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温室效应与气温变化文献的定量分析

温室效应与气温变化的文献定量分析专业法学院班级09级法学3班学生卢晴学号2009310126引言温室效应是由于大气里温室气体(二氧化碳、甲烷等)含量增大而形成的。

空气中含有二氧化碳,而且在过去很长一段时期中,含量基本上保持恒定。

这是由于大气中的二氧化碳始终处于“边增长、边消耗” 的动态平衡状态。

大气中的二氧化碳有80%来自人和动、植物的呼吸,20%来自燃料的燃烧。

散布在大气中的二氧化碳有75%被海洋、湖泊、河流等地面的水及空中降水吸收溶解于水中。

还有5%的二氧化碳通过植物光合作用,转化为有机物质贮藏起来。

这就是多年来二氧化碳占空气成分0.03%(体积分数)始终保持不变的原因。

但是近几十年来,由于人口急剧增加,工业迅猛发展,呼吸产生的二氧化碳及煤炭、石油、天然气燃烧产生的二氧化碳,远远超过了过去的水平。

而另一方面,由于对森林乱砍乱伐,大量农田建成城市和工厂,破坏了植被,减少了将二氧化碳转化为有机物的条件。

再加上地表水域逐渐缩小,降水量大大降低,减少了吸收溶解二氧化碳的条件,破坏了二氧化碳生成与转化的动态平衡,就使大气中的二氧化碳含量逐年增加。

空气中二氧化碳含量的增长,就使地球气温发生了改变。

二氧化碳可以防止地表热量辐射到太空中,具有调节地球气温的功能。

如果没有二氧化碳,地球的年平均气温会比目前降低20 ℃。

但是,二氧化碳含量过高,就会使地球仿佛捂在一口锅里,温度逐渐升高,就形成“温室效应”。

形成温室效应的气体,除二氧化碳外,还有其他气体。

其中二氧化碳约占75%、氯氟代烷约占15%~20%,此外还有甲烷、一氧化氮等30多种。

温室效应就是由于大气中二氧化碳等气体含量增加,使全球气温升高的现象。

如果二氧化碳含量比现在增加一倍,全球气温将升高3 ℃~5 ℃,两极地区可能升高10 ℃,气候将明显变暖。

气温升高,将导致某些地区雨量增加,某些地区出现干旱,飓风力量增强,出现频率也将提高,自然灾害加剧。

更令人担忧的是,由于气温升高,将使两极地区冰川融化,海平面升高,许多沿海城市、岛屿或低洼地区将面临海水上涨的威胁,甚至被海水吞没。

20世纪60年代末,非洲下撒哈拉牧区曾发生持续6年的干旱。

由于缺少粮食和牧草,牲畜被宰杀,饥饿致死者超过150万人。

这是“温室效应” 给人类带来灾害的典型事例。

因此,必须有效地控制二氧化碳含量增加,控制人口增长,科学使用燃料,加强植树造林,绿化大地,防止温室效应给全球带来的巨大灾难。

目录一、前言1.1编制目的1.2研究背景1.3收录对象二、简介2.1摘要2.2关键词2.3工具书类型2.4材料收集范围2.5主题三、检索和索引3.1检索工具和检索步骤3.2关键字索引四、文献分析4.1文献综述4.2其他分析五、建议和总结六、参考文献一、前言1.1编制目的近年来,随着人类活动的频繁,世界的自然灾害越来越多。

工厂气体向大气的过度排放,森里树木的不断砍伐,导致我们居住的环境越来越差。

温室效应便是其中之一,据科学家们谈论,过多的二氧化碳排放已经是我们的地球不堪重负。

二氧化碳能防止热量向宇宙散发,是地球的温度不断增加。

就是说地球像是穿了一层保暖衣,时刻处于温暖状态。

通过这次的编制,是希望读者能够通过我的介绍了解温室效应与气温变化的一些知识,了解变化给我们带来的影响。

有效地控制二氧化碳的排放,科学地使用燃料,多植树造林,增加绿化,防止温室效应以及气温的升高给我们带来更大的灾难。

1.2研究背景本来温室效应是有利于全球生态系统的,并正是由于“温室效应”才使全球充满了生机。

正是由于温室效应,使地球表面的平均温度维持在15摄氏度左右,特别适合于地球生命的延续,如果没有温室效应,地球表面平均温度将是-18摄氏度左右,现有的大多数生物将会无法生存。

温室效应有效地保存了地球表面吸收的来自太阳的能量,并返回地球表面,保持地球的温暖和生机,同时温室效应也和一些其他的一些“制冷效应”机制相平衡,保持地球热量的平衡。

例如大气平流层中的O3拦截了绝大多数的太阳高能紫外线,使地球环境有效降温,保护了地球生命(冰室效应)。

1.3收录对象1、全球近五十年气温波动分析——《数理统计与管理》2004,23(4)2、全球暖化问题的反思——《亚热带资源与环境学报》2007年第2卷第3期3、全球气候趋暖灾害骤增与农业持续生产力维护——《生态农业研究》2000年第8卷第2期4、南极气候和海冰的时空变化特征及其与太平洋海温场的关系——《海洋学报》2003年第25卷第6期二、简介2.1摘要进入大气的太阳辐射约50%以直接方式或被云、颗粒物和气体散射的方式到达地球表面;另外的50%被直接反射回去或被大气吸收。

来自太阳的各种波长的辐射:一部分在到达地面之前被大气反射回外空间或者被大气吸收后再次反射回外空间;一部分直接达到地面或者通过大气散射到达地面。

达到地面的辐射有少量的紫外光、大量的可见光和长波红外光;这些辐射在被地面吸收之后,除了地表存留一部分用于维持地表生态系统热量需要,其余最终都以长波辐射的形式返回外空间,从而维持地球的热平衡。

地球表面能量返回大气由传导、对流和辐射三种能量传输机制来完成。

被地面反射回外空间的长波辐射,被大气中能够吸收长波辐射的气体如二氧化碳、甲烷等吸收后再次反射回地面,从而保证了地球热量不大量散失,如果该过程过强,就会造成温室效应。

2.2关键词温室效应主要温室气体气温变化二氧化碳臭氧层海平面上升农业植树造林温室效应的影响greenhouse effect main greenhouse gases temperature changes carbon dioxide the ozone layer rising sea levels agriculture afforestation greenhouse effect2.3工具书类型1、超星数字图书馆2、万方学位论文全文数据库3、中国知网CNKI数据库4、施普林格全文电子期刊5、维普资讯2.4材料收集范围百度百科谷歌各大高校图书馆各大中文数据库各大外文数据库2.5主题1、温室效应的定义英文名称:greenhouse effect定义1:低层大气由于对长波和短波辐射的吸收特性不同而引起的增温现象。

应用学科:大气科学(一级学科);气候学(二级学科)定义2:低层大气由于对长波和短波辐射的吸收特性不同而引起的增温现象。

应用学科:地理学(一级学科);气候学(二级学科)定义3:由温室气体所导致的近地层增温作用。

应用学科:海洋科技(一级学科);海洋科学(二级学科);海洋气象学(三级学科)定义4:大气中的温室气体通过对长波辐射的吸收而阻止地表热能耗散,从而导致地表温度增高的现象。

应用学科:生态学(一级学科);全球生态学(二级学科)定义5:行星所接受的来自太阳的辐射能量和向周围发射的辐射能量达到平衡时,行星表面具有各自确定的温度。

如果行星大气中二氧化碳含量增加,则因为太阳的可见光和紫外线容易穿透二氧化碳成分,行星表面发射的红外线不易穿透这种大气成分,引起上述平衡温度升高。

这种效应与玻璃可提高温室内的温度类似,故名。

应用学科:天文学(一级学科);天体物理(二级学科)定义6:大气通过对辐射的选择吸收而使地面温度上升的效应。

产生该效应的主要气体是二氧化碳。

应用学科:资源科技(一级学科);气候资源学(二级学科)图2.5—1温室效应示意图2、关于地球的气温变化英文名称:climatic change定义1:气候演变、气候变迁、气候振动与气候振荡的统称。

应用学科:大气科学(一级学科);气候学(二级学科)定义2:气候演变、气候变迁、气候振动与气候振荡的统称。

应用学科:地理学(一级学科);气候学(二级学科)定义3:长时期内气候状态的变化,是气候振动、气候振荡、气候演变和气候变迁的总称。

应用学科:海洋科技(一级学科);海洋科学(二级学科);海洋气象学(三级学科)定义4:气候演变、气候变迁、气候振动与气候振荡的统称。

应用学科:资源科技(一级学科);气候资源学(二级学科)图2.5—2北半球气温变化3、引起温室效应的气体温室气体包括两类:一类在对流层混合均匀,如CO2、CH4、N2O和CFCs。

另一类在对流层混合不均匀,如O3、nMHCs。

造成混合不同的原因是因为这些温室气体在大气中的寿命(平均存留时间)不同,化合物寿命长,则容易混合均匀,其温室效应具有全球特征。

寿命短则不利于混合均匀,其温室效应只具有区域性特征。

许多研究资料表明,在过去的1000年内,自工业革命开始后全球大气对流层中CO2、CH4、N2O和CFCs、O3、nMHCs等都出现了浓度增高的趋势,特别是1870年以来,这些温室气体几乎呈几何级数形式在增长,这引起了人们对温室气体研究的关注。

在大气中要求一定的浓度,H2O和CO2在大气中的浓度较高,象一些气体能够成为温室气体的原因(H2O和CO2)H2O和CO2具备以下的条件:H2O和CO2分子中具有多个原子,吸收红外线时,其分子发生波动,这样红外辐射线能够在其分子内部发生量子转换,因此能够被他们吸收;这就是为什么虽然大气中氩含量很多,但是不能有效吸收红外线的原因。

因为红外辐射是电磁波,因此物质分子吸收红外光后,要求其分子内部电场发生改变,也就是分子之间的电偶极距发生变化,H2O和CO2具有不对称的电偶极距,因此能够吸收红外线,并导致内部电场发生变化,而象N2、O2等虽然能够在受到红外光辐射时,其分子内部发生原子之间的能量转换而发生分子颤动,但是其分子是对称的,因此不会导致内部电场发生变化,因而不能有效吸收红外线。

在大气中要求一定的浓度,H2O和CO2在大气中的浓度较高,象H2O和CO2吸收了,再增加的单位的H2O和CO2浓度对于红外光的吸收只占总吸收量的很少一部分,但是,原来大气中CFCs等的浓度较低,因此他们增加一个单位浓度,对于红外光的吸收量是很大的,因此目前CFCs比如CFC-11、CFC-12等已经成为十分有效的温室气体。

大气中温室气体:CO2、N2O、CH4、CO、CH3CHCl2、O3、CFC-11、CFC-12、CCl4。

4、温室效应与气温变化的影响首先,温室效应的加剧是地球的臭氧层进一步破坏,更加是地球的温度增加。

气温的持续变暖,就会使两极冰川融化,导致海平面上升,可能会淹没沿海城市。

最终庄稼收成减少,农业影响甚大。

臭氧层的破坏,使更多的紫外线进入地球对人们的皮肤造成进一步的危害。

总之最后受害的就是人类自身。

三、检索和索引3.1检索工具和检索步骤1、超星数字图书馆2、万方学位论文全文数据库3、中国知网CNKI数据库4、施普林格全文电子期刊1、以“温室效应”为关键词图3.2—1万方数据库关于主题的图书:图3.2—3超星图书检索2、以“气温变化”为关键词检索图3.2—4维普资讯图3.2—5百度搜索四、文献分析4.1文献综述温室效应和气温变化已经被人们研究很多年了,它们对于地球的影响也已经为世人所知。

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