开发日益加剧,水资源的开发利用率不断增加,高坝占世界的一半,加上跨流域的调水工程实施,对河流入海沙产生明显的改变。河流入海泥沙的改变,直接引起河口三角洲及其邻近海岸的冲淤演变。水库的建设对水起到调控作用,而对沙则起了拦截作用。目前我国大中小水库有84944座,主要集中在三大流域长江、黄河和珠江,共计占75%以上,其中长江流域就有43948座,占一半左右,黄河及华北平原9842座,占11.6%,珠江主要部分10845座,占12.8%。当务之急要考虑的问题是,即将竣工的长江三峡工程对径流的调节和泥沙的拦截;即将实施的南水北调工程,东、中、西线分别调水130一170、130~140和120一170亿方,对长江口水沙条件的改变引起的生态环境变化。我国的入海泥沙从80年代以前入海泥沙的总量近20亿t,至20世纪末降至不足10亿t,甚至可能只有 5一 7亿t。入海泥沙锐减带来一个新的挑战就是,河口三角洲海岸岸滩在新的动力泥沙环境条件下发生新的冲淤演变调整,过去淤涨型河口海岸,淤涨速度减缓、转化成平衡型蚀型。黄河三角洲从过去年均造陆23km2,演变为大面积的侵蚀后退,使胜利油田受到潮淹堤坍的威胁;具有重要生态功能的滨海湿地大面积丧失和滩涂资源减少。尽管近年来长江口期间带滩地保持着较高的淤涨趋势,但水下三角洲堆积速率已明显趋缓,初步研究表明,近20年长江口水下三角洲已出现大范围的侵蚀,这一问题不容忽初。
2 挑战之二:入海污染物质显著增加
河流入海物质流除了淡水径流及其挟带的固体径流一泥沙外,还包括化学径流(污染物和营养盐)。入海化学径流因为人类活动而呈现恶化现状,其主要原因是由于农田大量施肥和城市工业化发展排出的大量污水。我国的农田面源污染严重,化肥施用量与年俱增,从 1978年的884万t增加到1999年的4124.3万t, 20年时间增加了4倍多(图3)。近年来我国的城市化进程也十分快速,50年代我国城市化程度仅为10~12%左右。90年代中期近 30%,而目前城市化程度已达36%。城市化导致城镇人口急剧增加,从而用水量也大量增加,1985年全国生活用水量仅51.9亿t,而1999年全国供水总量达467.5亿t,其中生活用水189.6亿t,生产用水236.5亿 t。城市化导致了污染化,就陆地水而言,我国的水质污染非常严重。目前,我国七大水系和内陆河流约50%以上河段水质为IV类、V类或劣V类水[8]。全国1997年废污水总排放量584亿t,城镇污水排放量达584亿m3/a[9]。全国河流长度有70.6%受污染,根据10万km的评价河段,IV类以上47%,而1984年IV类以上21.8%。1999年长江总评价河段31106km,其中I类水质仅6.6%,Ⅱ、Ⅲ类水质39.5%和33.1%,IV类以上达20.8%。长江三角洲地区IV类及以上占82.5%,所以,长江口及杭州湾排海污水所引起的海水污染范围较严重。另外,人类快速增长的海洋开发利用,导致残水区域正经历废物排放、热与辐射污染、疏浚、海岸建筑、采矿和掠夺性开发的巨大影响。
由于大量污水排放入海,使得近海海域水质恶化。沿海不少河口、海湾以及大中城市邻近海域环境质量逐年下降,近海污染范围不断扩大,海域污染事件频繁发生。根据1999年全国近岸368个监测站位数据表明:我国近岸海域水质以劣IV类和Ⅱ类为主;主要污染因子是无机氮和活性磷酸盐;总体上东海污染最重;其次是渤海、南海、黄海。报道称“沿大部分滨海地区,水质劣手I类海水水质标准的区域扩展至距岸10—30km,而江苏、上海、浙江以及辽东湾沿岸,已扩展至距岸120——200km处”。长江口营养盐入海通量和污染物排海量大幅增加,以致长江口及邻近海域成为我国沿海劣质水分布面积最大、富营养化多发的区域;长江口水质标准不到IV级。由于水质恶化,沿海赤潮频发。近年来,我国急速成为一个赤潮灾害多发的国家,自1972年起发生频率呈逐年增加的趋势,每年损失以10亿元计。其中东海发生频率最高,其次为黄海和渤海、南海、长江、珠江口外海域都发现了底层缺氧区。富营养化是我国近岸海域面临的主要环境问题。以无机氮、无机磷为代表性营养盐在我国四个海区均严重超标,特别是在城市集中和工业化发展迅速的近岸海域。所有这些都表明,由河流入海物质通量变异引起的河口海岸带的生态安全和人类生存环境正面临严重的威胁。
3 挑战之三:河口与滨海湿地丧失与修复
湿地是生命之水,是人类最重要的环境资源之一,它具有多种功能,有降减污染、改善环境的作用。它是多种野生动植物,特别是许多濒危水禽赖以生存和繁衍的场所。保护和合理利用湿地资源对于保护生物多样性、维持生态平衡、促进社会经济发展具有重要意义。中国的湿地面积(包括滨海、河口、河流、湖泊和沼泽)大约 2500万ha,占全国国土面积的2.6%,其中河口和滨海湿地约为500万ha,是极为重要的两大生态系统。
然而,由于对湿地保护认识不够,不当的人为活动使近年来我国湿地面积迅速减少,致使湿地的生产和生态功能迅速降低,湿地生态系统正面临衰退的严重威胁。海洋环境质量公报中反映出:芦苇、沼泽、泻湖等滨海湿地丧失约50%,我国红树林从50年代的5万ha降为目前的1.5万ha,丧失70%以上,珊瑚礁由于人为开采、电厂温排水、海上倾废、透明度下降等,近十年来,近岸珊瑚礁80%遭不同程度破坏。海岸侵蚀、滩涂围里等使得滨海湿地面积减少。如黄河三角洲原生湿地总面积约4500km2,其中潮上带湿地2000 km2,潮间带1000 km2,潮下带1500 km2。80年代以来,随着黄河断流的不断加剧,下泄泥沙的锐减,黄河三角洲原生湿地不仅其生态系统的结构和功能正面临新的挑战和严重威胁,而且受海水侵蚀,大面积后退,期间带湿地范围减少。 历史的经验和教训使人类认识到,破坏湿地就是破坏自己的生存环境,保护湿地就是保护人类自己。保护湿地越来越受到国际社会的重视,专门签署了湿地保护公约。1992年我国加入了国际湿地缔约国,一方面在原有基础上加强滨海湿地自然保护区的建设,另一方面也加强了湿地的研究。目前为止,我国已经建立了各类自然保护区73个,其中国家级的18个,在保护生物多样性和生物资源方面发挥了重要作用。在湿地保护方面有下列问题需要注意:其一,我国海岸地带变化情况差异甚大,有的是淤进海岸,有的是依退海岸,有的相对平衡,而淤进海岸有快有慢。对于不同的海岸动态,湿地保护应有所差别,因此湿地需要采取动态保护;其二,目前国际上十分重视海岸湿地的修复工作,改善海岸生态系具有的特殊功能和恢复生物的多样性。这种恢复工作也是因地而异,如美国河口修复组织制定2010年100万英亩修复目标[10],其中也包括种草和群众教育等工作。我国沿海省市实际上已在做了一些湿地修复工作,如长江口九段沙生态工程,大米草种植以及多种形态的生态工程。今后在修复工作方面需要加强深化研究,有效地组织实施。
4 挑战之四:海平面上升及其影响
目前,全球性增温和海平面上升及其影响已引起了世界沿海国家的高度重视。据IPCC (1995)对过去100年的海平面评估认为上升了18cm,对全球海平面变化的预测认为2050年时将上升20cm,2100年时上升49cm[11]。根据近40多年的验潮资料分析,中国沿海海平面上升速率为1.4~2.0mm/a,与全球上升速率一致[12]。对于局部地区来讲,海平面变化更重要的是其相对变化。相对海平面上升由三个因素叠加而成:全球性(绝对)海平面上升、区域地壳下沉和抽取地下水或沉积物密实等引起的地面沉降。我国沿海,尤其是几大三角洲地区,因人为原因地面沉降严重,区域性的相对海平面上升速率远大于全球海平面的上升速率。
海平面上升对沿海地区的影响是多方面的,包括海岸侵蚀后退、沿海平原低地的淹没和沼泽化、河口和地下盐水入侵、海洋动力增强,特别是风暴潮灾加剧、海堤失效等,这将严重制约沿海经济的可持续发展,尤其对我国沿海平原海岸城市群密集的地带,威胁很大。世界半数以上海岸受到侵蚀,这其中不同程度地包含有海平面上升因素的影响。从Bruun定律可知,微小的海平面上升可引起较大的岸线后退[13]。海平面上升又为海水入侵提供了动力条件,海洋动力增强引起海岸侵蚀加剧[14]。海平面上升,滩涂地带首当其冲,据估计[15],海平面上升0.5m,滩涂将损失24%~34%,如上升1m损失44%~56%,使低潮滩转化成潮下带。虽然我国重要的平原海岸地区有海堤的保护[16],海岸线受人工约束,海平面上升无法保持原状向陆位移,但会引起海滩的下蚀,危及海堤和海港等工程设施。同时,海平面上升不仅使沿海湿地面积减少,而且湿地受海水地下入侵而加剧盐碱化。目前海岸侵蚀的各种因素中海平面上升的影响比重较小,但海平面上升的影响具有长期性、潜在性和累积性。
篇5
气候变暖是地球公民共同造成的,它的到来已给人类造成极大影响,中国也已有不少城市成了“受害者”,在我的家乡的邻居——云南就已遭受灾害。
以前,美丽的云南一年四季如春,玉龙雪山也是常年天寒地冻,一派冰天雪地的景象。现在,则不然。去年,父亲到过玉龙雪山,他说那里的冰雪消融了很多,雪山上被冰雪履盖的地方都出来。他还从雪山上带回一块冰凉的小石头。特别是今年,云南遭受了罕见的干旱,玉龙雪山上的冰雪一定又减少很多吧!有不少学者认为,这是气候变暖惹的祸,气候导致前几年冰雪融化太多,现在雪山上冰雪形成的寒流难以形成雨水。我不由得由衷感慨:如果气候变暖现象不能得到控制,恐怕连喜马拉雅山、珠穆朗玛峰这些高山都将毁以一旦了!
不仅仅是中国受到气候变暖的危害,全球都因气候变暖受到影响,有此国家甚至因气候变暖导致海平面上升而将要被淹没。被预测为第一个将淹没的图瓦卢国家,不用亲临其境,仅看描述就足以让人毛骨悚然、心惊胆战:此国仅有一条道路,左右两边全是海,有时路上还冷不防会出现一滩海水,汹涌而来的巨浪足以让你从头至脚洗个凉水澡。这就是气候变暖,海平面上升的后果,同样面临严峻形势的马尔代夫国总理说:“如果温室气体排放得不到有效控制,全球变暖引发的海平面上升将使马尔代夫等岛国被完全淹没。”
篇6
我们班讨论的最热烈的话题也是世界末日,世界末日是真是假有很多说法,如我们班的于光远,说四川人的说法是2012年12月21日22日23日这三天会全球黑天,喜马拉雅山脉倒塌海平面上升4000-5000米,青藏高原下降2000米,而东北、华北和长江中下游地区一线地面上升2000-4000米。
还有我们班刘凯伦说的,海平面上升7000-8000米,喜马拉雅山脉几乎被淹没,只剩下5-10米的高度并且全球温度下降至零下300℃。
然而世界末日这一说法是假的这一事实已被证明,终结这个词曾经被认为是世界末日的意思,然而现在已被证明是玛雅人把岁差周期分为五季(因为太阳并不在地球公转的轨道对称轴上,分为五季更精确),每季为5125年,25800/5=5160年,接近5125年。现在太阳系正在进入公转的第五季。
篇7
关键词:小岛国联盟;AOSIS;气候变化谈判;碳排放;脆弱性
中图分类号:X16
文献标识码:
1 小岛国联盟概况
小岛国联盟(AOSIS)成立于1991年,是受全球变暖威胁最大的几十个小岛屿及低海拔沿海国家组成的国家联盟,代表小岛屿国家利益。小岛国联盟共有39个成员国和4个观察国,约占全球发展中国家总数的28%,成员国总数的20%。小岛国联盟地理面积总和约为77万平方公里,占全球总陆地面积的0.52%。2009年其总人口为54555万人,占全球总人口的0.79%,GDP总量为5645.8亿美元,占全球总量的0.97%。
小岛国联盟大部分国家的经济收入主要来源于旅游业、捕捞许可证费和农业。其中旅游业的收入占据很大比例,如帕劳的旅游业收入占其GDP的49%;库克群岛占47%;瓦努图占17%,基里巴斯和汤加占15%,斐济占13%等。外国渔船捕捞许可证费用也是小岛国的一大收入:基里巴斯和图瓦卢的捕捞许可证费用收入占其GDP的40%。然而由于农产品的出口、运输和船运的费用太高,在国际市场上不占优势,很多太平洋地区的岛屿国家仍需依靠援助和汇款收入生存,如密克罗尼西亚、基里巴斯、马绍尔群岛、瑙鲁、纽埃和图瓦卢的救济资金均占其GDP的1/3。此外,来自海外侨民的汇款对小岛国的支撑也很重要,如汤加在极端情况下接受的汇款数额占其GNP的40%。
小岛国联盟各岛国具有相似的特点,主要包括:陆地面积小、自然资源有限;地理位置相对孤立、经济开放程度低;人口密度高且增长迅速;基础设施差、资金和人力资源有限;技术和能力薄弱。这些特点使得小岛国联盟在应对极端灾害方面显得极其脆弱,对气候变化尤其是海平面上升的适应能力极弱。在气候谈判中,小岛国联盟虽然在人口、经济和国土面积等方面总量较低,但因其独特地位,而倍受关注。
2 小岛国联盟对气候变化的脆弱性
全球变暖对小岛国联盟造成的最大威胁就是海平面上升。从海平面的观测数据来看:自1961年以来,全球平均海平面上升的平均速率为每年1.8毫米,而从1993年以来平均速率为每年3.1毫米。由于温室效应带来的全球变暖,据预测忉未来100年内海平面将以每年5毫米的速度上升。资料分析1)显示:小岛国联盟平均海拔在5米以下的有8个,占20%。汤加、特立尼达和多巴哥平均海拔几乎为零,马尔代夫、基里巴斯平均海拔在2米以下。因此,海平面上升将给他们带来毁灭性的灾难。联合国气候变化委员会认为:本世纪海洋会升高18至59厘米,未来几个世纪还会持续上升。但有些科学家认为,到2100年海洋会升高1.55米,2300年时升高1.5至3.5米。英国国家海洋学中心的研究人员在新一期《自然?地球科学》杂志上报告说,本世纪海平面将会上升163厘米。根据一项新的研究结果,科学家警告说,海平面上升速度可能将高出IPCC预测,在2100年之前,全球海平面上升幅度在75~190厘米之间。德国气候科学家Stefan Rahmstorf指出:在20世纪随着全球变暖,海平面以3.4mm/年·℃。若根据IPCC报告1990~2100年温度上升1.4~5.8℃,海平面将上升0.55~1.25米。如果北极冰层全部融化,全球的海平面将会上升57米。同时,Science和Nature发表文章称:由于冰川的加速融化导致海平面到2100年上升将比IPCC预测的要高,最大达到2米。图瓦卢、汤加、基里巴斯、马绍尔群岛、托克劳群岛、马尔代夫等一些小岛屿国家将因为海平面上升而失去大面积的领土;斐济、波多黎各和萨摩亚等面积稍大的岛屿也将面临定居地和公共设施被破坏的潜在危险以及由于气候移民导致的生态问题。极端情况下,西南极洲冰盖坍塌将导致全球海面上升5米,小岛国联盟的所有海岸地区将全部被淹没,很多小岛屿国家将全部被海水覆盖,大部分的岛屿首都和港口将不复存在。尤其是处于低海拔的岛国形势更加严重,如图瓦卢时只比海水高出5米;马尔代夫岛上最高点比海平面高出2.3米,其首都马累(Male)四周被3.5米高的海堤环绕,如果海平面上升,将给他们带来巨大的生命和财产损失。另外,小岛国也受到气候变化的其他方面影响。Mimura等认为,到2100年所有小岛国地区的气温相对于1961~1990年将升高1℃~4℃。全球变暖引起的化学变化将对小岛国人民的生存、生活构成威胁。海洋吸收大气中的二氧化碳将导致海水酸化Ⅱ,海水酸化危害了珊瑚礁并对珊瑚岛包括卵石海滩造成不利影响。另外,气候变化带来的热浪作用和风暴潮造成的盐化作用也将对农业、旅游业产生重大影响。
尽管小岛国被认为是气候变化最脆弱的地区,但Kelman认为岛国的一些人口地域特点:紧密的亲属网络,独特的遗产,强烈的主人翁精神和社会责任感,可持续生计的创造性,岛民、侨民对生活的汇款支持,历史上面临环境和社会变化问题的当地知识和经验等也为其解决所面临的挑战提供了一些优势和机遇。
3 小岛国联盟的政治诉求及国际援助
小岛国联盟认为他们是受全球变化影响最严重也最不应该为此负责的国家。在哥本哈根大会上,小岛国提议发达国家到2020年比1990年整体减排45%,同时要求所有缔约国的总排放量到2015年达到峰值并开始减少,到2050年比1990年减少85%;要求工业化国家到2020年要在1990年的基础上整体减排40%以上,到2050年减排95%。在温度控制方面,小岛国联盟要求将工业革命以来地球温度的上升幅度控制在1.5℃以内。小岛国联盟认为生存问题是不可谈判的,海平面的上升会直接威胁到他们的生存,因而尤其关注全球碳排放总量的控制,要求将温室气体浓度控制在350ppm以内。小岛国联盟就减少发展中国家毁林的政策框架和激励机制、方法学问题、程序和时间框架等方面,希望实行基于碳贸易机制的减少毁林行动,以此获得额外的资金,他们不会自愿承诺减少毁林。
在资金技术方面,小岛国联盟在呼吁发达国家率先采取行动大幅度减排温室气体的同时增加经济和技术的援助,提高小岛国应对气候变化问题的能力。他们强调发达国家的历史责任,要求其提供的援助资金须达到该国GDP的1.5%,并呼吁发达国家尽速落实快速启动资金,建立稳定、有效的筹资模式。在对待发展中大国方面,小岛国联盟与欧盟持相似立场,强烈要求发展中大国参与减排行动。在减排责任分担的问题上,小岛国联盟呼吁排放量迅速增长的发展中大国应以某种形式承担量化减排指标。
目前,已有若干项国际协议约定了针对小岛国联盟的援助。如哥本哈根谈判达成协议,发达国家将从2020年起向发展中国家及小岛国等提供每年1000亿美元的援助。第十二届缔约方会议达成的《内罗毕工作计划》(Nairobi Work Programme),要求协助小岛国提高对影响适应和脆弱性的理解和评估水平。在坎昆会议上,世界银行、联合国开发计划署和丹麦政府与小岛国联盟共同签署了为小岛国提供可再生能源援助的协议。根据该协议,丹麦政府将提供约1450万美元作为启动基金。此外,小岛国联盟还可以享受源自清洁发展机制(CDM)项目的适应基金。
4 小岛国联盟碳排放状况分析
4.1数据来源及计算方法
综合利用美国橡树岭国家实验室二氧化碳信息分析中心(CDIAC)、世界资源研究所(WRI)、联合国粮农组织数据库、世界银行的数据(其中1950-2009年的碳排放数据来自于CDIAC;人口数据来自WRI;国土面积数据来源于联合国粮农组织数据库和联合国《统计月报》;1960 2009年GDP数据来自于世界银行),计算了小岛国联盟1950~2007年的碳排放总量,运用人口和GDP数据分别计算了人均排放量、历史累计人均排放量和年均碳排放强度;并运用各种碳排放指标与全球以及美国、日本、法国、中国、印度、南非等国的同类指标进行了对比,分析了小岛国联盟的相对排放水平。
4.2小岛国联盟碳排放总体情况
评价分析发现(表1),小岛国联盟的面积、人口数量和GDP总量均较低,但人均GDP要高于印度、中国和南非等发展中国家。2007年,小岛国联盟的碳排放总量为48383千吨碳,与人口数量比较接近的法国和南非相比,其碳排放总量不足他们的一半。从人均碳排放量来看,2007年小岛国联盟的人均碳排放量为0.91吨碳/人,明显低于其他国家,与相近人口
1950-2007年,小岛国碳排放总量呈显著地上升趋势(图1)。2007年小岛国联盟碳排放总量为48383千吨碳,是1950的18倍,年均增长率为5.2%。但与全球主要国家对比发现,小岛国联盟的碳排放水平明显较低。美国的多年平均碳排放是小岛国联盟的78.86倍,1990年以前平均是其96.65倍,最高是其258倍。2009年中国碳排放量是小岛国联盟的36.85倍,近十年平均排放量是小岛国的29.06倍。小岛国近几十年碳排放增长迅速,丁仲礼等把其归类为“排放增速需降低的国家”。
如图2所示,与全球排放总量相比,小岛国的碳排放量所占比例较小。最高年份不到全球的0.7%,多年平均占全球的0.46%。与小岛国相比,美国的碳排放总量占全球比例虽然呈下降趋势,但绝大多数年份仍在20%以上,多年平均占全球的26.6%,最高年份占全球的42.5%。法国、日本、印度、南非、中国等国家碳排放总量占全球的比例大多在1%-10%之间。从年排放总量来看,小岛国碳排放增长较快,年均增长率为5.1%,但从所占全球的比例而言,其增长速率较为缓和。从整个时间段来看,小岛国排放总量占全球比例的年均增长率为2.2%;1950~1997年所占比例的年均增长率为3.0%。从最近十年的数据看,小岛国排放总量占全球比例呈现下降趋势,年均下降率为1.2%。
4.3人均碳排放量
如图3所示,小岛国联盟的人均碳排放量较低,据戴君虎对国家类型的划分,小岛国联盟大部分国家属于低人均碳排放贫困或中等富裕型国家。整体来看,1950-2007年小岛国联盟人均碳排放水平呈增长趋势,2007年其人均排放量相比1950年增长了5.58倍,年均增长3.4%。多年人均碳排放的平均值为0.62吨碳/人,最高年份为0.92吨碳/人。与全球主要国家对比发现,南非、日本、法国的人均碳排放量在1.5-3.0吨碳/人。南非人均排放量的多年平均值为2.11,法国为1.93、日本为1.90,均是小岛国联盟的2倍以上。美国无疑是世界上人均排放量最高的国家,其人均排放量最高值为6.03吨碳/人,其多年平均值为5.05吨碳/人,是小岛国联盟的5.26倍。但相比于中国和印度,小岛国联盟的人均排放量还处于高水平。小岛国联盟人均碳排放量多年平均值是中国的2倍多,是印度的5.6倍。从整体的变化趋势来看,美国、法国处于人均排放量降低趋势,南非处于基本持平略有下降趋势,日本近几十年来,处于基本稳定略有上升趋势,中国、小岛国联盟、和印度等发展中国家呈现上升趋势。
如图4所示,从人均碳排放量与全球人均排放量的比值来看,小岛国的人均排放量远低于世界平均排放量,其最高值达世界人均排放水平的0.83。多年平均情况下,小岛国联盟的人均碳排放量只占全球平均水平的57%。从图中明显可以看出,小岛国联盟、中国和印度人均排放水平低于世界平均水平,属于低人均碳排放国家。日本、南非和法国属于高人均碳排放国家,其人均排放量达世界平均水平的2倍左右。美国属于极高人均碳排放国家,多年平均,其人均碳排放量达世界平均水平的5倍左右,最高年份达世界人均排放量的6.75倍。从整体的变化趋势来看,日本、美国、法国和南非人均碳排放与全球水平的比值呈现略有下降趋势,中国、小岛国联盟和印度呈现上升趋势。
如图5,从1950-2007年历史累计人均碳排放来看,小岛国联盟的历史累计人均碳排放量为26.71吨碳/人,世界平均水平为41.47吨碳/人,只达到世界平均水平的64%。横向比较发现,小岛国联盟的历史累计人均排放量更远低于世界排放大国美国、法国、日本、南非。其中,美国的历史累计人均排放量是小岛国联盟的8.4倍,日本是其3.7倍、法国是其3.6倍、南非是其2.8倍。但与中国、印度等发展中国家相比,小岛国联盟的历史累计人均碳排放还是较高的。小岛国联盟的历史累计人均碳排放量是中国的1.2倍,是印度的3.9倍。
4.4碳排放强度比较
如图6所示,世界各国碳排放强度呈显著下降趋势,说明世界的能源效率和相应碳排放效益有了很大的提升。其中,中国、南非等发展中国家下降速度尤为迅速。南非2009年碳排放强度为0.41千克碳/美元,相比1960年下降了89%,中国2009年的碳排放强度相对1960年也下降了88%。近50年来,小岛国联盟的碳排放强度也急剧下降,2007年其碳排放强度为0.14千克碳/美元,相比1960年降低了92%。但还高于美国、法国、日本等发达国家水平。
从图7可以看出,中国、南非、印度等发展中国家的碳排放强度普遍高于世界平均水平且呈现上升趋势,日本、美国和法国等发达国家低于世界平均水平且呈现下降趋势。小岛国联盟碳排放强度与全球平均碳排放强度比值曲线大多在1.0附近浮动,说明小岛国联盟的碳排放强度几乎保持与世界平均水平持平或略高的水平,最高年份达世界平均碳排放强度的1.33倍,近20年来有略微下降趋势。
4.5碳排放密度比较
碳排放密度指单位国土面积的排放量,这一指标可以反映一个国家或地区在其国土上的碳排放相对水平,对排放总量、人均排放量和排放强度等指标所反映的区域差异进行补充。采用碳排放密度指标(排放量/国土面积),计算了2007年小岛国联盟以及主要国家单位面积上的碳排放状况,并根据历史累计人均碳排放的理论计算了其历史累计碳排放密度(如图8、9)。
如图8所示:2007年主要国家的碳排放密度以日本最高,达905.08吨碳/平方公里,是全球平均水平的16倍.小岛国联盟的碳排放密度仍处于较低水平,仅为62.83吨碳/平方公里,略高于全球平均水平,与世界主要国家相比明显较低。这说明小岛国联盟在单位土地面积上排放的碳较少。中国、美国、印度、南非等都属于地域大国,但其碳排放密度仍高于小岛国联盟。其中,中国碳排放密度为小岛国联盟的3倍,美国为其2.7倍、印度为其2.4倍、南非为其1.5倍。日本、法国均属人口稠密的地域小国,其碳排放密度更是远远高于小岛国联盟。
如图9所示,从历史累计的角度来分析:1950-2007年小岛国联盟单位土地面积上累计碳排放量为1850.37吨,略低于全球平均水平,与世界其他主要国家相比,处于较低水平。日本由于人口稠密、经济相对发达其历史累计排放密度仍居高不下;美国虽其地域辽阔、人口稀疏,但由于其排放累计总量较大,美国的碳排放密度也较高;中国、印度等发展中国家历史累计排放量低,碳排放密度也较低。碳排放密度和历史累计碳排放密度再次说明了小岛国联盟的碳排放水平较低的事实。
5 结语
对小岛国而言,全球变暖导致的海平面上升将对其造成灾难性的影响,二氧化碳排放量增加导致的海洋酸化将影响珊瑚及岛屿海岸和生态环境,热浪和风暴潮带来的盐化作用对农业、旅游和基础设施具有破坏作用,这些影响使得小岛屿国家对气候变化的脆弱性极高。因此,小岛国联盟把全球变暖以及二氧化碳减排看作是生存问题,认为生存问题是不可谈判的。小岛国联盟主张到2050年全球碳排放量在1990年基础上减排85%,全球气温上升幅度相比1990年不能超出1.5℃。
篇8
马尔代夫要买国土搬迁的事情有些危言耸听,不过海平面的上升确实给岛国以及沿海地区带来了尴尬。媒体一直都有报道广州海平面上升的问题,这也让我紧张了一阵。荷兰用15 亿美元向海洋要国土的做法当然可以算是一个办法。可是围海之后呢?如果每个国家和地区都像荷兰这么干,那地球作为一个整体,全球的海平面会上升得更快!围海并不是治本的办法。为什么海平面上升这么快?说到底,要有效地应对全球变暖。
全球变暖已经是一个老生常谈的问题了。有个活动叫“地球一小时”,号召大家在一小时内都不开灯,据说今年有80 多个国家和地区的1189 个城市参与活动。我在想,一个小时够吗?该节约的时候就节约,没必要非得拘泥于这个形式,这大概是每个人都能做的了。
广州 李建坤
延长干电池寿命
一直觉得,干电池的寿命是可以“延长”的。据说如果把干电池放在塑料袋中送入电冰箱里保存,可延长其使用寿命。我没试过。早晨用剃须刀时,电池不足了,取出电池把电池外皮捏瘪后,就又能继续用了。记得从大学住校开始,室友们都是这么对待半导体收音机里的电池的。没电了,就捏干电池的外皮,捏到不能再捏,就把它放到暖气片上烤,要不放到太阳下晒一晒,就还能继续使用。很多人在第一次感觉这些5 号、7号电池没电时就把它们扔了,好浪费。一直觉得,在回收这些废旧电池之前,应该先确定它们已经完全废了才好。
苏州 王鑫磊
飞机灭火?
看了Q&A 里的《如何改装飞机灭大火》,突然想起前不久央视大楼配楼的那把火,要是当时有一架波音747 飞机去灭火,那场面肯定很轰动。不过,据说现在北京的云梯车最高99 米,所以高层大楼着火都是以自救为主。在大楼自身无法控制火势时,飞机灭火确实是一种可行方案。但是,就像《新知客》里写的一样,飞机在实际操作中也会遇到问题。除了疏散人群和预防公共设施被破坏以外如果用飞机上的云梯救人,在那种紧急的情况下,被困人员又都没有受过专业训练,很难想象这些人可以爬上那样的软梯。
北京 小悠悠
恐惧的来源
篇9
气候变暖会使企业的生产效率发生改变,但对农业生产的影响会更直接,更突出。研究显示,海拔高度每升高100米,气温就会降低大约0.8度。这大致相当于纬度向北推100公里。而假设未来温度升高1度,现有的作物种植界限就会向南或向北摆动,导致传统种植区域发生很大的改变。例如香蕉以前只能在南方热带种植,气温升高后,以前没有种植条件的北方也可能适合其生长。随着种植界限的改变,作物的产量也会发生变化,喜温的作物可能产量增加,但同时也可能形成一些热害,导致高温、干旱。
另外,气候变化会令能源消耗结构发生变化;生活模式转变亦将影响到各行各业,起码冷气机生产商现在可以考虑拓展北极市场。据香港《文汇报》报道,加拿大魁北克省一个2000多人的村庄,2006年8月底的气温高达31摄氏度,导致当地的爱斯基摩人为25名办公室职员添置了1O部冷气机。为爱斯基摩人争取权益的克卢捷表示,北极地方密闭的房屋用来御寒,但在炎热天气下房里气温非常高,人们借助冷气机降温才能正常工作。
人们的行为方式、生活习惯也会发生改变。在人类的文化活动方面,比如旅游,尤其是比较发达的国外海岸带旅游,在气候变暖后都会有很大的变化。以前冬天冷,人们可能不愿意出门,现在气温升高,冬季的旅游活动会增加。
打破自然界传统平衡
在全球增暖的背景下,中国东南沿海、西南、西北、内蒙古和东北部分地区洪涝灾害增加,黄河中游以南和华北平原干旱增加。北方地区少量的降水增加可能抵不上蒸发消耗,旱灾仍在继续波动扩大,干旱发生频率和强度的增加将加重草地土壤侵蚀,从而将增大荒漠化的趋势,严重的缺水形势将难以缓解。
气温升高导致冰川融化已经是不争的事实。大量的冰川融化使海平面正在升高,各个地区的海岸带也在随着海平面的升高不断变化。海平面上升会导致海岸带的变化,这对全球影响很大,尤其是对沿海国家或者岛屿国家的影响更为明显。比如我国的上海、日本的东京,这些大型沿海城市的海拔高度较低,如果海平面持续上升,这些地区很可能会被逐渐淹没掉。
随着海平面上升,海岸带地区的经济将受到很大冲击。这个地区的居民、工厂需要考虑搬家。另外在海浪防止方面,需要加高和加强防护堤。红树林、草地、湿地等在维持地区生态格局中发挥重要功能的海岸带生物群落,会随着海岸带的变化面临消亡。很多岛屿国家都在担心,海平面升高后人要住到哪里去。
海平面的上升还会导致海水倒灌。这是个很严重的问题,在海水和淡水的交汇处有一个混合区,很多年以来,这个区域海水和淡水的进出是平衡的,海平面升高导致出海口区域的盐分发生变化,从而影响整个区域内人类的生存环境。
例如,在海平面上升50厘米条件下,长江口现在100年一遇的风暴潮将变为50年一遇,珠江口现在50年一遇的风暴潮将变为10年一遇,再考虑到未来台风频率的增加,风暴潮灾害将更加严重。
此外,自然界的降水规律也可能发生变化,水资源的季节性分布和时间分布会有很大改变。这种变化也有两种可能性,有人认为可用水资源总量会增加,也有人预测会减少。但不管怎样,传统的区域间的水量平衡会发生变化,之前水域地区、半干旱地区、干旱地区的界限会被打破。有研究发现,原本气候湿润的地区会出现季节性干旱,比如我国南方地区过去雨量比较充沛,但近年统计数据显示,相对干旱的季节变得更干旱了。
大量研究还表明,传统的降水规律可能会改变,比如我国每年八九月份是降水的高峰季节,每个区域又有其传统的降水分布。新的气候变化条件下,可能会导致一些过去没有出现过的情况。例如暴雨的增加,将直接导致水土流失和土壤侵蚀加剧,进而增加滑坡、泥石流等地质灾害的发生频率和强度。
生态系统遭遇隐形破坏
全球气候变暖对许多地区的自然生态系统已产生影响,自然生态系统由于适应能力有限,容易受到严重的甚至不可恢复的破坏。
气候变暖对生态系统的影响可以说是一种隐形破坏。因为这种变化不易被察觉,却在分分秒秒地改变着整个地球。这其中最典型的是植被的分布格局。这里的植被是广义的,农作物、森林都包括在内。它们传统的分布空间、分布规律相对固定,将来气候变暖后界限温度改变,全球尺度上传统的分布格局就会被打破,植被结构会发生重大变化,从而带动一系列的连锁反应,例如会导致有害生物的增加甚至变异,事实上,目前国内国际都有人专门研究未来的病虫害防治。
有科学家认为,气候变暖很可能对物种及其生活环境产生重大影响。尽管对气候变化如何影响生物多样性的了解还很有限,但最新的研究确定了一些由气候变暖带来明显改变的地区。其一就是所谓的“生态系统分界线”(ecosystem boundaries),例如把草很高的草原和混合草原分隔开来的过渡地带。降水和温度的改变可以使这些分界线发生移动,某些生态系统扩展到新地区,而其他生态系统则因气候变得不再适宜原有物种生存而缩小范围。
此外,科学家们还发现,气候变化也急剧加快了物种的灭绝速度。对全球5个地区的最新研究表明,如果气候持续变暖,濒临灭绝的物种数量将显著增加。从事该项研究的科学家们预测,由于气候变化,这5个地区到2050年有24%的物种行将灭绝。
研究还指出,气候变化对许多物种生存造成的威胁要比破坏它们自然栖息地的威胁更大。种群本身的结构也会发生改变,主要的物种间形成新的竞争关系,传统的生态结构发生变化,而这些变化带来的影响是相当复杂的。
此外,气候变暖对生态系统更大的影响可能表现在两个方面,一个是地球的化学循环,另一个是地球表面的能量交换。地球的化学循环是指生命元素的地球化学循环,主要包括碳、氮、磷的循环。而地球表面能量交换是指地表每年释放、吸收多少能量。气温升高带来的植被结构和物种种群发生的变化,也同时引起地球化学循环的形势发生变化,最终导致能量平衡的变化,引起全球的热量平衡场变化,从而使大气环流发生改变。
此外,人类是生态系统中的一员,气候变化对人体健康的影响也显而易见:热浪冲击频繁加大,导致死亡率及心脏、呼吸系统等疾病发病率增加;疟疾、登革热等对气候变化敏感的传染性疾病,其传播范围也可能增加;随着居住环境的变化,人的机体抵抗力和适应能力下降,伤寒、痢疾等传染病就成为常见病。
俄罗斯科学家的最新研究也认为,全球气候变暖会改变居住环境,从而导致人的健康状况恶化。研究发现,在降水比较多的部分陆地地区,由于水位上升,人们饮用最多的是靠近地表的水。而地表水的水质会因地表物质污染而下降,人饮用这样的水,就会惠上皮肤病、心血管、肠胃病等各类传染性疾病。
篇10
一、基于真实起点,找准教学切入的角度
教学切入的角度直接影响课堂效率。寻找合适的切入角度必须充分考虑学生对学习内容已有的认知水平和经验基础,顺学而导方能节省时间提高效率。就负数而言,尽管从教材的编排来看是一堂起始课,但事实上学生在生活中已经积累了大量相关的生活经验。从课前的调查中发现,全班52人中有35位学生已经认识了负号,能正确读写负数的约占67%;其中有28人能结合生活情境说出负数所表示的意义,约占54%。基于这样的学习起点,笔者把负数的读写作为本堂课教学的切入点。
(一)以点带面,认识负号
【片段一】
师:同学们,这节课我们一起来认识负数。课前老师了解到很多同学都在生活中看到过负数,谁来说一说?
生:电梯里地下车库用“负-”表示,这是个负数。
生:电视里天气预报零下5℃写成“-5℃”,这也是负数。
生:我知道如果做减法不够减了,可以用负数表示,比如2减去4等于负2。
……
师:电梯里地下车库表示为“负-”,这个数会写吗?(生尝试写负数)
师:一个数前面写上负号,这个数就是负数。负号的写法和减号一样,但读法不同。
从上述教学实践中可以看到,学生对负数已经积累了一定的认知基础。由于负数在生活中比较常见,大部分学生已经看到过负数的表示方式,因此负数的读写对大多数学生来说不成问题。这样的切入角度简洁、高效,遵循了学生的现实起点。
(二) 联系沟通,扩充数系
【片段二】
师:请你找一找下面各数中哪些是负数?
-7 2.5 -5.2 - 41
生:-7、-5.2、-。
师:余下的数我们早就认识了,这些都是正数。正号“+”既可写上也可以省略不写。想一想,除了这里看到的数,还有其他的正数和负数吗?
生:还有很多,写都写不完。
师:对,正数和负数的个数是无限的。
整理正数:2.5(+2.5) (+) 41(+41) ……
整理负数:-7 -5.2 - ……
这一教学环节的实施,一方面巩固并丰富学生对负数的认识,另一方面将负数及时纳入学生原有的认知体系,从而在学生头脑中构建新的关于数的认知体系。认识正数无需用太多笔墨,学生以前认识的数绝大多数都是正数(除0外),只要简单沟通即可。
二、延长过程体验,夯实知识理解的厚度
数学概念的建构需要实现从具体到抽象的逐步提炼和概括。如果建构过程过于简化往往会导致学生对概念本质的理解不够深刻,成为“压缩饼干”。对于负数来说,尽管学生在生活中已有了一定的认识,但这只是形式上的、肤浅的、感性的。显然,仅仅停留在这一层面上是不够的。教师需要组织有效的数学活动让学生经历概念形成的心理过程,丰富感知、深化体验,促进对负数意义的本质理解。延长过程体验是感悟数学思想和积累数学基本活动经验的必要前提。
(一)概念建构——丰富感知积累
【片段三】
师:我们已经认识了正数和负数,两者之间有什么关系呢?能不能举例来说一说。
生:我觉得正数和负数的意思是相对的,比如温度计上负数表示零下几度,正数表示零上几度。
生:我觉得是相反的,电梯里“-1”是地下一层,“1”是地上一层。
……
师:老师也找了一些材料,请大家分析一下。
(1)欣欣服装店的财务报表。
日期 收入/支出(元)
11月16日 +2540
11月30日 -5600
(2)两只股票的涨跌情况(单位:元)。
(3)妈妈的银行卡透支情况。
日期 存入 支取 余额 操作员
20090812
20091106 2000.00
-2000.00
(4)根据气象预报,明天湖州天气情况(如下图)
板书整理:
正数 收入 上涨 多余 零上
负数 支出 下跌 亏欠 零下
师:像这样意思相反的一对量,叫作两种“相反意义的量”。
数学符号的抽象和数学概念的理解需要丰富的感知积累作基础。教学中,教师首先请学生自己举例说一说正负数之间的关系,借助学生已有的生活经验进一步感悟负数的意义。但学生的生活经验是有限的,教师需要继续提供更丰富的并具有结构性的感知素材,延长体验过程。这里教师所呈现的几组材料都贴近学生的生活现实,是他们所熟悉的材料,能够引起他们的心理共鸣并激活生活经验与数学概念的联系。同时材料的结构性呈现有利于学生在比较和辨析中认识正负数的关系,进一步理解负数的意义。在联系、比较、抽象、概括等思维活动中,学生逐步把生活经验转化为数学活动经验。
(二)概念运用——剖析思考过程
【片段四】
练习:在括号里填上合适的数。
(1)太湖今年5月份的水位高于警戒线1.6米,记作 “+1.6”米; 11月份低于警戒线2.2米,应记作( )米。
生:-2.2。
师:你是怎么想的?
生:因为高于警戒线用正数表示,低于警戒线正好相反,所以要用负数表示。
(2)在某一场足球赛中,德国队上半场丢了两球,记作 -2 分;下半场他们加强进攻连进三球,记作( )分。
生:+3。
师:说说你的想法。
生:丢球用负数表示,进球就要用正数表示,因为意思是相反的。
(3)小军和小华从大树的位置出发向不同的方向走去,小军现在的位置记作+200 米,小华的位置记作-200 米。请你猜一猜两人的行进方向。
板书整理:
小军 南 东 北 西 西北 ……
小华 北 西 南 东 东南 ……
师:这么多答案,说明他们的行进方向无法确定,但可以确定的是什么?
生:他们的方向肯定是相反的。
师:为什么?
生:因为他们现在的位置分别用负数和正数表示的,表示相反意义的量,所以行进方向一定是相反的。
在概念教学中,教师既要引导学生由具体到抽象,形成概念,又要让学生由抽象到具体,运用概念。在概念的运用过程中,不能只满足于学生会表示,还要进一步剖析他们的思考过程。从上述片段中教师不断地引导学生说一说“你是怎么想的”,目的就是让学生能够从“相反意义的量”这个角度展开思考,促进概念的内化。必须指出的是,学生在阐述思考过程时,教师应鼓励学生“用自己的话说一说”。过于强调使用数学术语进行规范化表达反而会走进“模式化”的误区,淡化意义的实质理解。
(三)概念深化——借助数形结合
【片段五】
师:小红还站在大树底下,她现在的位置你认为用哪个数表示比较合适?
生:用“0”表示,因为小红没动,还站在大树底下。
师:那么“0”算正数还是负数呢?
生:我觉得既可以算正数也可以算负数。
生:我觉得0不是正数也不是负数。因为小华向东走,小军向西走,方向相反的时候用正数和负数表示,小红站着没动,不知道向东还是向西,所以既不是正数也不是负数。
师:说得很好。正数和负数表示相反意义的量,从图上看,0表示小红站在原地,没有出现相反意义的量,所以数学上规定0既不是正数也不是负数,是正数与负数的分界点。这样,可以把我们所认识的数分为几类?
生:有正数、0和负数。
负数的出现丰富了“0”的内涵。在学生原有的知识体系中“0”表示没有,是最小的数。然而负数的出现使“0”成为正数与负数的分界点(原点),即“0”既不是正数也不是负数。从逻辑上看,确定原点是构成相反意义两个量的前提条件。但从学生的学习心理看,“0”的抽象性高于负数,是学生理解的难点。体验“0”的意义对于深化概念理解有着重要意义。教学中采用教材上例3的大树图,借助数形结合形象地解释了“0”作为正、负数分界点的意义,有效地突破了难点。更重要的是这幅图为学生呈现了数轴的雏形,构建了完整的有理数系,为后继学习作了有益的铺垫。
三、关注学生差异,把握思维拓展的尺度
数学课堂的拓展与延伸同样是提升课堂效度非常重要的教学环节。有效的教学拓展能使本堂课的教学内容得到升华和总结,同时又能使学生绽放思维的火花,培育积极情感,并为后继学习做好渗透、打好基础。但是,拓展需要把握好尺度。就笔者的观察,课堂拓展部分太难、太偏的现象普遍存在,造成了学生望而生畏,其效果适得其反。好的课堂练习设计必然是同时兼顾知识技能的巩固和思维能力的发展两个方面。那么,如何在两者之间找到一个契合点,更大程度上关注学生之间的差异性呢?
【片段六】
1.比赛用的羽毛球规定了标准质量,4只羽毛球称重,并和标准质量比较后记录为:
①号球 -0.5克 ②号球 0克
③号球 +0.35克 ④号球-0.2克
师:这里的“-0.5”“+0.35”分别表示什么意思?
生:“-0.5”表示比标准质量轻0.5克,“+0.35”表示比标准质量重0.35克。
师:②号球真的重0克吗?
生:不是,这个“0”表示②号球和标准质量相差0克。
师:也就是说②号球的质量正好与标准质量相等。这些羽毛球中哪个最重,哪个最轻?
生:我觉得③号球最重,④号球最轻。
师:有不同意见吗?
生:我也认为③号球最重,但我认为最轻的应该是①号球。
师:说说理由。
生:因为①号球是-0.5克,也就是比标准质量轻0.5克,而④号球是-0.2克,只比标准质量轻了0.2克,所以我觉得①号球更轻。
师:是吗?我们画图看一看(板书,如下图)。
师:从图上我们可以比较明显地看到①号球比④号球更轻。
2.通常,我们规定海平面的海拔高度为0米。
师:珠穆朗玛峰和吐鲁番盆地的海拔高度应该怎样表示?
生:珠穆朗玛峰海拔高度为+8843.43米,因为它比海平面高8843.43米。吐鲁番盆地的海拔高度应为-155米,它比海平面低155米,正好相反。
师:图瓦卢是南太平洋上一个非常小的岛国,该国平均海拔高度为+1.2米,表示什么意思?
生:“+1.2米”表示这个国家的平均海拔高度比海平面高1.2米。
师:如果海平面上升2米,以上这些海拔高度会发生什么变化?
生:珠穆朗玛峰海拔高度变为+8841.43米,因为海平面上升了,海拔高度缩短了2米。而吐鲁番盆地的海拔高度变为-157米,它离海平面更远了。
生:图瓦卢的平均海拔高度会变成-0.8米。
师:为什么变成用负数来表示了呢?
生:本来它的平均海拔高度在海平面以上,用正数表示,现在海水上升2米,它已经在海平面以下了,2-1.2=0.8(米),所以用“-0.8米”表示。
师:你们认为地球上海平面上升这种情况会不会出现?
生:会的,如果全球气候变暖,两极冰川融化,海平面就会上升。
师:看来保护环境、低碳生活真的非常重要。
上述两道习题的设计都力图体现问题的拓展性,即在同一个问题情境下逐步提升思维要求,满足不同层次学生的需求。如第一题中,第一层次是面向全体学生的基础题,结合具体情境解释正负数和0的意义;第二层次则体现了一定的思考性,学生的思考是基于对负数意义的理解,而教师在此基础上借助数形结合进一步使学生更直观地比较出两个负数的大小。第二题是在课本习题(教材第4页“做一做”第二题)的基础上适当作了改动,增加了思维要求。如“如果海平面上升2米,以上这些海拔高度会发生什么变化” ,这里既可以作数学思考(感悟绝对值的意义),也可以作一些人文思考(环保意识的渗透)。可见,数学课堂的拓展应立足于教学内容,把握好尺度,既有利于课时目标的达成,又能适度发展学生的思维能力。