浅谈LUCC对气候的影响.ppt

1、浅谈对气候的影响,资源环境与城乡规划管理（2）班 刘晓东 王晓威,LUCC Land-Use and Land-Cover Change（土地利用土地覆盖变化）是IGBP与IHDP（全球变化人文计划）两大国际项目合作进行的纲领性交叉科学研究课题，其目的在于提示人类赖以生存的地球环境系统与人类日益发展的生产系统（农业化、工业化城市化等）之间相互作用的基本过程。,土地利用（）是人类根据土地的自然特点，按一定的经济、社会目的，采取一系列生物、技术手段，对土地进行长期性或周期性的经营管理和治理改造。,土地利用（）,土地覆被（）,土地覆被（）是自然营造物和人工营造物的综合体。是随遥感技术发展而出现的一个

2、新概念。 土地覆盖侧重于土地的自然属性，土地利用侧重于土地的社会属性，对地表覆盖物进行分类。,LUCC对气候的影响,由于LUCC导致下垫面性质的改变，如地表反射率、粗糙度、水文循环、及植被覆盖比例的变化等，引起温度、湿度、风速及降水发生变化，从而使气候发生变化 植被覆盖与否也对大气水分含量和对流活动的影响甚大：植被覆盖的陆面使进入大气的水汽总量增加，大小尺度的对流活动加强，区域降水增多，而无植被覆盖的陆面则情况相反。,LUCC对气候的影响主要表现在三个方面,森林采伐 城市建设 农业种植,森林对气候的作用,森林作为地球生态系统的重要组成部分，是调节全球水循环和碳循环的重要因素，其对气候的作用主要

3、表现在调节气候，包括对温室效应的影响CO2的吸收和释放和对水热平衡的影响调节温度，形成降水。,世界森林覆盖图,世界森林分布图,森林采伐对气候的影响,森林利用现状及气候影响目前森林的利用状况总的来说是：过度砍伐严重，毁林开荒以及砍伐迹地上的植树造林极度不足。历史上森林曾经覆盖了地球表面2/3的面积，20世纪以来，毁林速度加快，且地区从温带转移到热带。,森林采伐对气候的影响,森林大量砍伐的后果是地表物理性质的改变，严重的影响到大气和下垫面之间的热量，水分，辐射的平衡关系，进一步导致局地气候变化。这些变化包括地面反射率的增加（全球16.7%增至17.3%），影响大气环流，造成干旱后果；改变地面粗糙度

4、，风速增加（可能影响到气流和等压线的交角减小，气压场和大气环流变化）。另一后果是森林将由原来吸收CO2的汇变成增加CO2的源。这将导致大气“温室效应”的加剧。,森林采伐对气候的影响,我国森林采伐现状,全国森林面积1.95亿公顷，森林覆盖率20.36%，森林蓄积137.21亿立方米。人工林保存面积0.62亿公顷，蓄积19.61亿立方米，人工林面积继续保持世界首位。 通过调查和分析发现，我国的森林资源每年以05的速度递减。森林的过量采伐导致区域气候变化，进而引起粮食产量的变化。,被采伐的森林,hhbhb,被采伐的森林,城市化建设对气候的影响,城市是土地利用的一种特殊类型。目前世界范围内特别是发展中

5、国家包括中国正在大力发展城市化，因此，我们有必要关注城市化对气候会产生什么影响。 城市化是土地利用中地表覆盖改变最快的形式。地表覆被由自然植被到人工地面的变化以及城市中高低参差的建筑，大大地降低了反射率，使得城市地面升温显著，地表空气越来越干燥。变化产生的根本原因是城市地面性质的改变，主要包括建筑物面积，城市不透水道路面积等的增加和自然土地植被，湿地面积的减少,热岛效应,热岛效应,气候条件是造成热岛的外部因素，而城市化才是热岛形成的内因。一般认为热岛成因有三：一是城郊地表面性质不同，热力性质差异较大。二是城区排放的人为热量比郊区大；三是城区大气污染物浓度大，气溶胶微粒多。城市热岛效应引起了城乡

6、之间的局地环流，使四周的空气向城市中心辐合。,我国城市化建设对气候的影响,据资料显示，我国城市气候“干热”严重。如1951年以来，西安市气温历年变化的总趋势是逐年增温，气温的年增加率为0.11%;降雨量历年变化的趋势是逐年减少，降水量的年减少率为0.4%;大气相对湿度逐年下降，年下降率为0.1%。城区气候趋于暖干化，即所称的“城市荒漠化 基于植被对气候的良性调节作用，故建议新城镇规划的绿地面积不得少于占地总面积50%，以减缓城市建设的不利生态气候变化。,农业用地对气候的影响,农业就是人类自觉地利用对自己有利的物种，农业的兴起使人开始按照人的需要利用和改造自然界，开发土地资源，利用太阳能进行实物

7、生产。 农业对气候变化的影响主要归纳为两个方面：一是有畜牧业，水稻种植引起的温室气体甲烷释放以及施用化肥造成的一氧化二氮的排放；二是农业地面性质对气候的影响。,农业生产对气候的影响,农业是重要的温室气体释放源，尤其是排放大量的CH4和N2O。据估计，农业源排放的CO2，CH4，N2O的量分别占总的人为温室气体排放量的21%-25%，57%和65%-80%。 农业生产过程中的温室气体排放源包括：、畜牧业（反刍动物的消化，动物粪便厌氧分解）。、水稻生产过程中的CH4排放和生物质燃烧。 、农业土壤施肥排放的N2O。材料显示;土地利用的变化，包括用于牲畜养殖的牧场，每年产生2150万吨的甲烷，相当于甲

8、烷释放总量的40%，人为甲烷释放量的60%。动物的养殖和湿地水稻的种植生产被认为是甲烷的主要来源，其产生的甲烷分别是每年1100万吨和650万吨”。,农业生产对气候的影响,种植业的大面积灌溉及农作物的蒸腾作用也会对地方的水环境，降水条件早成影响。首先，地面反射率因天然植被到农田的地表覆盖转变而变化，这势必会对对方的热量分布造成影响。再次，大面积的农业灌溉可以影响到区域的湿度和降水，并将改变农业区域周边地区的地面热力性质，从而对大气环流产生一定影响。 大面积的农业灌溉可以影响到区域的湿度和降水，并将改变农业区域周边地区的地面热力性质，从而对大气环流产生一定影响。东亚地区受季风气候影响，已人所共知

9、，但近年的研究表明，人类活动对季风气候的影响也是非常明显的。在东亚地区以土地利用/覆盖变化为突出标志的人类活动，在过去3000年，60%以上的自然植被转变为农田，草地转变为半荒漠，并发生了大面积的土地退化。由于土地利用/覆盖的变化，使地表反照率、粗糙度、植被叶面积指数和地表植被覆盖度发生了明显的改变。模拟的结果表明，由于上述下垫面特征的变化，弱化了夏季风，并强化了冬季风，从而进一步导致了干旱化的过程。,我国农业对气候的影响,改革开放以来，我国二氧化碳排放总量从1978年的148329t增加到2008年的689654104t，年均增长5.3%。 ，农田排放的二氧化碳约占全国二氧化碳源的8%。二氧

10、化碳的农业排放主要来源于耕作过程中的深耕，使得土壤下层的有机物，腐质层曝露在有氧环境下被氧化的过程。 而农业用地特别是水稻种植对于甲烷的释放影响就不容忽视，水稻排放的甲烷大约可占到我国总甲烷排放量的50%。土壤中甲烷的产生和消耗是微生物活动的结果，主要途径是CO2与H2的还原反应。,农业生产影响气候的原因,由于人类所进行的农业种植活动时以自身的食物需要为出发点，所以种植的农作物肯定趋于单一化，即农业生态系统成分的单一化，这使得农业生产区的植被较自然植被对气候的调节作用降低了很多。,建议推广生态农业,由于农业种植的单一化，直接导致了脆弱的农业生态系统。所以建议推广生态农业，减小农业生产对气候的影响。,我国LUCC研究任重而道远,在未来几十年里，土地利用土地覆盖变化将是全球变化的主导因素。中国是一个人类历史悠久的国家，具有长期的土地开发史，人类活动对地球表层的改造不仅广泛而深刻，并且已经造成了一系列严重影响我国可持续发展的环境问题 我国的土地覆盖类型多种多样，土地利用土地覆盖变化是