全球气候变暖背景下欧洲极端天气的机理研究

1、全球气候变暖背景下欧洲极端天气的机理研究,目 录,一、全球气候变暖的背景及现状 二、欧洲极端天气的表现 三、欧洲出现极端现象的原因 四、缓解全球气候变暖的方法 五、课题研究小结,一、全球气候变暖的背景：,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，总的来看，为上升趋势。进入八十年代后，全球气温明显上升。 19811990年，全球平均气温比100年前上升了0.48。政府间气候变化问题小组根据气候模型预测，到2010年为止，全球气温估计将上升大约1.45.8 。根据这一预测，全球气温将出现过去一万年年中从未有过的巨大变化，从而给全球带来潜在的重大的影响。,全球变暖

2、正在进行ing,根据美国国家航空航天局戈达德太空所的研究报告估计，自1800年代有测量仪器广泛地应用开始，2005年是最温暖的年代，比1998年的记录高了摄氏度百分之几度。世界气象组织和英国气候研究单位也有过类似的估计，曾经预计2005年是仅次于1998年第二温暖年份。 世界气象组织（wmo）2011年5月18日在日内瓦总部表示，根据来自美国国家海洋与大气管理局最新观测数据显示，2011年4月份的全球陆地和海洋表面温度的综合值达到了14.5摄氏度，比20世纪的平均值高出了0.76摄氏度。 阿蒙森斯科特南极站的科学家认为2009年是南极有记录以来温度最高的一年，平均气温为华氏温度零下54.2度（

3、摄氏温度零下47.9度）。同时在四月下旬北极经历了一场不同寻常的降雨，以上种种迹象表明全球的确在变暖。,全球变暖惹得祸？,2007年，政府间气候变化专门委员会（ipcc）发布的第四次气候变化评估报告指出，由于全球变暖，已经观测到包括干旱、强降水、热浪和热带气旋强度在内的一些极端天气气候事件的出现频率和强度发生了变化，未来将有可能出现更多更严重的极端天气气候事件。 2010年在全球各地出现的高温热浪、洪涝灾害事实似乎也从一个侧面佐证了ipcc的评估结论。在全球气候变暖的大背景下，极端天气气候事件为何频繁出现？真的是全球变暖惹得祸？,二、欧洲极端天气的表现（两点）,正当全球为应对全球变暖而争论不休

4、之时，欧洲大多地区出现了极端天气,1、去年冬季欧洲多地出现百年一遇的极端低温现象 （请观看视频）,多地出现百年一遇的极端低温现象，大雪覆盖，寒风凛冽。低温雨雪天气引发了交通瘫痪、电力供应中断，供暖供电供气受影响，学校停课，多国进入紧急状态，300多人死于严寒或与寒冷天气相关的疾病与事故，似乎好莱坞灾难电影后天的情景正在真实上演，更使得被罩上所谓“世界末日”传言的2012年多了一丝神秘。,2、欧洲夏季酷热气候,欧洲大部分地区在夏季继续出现高温天气，部分地区的气温达到40摄氏度以上，而且少有雨水降临，热浪造成人员死亡，森林大火在欧洲一些国家肆虐。 据报道，在法国的一些路段的铁轨达到50摄氏度；英国

5、伦敦西部希思罗机场测得最高气温37.9摄氏度；意大利在7月份最高气温超过30摄氏度；,三、极端天气出现的原因,全球气候变暖是极端天气气候事件频发的大背景。世界气象组织指出，2007年1月份和4月份的全球地表气温分别比历史同期平均值高出1.89和1.37，都超过了1998年的最高水平，为1880年有记录以来的同期最高值。2006年，我国年平均气温较常年偏高1.1，为1951年以来最暖的一年；2007年1到7月份，我国平均气温比常年同期偏高1.4，为1951年以来历史最高值，也是1997年以来的连续第11个偏高年。我国冬季气温也明显偏高，自1986年以来已连续出现21个暖冬；2007年2月5日北京

6、的最高气温达16.0，创下1840年有气象资料以来历史同期最高纪录；2月6日南京最高气温达到23.9，也为百年来同期气温历史最高值。,极端天气出现的气象原因,从气象学原理上来说，全球变暖使得地表气温升高，较高的温度引起水面蒸发加大、水循环速率加快，这将使风暴的能量更强，更多降水将在更短时间内完成，这可能增加大暴雨和极端降水事件以及局部洪涝出现的频率；个别地区龙卷风、强雷暴以及狂风和冰雹等强对流天气也会增多；另外，由于从植物、土壤、湖泊和水库的蒸发加快，水分耗损增加，再加上气温升高，一些地区将遭受更频繁、更持久或更严重的干旱；大气水分的增多，也可能使一些较寒冷地区暴风雪的强度和频率增加。,概率,

7、以气温的变化为例，如果某一地区的气温变化在多年平均条件下呈正态分布，那么从概率论上来讲，在平均气温处的天气气候状况出现的概率最大，偏冷和偏热天气出现的概率较小，极端偏冷或极端偏热天气出现的可能性更小。但是，由于全球气候变暖，该地气温的平均值增加了，这时偏热天气出现的概率将明显增加，并且原来很少会出现的极热天气也可能会频繁出现，破历史记录的极端高温等极端时间也有可能会发生。如果气温变化的波动范围保持不变，则这种情况下偏冷天气出现的概率会减小，不大可能出现极端偏冷天气；但如果气温变化的波动范围也增大了，那么极端偏冷天气仍然有可能出现，只是出现的概率会比以前减小。,（一）、欧洲出现极寒现象的原因（全

8、球似乎正在经历着“最冷”的冬天，人们不禁疑惑，世界到底是变暖还是变冷？罕见的低温天气是什么原因造成的？多国科学家解释寒冷天气的原因，给出各自的说法，并预测天气变化的趋势。）,1、全球变暖致北极海冰减少 2、西伯利亚高压气团 3、北极磁场震荡致北半球气象颠倒 4、大气环流异常引发极端气候链,1、全球变暖致北极海冰减少,北极海冰的减少会影响俄罗斯以北上空高压天气系统的发展，该天气系统将北极和西伯利亚的的寒风带到欧洲和不列颠群岛。俄罗斯西北强烈的高气压是导致横扫欧洲的寒冷的东风的原因，一些气候科学家认为北极海冰的减少是由全球变暖引起的。 当巴伦支海（位于挪威与俄罗斯北方，是北冰洋的陆缘海之一，大部分

9、处于北纬70度以北。海区大部分有结冰现象，但西南部常年不结冰。）的海冰面积减少的时候，低气压的行进路线会从正常情况下的西伯利亚沿海向北推进至北冰洋沿岸。其结果是低气压携带的暖空气无法进入西伯利亚地区，西伯利亚高压范围扩大到北冰洋沿岸。因此，北半球的寒冷地区的范围也随之加大了。,2、西伯利亚高压气团,西伯利亚高压气团阻碍了暖空气西进，导致欧洲地区温度骤降。来自北方的冷空气与来自地中海的暖湿气流在东南欧上空交汇，给欧洲地区带来大量降雪。 欧洲等地区的严寒天气具体会持续多久取决于高压气团带来的阻挡效应什么时候结束。,3、北极磁场震荡致北半球气象颠倒,北半球遭遇寒冬，并非是全球变冷，而是因为北半球出现

10、了气象颠倒的情况，这种情况是北极磁场震荡造成的。 北极上空的大气压力会出现两种极端变化，直接影响北半球出现暖冬或寒冬。而 2012年太阳面临非常强烈的活跃期，这将影响到地球磁场变化，甚至出现地球磁场偏转或者转移。,4、大气环流异常引发极端气候链,北极涛动：北极涛动指的是北极地区的气压变动情况，通常北极地区为高空强低压控制，相应的冷空气会收缩在北极附近地区，而中纬度相应的气温偏高；反过来，当北极地区高空为高压控制时，极地地区的冷空气就会受挤压向南爆发，在冷气团经过的地区，就会出现强烈的降温和寒潮天气。 北极涛动(北半球中纬度和高纬度气压此消彼长的一种跷跷板现象)出现明显转折，北极的冷空气向中高纬

11、地区迅速扩散。同时，乌拉尔山阻塞高压建立，促使西伯利亚高压加强。这样的环流形势有利于北方强冷空气南下侵袭欧洲 。,（二）、欧洲出现酷热现象的原因,北半球的酷热天气是由中纬度上空自西向东的偏西风弯弯曲曲如蛇般行进造成的。北半球的偏西风通常缓慢地沿斜线移动，环绕地球一周，如果偏西风向北极方向弯曲，偏西风南侧的中纬度地区就会被高气压笼罩，气温升高。,四、缓解全球气候变暖的方法（官方、个人）,（一）、有效缓解全球气候变暖的6个简单应对方法(官方) 全球变暖将给地球和人类带来复杂的潜在影响，其中既有正面的，也有负面的。例如随着温度的升高，副极地地区也许将更适合人类居住；在适当的条件下，较高的二氧化碳浓度

12、能够促进光合作用，导致植物生长的增加，即二氧化碳的增产效应，这是全球变暖的正面影响。但是与正面影响相比，全球变暖对人类活动的负面影响将更为巨大和深远。比如我们知道的由于气候变暖的影响，珠穆朗玛峰的顶峰下降了1.3米；冰川局部地区的雪线正以年均2-2.6米的速度上升；暴风雨频率增加；威胁农业生长和人类健康等等，因此各国政府采取积极的应对措施是非常必要的。下面我们参照美国媒体发布的缓解全球气候变暖行为手册，看看从现在开始，可以做些什么。,1、推广清洁能源炉灶 除了对大气环境质量和大气污染的负面影响，传统能源炉灶对家庭主妇的危害也不容忽视。据相关统计显示，效率低下的传统炉灶产生的炭黑排放每年约造成1

13、60万人过早死亡。除了改善健康外，推广清洁能源炉灶（液化气、柴油和电为能源的炉灶）还将避免大量木材和其他生物质被用来制作木炭，帮助广大家庭转用替代燃料（包括太阳能炉灶），有助于减少对森林的破坏。,2、少吃烤肉 一辆汽车还是一个大汉堡包更应该对全球变暖负责？汉堡包！根据联合国粮食与农业组织去年的一份报告，肉类行业制造了全球温室气体总量的18，这比全球交通运输制造的温室还要多。肉类行业制造的温室气体中，大部分是粪肥产生的一氧化二氮和甲烷气体。甲烷对大气层造成的温室作用高达二氧化碳的23倍，而一氧化二氮的温室效果则是二氧化碳的296倍！目前世界上共有150亿头牛、170亿头绵羊和山羊，这些数字仍在迅

14、速增加。2001年2050年间，全球肉类产品的产量将翻一番。再将养殖、运输和销售牲畜所产生的温室气体，数字会更为惊人。根据美国芝加哥大学的研究，如果一个人变成素食主义者，他每年的二氧化碳排放量将减为1.5吨，而使用一辆普通混合动力车每年的排放量为1吨。,3、将食物变成燃料 玉米皮会不会比玉米更适合生产能量呢？目前，生物燃料乙醇已经成为了石油燃料的代用品，美国将利用粮食作物生产这种燃料，希望最终可以借助乙醇来改变国民大肆使用石油的习惯，并且减少数百万吨的二氧化碳排放。美国能源部2005年已经将提供给生物燃料研究方面的资金翻倍，玉米、大豆、柳枝稷、城市垃圾和使用过的食用油都可以用作生产非石油燃料的

15、原料。在美国，每年所产的52亿升玉米中有超过一半都被制成了乙醇，许多新型车辆都能够使用e10燃料（由10的乙醇和90的汽油组成）。,4、减少化石燃料使用 人类在生产活动中焚烧化石矿物以生成能量是造成全球气候变暖的主要原因之一，因此各国政府有必要对提高能源有效利用，及促进新能源的发展如智能电网、生物燃料等等提高重视程度，早日纳入战略日程。 5、太阳能聚热发电 利用大规模阵列碟形镜面收集太阳热能，利用太阳光热能将管道或容器内的气体或液体加热到400摄氏度左右，通过热蒸气带动汽轮发电机发电。发电的同时，巨大的镜面造成的阴影区，可以用来搞园艺，发电站产生的冷却淡化脱盐水可做灌溉用水。这些冷水还可以用于

16、空气调节。这就意味着，建一个这样的发电站，不仅能够提供电力，还能提供淡水和空调。,6、垃圾自动收集系统 垃圾自动收集系统对垃圾的后期处理效率很高。有机垃圾、可燃垃圾和纸张三类垃圾各有去处，可燃垃圾会被扔进当地热电厂的焚烧炉，燃烧产生的能量一部分转化成电能，另一部分热能则被水流吸收，沿“暖气管”进入小区居民的家中，发挥余热。有机垃圾则被送进沼气池，产生的沼气一部分进了居民的厨房，一部分供给了小区内的混合动力车。剩下的残渣作为有机肥料，送到庄稼地或菜地。废纸则进了回收厂，被制成再生纸继续使用。,（二）、效缓解全球变暖的方法（个人） 衣：一、认识衣料来源： 1.选购天然棉、麻等自然材质，才可回收再生

17、。 2.依洗标来购衣及保养衣服，以延长衣服的寿命。二、需求量的决定，依：洗衣的次数、家中的容量、生活方式、 经济状况等四要素来决定购衣频率，尽量控制好，不要超量（重质不重量）。三、旧衣新穿要诀：1.自我的认知：体态、肤色、生活型态的考量。2.找出流行的重点：如长短、色调等，一般以简单、好的剪裁（立体 裁剪）最能表现出人与素材的互动关系。3.配件因体积小、变化多、效果佳、收藏较易，如围巾、别针、皮带 ，少量的衣服即可靠配件来凸显穿衣艺术的效果。,（二）、效缓解全球变暖的方法（个人） 食：一、4月22日地球日吃素一天。（畜牧业消耗大量的谷、豆类，也消耗 大量珍贵的水；为了放牧牛只及饲养猪只，牺牲原

18、始森林，造成温 室效应。二、少吃（在家烹煮、外食分量恰到好处，吃不完打包回家）三、禁食一日（体验体内环保滋味）四、拒用保丽龙，并要求自助餐店或coffee shop使用纸杯（保丽龙是一种致癌物质，它同时破坏保护地球的臭氧层。喝咖啡的保丽龙杯子、 自助餐盘子，几百年后还是垃圾，继续污染环境）。五、拒绝购买高山茶、高冷蔬菜（高山茶、高冷蔬菜让台湾的森林消失、破坏山地水土保持，无法发挥储存水分的功能，又大量使用农药与肥料，污染水源与水库的生态）。, 住：一、多用二手家俱（无论买房子、租房子，多利用二手家俱，既可回收再 利用、节省资源，若能在办公室、社区、网路举办定期二手旧货交换的跳蚤市场，既环保，又

19、可互助，增进人际间的情谊）。二、多用植栽绿化来做居家布置（居家勿做过度性的装潢布置，应以简单、天然为原则。居家布置不必然要人造的材料，不妨多用生态性的自然材料。多种花草盆栽，尽量用本土性的树种，家中有庭院的多留天然性的泥土，少用水泥、或硬质性的铺面）。, 行：一、走楼梯，不搭电梯（住在大楼者，无论在办公室、或家里，若您不赶 时间，不妨试著安步当车，试著不搭电梯，改走楼梯，既节省能源，又可运动健身）。二、出门多走路、骑单车、利用大众运输系统、少开车和骑机车。 三、请用器皿盛水，洗果菜、碗盘、刷牙、洗脸，以节约珍贵的水源（中国是全球排名第十八位缺水国，目前南台湾已陷入严重干旱，但我们目前的使用水的需求量却已经到达民国100年的标准。法国目前节约用水的宣导政策是一星期洗一次澡；如果我们的用水量持续恶化，我们也将面临相同的处境。四、房间之电源、冷气集中使用（尽量少一间房