澳大利亚气候成因分析（精选5篇）
澳大利亚气候成因分析 篇1
干旱是自然灾害中的主要灾害, 是全世界都在关注的重大问题[1], 通辽地区是全国干旱地区之一, 属于干旱、半干旱气候, 气候干燥, 降水量少, 降水季节分配不均, 年际变率大, 干旱发生频率高, 尤其是春旱, 素有“十年九春旱”之称。建国以来通辽地区各种灾害中旱灾占50%左右, 特别是近10年发生频次之高, 持续时间之长, 面积之广, 灾害之重是历史上罕见的。
1 地理位置
通辽地处纬度较高, 终年受西风带支配, 大陆气团控制时间长;另外, 其远离海洋, 处于季风气候区, 海洋气流很少影响该地区, 因此不能提供充分的水汽。这种特定的自然地理环境决定着通辽地区降水量不多, 由于冷空气活动偏北, 副热带高压 (以下简称副高) 进退位置不当, 冷暖空气在通辽地区交绥机会不多, 这是造成该地区处于干旱半干旱状态的基本因素[2]。
2 大气环流异常
大气环流异常造成有些年份干旱程度轻, 有些年份干旱程度非常严重, 这是因为通辽地区是夏季西风带、副高影响最敏感的地区, 冷暖空气交绥位置稍有偏离, 生长季降水差别就很大。从近10年的降水来看, 6年大旱, 2年小旱, 这样的干旱比例极大。从副高的影响可以看出, 有2种情况:一是副高位置偏东、偏南;二是副高位置偏西或无副高主体, 这2种情况抑制了偏南的暖湿气流北上, 没有充足的水汽, 因此造成了该地区的干旱。
3 人类活动影响
全球性变暖、人类活动影响也是造成干旱的重要因素[3,4]。随着工农业生产的快速发展, 城镇人口增加及人民生产质量的普遍提高, 需水量大增, 水资源的供需矛盾更加突出。另外, 我国水资源十分匮乏, 用水浪费现象十分严重。如占全国总用水量近80%的农业在灌溉时大多数仍延用传统的漫灌和粗放管理机制, 造成水资源浪费, 工业和日常生活用水浪费现象也非常严重, 加之近几年来由于工农业生产的发展和人口的不断增加, 蓄水量越来越多, 地下水的开采量逐年加大, 造成许多地区采补失调, 部分地区地下水位呈区域性下降, 科尔沁区已成为下降的漏斗区, 通辽漏斗区面积为178 km2, 平均埋深7.8 m, 中心最大埋深14.2 m, 2003年漏斗区地下水位平均埋深比2002年同期下降65 cm。随着人口的增加、社会经济的发展, 人类不合理的利用土地, 盲目开垦、超载放牧、乱砍滥伐, 造成土地风蚀、水土流失、草地沙化, 使自然植被受到破坏, 气候恶化, 生态系统向恶性循环的方向发展, 从而加速了土地干旱化的进程。从20世纪50年代和70年代2个时段对比分析来看, 沙漠化土地已从50年代末占总土地面积的20%增加至70年代末的55%, 其中土地沙化最为严重的是科左后旗和奈曼旗, 沙化土地已占全旗土地面积的70%, 使气候变得更加干燥, 沙尘暴天气明显增多, 草原严重超载, 超载率达50%左右。另外, 水土流失是土地不合理利用的结果, 而水土流失又可导致土地干燥, 旱灾频发。而土地过度开垦和放牧使地表植被稀疏, 土壤蓄水能力减弱, 水土流失加剧。
4 降水异常偏少和连续高温
2004年通辽地区春旱异常严重, 一是降水持续偏少。降水是水资源的根本来源, 从1999年到现在持续少雨, 通辽地区年降水量连年偏少, 近5年生长季降水量平均比常年偏少130 mm左右。造成江河来水量锐减, 水库蓄水严重不足, 水源减少使干旱日趋严重。二是气温持续偏高, 在全球气候变暖的大背景下, 通辽地区气温也呈持续偏高的态势, 大于30℃的高温日数连续5年超过40 d, 由于气温高, 农田水分蒸发快, 土壤墒情急剧下降, 旱情愈演愈烈。三是大风天气频繁, 由于多蒙古气旋的活动, 大风、沙尘天气明显增多, 也加速了土壤水分蒸发, 通辽地区春旱急剧发展。
5 结语
水资源严重短缺已成为经济发展的重要制约因素, 严重困扰着通辽地区经济可持续发展, 因此为了提高防旱抗旱能力, 对水资源特别是空中水资源应进行科学的开发利用, 应大力植树造林种草[5], 涵养水源, 改善生态环境, 调节气候, 动员全社会树立节水意识, 建立节水机制, 使有效的水源得到充分利用, 以实现国民经济的可持续发展。因此, 要重视对干旱的研究, 首先做好干旱预警, 准确预报出干旱发生的季节和干旱程度;其次做好人工增雨工作。目前通辽地区地下水严重匮乏, 如何开发利用空中水是当务之急, 也是通辽经济可持续发展的重要途径之一。
参考文献
[1]周家斌, 黄嘉佑.旱涝预测方法的现状[M]//旱涝气候研究进展.北京:气象出版社, 1990.
[2]陈新强.实施西部大开发战略开发利用天空水资源[C]//梁瑞驹.中国水利学会2000学术年会论文集.北京:中国三峡出版社, 2000.
[3]孙双杰, 杨帆.望江县丘岗地伏秋旱成因及对策探讨[J].安徽农业科学, 2001 (1) :63-65.
[4]徐国启, 吕厚军, 徐智卫, 等.商丘地区干旱灾害及农业用水对策[J].河南农业科学, 1994 (12) :13-15.
[5]张途正, 赵建中, 周华坤.干旱地区优良牧草引种试验初探[J].安徽农业科学, 2009 (11) :4986-4987.
澳大利亚气候成因分析 篇2
澳大利亚(Australia)，是全球占地面积第六大的国家，是世界上唯一独占整个大陆的国家，也是大洋洲最大的国家。澳大利亚不仅国土辽阔，而且物产丰富。澳大利亚国境东南邻近新西兰，西北邻近印度尼西亚，北边靠近巴布亚新几内亚、西巴布亚和东帝汶。它是是地球上最古老的大陆，也是地球上最大的海岛及单一国家的大陆，总面积769.2万平方公里。
二、澳大利亚的气候
澳大利亚的大部分国土,约70%,属于干旱或半干旱地带,中部大部分地区不适合居住.澳大利亚有11个大沙漠,它们约占整个大陆面积的20%.由于降雨量很小,大陆三分之一以上的面积实际上被沙漠覆盖.澳大利亚是世界上最平坦、最干燥的大陆,中部洼地及西部高原均为气候干燥的沙漠, 能作畜牧及耕种的土地只有26万平方公里.沿海地带,特别是东南沿海地带,适于居住与耕种.这里丘陵起伏,水源丰富,土地肥沃.除南海岸外,整个沿海地带形成一条环绕大陆的“绿带”,正是这条“绿带”养育了这个国家.然而,澳大利亚内陆贫瘠干旱地带却蕴藏极为丰富的矿产资源,澳大利亚铁矿储量占世界第二位,各种矿产为澳大利亚带来大量的财富.
澳大利亚的平均年降雨量为465毫米,每年雨量的变化幅度很大,分布很不均匀.最干旱的地区是艾尔湖流域盆地,平均年降雨量不足125毫米.最湿润的地方是东北热带地区和塔斯曼尼亚州西南地带.澳大利亚的沿海水量充足、土地肥沃,大部分人都居住在沿海一带.澳大利亚人各地的气候很不相同.大陆北部地区是湿润的热带气候,东部中央地区和西部沿海有温暖而不太炎热的气候,而大陆南海岸和塔斯曼尼亚州则较凉爽.整体而言,澳大利亚各地都有温暖的夏季和不太冷的冬季.在澳大利亚有记录以来,温度最高的地方是东北部内陆的克隆卡里,1889年克隆卡里的气温曾高达摄氏53度;而最寒冷的地方是夏洛特隘口,1994年,科西阿科斯山附近的雪野中气温最低纪录为摄氏零下23度.
恩平市暴雨气候特征及成因分析 篇3
恩平市位于广东省西南部, 是全国的暴雨中心之一, 年降水量达2575.2mm, 暴雨灾害频繁。1962～2010年期间, 恩平市境内共发生暴雨、冰雹、干旱、台风、寒潮等各类气象灾害92次, 成灾44次, 其中由暴雨引发的洪涝、山体滑坡等灾害达到成灾次数的39%, 所造成的损失位于各类气象灾害之首。例如, 1993年6月16～18日的特大暴雨, 全市多个乡镇受洪水淹浸, 8万多人被洪水围困, 直接经济损失5000万元;1998年6月20～26日的持续性暴雨, 过程总雨量达1186mm, 引致全市2/3地区受淹, 受灾人口38万人, 占当时全市人口的3/4, 死亡65人, 直接经济损失7.9亿元, 是恩平有记录以来最严重的自然灾害。本文重点对恩平市暴雨的年、月、日分布和特征进行分析, 总结出它们的气候特征, 并浅析恩平暴雨天气的成因, 对提高暴雨预报、气候评价、气象决策服务及防灾减灾有实质性的意义。
文中所用气象资料均来自于恩平国家一般气象站 (该站位于22°11′N, 112°18′E) , 暴雨样本从1971～2010年的月报表和年报表中挑取;历史自然灾害资料来自于恩平市三防办。
按照广东省降水强度等级划分标准[1], 把暴雨按24h (20时～20时) 雨量 (R) 分为3个量级, 即暴雨、大暴雨、特大暴雨。具体为:50mm≤R<100mm为暴雨, 100mm≤R<250mm为大暴雨, R≥250mm为特大暴雨。将20时～20时降水量≥50mm的降雨日称为一个暴雨日。
2 暴雨日的特征分析
2.1 暴雨日的年际变化特征
在1971～2010年的40年间, 恩平市出现暴雨 (含大暴雨、特大暴雨) 521次, 年平均13.0次;其中, 出现暴雨的次数为348次, 占出现暴雨以上频数的66.8%, 年平均8.7次;出现大暴雨的次数为163次, 占出现暴雨以上次数的31.3%, 年平均4.1次;出现特大暴雨10次, 占出现暴雨以上次数的1.9%, 年平均0.25次。暴雨日的最大降雨量为391.6mm, 出現在1981年9月30日, 次大降水量为345.0mm。分别计算1971～2010年恩平市的逐年暴雨 (含大暴雨、特大暴雨) 日数及各量级暴雨的日数, 结果见图1、图2。
由图1可以看出, 恩平市暴雨日数随年代波动变化很大, 最多的年份有19d (1973年) , 其次为18d (1975年、1976年、1993年、1997年、2001年) , 最少的年份仅有5d (1977年) , 但总体趋势是略有减少的, 其线性增长率为-0.0474d/年 (线性回归方程为y=0.0474x+13.996, 通过α=0.1的F检验) 。70年代前期, 暴雨日数一直维持在较高水平, 但至1977年, 突然降至谷底;70年代后期至80年中期, 暴雨日数呈现逐渐上升趋势, 至1983年达到峰值;80年中后期, 暴雨日数呈现波动下降趋势, 1989年达到谷值;随后几年暴雨日数呈明显上升趋势, 至90年代中期一直维持在较高水平;90年代后期至2000年代暴雨日数又呈现波动下降趋势。暴雨日多的年份, 一般是洪涝严重的年份, 暴雨日少的年份常是比较干旱的年份。
由图2可见, 各量级暴雨的日数随年代的变化趋势与暴雨 (含大暴雨、特大暴雨) 日数的变化趋势大致相同, 暴雨 (50mm≤R<100mm) 日数40年间总体呈现出在波动中缓慢减少的趋势;大暴雨日数总体趋势不明显;特大暴雨每隔数年会出现1～2次, 70年代至80年代中期出现频率较大, 而80年代中期起至2000年代出现频率有所减小, 其中1985～1991年、1999～2005年分别连续7年没有出现过特大暴雨。
2.2 暴雨日的月变化特征
分别统计40年间各月各量级暴雨日数及暴雨 (含大暴雨、特大暴雨) 日数, 结果见表1。由表1可知, 恩平市在全年各月均有可能出现暴雨, 而大暴雨则出现在3～11月, 最早出现在2002年3月24日, 最晚结束在1993年11月5日;特大暴雨只出现在4～7月和9月, 最早出现在1998年4月27日, 最晚结束在1981年9月30日, 值得注意的是, 8月份的暴雨 (含大暴雨、特大暴雨) 日数均比4月、7月、9月多, 但并无特大暴雨出现。各量级暴雨都主要出现在汛期 (4～9月) , 其中前汛期 (4～6月) 又比后汛期 (7～9月) 多, 整个汛期的暴雨 (含大暴雨、特大暴雨) 日数占全年的89.9%, 其中前汛期占51.8%, 后汛期占37.5%;6月的暴雨 (含大暴雨、特大暴雨) 日数最多, 占全年的21.7%, 5月次之, 占全年的19.8%。4～9月是恩平市暴雨日集中出现的时段, 5～6月更是大暴雨和特大暴雨的多发期, 例如1993年和1998年恩平市的两次大洪灾, 均发生在6月, 给国民经济造成严重损失。
2.3 降水强度的年际变化
降水强度又称降水率, 指单位时间或某一时段内的降水量。分别统计逐年的1h和10min的最大雨强, 结果见图3。恩平暴雨1h最大雨强为125.9mm, 出现在1993年5月9日15时35分至16时35分, 次大雨强110.7mm, 出现在1984年5月14日9时48分至10时48分;10min最大雨强为33.6mm, 出现在1984年5月14日10时10分至10时20分, 次大雨强为33.3mm, 出现在1974年7月13日1时42分至1时52分。降水强度随年代波动幅度很大, 但从线性趋势线可见, 总体而言, 40年间1h和10min的最大雨强都呈现逐渐减小的趋势, 但减小的趋势较微弱。这与年暴雨日数的变化趋势一致。从70年代至90年代中期, 降水强度的波动幅度较大, 但自90年代末期起, 波动幅度明显减小, 降水强度维持在较低水平。
2.4 暴雨对降水量的影响
2.4.1 年暴雨日对年降水量的影响
恩平市的年降雨量为在1272.4～3657.6mm之间, 多年平均降水量为2554.7mm, 年暴雨日数在5～19次之间。分析图4可知, 恩平市年暴雨日数与年降水量的走势基本相同, 两者表现出很好的相关性, 年降水量最多的几年, 如1973年、1975年、1993年, 同时也是年暴雨日数最多的几年;年降水量最少的3年 (1977年、1999年、2007年) , 同时也是年暴雨日数最少的3年, 其中1977年降水量为1272.4mm, 为历年最少, 这一年仅有5个暴雨日。
2.4.2 暴雨对月降水量的影响
通过计算各月暴雨雨量占各月降水量的比例发现 (图5) , 4～11月的暴雨雨量对月降水的贡献较大, 均在40%以上, 其中又以前汛期的4～6月最大, 5月贡献率更达61%;1～3月和12月对月降水的贡献较小, 均在20%以下。值得注意的是, 10月、11月的月降水量较少, 分别仅为110.2mm和51.7mm, 但暴雨雨量对这两个月的降水贡献却相当大。
3 暴雨发生的主要天气形势特征分析
恩平市的暴雨发生呈现明显的季节性, 暴雨主要集中在汛期。究其原因, 是由于季风的进退造成的。3月冬季风开始减弱, 但未完全退出, 而此时夏季风开始活跃, 但还尚未盘踞广东地区, 冷暖气流常在华南一带交汇, 锋面和高空槽影响了降水分布与强度, 在冷空气到达华南地区之前, 一般会造成西南和江南地区低压槽的发展和低空西南风加大, 出现切变线, 但南海地区大多数情况下仍然是一个高压脊, 越过南岭后多数切变线会逐渐消失, 故3月一般不发生强降水。进入4月, 冷空气势力减弱, 西南暖湿气流增强, 暴雨增多。5～6月建立南海季风, 静止锋低槽位置常在江南南部到广东一带摆动[2,3], 恩平市直接受南海季风影响, 暖湿不稳定度增加, 雨势增强, 造成暴雨日数突增;7～9月, 副热带高压北推至长江一带, 由于恩平市地处华南沿海, 容易受台风、热带辐合带等热带天气系统北上影响, 故也容易出现强降水;而10月起, 干冷的冬季风逐渐南下, 受北方冷空气影响, 气温逐渐下降, 降水也逐渐减少, 降水强度也一般较小, 难以达到暴雨降水标准[4]。
(1) 高空槽、冷空气。
恩平市前汛期暴雨大多数是冷空气与暖湿空气共同作用的结果, 也就是与锋面、切变线、高空槽一类具有斜压性的天气系统有关。1980年4月22日, 恩平普降大暴雨到特大暴雨, 在暴雨期间的500hPa位势高度平均图上, 乌拉尔山上空是个很强的阻塞高压, 从远东地区沿50°N到咸海是一条横槽, 在30°N以南地区, 100°E附近是明显低槽, 槽底到达180°N附近, 恩平市处于槽前西南气流。可见, 在阻塞高压和横槽的稳定形势下, 不断有小股冷空气南下, 同时高空南支槽活跃, 粤西地区上空有源源不断的热量和水汽输送, 上升运动的天气尺度条件很有利, 使得恩平市出现了暴雨到大暴雨的降水过程。
(2) 锋面。
主要指冷锋和静止锋, 是恩平市暴雨最重要的地面系统。静止锋或移速缓慢的冷锋容易造成冷暖气流在广东境内较长时间对峙, 有利于暴雨的产生, 降水时间持续也长;如果冷空气势力较强, 冷锋会长驱直下, 自北向南移过广东省到达南海, 这样的情况往往导致暖湿气流快速抬升, 暴雨强度较大, 但由于锋面移动迅速, 降水时间一般较短, 出现大范围暴雨的机会较小。
(3) 低空急流、切变线。
低空急流不仅为暴雨形成提供了充足的水汽, 而且还会促进大气层的对流不稳定[5]。恩平市低空急流一般为西南或偏南气流, 其形成主要有两类:一是副热带高压加强及其西侧低值系统发展, 在锋前暖区之中, 气压梯度加大, 风速加大, 从而形成低空急流。二是西南夏季风加强。由于西南季风加强而形成低空急流, 低空急流的强弱常与夏季风的变化有关。2008年6月29日, 恩平市普降大暴雨到特大暴雨, 就是南海季风暴发, 西南季风穿越中南半岛到达南海, 同时明显加强, 造成低空急流增强的过程。
(4) 热带气旋。
1971～2010年, 影响恩平市的热带气旋平均每年有2.5个, 1999年最多年达6个, 最少年为0个。恩平市的后汛期暴雨最主要由热带气旋影响所致。后汛期 (7～9月) 共有暴雨195次, 由热带气旋引起的占70%左右。当热带气旋在恩平市以东的珠江口至粤东沿海一带登陆时, 雨量一般不大, 这是由于此时恩平市处于台风西侧的偏北气流区, 从北边内陆吹来的风一般水汽含量不多, 难以形成大雨量的降水。但当热带气旋在粤西地区登陆时, 恩平市处于台风东侧的偏南气流区, 降水则往往较明显;在夏末秋初 (8～9月) , 台风西移后往往有台风槽滞留在华南沿海, 这往往造成持续性强降水过程。
4 结语
(1) 恩平市年暴雨日数随年份波动很大, 但总体上呈现减少趋势, 其线性增长率为-0.0474d/年;大暴雨日数变化趋势不明显, 特大暴雨日数总体上也呈减少趋势。恩平市平均每年出现暴雨 (含大暴雨、特大暴雨) 13.0次, 出现大暴雨4.1次, 出现特大暴雨0.25次。日最大雨量为391.6mm。
(2) 全年各月均有暴雨日出现, 大暴雨只出现在3～11月, 暴雨发生的季节性明显, 主要集中在汛期 (4～9月) , 5～6月是大暴雨和特大暴雨的多发期。恩平暴雨1h最大雨强为125.9mm, 10min最大雨强为33.6mm, 降水强度随年代波动幅度很大, 但总体上呈现逐渐轻微减小的趋势, 波动幅度也呈减小趋势。暴雨对年降水量的贡献较为明显, 4～11月的暴雨降水对月降水量的贡献较大, 其中4～6月最为显著。
(3) 季风的进退是造成恩平市暴雨季节性分布明显的原因。恩平暴雨的主要天气系统, 前汛期为锋面 (冷锋、静止锋) 、西南倒槽、低涡、急流、高空槽、切变线等;后汛期为热带气旋、热带辐合带、东风波等, 其中热带气旋是造成后汛期暴雨的主要天气系统。
参考文献
[1]林良勋.广东省天气预报技术手册[M].北京:气象出版社, 2006.
[2]曾琮.广东前汛期大暴雨天气气候分析[J].中山大学学报:自然科学版, 2002 (增刊) :180～183.
[3]陈创买, 薛纪善, 林应河.广东灾害新气候的分析和预测研究[M].广州:中山大学出版社, 1999.
[4]王辉, 郑细华, 李勇增, 等.龙川县近50年来暴雨的变化特征[J].广东气象, 2009, 31 (5) :28～29.
全球气候变暖的成因与影响分析 篇4
自从工业革命以来, 人们对于自然经过了大规模的开发以及利用, 向大气中排放了大量的污染, 导致环境不断恶化, 资源日益枯竭, 大大的增加了“温室气体”, 使得全球气候变暖日益严重。
2 近百年全球气候变暖分析
至今有三个较好的全球平均气温序列, 即英国的Jones等 (1988) , 美国的Hansen等 (1988) 及原苏联的Vinnikov等 (1990) 。 这3 个序列虽然用的资料大体一致, 但由于分析方法不同, 结果也略有差异。 不过三个序列的年平均值的相关系数可达0.95, 所以总的讲差别不大。 只是在早期, 由于资料覆盖面不足, 差别稍微显著一些。 但这并不会影响对气候变暖的估计。三个序列之中, 一般认为Jones的序列更好一些。因为在分析中对气温观测方式改变的影响, 城市热岛效应等均尽可能地作了处理。 具体见表1。 表1 给出根据Jones的序列对近百年气候变暖趋势的估计。 由表1 可知, 80 年代是有气温观测记录以来最暖的10 年。 而且四季气温一致上升。 这10 年冬、春、夏、秋对1951~1980 年平均的偏差为0.26℃, 0.24℃, 0.19℃及0.17℃。 从空17 分布来看, 80 年代冬季高纬变暖最强烈, 12~2 月北半球两个大陆北部变暖中心达2℃, 6~8 月南极洲半岛的正距平最大, 达到1.5℃。 90 年代最初的2 年变暖势头仍未减弱。 从全球来看1990 年是1861 年以来最暖的1 年, 1991年仅次于1990 年。 但北半球1990 年最暖, 而南半球1991 年最暖。
3 全球气候变暖的成因分析
3.1 自然原因
全球气温在自然控制下也是变化的, 这是由于冰期、间冰期的相互更替, 这种冷暖变化的尺度很大, 可从几年到几干年甚至到上万年。 具体来说可能有以下两个方面: (1) 大气上界辐射的变化。 目前普遍认为轨道强迫周期性变化 (及地球轨道参数的周期性变化) 是造成新世冰期一间冰期循环的主要机制。 (2) 太阳活动的影响。 太阳活动是影响太阳发出辐射的主要因素, 具有较明显的周期性变化, 只能影响大气周期性升温与降温, 不可能使全球气候近百年来持续变暖。 因此自然的因素并非是影响近百年来全球气温持续快速增加的主要因素。
3.2 人为因素
人为因素是影响全球气候变暖的关键性因素, 其原因主要包括以下几个方面:
3.2.1 大量的排放温室气体
工业革命以来, 大气中温室气体的浓度持续增长, 其中CO2增加了约30%。 这导致全球平均地面温度在过去的100年中上升了约0.6℃, 海平面升高了10~25cm。 温室气体的平均寿命越长, 其影响就越大, 对温室效益的贡献也就越大, 造成的增温效果越显著越持久。 CO2的平均寿命可达200 年之久, 这也就是说, 如果大气中有CO2的大量贮存, 则在数百年的时间范围内, 将对全球气温持续作用, 使其持续增温, 这样会造成更大的损失。
3.2.2 人为排放废热
自然状态下, 大气中热量收支基本平衡, 其均温保持稳定, 而人类活动却破坏这一平衡。 化石燃料所产生的各种温室气体和人为热被排放到大气中, 日积月累, 气温就会因此而升高。 根据嫡增的原理, 人类的一切工业生产活动都是不可逆的过程, 其中产生的废热也是难以再回收利用的, 并且这一部分热量就是造成系统墒增的那部分废热。
3.2.3 对于生态环境的肆意破坏
伴随着人们大规模工业生产, 向环境中排放了大量废气、废物、废水.整个工业生产的外部成本都由环境自己来承担, 随着排入污染物的量超出了环境本身的自净能力, 造成了环境的破坏, 环境的破坏影响到了CO2的循环系统。 另外, 人们在工业化生产中过度开发利用自然资源, 肆意的毁林开荒、破坏森林, 尤其是热带雨林, 使大气中的CO2被固定于植物系统中的量减少, 而大气中CO2的量却增加。 同时大规模的焚烧植物, 使得固定于生物系统中的碳大量的聚集于大气系统中, 也间接使大气中CO2含量增加。
4 全球气候变暖的影响
4.1 对农业产生的影响
气温升高会改变现在的农作物种植带的格局, 会转移现在农作物的最佳种植地带, 改变降雨的类型 (如雨量和及变化性) , 以及可能产生的土壤水分蒸发蒸腾的总量;减少冬季以降雪和冰川形式对水的储存。 转移农作物病虫害的发生的, 使南极冰川融化, 使部分细菌等重新流行。 另外, 因海平面上升及脆弱的抵御洪水的能力, 耕地面积会减少。
4.2 对全球气候产生的影响
由于气温升高导致的水分蒸发量增加, 使全球平均降雨量增加。 在中纬度地区, 降雨量会有所增加, 但是由于温度升高、燕发量加大, 积雪融化预计会提前, 故土壤水分减少, 夏季可能更干燥, 而这种矛盾可能在某些地区更为突出。 CO2等的红外长波辐射的不均匀, 造成了不均匀加热, 驱动了平流层的大气环流, 若平流层的物理化学性质发生了改变, 极有可能影响平流层和对流层的热力结构, 调整大气环流的运行机制。
4.3 对人类健康的影响
良好的生态环境能够有效保障人类的健康, 全球气候渐渐变暖逐渐成为影响人类健康的一个重要因素, 极端的高温会更加的频繁, 变得越来越普遍, 对人类的健康造成了很大的困扰, 发病率以及死亡率逐渐增加, 特别是疟疾、淋巴腺丝虫病、血吸虫病、钩虫病、等传染病会对热带地区以及国家产生严重的影响, 有些现阶段只在热带地区发生的疾病会随着气候的变暖而逐渐向中纬地区进行传播。
5 应对全球气候变暖的基本策略
5.1 就国家以及国民角度而言
国家需要采取能源使用及环境保护方面的政策, 加强对环境破坏的制裁力度, 及对废弃物排放的监管力度;加强自然保护区的建设, 增加绿地覆盖率, 从而增加向生态系统中固定的碳;提倡节约能源, 提高能源利用率, 坚决杜绝能源浪费, 努力减少人为热的排放量, 开发可再生代替能源和发展核能是降低温室气体排放量的根本措施和重要手段。 对于每个国家, 需要积极参加国际合作, 参与到全球公共资源的管理中来, 使全球资源得到最好的配置, 同时应当加强科研力度, 加强对本国特殊条件下的环境变化的研究, 从而制定出更加复合本国实际的政策。
5.2 就个人而言
作为全球环境中的个人, 其受益与损害都是与全球环境的状况息息相关的。 所以我们应当小事从自己做起, 加强环保意识, 节约资源, 节约能源, 尽可能多的乘坐公共交通出行, 减少私家车的使用。 从改变自己的生活方式入手, 珍惜资源, 保护植物, 更重要的是要加强环境教育。
5.3 根据现有知识, 采取减轻、防范和适应措施
全球气候变化科学还存在许多不确定性, 人类现在已经开始意识到这一全球增暖问题, 工业化国家采取了程度不同的CO2限排措施。 尽管面临很多困难, 未来各国履行气候公约的义务会进一步加强。 对将来进一步履行气候公约和减少温室气体排放义务问题应提早予以考虑。 在保证经济持续稳定发展的前提下, 应考虑采用法律手段引导工矿业和交通业向提高能效方向发展。
5.4 参与国际合作, 维护国家利益
气候变暖速度的加剧, 使得区域与区域之间的冲突以及国际间进行合作的趋势已越来越被人们所接受, 且将有机会进一步得到增强。 未来, 国际间进行环境整治斗争的焦点将不再局限于现有的历史排放量来对国家的限排定额进行确立, 气候变化对本国及其它国家和地区社会经济系统和环境的影响将日益受到重视。 气候变化问题谈判要建立在对国内外经济、 环境历史和现状的全面了解以及对未来气候变化区域影响的科学分析的基础上, 既要表现出积极和诚意, 又要维护国家的利益。
6 结语
总而言之, 全球气候变暖是人类面临的共同问题, 对于全球气候变暖, 应充分利用气候变化可能带来的机遇, 趋利避害, 积极采取多种减缓措施, 保障社会经济可持续发展。
参考文献
[1]文彬彬.探寻全球变暖之策[J].科学大观园, 2016 (2) :78.
[2]杨欣.控制气候变暖的要素[J].百科知识, 2016 (1) :44~46.
连城竹安寨天池水的气候成因分析 篇5
“天池”景观座落在连城县城关东南面约2km处的国家“4A”级风景区——连城冠豸山竹安寨景区中的一座相对独立的小山峰之巅。“天池”由一高一低并排相邻的两个椭圆形 (长5m, 宽2m) 的小水池组成, 因其常年积水、久旱不枯, 人们将其称为“天池”。它的海拔高度为537.5m, 处于E116°48′, N25°43′, 与山脚的相对高度为130m。“天池”四周群山环绕, 山涧纵横, 山地类型繁多。因“天池”常年积水, 即使遭受到2003年前汛期雨季后长达28d的高温、高蒸发、无雨的特旱之年, 它也是久旱不枯, 因此对其蓄水的成因, 众说纷纭, 莫终一是, 成了一道迷人的旅游景观, 成了冠豸山申报世界自然遗产的一项重要组成部分。现从气象学的角度, 对“天池”常年积水、久旱不枯这一壮观又不可多得的地质遗迹, 作一粗浅的气候成因分析。
2“天池水”水资源分析
实地勘探考查, 竹安寨景区的山体呈条带状展布, 地质是以紫红色为主的陆相盆地沉积岩系, 具有“峰崖崔嵬, 红流奔腾, 赤壁四立, 绿树上复”之奇观, 属于典型的“顶平、身陡、麓缓”的丹霞地貌。“天池”处在一个相对独立的山峰之巅, 两侧是垂直的悬崖峭壁, 山脊形如高耸的石墙, 雄伟壮观。“天池”四周的山体地势均较低, 垂直落差大。“天池水”是没有外部地表迳流水的注入, 纯由大自然的降水和四周峦山形成一种高承压的地下上升泉汇聚而成。
3“天池”水资源的循环过程分析
“天池”水资源的循环过程, 实质上是一种大自然水分的收支平衡过程。
3.1“天池”水资源的来源
由大自然降水、高承压的地下“上升泉”水和典型的山地气候形成的大气凝结水 (雾、露等) 三项水资源汇聚而成。
3.2“天池”水资源的流失
过饱和的水分溢出形成的地表迳流水而流失;“天池”池壁四周的裂隙渗透而流失;水液面蒸发而流失。因此, “天池”蓄水量的多少, 主要取决于“天池”水资源的收支平衡情况而定。
4 典型的山地小气候对“天池水”的调配作用
连城属于中亚热带季风海洋性山地气候, 气候主要由季风气候、海洋气候、大陆的山地气候3部分组成。根据“天池”的海拔高度以其所处的山地类型[1], 通过40a的气候资料分析, 进行回归方程理论推算[4]
4.1 影响“天池”气候的气象要素分析
4.1.1 随高度的变化规律
式中△φ——与本站的纬度差值;
△T——与本站平均气温差值;
△H——与本站的海拔高度差值;
TO——本站平均气温。
春雨季 (2～4月) :△T=-0.4370-1.1907△φ-0.5487△H
梅雨季 (5～6月) :△T=-0.3844-0.2376△φ-0.6243△H
台风雷雨季 (7～9月) :
秋冬干旱少雨季 (10～次年1月) :
年平均气温:△T=-0.4247-0.7159△φ-0.5742△H
4.1.2 降水随高度的变化规律
春雨季 (2～4月) :R=426.2* (1.06+0.13△H)
梅雨季 (5～6月) :R=65.29* (0.96+0.013△H)
台风雷雨季 (7～9月) :R=429.7* (0.95+0.56△H)
秋冬干旱少雨季 (10～次年1月) :
年降水量:R=1714.6* (1.06+0.13△H)
4.1.3 日照和太阳辐射随高度的变化规律
同一纬度上的日照时数和太阳总辐射量在理论上是随海拔的升高而增加, 但属山区气候特点。它是随海拔的升高, 云雾增多, 降水增大, 及地形遮蔽情况的差异, 使日照时数和太阳总辐射量在一定高度上随海拔的升高而减少 (见表1) 。
“天池”的年平均气温17.1℃, 年平均雨量1885.0mm, 年平均太阳日照时数1783.9h, 年平均蒸发量1610.9mm, 上半年的降水量1241.4mm, 蒸发量669.4mm, 降水量大于蒸发量是个丰水季。下半年的降雨量603.6mm, 蒸发量941.9mm, 蒸发大于降水是个干旱季。“天池水”常年积水、久旱不枯关键在下半年。下半年“天池”周围环境形成的小气候, 对“天池水”的收支起到一个很好的调剂作用。
4.2“天池”的气候成因分析[2,3]
“天池”地处连城东部山区, 走向为北东30°, 山脊线长约1km, 沿山脊走向的两边具有“一夫当关, 万夫莫开”的态势。7～9月的台风热雷雨季节期间, “天池”处在盛行西南暖湿气流的迎风坡之处, 受地形的抬升作用和午后热力对流的发展, 地方性的热雷雨, 常在“天池”一带形成, 增加大自然的降水量, 弥补了“天池上升泉”水源的不足。
“天池”四周植被资源较好, 水资源较丰富。植被的蒸腾、水液面的蒸发, 给近地表带来了一定的水汽条件, 加上山地的辐射冷却作用, 山间形成的云雾较多。受云雾的遮蔽, 减少了太阳日照时数, 降低“天池水”水温, 提高“天池水”近地层的空气湿度, 大大减少“天池”水面的蒸发, 起到抑制水分流失作用。
“天池”地处一座小山峰之巅, 海拔高度相对较高, 根据气温垂直变化规律和山地类型气象变化规律, “天池”气温和最高气温随海拔的提高而明显下降, 降低了“天池水”温度, 减少水面的蒸发量, 也能起到抑制水分流失作用。
“天池”一年四季云雾较多, 山地的辐射冷却明显, 形成的雾露较大, 统计40a7～12月的气象资料, 平均的雾露日数在90～100d, 雾露量在0.3～0.4mm, 相当于增加90～100d0.3～0.4mm的降水日数, 增加“天池”的大自然降水量, 弥补了“天池上升泉”水源的不足。
2003年前汛期雨季结束后, 受磐大的副热带高压的稳定长时间控制, 连城县长达28d滴雨未下, 气温7次突破连城历史的最高极端值, 历史极值由38℃改写为40℃, 大于35℃的高温天气出现21d, 28d的累积蒸发量达363.5mm, 达到历史之最, 实属连城历史罕见的高温、高蒸发、无雨天气, 但天池池底水栖植物仍然长势茂盛, 证明局地气候, 对“天池”常年积水、久旱不枯起到至关作用。
5 结语
“天池水”的主要气候成因, 是由大自然的降水、高承压的地下上升泉以及典型的山地气候形成的雾、露量三项水资源汇聚而成。“天池”四围环境和所处的地理位置所构成的山地小气候, 起到增加大自然降水, 减少“天池水”水面蒸发, 抑制“天池水”的水分流失, 缓解“天池水”的水资源不足起到关键作用。
参考文献
[1]张家诚, 林之光.中国气候一地理气候[M].上海:上海科学技术出版社, 1985.
[2]罗汉民, 吴诗敦, 潭克光.气候学[M].北京:气象出版社, 1980.
[3]中山大学, 兰州大学, 南京大学, 北京大学地理系.自然地理学[M].北京:人民教育出版社, 1978.