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在进入21世纪的时候，人类社会面临着全球环境变化和可持续发展的一系列问题。如控制人口增长，提高人口素质；合理利用自然资源，开发新能源；抑制生态环境恶化，提高生存环境质量；促进社会进步和可持续发展等。地理学家要根据学科特点和优势领域，抓住机遇，迎接挑战，在陆地表层过程与格局、全球环境变化及其区域响应、自然资源保障与生态环境建设、区域可持续发展及人地系统的机理与调控、地球信息科学与数字地球战略研究等前沿领域开拓创新，为促进地球系统科学的发展，为人类家园的美好未来做出积极的贡献 〔2, 4~6, 9~13〕。

3. 1 陆地表层过程与格局的综合研究

陆地表层系统包括与人类密切相关的环境、资源和社会经济在时空上的结构、演化、发展及其相互作用，是地球表层最复杂、最重要、受人类活动影响最大的一个子系统。因此，对它的研究是地理科学未来发展的重要领域。当前，人们日益关注与人类生存密切相关的陆地表层环境的状况和变化趋势。从本质上看，陆地表层的环境变化是特定地域上地表过程的方式和强度在人为或自然因素作用下发生改变的结果。陆表过程的研究将朝微观深化和宏观综合两个方向发展，关键在于地理系统中界面过程的综合研究。其主要意义在于能有效地研究开放系统间物质、能量和信息交换，从而促进地理学向理论方面深入；界面过程研究实际上是系统之间接口的研究，将促进发展地理学的综合方法，导致跨学科、跨部门的相互渗透和相邻学科成就的引进。

陆地表层系统具有时空分布不均匀性的显著特点，对全球问题的认识水平在很大程度上取决于对其地域分异的了解和研究的深度。将陆地表层划分为不同的地域类型，研究不同地域类型的过程、结构和演化，比较其间的异同，是陆地表层格局研究的重要内容。在研究陆地表层过程中，也要关注海陆相互作用，特别是海洋对陆地过程的影响和作用。从全球环境变化领域、地球系统科学和全球经济一体化的形势看，也需要一个比较好的、便于应用的、兼顾自然和人文两方面的区域框架，并根据客观实际变化而及时更新。我国幅员广袤，东临太平洋，西靠欧亚大陆腹地，南北跨越热带、亚热带和温带，山地高原众多，季风气候显著，既有湿润的森林又有极端干旱的荒漠，形成三大自然区并列的独特格局。复杂多样的自然环境为不同区域、类型和自然过程的比较研究提供了广阔的舞台。对地表过程和格局相互关系的综合研究，将促进全球环境变化区域响应的研究，成为发展陆地表层系统科学的基础理论。

近期主要研究方向包括：水文循环过程与水量转化机理及其物理实验模拟；流域系统中物质迁移过程及其对区域环境的影响；坡地侵蚀发育过程与坡地的改良利用；土地演变过程及其调控机理；土壤—植物—大气连续系统过程及区域尺度转换；生命元素、污染物质、重金属和稀土的环境生物地球化学过程及其健康效应；自然地域系统的综合研究；典型地区环境演化过程等。

3. 2 全球环境变化及其区域响应

由于大气中CO 2及其它温室气体浓度的增加可能导致全球变暖，已引起公众和各国政府的密切关注。针对气候变化、臭氧层耗减、生物多样性保护以及荒漠化等全球环境变化问题，已分别制订了有关国际公约，开展合作，以促进人类社会的可持续发展。地球和地表自然界是有机的整体，全球各个圈层之间的相互作用密切。随着人口增长、社会发展和科技进步，人类活动对地理环境的影响愈加强烈。人类对某一地区施加的影响，会对其它地区产生作用，而今天的措施又将对未来产生影响。当今瞩目的全球环境变化问题是与长期以来人类活动影响的缓慢累积过程有着密切的关系。

全球环境变化研究在过去、目前和未来，都是地理学的重要研究领域。在国际地圈生物圈计划（IGBP）和国际全球变化人文因素计划（IHDP）的推动下，不断开拓新的研究领域。全球环境变化及其区域响应涉及古地理环境演变、土地利用和土地覆被变化、减轻自然灾害、典型区域环境定位研究以及全球环境变化的对策等众多领域。我国的青藏高原和黄土高原与全球环境变化的关系十分密切，是地理学可以发挥特长显示才干的领域。

结合我国国情和地理学的特点，当前主要研究方向包括：全新世的古地理环境演变，特别是近2 000年来历史时期的气候环境变化；极地、高山和冰冻圈的综合研究；土地利用和土地覆被变化及其驱动力；全球环境变化及其对环境脆弱地区的影响与响应；全球环境变化的战略对策研究等。其中，全球环境变化的社会经济对策涉及自然地带推移变化、土地利用与农林牧业的结构与布局、能源结构调整、海岸带的防御措施，以及自然资源合理利用和自然灾害防治等。

3. 3 自然资源保障与生态环境建设

水资源、土地资源和生物资源是地球人类家园支撑系统的重要组成。我国自然资源的人均占有量少、空间分布不均衡，经济高速发展对自然资源的压力加大。长期以来掠夺式的开发和不合理的经营管理，导致自然资源枯竭、环境退化和生物多样性丧失等一系列问题，成为制约我国社会经济可持续发展的严重障碍。可持续发展要求在不同尺度的区域内，社会经济发展与人口、资源、环境保持和谐、协调的关系。

因此，应综合研究我国各类自然资源的格局、过程和动态，从整体性出发，研究各类自然资源之间的相互关系，揭示其组合特征和演变规律。研究自然资源和生态环境之间，不同区域的资源与环境之间，特别是人类活动与资源、环境之间的相互关系，揭示自然资源的时空变化规律并评估自然资源开发利用的环境效应，阐明人类经营活动对自然资源和生态环境的影响，提出其调控机制与对策。土地退化和生态环境恶化具有明显的区域差异，要划分不同的地域类型，对其成因机制、动态过程及发展趋势进行全面系统的研究，提出宏观整治战略及生态环境建设的总体部署与途径。

资源与环境领域的主要研究方向为：水循环演变规律及水资源、水环境动态评价的理论方法，水资源高效利用途径及优化配置决策；土地质量演变机理及其可持续利用，水土资源的耦合机理及其调控；环境质量评价、预测与区划；生态与环境公益功能及资产价值评估，典型区域生态与环境的定位动态监测与趋势预测；生态地理区划及环境脆弱区域的研究；重点区域（如黄河流域、西北干旱区、东南沿海快速发展区等）生态与环境演变机理及调控。

3. 4 区域可持续发展及人地系统的机理与调控

地球表层存在着明显的区域差异，不同的地域，其人口、资源、环境和发展的内涵也不同。区域尺度的可持续发展研究是地理学更能发挥优势的领域。区域经济增长和社会稳定发展要建立在有效控制人口增长、合理利用自然资源、逐渐改善环境质量的基础上，并且应当促进不同类型地区的协调与均衡，缩小区际发展水平的差距。区域可持续发展研究需要将人口、资源、环境与发展作为一个整体，研究它们之间的结构功能、相互作用的机理，预测其发展趋势，拟订调控与管理对策，提出不同类型区域可持续发展的优化模型。

人地系统是人地关系地域系统的简称，是一个由自然、经济和社会子系统组成的复杂系统。人地关系地域系统是地球表层的“人”（人类及其经济社会活动）与“地”（自然环境）在特定地域中相互联系、相互作用而形成的一种动态结构。人地系统包括人对地的依赖性和人的能动作用，它随着人类社会的发展而变化。历史经验表明，人和地之间应保持和谐、协调的关系，人类应当自觉地按照客观规律去利用和改造地（自然环境），妥善处理好两者间的关系，才能达到可持续发展的目标。人地系统研究具有跨学科的特点，其中心目标是协调人地关系，重点研究人地系统的优化，并落实到区域可持续发展上。在人地关系协调中，人口与经济社会的发展同自然资源和环境之间，存在着直接和间接的反馈作用并相互交织在一起。自然资源与自然环境对人类活动有促进与抑控作用；人类对自然系统投入可控资源、治理自然灾害、改善环境质量、开发各种资源，从而实现产出并予以优化。任何区域开发、区域规划和区域管理必须以改善区域人地相互作用结构、开发人地相互作用潜力和加快人地相互作用在地域系统中的良性循环为目标。目前，更强调研究成果的实用性、前瞻性和指导作用〔14〕。

当前这一领域的主要研究方向包括：区域可持续发展的指标体系；社会经济要素空间分异规律及其结构优化；人类聚落及城市化研究；人文因素对自然环境影响及其调控；区域可持续发展机理及区域系统结构优化与调控；人地系统的动力学机制，包括人地系统的结构、功能、开放程度及其稳定性；人地系统类型分析及其地域分异；人地系统演替过程的动态模拟及系统调控等。

3. 5 地球信息科学和“数字地球”战略研究

地球信息科学是地球系统科学、空间技术和信息科学等交叉融合的产物。它以信息流为手段，研究地球系统的物质流、能量流和人流的运动状态和方式。由于地球信息科学的多学科性，它能够为地球系统中许多研究领域的综合集成、大型地学问题的研究和解决提供强有力的支持，甚至全新的研究和解决方案。地球信息科学的形成和发展，作为信息时代地理科学的研究方向，有着广泛的社会需求〔4, 12, 13〕。

对地观测与信息技术的发展，使人类有能力对全球性问题进行系统研究，促进了地球系统科学研究的现代化与信息化。“数字地球”的核心思想是用数字化的手段，整体性地研究解决全球问题和最大限度地利用信息资源。它不仅为地球的可视化提供平台，而且为地球科学实验提供一个基本模型框架。利用这个框架，可以重演地球整体各圈层的演变与相互作用的历史，评价现状，预测未来。地球信息科学研究则为“数字地球”关键技术的解决奠定了科学基础，其发展将有助于推动“数字地球战略与中国对策”的研究。

当前地球信息科学研究领域的主要方向包括：①时空信息的认知，时空信息表达、解释与反演，地理数据模型与信息机理的研究；②多源数据融合，大型地学数据库的建设与更新；③地学知识发现，地学信息图谱、地图语言与认知，地理信息模型等地学信息时空分析与模型研究；④地学数据采集与数据处理、虚拟仿真的基础设施；⑤信息共建共享的规范、标准与立法等。

4 对策建议

地理学的上述5个前沿领域是密切联系、互相支持的。应当发挥地理学的综合优势，将自然地理、人文地理和地理信息科学技术融为一体，进行综合集成。

4. 1 加强基础性工作，完善和建设研究支撑系统

我国若干具有全球意义的区域，特色鲜明，是地理学与国际接轨的窗口和桥梁。加强对前瞻性的基础研究，继往开来、推陈出新，鼓励原始创新。从源头创新角度看，充分利用卫星数据和信息系统的同时，特别要重视和加强野外实地考察调查和定位试验观测等第一手科学数据资料收集和分析的基础性工作。为此，要进一步建设和完善不同类型区野外定位观测基地、精密分析测试和实验模拟等研究支撑系统，保障时空动态分析和模拟仿真的实现，从而提高地理学自身的信息化和现代化水平。

4. 2 组织自然与人文领域的交叉与综合集成

地理学兼有自然科学和社会科学的性质，但目前多停留在学科之间的双边联合，要实现自然与人文领域的交叉还有相当大的距离。需要通过组织有关综合性研究计划的实施，建立跨学科的研究组织，促成相互渗透、多学科融合，努力达到综合集成。加强信息网络建设，以促进卫星数据、定位观测与社会经济统计资料的综合利用，提高战略分析与工程咨询的现代化水平。

4. 3 重视地理科学知识的普及与成人教育

全球环境变化与区域可持续发展是当今人类社会关注的重要问题，而地理科学知识、资源与环境问题涉及人们的生活质量与国家的生态安全，不仅专业人员需要掌握，也是管理决策人员和社会公众希望了解的。应当通过教育和科普的各种媒介和途径，加强地理期刊出版，推进地理博物馆的筹建，开发网络与远程教育，广泛传播地理科学知识，促使全社会认识地球、尊重自然，加强环境保护意识，节约资源，树立可持续发展观念，建设好人类家园。从而开拓地理学的应用新领域，扩大地理学的社会需求，促进社会对地理学的理解和认同。

怎么样理解全球气候变化的关键和焦点问题

变暖。

全球气候变暖

气候变暖是上个世纪70年代开始被引起注意的，然后在相当长的一段时间内，很有争议，有的认为气候正在变暖，有的反之，有的认为是和宇宙天体的周期现象有关，如太阳黑子活动周期等。 目前实际全球气候变暖已是一个不争的事实。气候变暖最终将对亚太的区域安全产生重大负面影响，原因是逐渐上升的气温和海平面，大幅波动的降雨量，以及严重旱灾的频生，都会改变亚太地区的农业生产情况，并进一步减低食物和水的来源。气候变暖影响着人类的生存与发展，成为当今人类社会亟待解决的重大问题，是人类必须面对的严峻挑战。

目录

简介

背景

导致原因

条件

历史与预测

后果

如何应对

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简介

气候变暖指的是在一段时间中，地球的大气和海洋温度上升的现象，主要是指人为因素造成的温度上升。原因很可能是由于温室气体排放过多造成。

气候变暖

气候变暖是由于人们焚烧化石矿物以生成能量或砍伐并将其焚烧时产生的等多种，由于这些气体对来自太阳辐射的可见光具有高度的透过性，而对地球反射出来的长波辐射具有高度的吸收性，也就是常说的导致全球气候变暖。近100多年来，全球平均气温经历了冷→暖→冷→暖两次波动，总的看为上升趋势。进入八十年代后，全球气温明显上升。全球变暖的后果，会使全球降水量重新分配，冰川和冻土消融，海平面上升等，既危害自然的平衡，更威胁人类的食物供应和居住环境。

气候变暖是一种“自然现象”。由于人们焚烧化石矿物以生成能量或砍伐森林并将其焚烧时产生的二氧化碳等多种温室气体，由于这些温室气体对来自太阳辐射的可见光具有高度的透过性，而对地球反射出来的

气候变暖

长波辐射具有高度的吸收性，也就是常说的“温室效应”，导致全球气候变暖。近100多年来，全球平均气温经历了冷→暖→冷→暖两次波动，总的看为上升趋势。进入八十年代后，全球气温明显上升。全球变暖的后果，会使全球降水量重新分配，冰川和冻土消融，海平面上升等，既危害自然生态系统的平衡，更威胁人类的食物供应和居住环境。

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背景

影响地球表面气温变化的因子很多，但一般认为主要有自然因子和人类活动两大类。就自然因子而言，太阳活动、火山活动及气候系统内部的低频振动都可能影响全球或区域气温变化。由于太阳辐射和火山活动历史序列资料的不确定性，以及人们对气候系统如何响应太阳输出辐射变化的认识还很初步，严格地说目

气候变暖

前还无法准确评价其对全球和中国气温变化的影响程度。海洋-大气系统年代以上尺度的低频振动，如北大西洋涛动（NAO）、北极涛动（AO）、太平洋年代涛动（PDO）或ENSO的多年代振动，对全球和区域气温可能也具有重要影响。人类活动主要通过土地利用变化以及温室气体和气溶胶排放对地面气温变化产生影响。城市化及城市热岛效应也可以看作为土地利用变化的一种局地表现形式。 最近的IPCC报告指出，过去100年特别是过去50年的全球气候变暖很可能主要是由大气中CO2等温室气体浓度增加引起的。这一结论主要基于大量的观测事实和气候模式模拟分析。模拟研究一般采用全球大气-海洋环流耦合模式，考虑自然强迫因子如太阳活动和火山活动，以及人类排放的温室气体和硫化物气溶胶，模拟20世纪全球年平均气温的变化。这些研究表明，当只考虑自然强迫时，模拟不出来20世纪的全球变暖；当只考虑人类活动影响时，可以基本上模拟出20世纪全球变暖的趋势来；而当输入所有的强迫时，模拟与观测的气温变化过程吻合得最好。IPCC报告认为，影响20世纪气候变化的主要因子是太阳活动、火山活动和人类活动，而人类活动排放的温室气体在近50多年的全球变暖中起到主导作用。

北极因气候变暖首次变成孤岛

多数科学家还相信，人类活动不仅引起全球平均地表气温的明显增暖，也是造成暖夜、暖日和热浪增多以及冷夜、冷日和寒潮减少的主要原因。人为引起的全球变暖还造成山地冰川消融、全球海平面上升、全球水循环过程加强。

但是，许多科学家也认识到，引起气候变化的因子是非常复杂的，今后还需要做进一步的研究。限于气候观测资料本身的缺陷、气候模式的不完善性以及影响气候变化因子和机理的复杂性，到目前为止，在气候变化成因方面所获得的结论仍然存在着不确定性。

全球变暖是指全球气温升高。近100多年来，全球平均气温经历了冷－暖－冷－暖两次波动，总的看为上温室气体排放导致全球气候变暖升趋势。进入八十年代后，全球气温明显上升。

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。由于这些温室气体对来自太阳辐射的可见光具有高度的透过性，而对地球反射出来的长波辐射具有高度的吸收性，也就是常说的“温室效应”，导致全球气候变暖。

气候变暖-----人口剧增因素

出现全球变暖趋势的具体原因是，人们焚烧化石矿物以生成能量或砍伐森林并将其焚烧时产生的二氧化碳进入了地球的大气层。政府间气候变化问题小组根据气候模型预测，到2100年为止，全球气温估计将上升大约1.4-5.8摄氏度(2.5-10.4华氏度)。根据这一预测，全球气温将出现过去10,000年中从未有过的巨大变化，从而给全球环境带来潜在的重大影响。

为了阻止全球变暖趋势，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，这些每年的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。

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导致原因

1、人口剧增因素

近年来人口的剧增是导致气候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就将是一惊人的数字，其结果就将直接导制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。 [1]

气候变暖----大气环境污染因素

2、大气环境污染因素

目前，环境污染的日趋严重已构成一全球性重大问题，同时也是导致气候变暖的主要因素之一。现在，关于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

目前，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。如不采取及对措施，将直接导致淡水资源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)油事件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、土地遭侵蚀、沙化等破坏因素

5、森林资源锐减因素

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。目前，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。

气候变暖-----水污染因素

7、物种加速绝灭因素

地球上的生物是人类的一项宝贵资源，而生物的多样性是人类赖以生存和发展的基础。但是目前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。

10、地球周期性公转轨迹的变动

气候变暖

地球周期性公转轨迹由椭圆行变为圆形轨迹，距离太阳更近。根据某科学家的研究地球的温度曾经出现过高温和低温的交替，是有一定的规律性的。

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条件

气候变暖和人类大量排放温室气体导致温室效应有关。但日本和丹麦科研人员近日指出，温室气体增加并非导致气候变暖的惟一原因，太阳活动变化在其中也起到了推动作用。 [2]

气候变暖

据《日本经济新闻》报道，日本横滨国立大学环境信息研究院的伊藤公纪教授制作了一张图表。从图上看，过去200年间地球平均气温和太阳磁场强度的变化曲线基本吻合。伊藤公纪由此推断，太阳活动对气候变暖也有影响，仅用温室气体增加解释气候变暖可能不够全面。

太阳活动对地球气温的影响已被专家们关注了很长时间。一般来说，太阳黑子多的时候，太阳活动剧烈。

比如史料曾记载，公元17世纪时太阳黑子很少出现，当时的地球气候也相对寒冷。但地面获得的探测信息也显示，太阳活动强弱变化引起的太阳辐射能量变化幅度仅为0.1%，如此微小的变化似乎不足以对气候造成太大影响。

然而，最近国际空间科学界出现了一种假说，认为太阳活动的变化会改变地球上空的云量，“放大”太阳对地球的影响，从而左右气候变化。提出这种假说的丹麦科学家推测，射向地球的宇宙射线可较稳定地使部分大气离子化，使云容易生成，从而吸收太阳的大量辐射，降低地球温度。

但是，太阳活动高峰时释放出的高速带电粒子流，能干扰宇宙射线射向地球，使云不易形成，进而导致地球温度升高。目前，丹麦科研人员正在研究与云形成有关的各种因素，以论证上述假说。

气候变暖、极端天气频发

也有日本专家提出，虽然太阳辐射能量的变化幅度只有0.1%，但他们发现这种能量变化能使地球大气对于太阳紫外线的吸收量变化幅度达到百分之几，这种吸收量的增加会使大气臭氧层温度升高。日本气象研究所第二研究部负责人小寺邦彦表示，臭氧层温度的变化会波及对流层，从而对寒流和季风造成影响，但目前尚不清楚上述机制能对地球气候变暖产生多大影响。为了继续研究这个课题，小寺邦彦等人组成的国际研究小组已于去年开始工作。

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历史与预测

政府间气候变化专门委员会（IPCC）第四次评估报告表明，全球平均表面温度在1906～2005年期间明显增加，线性增加幅度趋势为0.74℃，考虑到资料的误差，增温幅度范围介于0.56℃到0.92℃之间。其中20世纪10年代到40年代和70年代到21世纪初是两个明显的增温阶段，最近30年的增温趋势尤其强烈。

在过去的100年，中国大陆地区的平均温度也已明显升高，年平均气温增加约0.8℃，其中冬季增暖最明显，夏季变化很小。中国1951～2004年期间年平均地表气温变暖幅度约为1.3℃，比全球同期平均增温幅度高得多，也比近100年来的平均增温趋势强得多，其中东北、华北和西北以及青藏高原北部等地区变暖更为明显。

气候变暖------冰川消融

值得说明的是，快速的城市化及其增强的城市热岛效应对中国多数地面台站记录的气候变暖具有明显的影响。在增温明显的华北地区，国家级台站附近1961～2000年间城市化引起的年平均气温增加值占全部增温的39%以上。中国其他地区的增温趋势中也或多或少保留着城市热岛效应加强因素的影响。20世纪60年代初以来中国对流层中下层温度变化趋势不很明显，仅为每10年0.05℃，比国家级地面站观测的气温变化小一个量级。对流层上层和平流层底层年平均温度则呈明显下降趋势。这也从另一个角度说明，中国地面台站记录的增温在一定程度上反映了城市发展和城市热岛效应加强因素的影响。

当然，即使消除了城市化的影响，中国最近半个世纪地面气温仍呈较明显的增暖趋势，这和迄今报道的全球气候变化是一致的。但是，考虑城市化影响以后，不论中国还是全球陆地平均的地面增温速率，可能都要比目前报道的数值来得弱些。这一判断对于气候变化研究来说是非常重要的。

目前人们关心的气候变化问题是一个年代到世纪尺度的地球大气变暖现象。要了解气候变化的背景和原因，需要有覆盖全球的足够长的观测资料序列。但是，全球陆地上的气象站多数只有不到100年的记录，难以满足科学研究的需求。在这种情况下，气候学家采用代用资料恢复过去更长时期的地面气候要素演化过程。常用的温度代用资料包括树轮宽度和密度、历史文献记录、冰芯氧同位素、珊瑚和石笋化学成分等。

气候变暖

中国科学家研究表明，在青藏高原北部，近100年的增暖可能是过去1000年里前所未有的。但对于我国东部冬季平均气温和全国年平均气温的重建则表明，20世纪中国气候的变暖还没有明显超出“中世纪暖期”的温暖程度。中国在公元1000～1310年间表现出了与北半球“中世纪暖期”相对应的温暖阶段，在中国东部尤其明显。从14世纪到19世纪的“小冰期”在全国平均的温度序列中也有清楚反映。19世纪中期至20世纪80年代，中国地面气温上升显著，但截止到80年代的近现代增温并未超过“中世纪暖期”水平。

因此，当前具备的长时间古气候序列还没有表明北半球陆地以及中国现代的增暖是十分异常的。一些科学家认为，太阳活动、火山活动以及气候系统内部的低频振动对过去1000年或更长时期的气候变化可能具有重要影响。显然，从古气候学角度看，现在还不能非常确信地认为，20世纪的气候变化主要是由人类活动影响造成的。

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后果

1、气候变得更暖和，冰川消融，海平面将升高，引起海岸滩涂湿地、红树林和珊瑚礁等生态群丧失，海岸侵蚀全球变暖的可怕后果，海水入侵沿海地下淡水层，沿海土地盐渍化等，从而造成海岸、河口、海湾自然生态环境失衡，给海岸带生态环境系统带来灾难。

2、水域面积增大。水分蒸发也更多了，雨季延长,水灾正变得越来越频繁。遭受洪水泛滥的机会增大、遭受风暴影响的程度和严重性加大，水库大坝寿命缩短。

3、水温升高可能会给南极半岛和北冰洋的冰雪融化。北极熊和海象将灭绝。

4、许多小岛将无影无踪；将感染疟疾等传染病……

5、因为还有热力惯性的作用，现有的温室气体还将继续影响我们的生活。

6、温度升高，会影响人的生育，精子的活性随温度升高而降低。

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如何应对

气候变暖问题，不仅是科学问题、环境问题，而且是能源问题、经济问题和政治问题。2001年到2005年的气候变化及一些气候灾害事件，迫使人类更广更深地关注气候变暖事件及其负面影响，更加认识到人类应共同行动，认真应对全球变暖的迫切性。

自从1979年召开第一次世界气候大会呼吁保护气候以来，世界各国政府日益高度重视全球变暖及其影响的问题。气候变化已经成为全球环境与发展问题的重点、国际政治活动的热点和国际减灾应急管理的焦点。随着联合国大会1988年通过保护气候决议，《联合国气候变化框架公约》在1994年生效，1997年出台的关于削减温室气体排放的《京都议定书》于2005年2月16日开始生效，国际社会逐步开展保护地球气候的实际行动。

另外，还专门成立了政府间气候变化专门委员会，它是由世界气象组织和联合国环境署于1988年共同组建的，其主要职责是从科学、影响和经济学的角度评估目前所了解的气候变化情况，以及评估气候变化的各项方案，并根据要求向《联合国气候变化框架公约》缔约方大会提供咨询。

20世纪以来的气候变暖是不争的事实，但目前关于气候变化的原因分析和未来趋势预测还有很多不确定性，例如：关于气候系统的五大圈——大气圈、水圈、冰雪圈、岩石圈和生物圈相互作用的观测和机理研究非常不足，我们还远远没有弄清楚。

地球是人类惟一的共同家园，气候变化及其影响不分国界。充分关注气候变化、全面观测气候变化、科学认识气候变化、积极适应气候变化、共同减缓气候变化，是整个人类的义务和责任。取的具体措施如下：

一是节能和提高能效，开发清洁能源，植树造林，合理使用土地（如退耕还林还草）等；二是改良作物品种，培育和选用抗逆品种，调整粮食产业结构和布局，发展节水农业等；三是加强水资源管理和调蓄，节约用水，开发空中水资源，海水淡化等；四是改进公共卫生基础设施，建立气候变化诱发疾病预警系统等；五是加强对海平面上升的监测，修建防护坝堤等。

如何应对全球气候变化

全球气候变化

BIOX.CN 2005-4-14 9:41:00 来源：生命经纬

气候变化是一个最典型的全球尺度的环境问题.70年代,科学家把气候变暖作为一个全球环境问题提了出来.80年代,随着对人类活动和全球气候关系认识的深化,随着几百年来最热天气的出现,这一问题开始成为国际政治和外交议题.1992年联合国里约环发大会上,通过并开放签署《气候变化框架公约》.气候变化问题直接涉及经济发展方式及能源利用的结构与数量,正在成为深刻影响21世纪全球发展的一个重大国际问题.

一、气候变化及其趋势

在地质历史上,地球的气候发生过显著的变化.一万年前,最后一次冰河期结束,地球的气候相对稳定在当前人类习以为常的状态.地球的温度是由太阳辐射照到地球表面的速率和吸热后的地球将红外辐射线散发到空间的速率决定的.从长期来看,地球从太阳吸收的能量必须同地球及大气层向外散发的辐射能相平衡.大气中的水蒸气、二氧化碳和其他微量气体,如甲烷、臭氧、氟利昂等,可以使太阳的短波辐射几乎无衰减地通过,但却可以吸收地球的长波辐射.因此,这类气体有类似温室的效应,被称?quot;温室气体".温室气体吸收长波辐射并再反射回地球,从而减少向外层空间的能量净排放,大气层和地球表面将变得热起来,这就是"温室效应".大气中能产生温室效应的气体已经发现近30种,其中二氧化碳起重要的作用,甲烷、氟利昂和氧化亚氮也起相当重要的作用（见表 2）.从长期气候数据比较来看,在气温和二氧化碳之间存在显著的相关关系（见图 1）.目前国际社会所讨论的气候变化问题,主要是指温室气体增加产生的气候变暖问题.

表 2 主要温室气体及其特征

气体 大气中浓度（ppm） 年增长（％） 生存期（年） 温室效应（CO2＝1） 现有贡献率（％） 主要来源

CO2 355 0.4 50-200 1 55 煤、石油、天然气、森林砍伐

CFC 0.00085 2.2 50-102 3400-15000 24 发泡剂、气溶胶、制冷剂、清冼剂

甲烷 1.714 0.8 12-17 11 15 湿地、稻田、化石、燃料、牲畜

NOX 0.31 0.25 120 270 6 化石燃料、化肥、森林砍伐

引自全球环境基金（GEF）：Valuing the Global Environment,1998

本世纪以来所进行的一些科学观测表明,大气中各种温室气体的浓度都在增加.1750年之前,大气中二氧化碳含量基本维持在280ppm.工业革命后,随着人类活动,特别是消耗的化石燃料（煤炭、石油等）的不断增长和森林植被的大量破坏,人为排放的二氧化碳等温室气体不断增长,大气中二氧化碳含量逐渐上升,每年大约上升1.8ppm（约0.4%）,到目前已上升到近360ppm.从测量结果来看,大气中二氧化碳的增加部分约等于人为排放量的一半.按照政府间气候变化小组（IPCC）的评估,在过去一个世纪里,全球表面平均温度已经上升了0．3℃到0．6℃,全球海平面上升了10到25厘米.许多学者的预测表明,到下世纪中叶,世界能源消费的格局若不发生根本性变化,大气中二氧化碳的浓度将达到560ppm,地球平均温度将有较大幅度的增加.政府间气候变化小组1996年发表了新的评估报告,再次肯定了温室气体增加将导致全球气候的变化.依据各种计算机模型的预测,如果二氧化碳浓度从工业革命前的280ppm增加到560ppm,全球平均温度可能上升1．5℃到4℃.

图 1 大气二氧化碳浓度和气温变化

二、影响气候变化的因素

自然界本身排放着各种温室气体,也在吸收或分解它们.在地球的长期演化过程中,大气中温室气体的变化是很缓慢的,处于一种循环过程.碳循环就是一个非常重要的化学元素的自然循环过程,大气和陆生植被,大气和海洋表层植物及浮游生物每年都发生大量的碳交换.从天然森林来看,二氧化碳的吸收和排放基本是平衡的.人类活动极大地改变了土地利用形态,特别是工业革命后,大量森林植被迅速砍伐一空,化石燃料使用量也以惊人的速度增长,人为的温室气体排放量相应不断增加.从全球来看,从1975年到1995年,能源生产就增长了50％,二氧化碳排放量相应有了巨大增长（见图2－2）.迄今为止,发达国家消 耗了全世界所生产的大部分化石燃料,其二氧化碳累积排放量达到了惊人的水平,如到90年代初,美国累积排放量达到近1700亿吨,欧盟达到近1200亿吨,前苏联达到近1100亿吨.目前,发达国家仍然是二氧化碳等温室气体的主要排放国,美国是世界上头号排放大国,包括中国在内的一些发展中国家的排放总量也在迅速增长,前苏联解体后,中国的排放量位居世界第二,成为发达国家关注的一个国家.但从人均排放量和累计排放量而言,发展中国家还远远低于发达国家（见表 3）.

图 2 1950－1995年全世界化石燃料燃烧产生的碳排放量

表 3 15个排放二氧化碳最多的 序号 国家 二氧化碳排放量（百万吨） 人均排放量（吨）

1 美国 4881 19.13

2 中国 2668 2.27

3 俄罗斯 2103 14.11

4 日本 1093 8.79

5 德国 878 10.96

6 印度 769 0.88

7 乌克兰 611 11.72

8 英国 566 9.78

9 加拿大 410 14.99

10 意大利 408 7.03

11 法国 362 6.34

12 波兰 342 8.21

13 墨西哥 333 3.77

14 哈萨克斯坦 298 17.48

15 南非 290 7.29

世界资源所有：世界资源（World Resources）1996－97

人为的温室气体排放的未来趋势,主要取决于人口增长、经济增长、技术进步、能效提高、节能、各种能源相对价格等众多因素的变化趋势.几个国际著名能源机构--国际能源局、美国能源部和世界能源理事会,根据经济增长和能源需求的不同情景,提出了人为二氧化碳排放的各种可能趋势.从这些情景和趋势来看,在经济增长平缓,对化石燃料使用没有采取强有力的限制措施的情况下,到2010年化石燃料仍将占世界商品能源的3/4左右,其消费量可能超过目前水平的35％,同能源使用相关的二氧化碳排放量可能增长30-40％.发展中国家的能源消费和二氧化碳排放量增长相对较快,到2010年,可能要从90年代初的不足世界二氧化碳排放量的1/3增加到近1/2,其中中国和印度要占发展中国家排放量的一半左右.即便如此,发展中国家人均排放量和累积排放量仍低于发达国家.到下一世纪中叶,发达国家仍将是大气中累积排放的二氧化碳的主要责任者.当然,如果世界各国采取更加适合环境要求的经济和能源发展战略,二氧化碳排放可能出现不同的前景（见表2－4）.

表 4 世界能源理事会预计的能源消费和 二氧化碳排放情况（1990－2020）

高增长（1990－2020） 修改的参考方案（1990－2020） 参考方案（1990－2020） 强化生态保护（1990－2020）

经济年增长（％）

经合组织国家/前苏联和中欧国家 2.4 2.4 2.4 2.4

发展中国家 5.6 4.6 4.6 4.6

世界能源需求的增加比例（％） 98 84 54 30

二氧化碳年排放量超过1990年的比（％） 93 73 42 5

世界资源所等：世界资源（World Resources)1996－97

三、气候变化的影响和危害

近年来,世界各国出现了几百年来历史上最热的天气,厄尔尼诺现象也频繁发生,给各国造成了巨大经济损失.发展中国家抗灾能力弱,受害最为严重,发达国家也未能幸免于难,1995年芝加哥的热浪引起500多人死亡,1993年美国一场飓风就造成400亿美元的损失.80年代,保险业同气候有关的索赔是140亿美元,1990到1995年间就几乎达500亿美元.这些情况显示出人类对气候变化,特别是气候变暖所导致的气象灾害的适应能力是相当弱的,需要采取行动防范.按现在的一些发展趋势,科学家预测有可能出现的影响和危害有：

1．海平面上升

全世界大约有1/3的人口生活在沿海岸线60公里的范围内,经济发达,城市密集.全球气候变暖导致的海洋水体膨胀和两极冰雪融化,可能在2100年使海平面上升50厘米,危及全球沿海地区,特别是那些人口稠密、经济发达的河口和沿海低地.这些地区可能会遭受淹没或海水人侵,海滩和海岸遭受侵蚀,土地恶化,海水倒灌和洪水加剧,港口受损,

关于应对气候变化的哲学思考

全球气候变化加剧，有人认为是自然界自身变化的现象，但科学家分析研判，认为人为因素是主要原因。笔者认为：目前，生态安全形势严峻，人类只有不断深化对自然环境保护规律的认识，以正确的生态哲学观和生态伦理观指导实践，实施科技创新和高质量发展战略，牢牢守住生态保护红线，才能有效应对气候变化，开创人类文明更高境界。

生态文明：生态，是指生物与其所处的自然环境之间的相互作用及关系状态。文明，是人类在认识自然和改造自然的历史进程中，积累下来的合乎客观规律和人类进步的物质和精神成果的总和。生态文明是指人与自然、人与人、人与社会和谐发展、良性循环、可持续发展的一种社会形态，是人类文明形式的一个新阶段，是人与自然环境辩证统一的关系，它要求人类在改造自然的同时，必须尊重和爱护自然，并要树立科学和正确的生态观念，约束自身的行为，对自然资源的索取不能随心所欲、为所欲为，否则必遭大自然的惩罚。其理念构思，运用了马克思辩证唯物主义和历史唯物主义的世界观和方法论，凝聚了中华文化的思想精华，强调人的自觉与自律，以博大的情怀和长远的眼光，为人类的未来描绘了一幅美好画卷。

天人互泰：指天与人、人与自然彼此保持安定太平、和谐美好的常态关系，即天人和谐共生关系。它将人与天的互动作思考，着重探讨“互泰”思想及“因果”循环，在科技文明时代的背景下，发挥人的主观能动，唤醒人的道德良知，积极应对生存发展中所面临的一切，破解面临的难题和困惑。其理念构思，据于易理、源于哲理、循于公理、合于义理，是传承、守正、创新、包容的统一，是主义马克思哲学基本原理同中华优秀传统文化相结合的创新理念，是在“天人合一”基础上的一脉赓续。它以创新的科学方法和基本要领，不离老祖宗的根和魂，从分析人对自然的认知和改造出发，描述了人与自然关系的美好愿景，揭示了人与自然和谐共生关系的一般规律，为生态文明的构建，拓宽了理论视野、提供了精神力量。

生态文明、天人互泰是人类一切文明的基础，生态系统只有保持着平衡和稳定状态，人类社会才能实现良性发展、永续发展。当下，人类生存与发展正面临着诸多环境问题，如：气候变化是全人类的共同挑战……等。人类自进入工业文明时代以来，在创造巨大物质财富的同时，也破坏生态系统的平衡，人与自然关系日益紧张，已陷入了前所未有的生态危机。因此，人类未来发展与环境保护问题，已成为全球亟待解决的共同难题。诚然，人类文明的兴衰与自然环境的好坏直接相关，生态系统如出现恶化、甚至崩溃，人类一切文明将成泡影。而当代的生态哲学观、生态伦理观——“生态文明”与“天人互泰”，正是时代特征和时代精神的充分体现，它蕴含着人与自然关系的哲学思维和伦理意识，立足全球与未来，必将为人类发展进步注入新动力。（文／啠囦）

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