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未来气候变化预测_未来气候变化预测具有确定性对吗

tamoadmin 2024-06-17
1.人类对未来气候的影响在多大程度上可以预测2.未来地球环境严峻,不再适宜人类居住?科学家:前往“第二地球”3.中国未来气候变化有什么发展趋势?基于过去近百年来

1.人类对未来气候的影响在多大程度上可以预测

2.未来地球环境严峻,不再适宜人类居住?科学家:前往“第二地球”

3.中国未来气候变化有什么发展趋势?

未来气候变化预测_未来气候变化预测具有确定性对吗

基于过去近百年来仪器观测数据,国际科学界认识到地球气候正经历一次以全球变暖为主要特征的显著变化过程。政府间气候变化专门委员会(IPCC)第三次评估报告表明,1861年以来全球平均表面温度不断上升,20世纪上升幅度为0.6℃±0.2℃;随着全球平均表面温度的上升,雪盖和冰川退缩,海平面上升,大气和海洋环流发生变化,气候变率增大,极端天气气候事件增多;北半球陆地中高纬度地区20世纪降水量极可能增加了5%~10%,20世纪下半叶严重降水事件发生频率可能增加了2%~4%[6]。近百年来的气候变化已经给全球自然生态系统和社会经济系统带来了重要影响。现有研究结果预测,未来50~100年全球气候将继续向变暖的方向发展。这种变化可能会对全球地质环境造成深远的影响,其影响可能是负面的或不利的。

(一)未来中国气候变化趋势

中国科学家对近100年和近50年中国的气候变化历史进行了系统研究,研究发现:中国的气候变化与全球变化有相当的一致性,但也存在明显差别。在全球气候变暖背景下,近100年来中国年地表平均气温明显增加,升温幅度约为0.5~0.8℃,比全球同期平均值略强;从全国平均来看,近100年和近50年的降水量趋势不明显,但1956年以来出现了微弱增加趋势;近50年来中国主要极端天气气候事件的频率和强度出现了明显变化,寒潮事件频数显著下降,华北和东北地区干旱趋重,长江中下游地区和东南地区洪涝加重[7]。

2007年1月,中华人民共和国科学技术部、中国气象局和中国科学院等部委联合发布了《气候变化国家评估报告》,系统总结了我国在气候变化方面的科研成果,评估了在全球气候变化背景下中国近百年来的气候变化观测事实及其影响,预测了21世纪的气候变化趋势。该报告预测,21世纪我国气候变化将呈现以下趋势[7]:

(1)气候变暖趋势不可避免。21世纪中国地表气温将继续上升,其中北方增温大于南方,冬春季增温大于夏秋季。气候模式模拟结果表明:与2000年比较,2020年中国年平均气温将增加1.1~2.1℃,2030年增加1.5~2.8℃,2050年增加2.3~3.3℃;降水量也呈增加趋势,预计到2020年,全国平均年降水量将增加2%~3%,到2050年可能增加5%~7%。降水日数在北方显著增加,南方变化大。

(2)气候变率增大。HadCM2模式模拟结果表明,在CO21%增长率情景下,2020年、2050年和2080年增温最大的月份与最小月份之差分别可达到0.8℃、1.0℃和1.3℃;在CO20.5%增长率情景下,虽然极端值的差别没有1%情景下的差别那样明显,但是也可以明显看出季节之间增温的幅度增大。随着温室气体浓度的增加,地面气温增量的年较差也不断增大。与地面气温增量的季节变化类似,降水量变化的年较差也随着温室气体浓度的增加而不断增大。

(3)极端天气气候事件增加。未来中国的极端天气气候事件发生频率可能出现变化。区域气候模式的预估结果表明,中国地区的日最高和最低气温都将升高,但最低气温的升高更为明显,气温日较差将进一步减小。未来南方的大雨日数将显著增加,暴雨天气可能会增多。

(二)气候变化对地质环境的影响

过去半个多世纪中国地质环境变化是在自然驱动因素和人为驱动因素共同作用下的结果。由于人类活动变化的剧烈性和持续性,地质环境变化更多地表现为人为驱动因素作用下的结果。气候变化所造成的地质环境变化,往往为人类活动干扰所掩盖,为研究工作带来了极大困难。目前,关于气候变化对环境影响的研究刚刚起步,定量评估方法和结果还存在很大的不确定性[7]。根据未来中国气候变化趋势,可以推断出对地质环境的可能影响,主要包括以下几个方面:

(1)大雨日数与强降水事件的增加,可能会诱发更多的突发性地质灾害。滑坡、崩塌、泥石流等突发性地质灾害主要是由暴雨所诱发的。据全国县、市地质灾害调查统计,暴雨所诱发的滑坡占所调查滑坡总数的90%,暴雨所诱发的崩塌占所调查崩塌总数的81%[8]。滑坡、崩塌、泥石流等突发性地质灾害发生频次与强降水事件呈正相关关系。区域气候模式模拟结果表明,在2070年前后,中国南方地区在温室效应作用下,大雨日数将显著增加,特别是在东南地区的福建和江西西部,以及西南地区的贵州和四川、云南部分地区,未来暴雨发生的天气会增多(表5-1)。强降水事件增多的地区,多是突发性地质灾害中、高易发区。所以,未来暴雨诱发的突发性地质灾害在一些地区可能呈现出增加的趋势。

表5-1 区域气候模式模拟的2070年中国各大区平均降水变化表单位:%

资料来源:据《气候变化国家评估报告》

(2)极端天气气候事件的增多,可能会导致对地下水的依赖程度增加。模拟结果表明,未来50~100年,北方部分省份(宁夏、甘肃、陕西、山西、河北等)多年平均径流深减少2%~4%,南方部分省份(湖北、湖南、江西、福建、广西、广东、云南等)增加24%,北方水资源短缺现状还将继续。对未来气候变化趋势的预估,未来20年中国夏季降水存在着由南涝北旱型向南旱北涝型转变的可能性。未来气候变率的增大和干旱、洪涝等极端天气气候事件的增加,可能对现有的水资源供给格局形成挑战,经济社会的水资源保障程度相应地受到影响。由于地下水时空分布具有相对广泛、均衡的特点,在降水与地表水变数增加的情况下,经济社会对地下水的依赖程度可能会有所增加,开采地下水所诱发的地质环境问题亦随之增加。2009年秋至2010年春西南地区长达5个多月的干旱灾害,证实了这种可能性的存在。旱灾波及云南、贵州、广西、四川、重庆西南5个省(区),旱情持续时间之长、受灾面积之大、影响范围之广,为百年一遇。以云南省为例,2009年7月1日至2010年1月20日,平均降水量比多年同期偏少了29%,为气象观测记录以来同期最少降水量[9]。为解决旱灾造成的人畜饮水困难,各地启动了抗旱找水打井工作。据国土资源部统计,截至2010年6月,国土资源系统在云南、贵州、广西3省(区)的26个市(州)156个县(区),共完成2703眼,成井2348眼,累计日出水量36×104m3,解决了520万人饮水问题[10]。入汛以后,南方连续出现了8次大范围强降雨过程,广西大部、湖南南部、广东、福建、江西等地局部出现雨,降水量比往年多5成以上。受长时间干旱和短时间多次强降雨的作用,广西、四川、江西等地出现了多个“天坑”[11]。中国地质调查局经过调查认为:这些“天坑”实际上是地面塌陷,主要发生在岩溶区,因长期干旱、强降雨等气候因素和工程建设、地下水抽采等人为活动引发形成。

(3)受海平面上升和极端气候事件影响,海岸带地质环境恶化风险加大。中国沿海海平面近50年来总体呈上升趋势,平均上升速率约为2.5mm/a[12]。据预测,未来气候变暖,入海河流水量的减少,将加重河口盐水入侵,海平原上升和入海河流泥沙量的减少,将加剧海岸侵蚀,黄河三角洲增长减缓,甚至衰退,海岸低地被淹的范围将可能增加[13]。海岸带是中国人口密集、经济发达的地区,应对全球变化对地质环境造成的负效应,应及早未雨绸缪。

人类对未来气候的影响在多大程度上可以预测

气候预测,即根据过去气候的演变规律,推断未来某一时期内气候发展的可能趋势。由于气候变化存在各种不同的时间尺度,从预测几十年以内的短期气候变化到预测万年以上冰期和间冰期的气候变迁,都属于气候预测的范畴。和人类活动最密切的,则是一年以上到几十年以内的气候预测。

气候预测需要长期连续的观测资料,全球整体化的气候预测也可以提高局部地区气候预测的准确性,因此近年各国之间气候观测数据共享和气候预测合作越来越广泛。不过,人类能够立刻感知的气候及其变化只是气候系统内很少数要素的分布和演变,而这样的演变却涉及到整个气候系统复杂的相互作用过程。所以,要真正掌握气候系统的变化规律,就需要把握气候系统内各圈层之间复杂的相互作用,同时掌握外部因素和人类活动自身的复杂影响。这就要求人类要找到一种能整体考虑到这些复杂影响过程的方法或手段。目前来看,发展和完善气候系统模式是唯一的不可替代的途径。

目前,气象部门正谋求发展和完善气候系统模式,从而为政府提供可靠的气候预测,使得决策者可以制定正确合理的社会经济发展规划,以从容应对气候变化给人类社会带来的冲击。

未来地球环境严峻,不再适宜人类居住?科学家:前往“第二地球”

以后会发展到,九成以上。

气候变化及原因非常复杂,气候变化的信号与一些干扰因素混在一起,而且这些干扰因素还会随时间增长,这就存在能否预报未来气候的问题,人类能在多大程度上预报未来气候。这就是气候的可预报性问题。

一般,确定性的天气可预报性上限约两星期,但未来一个月、一个季度甚至更长时间的气候趋势是可以预测的。

由于影响气候异常的因子非常复杂,造成气候可预报性的难度很大,预报的不确定性很大。气候可预报性主要包括预报时效和预报空间。

中国未来气候变化有什么发展趋势?

随着自然科学的发展,我们人类似乎可以通过对自然气候规律的科学分析,在一定程度上发现大自然的奥秘。因此,有两种情况。第一种正在科学界慢慢形成,地球可能会变得越来越热。为什么其他科学家们不这么认为?第二种情况就是地球可能会变得越来越冷,他们认为未来地球可能会进入小冰河时代。第一种科学家认为地球越来越热。这主要是通过分析近年来地球持续变暖的现象来解释的。这是因为地球的温室气体正在增加。这是有目共睹的。 2021 年 5 月,温室气体气体浓度达到峰值。

科学家对5月份大气中二氧化碳浓度的调查分析发现甚至达到了491ppm,这将导致最可怕的现象之一,那就是地球的温度将不可避免地因为温室的增加而变暖,气体排放。另一个是地球进入了小冰河时代,因为科学家通过发现太阳黑子变化规律来定义它。根美国科学家和大气管理局6月份发布的数据处理系统,地球似乎又出现了, 另一种异常现象。

科学家称:地球将成为“热球”

从相关数据中我们可以发现,近年来地球从大气中吸收的热量大约是2015年前的两倍,因此地球正逐渐成为一个“热球”。当然,这种现象极有可能被科学家发现。

它受地球气候和环境变化的影响。极端天气的增加正是由于气候的“失衡”。人们可能想知道地球从大气中不断吸收热量是否会影响大气的热量含量从而改变地球的气候变化。

2021年气候变化,生物危机?

尽管现在科学技术高度发达,我们可以把握自然发展的规律,但我们无法改变一些气候危机。科学家通过发现地球气候的趋势来了解地球这一大变化。

在过去一年的调查结果中,我们甚至可以了解到极地地区出现了高温。即使高达38度,这种温度的影响也是难以想象的。当然,这还没有完。澳大利亚的山火已经肆虐数月,导致无数动物在大火中死亡。当然,科学家们认为,这一定与气候变化密切相关。 2021年,这种情况似乎越来越严重。

不得不说,龙卷风、沙尘暴、暴雨等极端天气增加,环境变化和全球变暖,气候问题不得不让人类面临生死攸关的严峻挑战。通过人类调查发现,我们地球吸收的热量必须减少。虽然我们人类提出了“去外星,寻找新家园”的计划,但以目前的科学发展条件,这个计划很难实现,那么我们人类的发展该往哪里去呢?

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由于模型不可能把影响大气运动过程的因素都考虑在内,因而存在着不确定性。也就是说,现在我们能够知道的,只是一个大致的趋势。综合已有研究成果,预计21世纪中期或中后期,我国农业主产区气温平均可能上升1.5℃,总体变化趋势评估如下:

广大农业主产区平均气温将不均匀地呈上升趋势,特别是在东北、西北、华北地区农业生产的热量条件可望普遍得到改善,但地区间、季节间的增温强度和时间分布有较大差异。冬季的增温幅度一般要高于夏季;低纬度地区的增温幅度一般要小于高纬度地区;沿海地区的增温幅度一般要小于内陆地区。

广大农业主产区的降水状况和土壤水分将发生不均匀的变化。除北部农业区外,处于中纬度地区的农业,可能面临降水不均匀减少的趋势。但是,在夏季除西北地区外,其他一些地区降水将呈不均匀性增加趋势。夏季降水增加对江淮平原、松辽平原农业有较好的影响。黄淮平原和西北地区,降水量和土壤水分未来减少或有少量增加,以及夏季蒸发量有可能增大的变化趋势,都将导致这些地区农业生产的水分亏缺,特别是冬季降水的减少,使春旱对农业生产的危害将更加突出。