温室气体排放及温室效应读书报告Word格式文档下载.docx
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2、陆地温度变化
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上：
1979-2005年地球地表温度（左）和卫星观测的对流层温（右）的线性趋势
下：
全球平均气温及对应的线性拟和
图中的下图显示的是综合了陆地和海洋的全球平均气温变化情况。
从这个图
可以看到，在19世纪后半期一直到1910年代，全球表面气温有上下0.2-0.3摄
氏度的波动，但是整体变化不大。
很难说有什么趋势。
这里面有几个点超出正常范围不少，有可能是实际存在的，也有可能是因为当时测量站点的覆盖面太低造成的。
从1910年代开始，到1940年左右，全球温度有一个持续的上升过程，温升幅度达到了0.35摄氏度。
最近的一次温升，就是从1970年代开始，至少持续到2005年，温升幅度已经达到了0.55摄氏度。
由于从1980年代开始全球测量温度的站点数量众多，连续性系统性都已经很完善，这一段数据的可靠性是很高的,或者说，观测到的从1970年代开始的这一次大幅度温升过程，是非常可靠、明显的。
3、海洋温度变化
在全球范围内，不仅仅全球平均温度的变化有这个逐渐加快的趋势，陆地和
海洋都可以观察到这个变化趋势。
几组浅层海水温度历史变化数据
4、高空温度变化
地球表面的温度变化趋势有了，高空如何呢？
在对流层，也可以观察到一个每10年0.12-0.19摄氏度的变暖率。
对于平流层，则观察到了一个每10年0.3-0.6摄氏度的变冷，不过最近的十年变冷率在下降。
由于数据相对少很多，对于平流层的变冷有可能高估了。
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不同高度大气温度趋势
从上到下：
平流层底部，对流层中上，对流层底部，地表
5、天气极端事件
天气极端事件的频率或强度已发生了如下变化：
（1）大部分陆地的冷昼、冷夜和霜冻的发生和频率很可能减小，而热昼、热夜和热浪的发生频率已经增加。
（2）大部分地区的强降水事件（或强降水占总降雨的比例）发生频率可能有所上升。
（3）自从1975年以来，在全世界范围内的极端高海平面事件可能已增加。
全球变暖已引起了全世界的广泛关注，成为当今人类社会亟待解决的重大问
题。
6气候变暖的影响
最新研究显示，与工业化前期时代平均气温水平相比，如果全球平均温度升
高超过2摄氏度或更多，将会产生危险得不可逆转的影响，主要包括水资源、粮食安全、健康影响、社会经济影响、生态系统影响等方面。
有趣的是，研究人员担心温室效应将会导致生男比例上升。
二、温室效应和温室气体
1、温室效应
温室效应是指大气层使地球变暖的效应。
大气能使太阳短波辐射到达地面，但地表向外放出的长波热辐射线却被大气吸收，这样就使地表与低层大气温度增高，因其作用类似于栽培农作物的温室,故名温室效应。
温室效应说明图
地球表面的大气由于对表面的长波辐射吸收能力强，所以大气层如同覆盖玻璃的温室一样，可以透过大气短波辐射，吸收热能，并阻挡了地球表面向宇宙空间的长波辐射，让能多红外线辐射被折返到地面上。
如果地球上不存在大气，那么根据能量平衡方程式：
S
二Te行（1-A）
式中，c是Stefan-Boltzman常数，5.67xi0"
8W/m2•K4；
S是到达地球的太阳辐射通量，W/m2;
A是地球平均反射率，约为0.3。
由公式计算出地球的有效辐射温度255K（-18C）。
而实际地标温度是15C，相差33C，其原因就是由于地球大气的存在。
温室效应使得地球在被太阳照射时温度不会急剧升高，不受太阳照射时温度不会急剧下降。
但因为大气层中温室气体的成分增加，便会促使地球的总体温度上升。
近年来引人关注的全球气温反常的快速攀升，主要是认为作用使大气中温室气体的浓度急剧上升导致的。
近年来引起人关注的全球气温反常的快速攀升，主要是认为作用使大气中温室气体的浓度急剧上升所致的。
2、温室气体
广义的角度，能产生温室效应的大气成分称为温室气体，包括水蒸气、二氧
化碳、甲烷、氧化亚氮等。
狭义下的温室气体，主要指人为排放的温室气体，《京都议定书》附件A给
出了如下6种：
二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氢氟碳化合物、全氟化碳和六氟化硫。
主要温室气体的特征
3、辐射强迫
“辐射强迫”是指对地球气候系统辐射能量平衡的外来辐射扰动，主要用来描述辐射扰动对气候系统影响程度的大小。
外来扰动可以是具有辐射活性的物质（如C02、气溶胶等）浓度长期改变；
可以是到达地球的太阳辐射量得长期变化；
也可以是其他可影响辐射能量吸收因素的长期改变，如地面反射率的改变。
辐射手指的不平衡可促使气候参数发生变化，最终使气候系统达到新的平衡。
正的辐射强迫会使地球表面和底层大气变暖，而负的辐射强迫使它们变冷。
温室气体浓度的增加将降低地球表面到太空的辐射效率，是一种正的辐射强迫。
它导致了底层大气和地表增温。
人类活动导致四种长生命周期温室气体的排放：
C02、CH4、N20和卤代烃。
当排放大于清除过程时，大气中温室气体浓度则增加。
寿命长的温室气体有足够时间进行充分混合，从而在对流层中达到均匀分布；
而寿命短的温室气体在对流层中分布则不均匀。
从工业革命前到现在，所有充分混合的温室气体引起的辐射强迫大约为
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2.64W•m-2，其中C02为1.66W•m-2,CH4为W•m-2,N2O为0.16W•m-2,
位居温室气体前二位，可见在充分混合的温室气体中，CO2、CH4、N2O是影响
气候变化最重要的三种温室气体。
4、人为温室气体对全球变暖的贡献
人类活动排放/吸收温室气体的主要领域有：
能源、交通运输、建筑、工业、农业、林业、废弃物管理等。
1970〜2004年，《京都议定书》涵盖的温室气体排放增加了大约70（从28.7亿吨增至400亿吨CO2当量），仅在1990〜2004年就大约增长了24%其中CO是最大的排放源，已增长了大约80%
CO2的增长主要是电力、交通、建筑物取暖和制冷、生产水泥和其他产品使用化石燃料的结果。
土地利用变化及人为毁林释放出CO2，并减少碳汇。
1970~2004年，CO2的排放量从210X108t增加到308X108t,增加了大约80%，在2004年已占到人为温室气体排放总量的77%。
CO2在最近一个十年期当量排放的增加速率（每年9.2X108tCO2-eq比以前每个十年期的排放速率（每年4.3X108tCO2-eq高得多。
三、温室气体减排
温室气体减排主要包括两个方面的内容：
一是减少温室气体的排放源、二是增加温室气体的吸收（储存）汇。
1、主要领域减排措施
能源领域：
（1）调整产业和产品结构，适当发展低能耗的第三产业，逐步提高技术密集新和知识密集型产业的比例，使产业结构不断得到优化。
在工业结构内部，估计发展能耗低、附加值高的产业，实现温室气体减排。
（2）优化能源消
费结构。
（3）提高能源利用率。
交通领域：
（1）改进基础设施，努力实现多种运输方式的“无缝衔接”和“零换乘”。
（2）推动交通工具节能。
（3）大力发展公共交通。
锅炉减排：
发展减排技术，例如燃料预处理、改造和完善锅炉燃烧系统、采用高效清洁燃烧技术等。
工业部门包括钢铁工业、建材工业、化学工业等均可积极采用相应的减排技术与措施。
农业领域：
（1）反刍动物温室气体排放控制；
（2）稻田温室气体排放控制；
（3）改进农业固体废弃物收集和贮存方式；
（4）推广免耕技术；
（5）推广膜下滴灌技术；
（6）加强肥料管理。
林业领域：
林业活动可通过增强碳吸收汇、保护碳封存以及碳替代等措施达到减排/增汇的目的。
2、减排机制和减排技术
清洁发展机制是《京都议定书》规定的跨界进行温室气体减排的三大机制之一。
CDM机制由位于德国波恩执委会负责管理执行，如果某项目在执委会注册并且其减排效果得到认证，这个项目就能得到等量的“减排认证”（Certufued
EmissionReduction,CER）,1CER等于1tCO2或等效的其他温室气体的排放指标。
清洁发展机制是一项双赢机制。
《京都议定书》第12条规定，发达国家可以通过向不承担减排义务的发展中国家购买“可核证的排放削减量（CERs）”，从而履
行《京都议定书》所规定的减排义务。
由于发达国家减排成本远远高于发展中国家，从国外购买温室气体排放配额比花费大量资金改进工业技术减排成本合算多。
因此，发达国家更愿意把资金和技术投入到发展中国家，从而间接获得排放
配额，大幅度降低其再本国减排的成本；
发展中国家可通过此获得可持续发展的现金技术和资金。
碳捕捉和圭寸存技术（CarbonCaptureandStorage,CC）是指将人类活动产生的CO2分离出来，输送到一个封存几点，使其无法再重新逃逸回大气中，长期与大气隔绝的一个过程。
把碳送回地下是解决全球因能源使用而产生的碳排放问题的一个快捷而科学的方法。
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