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全球变化复习资料
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第一章地球系统科学与全球变化研究
一、全球变化(globalchange)
指由自然和认为因素引起的、影响地球系统功能的全球尺度的变化,所谓地球系统,由位于地球表面的大气、陆地、海洋等子系统徐成,发生在它们之间的各种相互作用。
相互影响的物理、化学、生物与人类过程实现了物质和能量的转化,因而为地球上的生命提供了条件。
二、全球变化研究的意义
(1)全球变化研究是人类社会实现可持续发展的科学基础
其所取得的科学认识是对可持续发展的重要贡献,为人类社会的可持续发展提供科学的背景和依据,未来的可持续发展必须与未来环境的变化有机结合,可持续性是人类适应全球变化的准则,人类对环境的适应必须符合可持续性。
(2)深化对地球系统的认识,发展地球系统科学
地球系统科学是全球变化研究的科学基础,并且全球研究表现出强烈的学科交叉的特点,构成了新的学科生长点,对所有的传统地理科学学科都是机遇,也是挑战。
全球变化的兴起为地理学的发展提供了新的机遇。
(3)改变人类的观念、促进应用基础科学和有关社会科学的发展
例如对资源的有限性的认识,必将促进人类生产和小费观念的变革,促进资源、环境、灾害等有关的应用基础学科的发展。
三、全球变化的科学内涵
(1)以地球系统为基础
将地球作为一个整体而不是孤立地研究地球的不同组分和它的环境,即从全球尺度进行研究。
(2)已发生在各种事件尺度上的动态变化为核心
从100-109的时间尺度均可辨认出地球系统的变化,可以利用五个不同的时段来定义:
①几百万年到几十亿年:
地球结构的演变、生命的演化、与此有关的现代大气化学成分的演变均是由几百万年或几十亿年的尺度决定的。
②几千到几十万年(轨道及亚轨道周期尺度):
手轨道参数周期性变化所驱动的全球气候的冰期和间冰期的交替以及与此有关的大气成分、土壤发育、生物种类区域分布的响应变化。
③几十到几百年(年代与世纪尺度):
这一尺度的中心课题是物理气候系统及其对生命有机体以及生物化学循环、大气化学成分变化、地表干燥度、海洋生物系统的变化,均是此时间尺度上的重要问题。
④几天至几个季度。
天气现象、洋流中的旋涡、极地冰盖的季节增长和融化、地表径流和生物地球化学循环的反馈过程,主要受制于太阳辐射年循环调节限制。
⑤几秒到几小时。
陆地、海洋、大气、生物群落的质量、动量、能量、通量的变化,这些过程以湍流输送作为介质而发生。
四、有关全球变化的科学活动
(1)全球变化的国际合作研究计划
WCRP:
世界气候研究计划IGBP:
国际地圈-生物圈计划
IHDP:
国际全球环境变化人文因素计划DIVERSITAS:
国际生物多样性计划
(2)IPCC:
政府间气候变化专门委员会
由世界气象组织(WMO)和联合国环境规划署(UNEP)与1988年联合国建立的政府间组织。
其责任是,依据经评审发表的科学/技术文献,对全球变化(特别是气候变化)的研究进展和科学认知进行分析和评估,为联合国气候变化框架公约(UBFCCC)和各国政府制定相关政策提供最新的有关气候变化的科学、技术、社会经济咨询,对联合国各国政府负责。
第一章地球系统科学与全球变化研究
第一节地球系统
一、地球系统
是指地球上相互作用、相互影响的物理、化学、生物与人类活动过程的集合,这些过程实现了物质和能量的传输与转换,从而为地球上的生命提供了条件。
可划分为地圈和生物圈,其中地圈包括物理气候系统(水圈、大气圈)和固体地球系统(岩石圈),生物圈又称全球生态系统,包括地球上全部生物和生命系统。
人类由于主观能动性,在这系统之上构建了独特的人类生态系统,也是地球系统的一个重要的组成部分。
①物理气候系统:
决定着地球表层水分和能力的交换和分布,形成全球气候。
②固体地球系统:
决定着地壳的生效及其运动,形成地球的海陆分布格局和各种地貌地形。
③全球生态系统:
包括地球上多种多样的生态群落与生态系统。
三者关系:
物理气候系统、固体地球系统、全球生态系统分别调控者水循环、生物地球化学循环和固体地球物质循环3个循环子系统,并通过彼此的联系成为一个整体。
二、地球系统的物质循环过程
1、水循环
意义体现在水的相态转换;控制地球温度和云层的形成、输送、消散;参与地貌形成的主要外营力。
2、岩石和构造循环
岩石循环是构成固体表面的岩石圈的岩浆岩、沉积岩、变质岩三大岩石之间的物质转换过程。
构造循环是指受地球内部热能驱动的地球深部过程主导,其主要过程在板块分离处的洋中脊,导致板块增生;而在板块汇聚边界,导致大洋板块消亡,大陆板块拼合。
板块汇聚运动的三种情况:
①大洋板块与大陆板块相汇聚,其中部分消减到软流圈内,在板块接触带内形成一系列的到户带,如日本岛弧,岛弧上火山、地震频发。
②活动大洋板块与大陆板块边缘汇聚,火山-深成岛弧系侵移到大陆地壳进而大陆地壳内,在大陆边缘形成年轻的高大山系,如北美西海岸的高大山系。
③大陆板块和大陆板块汇聚是洋壳削减的最终产物,它导致洋壳消失,两大陆连接并形成高大山脉和高原,如印度板块和欧亚板块碰撞形成的青藏高原。
3、生物地球化学循环
指H、O、C、N、S、P等元素在固体地球、大气圈、水圈和生物圈传输转换过程。
三、地球系统的非线性行为特征
1、反馈与临界突变
如“雪球效应”:
温度降低(升高)→冰雪覆盖增大(减小)→地表反射率增大(减小)→吸收太阳辐射减少(增多)→温度降低(升高)。
2、多稳定模态
作为一种非平衡系统,地球系统存在多种状态,Holling等将其自然描述为4种状态:
①平稳(natureflat),系统几乎或完全没有受到影响稳定性的强迫作用;②平衡(naturebalanced),系统处在或接近平衡状态;③失衡(natureanarchic)由双曲线的增长或瓦解过程主导的全球性的不稳定;④弹性(natureresilient),多稳定态的性质,其中的一些具有不可逆性,而另一些作为内部动力过程的表现,在不同的状态之间转换。
3、协同变化
球系统中,生物和物理过程相互作用,按照一定的协同关系相互依存,形成有机整体,决定全球的状态。
第二节大气系统中的主要过程
一、地球辐射平衡(earthradiationbudget)
通常定义为全年平均大气层顶入射太阳辐射和出射辐射(包括地气系统向外发射的长波辐射和反射的太阳短波辐射)之差。
当大气层顶辐射平衡为零时,地球气候将保持稳定;反之,当大气层层顶辐射平衡被打破,地球气候将随之发生变化直到新的平衡。
21世纪初大气层顶入射塌秧辐射为340W/㎡
影响因素:
太阳辐射强度及地球轨道要素相关联到达地球的太阳辐射能的多少;行星反照率;太阳能在地球系统中滞留的时间。
1、温室效应
大气中的水汽、CO2、N2O、CH4、氯氟烃(CFCS)等温室气体对太阳短波辐射进入地球影响不大,却能强烈吸收地球散发的长波辐射,从而在地球的表层形成一层保温层,使地球所接受的太阳能不是马上就散失掉,而是在返回宇宙空间之前反复地加热地球表层,使地球表层变得像温室一样温暖,这就是通常所说的“温室效应”。
2、大气气溶胶过程
气溶胶是指悬浮在气体中的固体和液体与气体载体共同组成的多项体系,一般粒度尺寸在1-100nm之间。
可分为硫酸盐气溶胶、硝酸盐气溶胶、黑碳气溶胶和沙尘(矿物)气溶胶等。
3、铁限制假说
认为海水中铁元素的缺乏,限制了浮游植物的生长,因为海洋浮游植物的生长必须有微量的铁,而铁在现代氧化环境下的海水中极难溶解。
铁作为海洋生物生产力的限制因素,决定了海洋生物生产力的高低,全球海洋生产力的高值区也正是富铁的大气降尘的高值区,成为吸收CO2的高值区。
4、云过程
云对全球能量收支有两种作用:
一是短波辐射的极好反射体,对地球的行星反射率有重要影响,云顶表面可以反射太阳辐射,因而使地球收入的太阳辐射减少;另一方面云又是红外辐射的良好吸收体,对于来自地球表面的热辐射,具有类似温室气体的作用,并同时放出热辐射,减少地面享空间损失热量的作用。
第三节海洋系统及其界面的主要过程
一、海洋对气候系统的平衡功能
海洋战地球表面的71%,占地球水量的97%,入射到海洋表面的太阳辐射,大部分都能被吸收。
海洋对大气运动和气候系统的重大影响,具体表现在以下几个方面。
(1)影响地球大气的热力平衡。
海洋吸收的能量的绝大部分储存在海洋的表层(混合层)中,这些热量被以潜热、长波辐射和感热交换的形式传输给大气,驱动大气的运动,并控制着大气的温度,因此海洋的热状况和表面的蒸发强度都对大气系统能量的输送和平衡有重要作用。
卫星资料分析表明,全球有超过30%的经向能量输送是由海洋来完成的,在中纬地区,海洋把地球地区多余的热量向高纬输送,在0~30°N的低纬地区海洋输送的热量超过大气的输送。
在中纬50°N附近,通过海气间强烈的热交换,海洋把相对多余的热量传输给大气,再由大气环流将能量输向更高纬。
(2)影响水循环。
大气水汽量的绝大部分(86%)有海洋提供。
海洋,尤其是低纬度海洋,是大气中水汽的主要源地。
海洋通过蒸发和凝结影响水循环从而影响气候及其变化。
(3)调谐大气运动。
受海洋独特的热力学和动力学性质影响。
海洋的运动和变化有明显的缓慢性和持续性,可以在长时间内通过海气相互作用影响大气的变化。
例如在赤道东太平洋中发生的厄尔尼诺和拉尼娜现象是由海洋产生的最显著的自然变率。
(4)降低气候系统的敏感性,调节温室效应。
海洋具有极大的热容量,能够对气候系统的状态进行有效的调节。
例如海洋是地球系统中最大的大气水汽的源和CO2的汇,海洋通过改变水汽蒸发和CO2的吸收的强度的调节大气中这两种最重要的温室气体的含量,使温室气体的强度得到有效地控制。
二、海气相互作用与周期性气候变化
1、沃克环流、厄尔尼诺、拉尼娜、南方涛动
在正常年份,受赤道西风和大洋表层流影响,赤道地区的大洋东侧是海水上升作用最强烈的地区,在赤道东太平洋地区强烈的冷水上翻,使其海面温度与赤道西太平洋地区的“暖池”之间形成强烈对比。
在赤道东太平洋冷水域上空大气强烈下沉,赤道西太平洋印度尼西亚群岛海域上空大气对流强烈,大气以上升为主,这样在垂直方向上就形成了一个闭合的东西向环流圈,称为“沃克环流”。
在厄尔尼诺年,赤道西风减弱,沃克环流发生反转,赤道东太平洋地区海面持续增暖,沃克环流的上升气流和下沉气流地区向东移动,这种大气环流跷跷板式的异常变化就是南方涛动(ENSO:
ElNiño&SouthOscillation)。
厄尔尼诺年,变干的区域主要有澳大利亚北部、印度尼西亚和菲律宾;变湿的区域有南美洲热带地区西海岸、北美洲墨西哥海岸带、巴西南部和阿根廷中部。
南方涛动一般用南方涛动指数(SOI)表示,SOI:
东太平洋海平面气压—印度洋海平面气压,ENSO以3-7年为准周期在暖状态(厄尔尼诺和负SOI)与冷状态(拉尼娜和正SOI)之间循环转换。
2、热盐环流(大洋传送带)
由海水密度分布决定的海洋环流,并且海水密度又取决于温度和盐度,所以称为热盐环流(温盐环流、全球热盐传送带)。
北大西洋高纬海域下沉的高盐度水以深层流的形式向南流,越过赤道进入南大洋,与维尔德海和罗斯海的深水汇合,再流进广阔的印度洋和太平洋海域而上升到表面,然后再向西返回到大西洋以平衡外流的水体。
由于这一环流中表层海水的北向输送和深层海水的南传都是经向的,故这两个南北反向的海水输送流又称为经向翻转环流(MOC)。
3、大洋碳泵
海洋是地球系统中最大的碳库,海洋碳库是大气的50倍,陆地生态系统的20倍。
海洋碳主要以溶解无机碳(DIC)、溶解有机碳(DOC)和颗粒有机碳(POC)形式存在。
海洋中存在着数量巨大的微型生物(Microbes),它们是海洋惰性溶解有机碳(RDOC)的主要生产者,它们可以利用活性溶解有机碳(LDOC)支持自身的代谢,同时产生RDOC。
生物来源的RDOC构成了海洋RDOC库的主体,由于RDOC在海水中的代谢周期很长,所以相当于将大气中的CO2封存在海里面。
在海水中LDOC的浓度较低,而RDOC的浓度较高,微型生物的这一作用将低浓度的LDOC转化为高浓度的RDOC就好像将水从低水位抽到了高水位,所以这一机制被形象地成为微型生物碳泵(MicrobialCarbonPump,MCP)。
三、海陆过渡带的主要过程
海岸带是指海洋和陆地交界面的狭长地带,是各种过程结合作用的地区,是受海平面升降控制的地区,也是全球变化及其对人类的影响最为强烈的敏感地区之一。
海岸带的范围大致是从海岸平原延伸到大陆架边缘的地区,曾在第四纪十四期随海平面的波动而反复地被淹没和出露。
第四节陆地系统及其界面的主要过程
一、陆地生态系统碳循环
陆地生态系统碳循环可形象的比喻成一个生物泵,植物通过光合作用吸收大气中的CO2,将碳储存于植物体内,固定为有机物。
其中一部分有机物通过植物自身呼吸作用(自养呼吸)和土壤及枯枝叶层中的有机质腐烂(异氧呼吸)返回大气。
这就形成了大气—陆地植被—土壤—大气整个陆地生态系统的碳循环。
表示生态系统生物生产力的指标主要有
总初级生产力(grossprimaryproductivity,GPP):
初级生产者在单位时间内通过光合作用形成的所有光合产物,这是生物量形式捕获并贮存到生态系统的初始物质和能量,是陆地生态系统的基础。
净初级生产力(netprimaryproductivity,NPP):
生物生产的生物量与其维持沙僧寻所消耗的生物量只差,它表示单位面积中用于植被净生产的有机体量,即总生长量其中以热带湿润森林最多。
净生态系统生产力(netecosystemproductivity,NEP)、是生态系统中植物的生物量,指单位面积上获得有机体干物质重量,一般用t/hm2表示。
净生态群系生产力(netbiomeproductivity,NBP),简称“4P”。
是生态系统中生物量的现存量,通常进行调查实际上是现存量。
二、无机碳收支过程
岩溶作用中是CO2—H2O—碳酸盐三相动态平衡的过程,碳酸盐的溶蚀过程是从大气中吸收碳的过程,凝结钙华的过程是碳的排放过程。
当大气浓度降低时,岩溶系统中将出现钙华凝结沉降,并向大气中排放CO2,反之吸收CO2。
第五节人类生态系统的过程
一、人类生态系统的过程及其与自然生态系统过程的差别
能量来自于华师能源的释放与天然能源的转化.
人为控制下大量物质的非闭合输入与输出.
单一的是食物网络结构.
打破时空限制的物质和能量流动.
人类参与生产过程且能对系统进行调节.
多重平衡与多重决定性(人与自然、社会的平衡;自然环境系统本身的平衡…).
第三章地球系统科学与全球变化研究
第一节全球变化驱动力的来源及其特征时间尺度
一、全球变化无动力来源于系统外系统内因子两部分
系统外因子包括天文因素和地球内力因素两大类。
系统内因子则来自于地球系统自组织过程中所有的各种反馈作用。
二、地球轨道参数变化
地球运动对奥参数的变化,包括偏心率、地轴的倾斜度(即黄赤交角)和岁差(即春分点的西移)等,其特征时间尺度主要为104-105年,亦称轨道尺度;103年尺度上的影响也存在,被称为亚轨道尺度,轨道参数变化会改变地球接受太阳辐射的季节变化和地区分布的变化。
第二节百万年以上尺度全球变化驱动力
一、太阳辐射输出的长期演化
二、地外物的撞击
三、板块运动导致的海陆分布与地貌格局演化及其环境效应
(一)海陆分布的变化
现代的海陆分布格局是由约200MaBP的超级大陆和超级海洋——泛大陆(联合古陆)和泛大洋时期的大陆分裂形成的。
大陆漂移和海底扩张以及与此相关的海面生煎,造成海陆分布格局及海洋和陆地面积对比变化,而陆地的位置和组合关系不同,对全球的温度和降水格局早场深刻的影响。
洋盆形状和海陆分布格局的变化导致大洋环流形式的变化。
一些海道的关闭和开启,造成洋流的迅速调整。
(二)高海拔的山地或青藏高原的隆起
高山和高原通过热力和动力作用对全球大气环流运动所产生的深刻影响更为重大。
根据大气环流模式模拟的结果,东亚与印度、非洲的现代季风环流只是在第四纪青藏高原急剧隆起、超过一定高度(2000m)后才得以建立,当青藏高原不存在时,现今亚洲大陆冬季的西伯利亚高压和南亚低压都不出现,即不存在现代季风。
青藏高原也可导致西风带的弯曲,并在东亚和北美中西部形成两个大槽。
北美中西部西风槽将加强携带水汽的气旋系统的北移程度,因而有利于在高纬地区形成冰盖。
第三节万年至数十万年尺度全球变化驱动力
一、地球轨道参数的周期性变化
1920年米兰科维奇对地球轨道参数变化的影响进行深入研究,提出了第四纪冰期的天文假说,他认为地球轨道的偏心率、黄赤交角和岁差的周期变化改变地表的日照量,足以导致冰盖的进退,是形成第四纪冰期和间冰期更替的主要原因。
(1)偏心率周期变化:
以0.4Ma、0.1Ma的偏心率周期变化于0.005-0.06之间,偏心率越大,近日点和远日点日照量的差异愈大,目前的偏心率为0.0167,地球处于近日点和远日点的日照差是7%。
(2)岁差周期:
受太阳和月球的引力作用,地球的自转像陀螺一样绕自转轴旋进,由此引起的黄道和天赤道交点的变化就是岁差,其变化周期为23ka和19ka两个周期。
岁差导致地球到达近日点的时间变化,现在地球在1月位于近地点,全球1月日照量稍大于7月,从而使北半球冬季稍暖,夏季稍凉,而使南半球冬季更冷,夏季更暖。
10500多年后以后,当近日点出现在7月时,情况将相反。
(3)黄赤交角周期:
由于行星的摄动作用,黄赤交角以41ka的周期变化于21°39′-24°36′,现在的黄赤交角时23°27′。
黄赤交角影响地球上不同纬度和不同季节的气候差异程度的大小,黄赤交角越大,冬季和夏季的差异越大,,黄赤交角变小,极地地区变暖。
二、地球系统内部对轨道参数变化的反馈
1、与土地覆盖-地表反照率变化相关的反馈过程
冰期全球冰雪覆盖显著扩张,大量水分从海洋转移到冰盖中固定下来,全球海平面随着冰盖的强烈扩张而发生大幅度下降,海洋面积随之缩小,使得陆地面积因大量的陆架浅海出露成陆而相对增加;因气候变干,在非冰川覆盖的大陆上森林植被显著减少,荒漠与草原植被面积扩大,陆地植被覆盖率显著降低,导致地表反照率增大,会进一步加剧全球变冷。
间冰期的土地覆盖和反照率则相反,对气候变暖起正反馈作用。
2、与陆地植被覆盖-大气粉尘相关的反馈过程
粉尘浓度在冰期时增大,间冰期减少,南极冰芯中冰期最盛期的粉尘浓度是间冰期的70倍。
陆地植被覆盖的程度影响大气粉尘的多少,冰期降水减少、风速增大、经向环流加强,陆地植被覆盖度降低,且大陆面积因浅海大量出露而更为广阔,因此有大量的粉尘由陆地输送到大气中。
粉尘浓度的变化从两个方面影响全球变化,一是大气固体气溶胶颗粒在大气中的载荷增大能将更多的太阳辐射反射回太空,从而加速地面冷却。
二是影响全球碳循环过程,大气搬运的粉尘不仅在陆地上沉降形成黄土堆积,而且吹到大洋沉积,为海洋生物提供营养物质,强化海洋生物泵,增加对大气CO2的吸收,削减温室效应。
3、与温室效应相关的反馈过程
冰芯记录显示,温室气体CO2和CH4的含量呈现与温度相同的变化趋势,在冰期时期减少,在间冰期增大。
4、大洋传送带的开启与闭合
冰期模态时,北海深水形成停止,大西洋热盐环流会向南收缩,与海因里希事件相对应。
第四节年代至千年尺度全球变化的自然驱动力
一、太阳活动的周期变化
太阳活动变化是101-102年尺度上全球变化的重要驱动力之一,主要通过太阳总辐射的变化改变地球的平均能量的收支,太阳总辐射量(TSI)是指在日地平均距离处,单位时间到达地球大气层顶单位面积的所有波段的太阳电磁辐射能量总和。
发生在光球表面的黑子、光斑,发生在色球层的谱斑、耀斑、日冕、日珥等,目前一般用太阳黑子代表太阳活动,黑子活动越多,太阳活动越强,引起太阳紫外辐射和微粒辐射的极大增加,减少低纬地区的云量,产生增暖效果。
根据树木年轮中的14C的测量结果表明,太阳活动强时,14C含量降低。
二、火山喷发及火山活动的阶段性变化
强烈的火山喷发能把大量的气体和火山灰抛向高空,火山尘埃中的固体粒子直径在0.5-2μm,甚至更小,他们可以在平流层中停留1年时间以上,并通过对平流层化学/动力学的影响而介入全球变化过程。
阳伞效应:
强火山爆发能在平流层下部形成一个持久的含硫酸盐粒子的气溶胶层,它们增加了平流层大气的反照率,因而减少了到达地面的直接太阳辐射,进而导致地球气温的下降,被形象地成为“阳伞效应”。
三、地球系统内部过程
1、海气耦合太懂的年代际变化
南方涛动(SO)
北大西洋涛动(NAO):
是北大西洋地区大尺度大气环流的一个主要模态,指的是北大西洋地区副热带高压(亚速尔高压)和极地低压(冰岛低压)。
它正相位时亚速尔高压为正距平,冰岛低压为负距平,导致欧洲北部和亚洲西北部西南风强盛,温度偏高,反之欧洲北部和亚洲北部出现严冬。
NAO还可以通过冬季西伯利亚高压和东亚大槽来影响东亚季风,当NAO强时,西伯利亚高压偏弱,东亚大槽也弱,使得东亚冬季风减弱,中国北方冬季气温易偏高。
夏季与NAO则不明显。
北极涛动(AO):
副热带中纬度地区和高纬地区的海平面的气压变化之间的跷跷板效应。
太平洋年代际涛动(PDO):
类似于厄尔尼诺的太平洋地区海温异常事件,但是比只有6个月-1年半的厄尔尼诺持续时间更长,可达20-30年。
暖PDO模态,中纬度北太平洋异常冷,热带中东太平洋异常暖。
2、大西洋经圈反转环流与热盐环流强弱的千年尺度变化
受海气系统的相互作用影响,热盐环流(THC)和大西洋经向翻转环流(MOC)存在千年尺度振荡,如D-O颤动和YD事件。
第五节作为全球变化驱动力的人类活动
一、土地利用/土地覆被
土地利用,是指人类为获取一定的经济、环境或政治福利(利益),而对土地进行保护、改造并凭借土地的某种进行生产性或非生产性活动的方式、过程、结果。
土地覆盖,是指地球表面的生物物理状态,按覆盖性质分为森林(常绿阔叶林、落叶阔叶林、常绿针叶林等)、灌丛、稀树草原、草原、水体、湿地、作物用地、城市用地进而裸地等,在其上可发生生物多样性、现实和潜在生产力、土壤质量和径流沉积速率等变化。
二、人类活动导致生物多样性丧失的主要途径
栖息地的改变、丧失和破碎。
大范围地以农业生态系统与城市系统替代多种多样的自然生态系统的过程导致生物多样性减少。
大陆生境的片段化、岛屿化限制了动物的扩散、采食、繁殖,增加了对它们生存的威胁。
生物资源的过度利用。
许多动物因作为“皮可穿、毛可用、肉可食、器官可入药”的开发利用对象而遭到灭顶之灾。
生物入侵。
入侵的生物物种会通过优势竞争打破生态系统原有的生态平衡,对本土物种构成严重威胁,导致生物多样性丧失。
环境污染。
污染对物种的影响是微妙的、积累的、慢性的危害程度与生境丧失不相上下。
农业、林业、渔业、畜牧业品种结构的单一。
人类将其食物的来源建立在训话的动、植物基础之上,简单的食物链原本就是不稳定的,容易产生大幅度的波动,更容易受到全球变化和极端环境时间的影响。
第四章全球变化研究的主要途径
一、全球变化的主要途径
(1)全球变化的重建。
以残存的过去全球变化的产物为依据,反推形成产物的环境状态,进一步推测其成因机制。
(2)全球变化的动态监测。
利用各种观测手段,对正在进行的全球变化过程进行实时跟踪观察,从中找出变化的规律。
(3)全球变化动态模拟。
从全球变化的过程和成因机制出发,根据对全球变化过程的认识,建立数学模型,利用模式从已知的环境过程出发,演绎可能的环境状态及其产物。
第一节过去全球变化的重建
一、基本假设
过去全球变化的重建依据以下基本假设或原理:
(1)均一性假设。
其含义上是均变论,
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