粘土对气候环境的研究论文

研究人员报告说，经过特殊处理，通常在猫砂中发现的称为沸石的矿物质可以有效地去除空气中的温室气体。

戴维·钱德勒 | 麻省理工学院新闻办公室 2022年1月10日

麻省理工学院的一组研究人员提出了一种控制甲烷排放并将其从空气中去除的有前途的方法，使用一种廉价而丰富的称为沸石的粘土。在这张图片中，沸石，被描绘成中间的复杂结构，吸收了通过它的甲烷。

甲烷是一种远比二氧化碳更强的温室气体，它在大气中存在的头二十年内就有显著的影响。最近在格拉斯哥举行的国际气候谈判中，减少甲烷排放被认为是迅速遏制全球气候变化的主要优先事项。

现在，麻省理工学院的一组研究人员提出了一种控制甲烷排放并将其从空气中去除的有前途的方法，使用一种廉价而丰富的称为沸石的粘土。这些发现发表在杂志上 ACS环境联盟博士研究生丽贝卡·布莱奈斯、副教授德西蕾·普拉塔和另外两人在一篇论文中写道。

Plata说，尽管许多人将大气中的甲烷与石油和天然气的钻探和压裂联系在一起，但这些来源仅占全球甲烷排放量的18%。绝大多数排放的甲烷来自刀耕火种的农业、奶牛养殖、煤炭和矿石开采、湿地和融化的永久冻土。“大量进入大气的甲烷来自分散的源头，所以我们开始考虑如何从大气中提取甲烷，”她说。

研究人员找到的答案是非常便宜的东西——事实上，是一种特殊的“泥土”，或粘土。他们使用沸石粘土，这种材料非常便宜，目前被用来制作猫砂。研究小组发现，用少量铜处理沸石，可以使这种材料非常有效地吸收空气中的甲烷，即使浓度极低。

这个系统在概念上很简单，尽管在工程细节上还有很多工作要做。在他们的实验室测试中，铜增强沸石材料的微小颗粒，类似于猫砂，被装入一个反应管，然后随着甲烷浓度从百万分之二到百分之二的气体流流经该管，从外部加热。这个范围涵盖了大气中可能存在的一切，低至不能直接燃烧或燃烧的亚可燃水平。

普拉塔说，与其他从空气中去除甲烷的方法相比，这种方法有几个优点。其他方法倾向于使用昂贵的催化剂，例如铂或钯，需要至少600摄氏度的高温，并且倾向于需要在富含甲烷和富含氧气的流之间进行复杂的循环，这使得装置更加复杂并且更加危险，因为甲烷和氧气本身以及组合起来是高度可燃的。

“他们运行这些反应堆的600度的温度使得在甲烷周围几乎是危险的，”以及纯氧，Brenneis说。“他们只是通过制造一种即将发生爆炸的情况来解决问题。”高工作温度还会引起其他工程问题。不足为奇的是，这种系统并没有多大用处。

至于新工艺，“我想我们仍然对它的效果感到惊讶，”普拉塔说，他是吉尔伯特·w·温斯洛土木与环境工程副教授。这一过程似乎在300摄氏度左右达到最高效率，这比其他甲烷捕获过程需要的加热能量要少得多。它还可以在比其他方法更低的甲烷浓度下工作，即使是1%的小部分，大多数方法都无法去除，而且是在空气中而不是纯氧中，这是现实世界部署的一个主要优势。

该方法将甲烷转化为二氧化碳。鉴于全世界都在努力减少二氧化碳排放，这听起来可能是件坏事。“很多人听到‘二氧化碳’就会恐慌；他们说‘那不好’，”普拉塔说。但她指出，二氧化碳在大气中的影响远不如甲烷，甲烷作为温室气体在最初20年的影响约为80倍，在第一个世纪的影响约为25倍。这种效应源于甲烷在大气中随着时间的推移会自然转化为二氧化碳。她说，通过加速这一过程，这种方法将大大减少短期气候影响。此外，即使将大气中一半的甲烷转化为二氧化碳，后者的水平也只会增加不到百万分之一(约为今天大气中二氧化碳的)，同时减少约16%的总辐射变暖。

研究小组总结说，这种系统的理想位置应该是甲烷来源相对集中的地方，比如牛奶场和煤矿。这些来源往往已经有强大的空气处理系统，因为甲烷的积累可能是一个火灾，健康和爆炸的危险。为了克服突出的工程细节，该团队刚刚获得了美国能源部200万美元的资助，以继续开发在这些类型的位置去除甲烷的特定设备。

“开采空气的主要优势是我们可以移动大量的空气，”她说。“你必须吸入新鲜空气，让矿工能够呼吸，并降低富含甲烷的气穴引发爆炸的风险。因此，矿井中流动的空气量是巨大的。”她说，甲烷的浓度太低，无法点燃，但它在催化剂的最佳点。

将该技术应用于特定站点应该相对简单。Plata说，该团队在测试中使用的实验室设置“只有几个组件，你放在牛棚中的技术也可能非常简单”。然而，大量的气体并不容易通过粘土，因此下一阶段的研究将集中在如何以多尺度、多层次的配置来构造粘土材料，以帮助空气流动。

斯坦福大学地球系统科学教授罗布·杰克逊(Rob Jackson)没有参与这项工作，他说:“我们需要新的技术来氧化甲烷，其浓度低于火炬和热氧化器中使用的浓度。”。“目前还没有一种经济有效的技术来氧化浓度低于百万分之2，000的甲烷。”

杰克逊补充道:“对于这项工作以及所有类似的工作，还有许多问题需要解决:催化剂在野外条件下会多快结垢？我们能得到更接近环境条件的所需温度吗？当处理大量空气时，这些技术的可扩展性如何？”

这种新系统的一个潜在的主要优势是所涉及的化学过程会释放热量。通过催化氧化甲烷，该过程实际上是一种无焰燃烧。如果甲烷浓度高于，释放的热量大于启动过程所需的热量，这些热量可以用来发电。

该团队的计算表明，“在煤矿，你可以潜在地产生足够的热量来发电，这是非常了不起的，因为这意味着该设备可以收回成本，”Plata说。“大多数空气捕捉解决方案成本很高，而且永远不会盈利。我们的技术可能有一天会成为反例。”

她说，利用新的拨款，“在接下来的18个月里，我们的目标是证明这一概念可以在野外工作，”那里的条件可能比实验室更具挑战性。最终，他们希望能够制造出与现有空气处理系统兼容的设备，并且可以简单地作为一个额外的部件添加到适当的位置。普拉塔说:“煤矿应用程序意味着三年后你可以交给商业建筑商或用户。”

除了Plata和Brenneis，该团队还包括耶鲁大学博士生和前麻省理工学院博士后史。这项工作得到了格斯特纳慈善机构、先锋慈善信托基金、贝蒂·摩尔发明家研究员计划和麻省理工学院研究支持委员会的支持。

先说土壤影响气候。土壤的结构（分层）和组成（沙土、壤土和粘土比例）会影响局地的水分循环从而影响气候。举例来说如果土壤含沙大，土壤空隙大，降水容易下渗，土壤表面可用于蒸发降雨的水分就比较少，该地区气候易干燥。相反若壤土和粘土较多，土壤持水力就较强，该地区气候就会比较湿润。土壤化学状况也会通过影响当地植被从而影响气候，如二氧化碳，氮氧化物的排放。土壤影响气候最显著的例子就是土地利用变化。土壤影响地貌应该是时间尺度很大的过程，通过长期的土壤与生物，气候，水文共同作用逐渐改变地貌。

就是因为气候\水文\生物\土壤\地貌是一个有机整体`只要一个部分出现的问题就会影响其他部分,土壤位于地球的表面,它与大气圈,水圈及生物圈有着密切的联系,所以,当土壤受到破坏是不仅对气候有影响,而且对生物\水文等都有影响^^

气候与环境研究杂志

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气候与环境研究论文格式

“地理论文”和“初中地理论文”的架势都不小，初中地理老师的论文和初中生的地理论文也不一样，不晓得你是求学生层次的还是老师层次的哈。作为“地理论文”它们在文体上差不多------都属于【说明文】体。建议你就自己熟悉的河流去写一篇说明文。格式如下：1、河流的名称；2、源流概况：源地，流经地域，流向何处；3、河流的水文情况：水量，汛期，含沙量，冰期等等4、水利利用情况与你的建议5、流域内的环境状况与水忧患，【最好有自己的建议】当然你还可以选择一个地理小区域去做介绍，格式为：这个小区域的：1、位置和范围；2、主要地形地貌；3、气候环境和小气候；4、河流水系；5、物产与居民；6、交通与区域地理优势；7、你对这个区域社会发展【利用优势，发展经济】的建议。文无定法，上面的“格式”没有必要太讲究，把你知道的说清楚就行。

新年伊始，反常天气纷现世界各地，凸显出严峻的全球气候变暖趋势。南极上空臭氧空洞逐年扩大、北极熊无法冬眠、纽约冬季气温摄氏22度、海平面逐年上升等，类似报道在各大媒体上层出不穷。科学家甚至预测，受厄尔尼诺现象及温室效应的影响，2010年将可能超过1998年而成为有气象记录以来的最热年份。那么，是什么引起了全球气候变暖？我们怎样应对全球气候变化？全球气候变暖已成事实二氧化碳能让阳光顺利穿过大气层，并且防止地表的热量散失。在冰河世纪末期，地球大气的二氧化碳浓度只有180ppm，因此那个时代天寒地冻；此后大地回暖，二氧化碳浓度升高到280ppm；但在过去的一个半世纪里，其浓度已经升至380ppm，而且越来越高。在有记录以来的20个最热的年份里，19个发生在1980年以后。对地球变暖感应最敏感的是南北两极，那里的冰川和冰盖正在不停地融化。英国南极考察站不久前发表的近30年气象数据研究报告表明，南极地区的变暖速度是地球平均变暖速度的3倍。2002年以来，南极冰川融化导致世界海洋水平面每年大约上升毫米。北极的情况更糟，格陵兰岛冰川流失的速度在最近5年中加快了一倍。据估计，如果整个格陵兰冰盖融化，全球洋面将升高7米。如果整个南极冰盖都融化，那将更可怕，届时全球洋面将升高65米。 “地球变暖”这个概念对普通人来说可能多少有些模糊。不过，对于居住在北极圈附近的因纽特人来说，气候变暖已经切实影响到了他们的生活。人类活动导致气候变暖联合国政府间气候变化专门委员会2月2日发布了全球气候变化评估报告的梗概。这份报告认为，在过去50年中，“很可能”是人类活动导致了全球气候变暖。在联合国政府间气候变化专门委员会的用词中，“很可能”表示可能性至少在90%以上，这是这个委员会成立以来，首次使用这样严重的措辞形容人类活动与气候变暖之间的关联。而2001年发布的上一次全球气候变化评估报告使用的词语仅是“可能”，“可能”表示66%的可能性。报告梗概说，从1750年开始，全球二氧化碳、甲烷以及氧化亚氮的含量一直以惊人的速度增加，目前已经远远超出工业革命前的水平。二氧化碳的增加主要是人类使用化石燃料所致，而甲烷和氧化亚氮的增加主要缘于人类的农业生产活动。中国气象局副局长、国际地球观测组织联合主席郑国光表示，公布的这份梗概综合了全世界科学家6年多来的科学研究成果，与2001年发表的第三份气候变化评估报告相比，增加了科学性，减少了不确定性。他以预测海平面升高幅度为例说，在起草第三份评估报告时，科学界的依据仅有几项实验，而此次的依据是11个国家采用14种气候评估模式进行的58项实验。此外，对全球气温升高幅度的预测浮动范围也明显缩小，这表明科学界对气候变化的科学认知水平大大提高。全球气候变暖带来多重灾难科学家近年来对全球变暖的影响进行了大量的研究，虽然还不能全面预测全球变暖给地球带来的多种变化，但人类对全球变暖的负面影响已经有了很深入的认识。一是水供需矛盾加剧。全球变暖导致降水变化，全球水资源供需矛盾愈加明显。联合国政府间气候变化专门委员会今年年初曾指出，如果地球平均气温上升4摄氏度，全球就会有30多亿人面临缺水问题。二是天灾威胁加重。热带风暴和飓风的次数和强度都可能增加。三是岛国命运堪忧。地球两极冰雪融化会导致海平面上升，众多岛屿将被淹没，一些岛国可能不复存在，岛上及沿海居民生活受到威胁。四是夏天热浪频仍。有关报告显示，如果全球平均气温上升3摄氏度，北美地区受热浪侵袭的次数将增加3至8倍，世界其他地方与北美情况类似。五是生物链被打乱。由于气候变化，不少动物开始向南部或北部迁移，生物物种活动范围的变化将导致迁入地和迁出地生物链出现混乱，从而对农林业和渔业产生不利影响。六是传染疾病肆虐。由于全球变暖，许多通过昆虫、食物和水传播的传染性疾病的传播范围将扩大，并对贫困地区的人口造成显著影响。七是经济发展蒙上阴影。据统计，20世纪90年代，全球发生的重大气象灾害比50年代多5倍，因此造成的年均经济损失从60年代的40亿美元飙升至90年代的290亿美元。虽然全球气候变暖也可能对少数地区有益，但综合评价其影响，全球气候变暖已经成为人类未来生活的巨大威胁。适应与减缓工作应同时进行面对人们关于“减少二氧化碳可以减缓气候变暖的趋势，但在减缓的同时，能恢复回过去的样子；全球变暖对人类造成的影响是不是可逆的”问题，国家气候中心气候变化室副主任徐影表示，从目前来看，全球气候变暖对人类的影响是不可逆的。为了以后不再增加这种影响，我们现在要采取一些措施。大气中排放的二氧化碳在大气中存活的时间是200年，即使我们现在就减，或者一点不增加二氧化碳的话，它对我们的影响还会持续200年。她同时表示，气候变暖造成的损失，目前已是现实，在减缓影响的同时，应该怎么去适应它，才是我们需要面对的新问题。面对目前极端事件频繁发生的现状，要建立一些预警系统，像现在的天气预报、沙尘暴的预警系统等。我们要提前知道怎么预防，才能将损失控制到最小

专题评述能够反映某个学科或研究领域的最新成果的研究进展、存在的问题以及今后的方向，论文篇幅不限。作者本人或所在室验室在本领域有相当的研究经历和科研成果。研究论文反映我国植物分子生物学和分子育种领域在基础理论、应用研究和高新技术开发方面的、在国内外公开出版的刊物上尚未发表过的原始研究工作报告。研究报告为争取时间以简要的形式发表的原始研究工作报告。论文篇幅要求在5-8个印刷页面左右。专题介绍主要介绍植物分子生物学与分子育种领域的文献综述性论文。论文篇幅要求在6个印刷页面以上。学位论文简报主要刊登博士学位论文及优秀硕士论文之大摘要。篇幅要求在2个印刷页面。中英文同时刊登。新基因、新种质、新品种主要刊登具有自主知识产权的新基因，经过鉴定或品种审定的新材料及品种。篇幅要求在6个印刷页面左右。新思路、新技术、新方法主要刊登我国学者自主发明的新思路、新技术和新方法。篇幅要求在6个印刷页面左右。

气候环境问题论文

人类早期的活动能力、也就是破坏自然的能力很弱，最多只能引起局部地区小气候的改变，所以几百万年间人与自然还能相安无事。但是工业革命以来情况发生争剧变化。工业化意味着大量燃烧煤和石油，意味着向地球大气排放巨量的废气。其中二氧化碳气体造成大气温室效应，使全球变暖、极冰融化、海平面上升；二氧化硫和氮氧化物可以形成酸雨；氯氟烃气体能破坏高空臭氧层，造成南极臭氧洞和全球臭氧层变薄。此外，工业化排放的污染气体也使人类聚居的城市成了浓度特高的大气污染岛……人类在发展经济、提高生活质量的同时也闯下了弥天大祸。不少灾害看起来似乎是天灾，而实际上却往往是属于人类自己造成的人祸。被破坏的地球大气正在对人类进行可怕的报复，大自然是绝不会因为人类的无知而原谅人类的。 1992年6月，世界各国元首、政府首脑云集巴西里约热内庐，在联合国《气候变化框架公约》上签字。为什么气候变化这样一个普普通通的科学问题，会变得如此令人关注？原来，工业革命以来，由于人类大量燃烧化石燃料和毁灭森林，使全球大气中二氧化碳（CO2）含量在百年内增加了25％。如果按目前CO2浓度的增加速度，到2100年大气中CO2含量将增加一倍。据联合国发布的评估报告，那时全球平均气温会比现在上升～℃，这将引起极冰融化、海平面上升15～95厘米，从而淹没大片经济发达的沿海地区，还可能引起其他一系列严重问题。世界各国政府开始重视这种状况及其危害后果，共同商讨削减CO2排放量的问题。什么叫温室效应全球的地面平均温度约为15℃。如果没有大气覆盖，根据地球获得的太阳热量和地球向宇宙空间放出的热量相等的原理，可以计算出地球的地面年均温度为－18℃。这33℃的温差就是大气像被子一样保护地球造成的。这就是温室效应。宇宙中任何物体都辐射电磁波。物体温度越高，辐射的波长越短。太阳表面温度约6000K，它发射的电磁波的波长很短，称为太阳短波辐射（其中包括从紫到红的可见光）。地面在接受太阳短波辐射而增温的同时，也时时刻刻向外辐射电磁波而冷却下来。地球发射的电磁波因温度较低而具有较长的波长，称为地面长波辐射。短波辐射和长波辐射在经过地球大气时的遭遇是不同的：大气对太阳短波辐射来说几乎是透明的，而它却强烈吸收地面长波辐射。大气在吸收地面长波辐射的同时，它自己也向外辐射波长更长的长波辐射（因为大气的温度比地面更低）。其中向下到达地面的部分称为逆辐射。地面接受逆辐射后就会升温，这也可以说是大气对地面起到了保温作用。这就是大气温室效应的原理。地球大气的这种保温作用，很类似于种植花卉的暖房顶上的玻璃（温室效应也可称为暖房效应或花房效应），因为玻璃也具有透过太阳短波辐射和吸收地面长波辐射的保温功能。温室效应源自温室气体我们知道，并不是大气中的每种气体都会强烈吸收地面长波辐射的。地球大气中起温室作用的气体称为温室气体，主要有二氧化碳、甲烷、臭氧、一氧化二氮、氟里昂以及水汽等。它们几乎吸收地面发出的所有波长的长波辐射，只有一个很窄的区段吸收很少，这个区段被称为“盲区”。地球主要通过这个盲区把从太阳获得的热量中的70％又以长波辐射形式返还宇宙空间，从而维持地面温度不变。我们所说的温室效应，主要是指由于人类活动增加了温室气体的数量和品种，使这盲区即能返回宇宙空间的70％的热量的数值下降，使留下的余热增多而使地球变暖的情况。不过，CO2等温室气体虽然吸收地面长波辐射的能力很强，但它们在大气中的数量却极少。如果把压力为一个大气压、温度为0℃的大气状态称为标准状态，那么把地球整个大气层压缩到这个标准状态，它的厚度是8000米。目前大气中CO2的含量是355ppm即百万分之355（ppm为百万分之一），把它换算到标准状态，就是米厚。在8000米厚的大气中就占这米厚的这一点点。甲烷含量是，相应是厘米厚。臭氧浓度是400ppb（ppb为ppm的千分之一）换算后只有3毫米厚。一氧化二氮是310ppb，毫米。氟里昂有许多种，但大气中含量最多的氟里昂12也只有400ppt（ppt是ppb的千分之一），换算到标准状态只有3微米。由此可见大气中温室气体是极少的。正因为如此，所以人为释放的温室气体如不加限制，很容易引起全球迅速变暖。早在1938年，英国气象学家卡林达在分析了19世纪末世界各地零星的CO2观测资料后，指出当时CO2浓度已比世纪初上升了6％，并指出从上世纪末到本世纪中叶全球存在变暖倾向，在世界上引起了很大反响。为此，美国斯克里普斯海洋研究所的凯林于1958年在夏威夷的冒纳罗、亚山海拔3400米的地方建立起了观测所，开始了大气中CO2含量的精密观测。夏威夷位于北太平洋中部，几乎未受陆地大气污染的影响，观测结果有相当高的可靠性。从冒纳罗亚山观测到的1958年4月到1991年6月大气中CO2浓度的变化曲线可以看出1958年时大气中CO2含量不过315ppm左右，而1991年已经达到了355ppm。问题的严重性还在于，人类每年燃烧55亿吨化石燃料（每吨约产生4吨CO2）中，大约只有一米进入了大气，其余一米主要被海洋和陆地植物所吸收。一旦海洋中CO2达到饱和，大气中CO2含量将成倍上升。从图上还可发现CO2含量还有季节变化，冬夏可以相差6ppm。这主要是由于北半球广阔大陆上植被冬枯夏荣的影响，因为植物在夏季大量吸收CO2因而使大气中CO2浓度相对降低。根据对南极和格陵兰大陆冰盖中密封的气泡中空气的CO2浓度测定，古代大气中CO2含量一直比较稳定，大体是280ppm左右。只是从18世纪中叶，即工业革命前后开始逐步上升。人类用了240年时间，使大气中CO2浓度从280ppm上升到355ppm。甲烷是仅次于CO2的重要温室气体。它在大气中的浓度虽比CO2少得多，但增长率却大得多。据联合国政府的气候变化委员会（IPCC）1996年发表的第二次气候变化评估报告的资料（简称《报告》），从1750～1990年共240年间CO2增加了30％，而同期甲烷却增加了145％。甲烷也称沼气，是缺氧条件下有机物腐烂时产生的，例如水田、堆肥和畜粪等都会产生沼气。一氧化二氮又称笑气，因为呼入一定浓度的这种气体后会引起面部肌肉痉挛，看上去像在发笑一样。它主要是由于使用化肥、燃烧化石燃料和由生物体所产生的。大气中的臭氧含量，在平流层中虽有减少，但在对流层中是增加的。氟里昂气体是氯、氟和碳的化合物，它在自然界里本不存在，完全是人类制造出来的。由于它的溶点和沸点都比较低，不燃、不爆、无臭、无害、稳定性极好，广泛用来生产制冷剂、发泡剂和清洁剂等。地球大气中浓度最高的氟里昂12和氟里昂11含量虽都极少，但这些年增长率却很高，均达到年增5％。根据1987年国际《蒙特利尔议定书》，它在大气中的浓度将在21世纪初开始逐渐减少。应当说明，CO2以外的其他温室气体在大气中的浓度虽比CO2小得多，有的要小好几个量级，但它们的温室效应作用却比CO2强得多，它们对大气温室效应的作用，根据IPCC第二次《报告》，都只比CO2低一个量级。这是值得注意的。温室效应的后果如前所述，工业革命前大气中CO2含量是280ppm，如按目前增长的速度，到2100年将增加到550ppm，即几乎增加一倍。全世界的许多气象学家都在努力研究，CO2含量增加一倍以后，到2100年全球的平均气温会增高多少？目前采用的具体办法是，根据大气运动规律和物理状态变化规律，设计成数值模式进行计算。但由于人们对大气运动变化规律的认识还不够完善，采取的简化设计办法也不同，因而各个模式的计算结果常相差很大。为此80年代美国科学院组织了评估委员会，对这些模式的结果进行研究和综合评诂，最终得出CO2倍增后全球平均气温将上升～℃。这就是对本问题最有权威的组织——联合国IPCC第一次《报告》中采用的数字。近年来，气候模式的模拟能力有了重大改进，这主要是考虑了大气中气溶胶（空气中悬浮的微小颗粒）的作用。因为在燃烧化石燃料放出CO2的同时也释放了巨量的硫化物等气溶胶。这种气溶胶颗粒会遮挡部分阳光使之无法到达地面，使地面气温降低，起到冷却作用。其数值据IPCC估计可达－瓦／平方米，即相当于CO2增温效应（＋瓦／平方米）的1／3，比甲烷的增温效应（+瓦／平方米）还略大。主要根据这个改进，IPCC1996年公布的第二个《报告》中，把2100年CO2倍增后全球平均气温的升温值从～℃，修改为～℃。评估报告中还指出，由于海洋的巨大热惯性，到2100年这个增温值中大约只有50～90％得以实现。模式计算结果还说明，全球平均增温～℃并不均匀分布于世界各地。赤道和热带地区不升温或几乎不升温，升温主要集中在高纬度地区，数量可达6～8℃甚至更大。这一来引起另一严重后果，即两极和格陵兰的冰盖会发生融化，引起海平面上升。北半球高纬度大陆的冻土带也会融化或变薄，引起大范围地区沼泽化。还有，海洋变暖后海水体积膨胀也会引起海平面升高。IPCC的第一次评诂报告中预计海平面上升20～140厘米（相应升温～℃），第二次评估报告中修改为15～95厘米（相应升温～℃），最可能值为50厘米。即比第一次评估结果降低了约25％。IPCC的第二次评诂报告还指出，从19世纪末以来的百年间，由于全球平均气温上升了～℃，全球海平面相应也上升了10～25厘米。全球海平面的上升将直接淹没人口密集、工农业发达的大陆沿海低地地区，后果十分严重。1995年11月在柏林召开的联合国《气候变化框架公约》缔约方第二次会议上，44个小岛国组成了小岛国联盟，为他们的生存权而呼吁。此外，研究结果还指出，CO2增加不仅使全球变暖，还将造成全球大气环流调整和气候带向极地扩展。包括我国北方在内的中纬度地区降水将减少，加上升温使蒸发加大，气候将趋于干旱化。大气环流的调整，除了中纬度地区干旱化之外，还可能造成世界其他地区气候异常和一些灾害，例如低纬度台风强度将增强，台风源地将向北扩展等。气温升高还会引起或加剧一些传染病流行。以疾为例，过去5年中世界痰疾发病率已翻一两番，现在全世界每年约有5亿人得痰疾，其中200多万人死亡。但是，温室效应也并非全是坏事。最寒冷的高纬度地区增温最大，农业区将向极地大幅度推进。CO2增加也有利于植物光合作用而直接提高有机物质产量。还有的专家指出，在我国和世界历史上温暖期多是降水较多、干旱区退缩的繁荣时期。在大气温室效应这个问题上，也有不同意见。有些科学家认为：目前数值模式还不成熟，计算结果过于夸大；百年升高～℃属于正常气候变化，不能证明是大气温室效应所造成。这是少数人的意见。尽管如此，对于目前大气中CO2浓度和全球温度正迅速增加，以及温室气体增加会造成全球变暖的原理，都是没有争论的事实。我们如果等到问题已发展到了可以明显感知的水平，就往往难以逆转。因此必须引起高度重视，以便采取对策，保护好人类赖以生存的大气环境。全球对策大气温室效应造成的全球变暖，对策主要有以下3个方面。第一方面是减少目前大气中的CO2。最切实可行的办法是广泛植树造林、加强绿化、停止滥伐森林；用太阳光的光合作用大量吸收和固定大气中的CO2。还有利用化学反应来吸收CO2的办法，但在技术上都不成熟，经济上更难大规模实行。第二方面是适应。这是无论如何必须考虑的问题。例如除了建设海岸防护堤坝等工程技术措施以防止海水入侵外，有计划地逐步改变当地农作物的种类和品种，以适应逐步变化的气候。日本北部因为夏季过凉，过去并不种植物稻，即使种了产量也很低。由于培育出了抗寒抗逆品种，现在即使在最北的北海道也不仅能长水稻，而且产量还很高。这是一个很好的例子。气候变化是一个相对缓慢的过程，只要能及早预测出气候变化趋势，我们是能找到适应对策并顺利实施的。第三方面是削减CO2的排放量。这是在1992年巴西里约热内卢世界环境与发展大会上，各国领导人共同签署的《气候变化框架公约》的主要目的（框架是指比较原则，有待进一步具体化的意思）。公约要求在2000年发达国家应把CO2排放量降回到1990年水平，并向发展中国家提供资金和转让技术，以帮助发展中国家减少CO2的排放量。近百年来全球大气中CO2浓度的迅速升高，绝大部分是发达国家排放造成的。发展中国家首先是要脱贫、要发展，发达国家有义务这样做。由于公约是框架性的，并没有约束力。而削减CO2排放量直接影响到发展中国家的经济利益，因此有的发达国家不仅没有减排，还在增排，现在看来，2000年根本不可能降到1990年水平。在1997年12月11日结束的联合国气候变化框架公约缔约方第3次大会（日本京都会议）上发展中国家和发达国家展开了尖锐紧张的斗争。最后，发达国家作出让步，难产的《京都议定书》终于得到通过。议定书规定，所有发达国家应在2010年把6种温室气体（CO2、一氧化二氮、甲烷和3种氯氟烃）的排放量比1990年水平减少。这虽与发展中国家的要求的到2010年减少15％和到2020年减少20％的目标相差很大，但毕竟这是一份具有约束力的国际减排协议。

大学生如何应对气候变化论文如下：

气候变化原因

在地球的漫漫历史中，气候总在不断变化，究其原因可概括为自然的气候波动和人为因素两大类。

科学研究认为，太阳辐射的变化、地球轨道的变化、火山活动、大气与海洋环流的变化等是造成全球气候变化的自然因素。而人类活动，特别是工业革命以来人类活动是造成目前以全球变暖为主要特征的气候变化的主要原因，其中包括人类生产、生活所造成的二氧化碳等温室气体的排放、对土地的利用、城市化等。

IPCC(联合国政府间气候变化专门委员会)于2007年发表的评估报告指出，全球气温上升由人类活导致的可能性超过90%。这份由全球130多个国家和地区约2500名科学家共同完成的报告详细计算了各人类活动对气候的影响后认为，进入工业时代以来，人类活动对气候的净影响是气温升高。

气候变化对人类社会的影响

大量研究表明，气候变化将从下述三个方面对人居环境产生影响，一是气候变化后，资源生产、商品及服务市场的需求产生了变化，使支持居住的经济条件受到了影响;二是气候变化对能源输送系统、建筑物、城市设施以及工农业、旅游业、建筑业等特定产业的一些直接影响，转而对人居环境产生了影响;三是气候变化后，因极端天气事件增加以及对人体健康的影响，使得居住人口迁移。

人类居住地尤其是河边和海岸带居民受气候变化最普遍、最直接的威胁是洪涝和滑坡。人类居住环境目前正遭遇包括水和能源短缺、垃圾处理和交通等环境问题，这些问题可能因高温、多雨而加剧。

低海拔海岸区的城镇化快速发展，正在迅速地增加那里的人口居住密度，使得人为财富（城市)处于海岸气候极端事件的威胁之中。

面临气候变化时，居民收入大部分来源于受气候支配的初级资源产业，如农业、林业和渔业的经济单一居住区，比经济多样化的居住区更脆弱。

城市对气象环境的影响研究论文

城市化对城市气候变化影响最显著的特征就是城市热岛。城市热岛是指城区的气温要比周围乡村的地区高，所以会在等温线呈现出“岛”的形状。衡量城市热岛效应的强度，一般用城市和郊区的气温差异。因为太阳辐射经过建筑物之间的多次反射，城市的反照率相对较低，因而吸收更多的太阳辐射。同时城市的天穹可见度小于郊区，放出的长波辐射减弱。加上城市温室气体增多，大气逆辐射增加，故有效辐射减小。由此城市下垫面获得了更多的净辐射通量。对于净辐射通量的耗损，城市以感热为主，温度增加明显，而郊区则以潜热为主，温度增加相对较小。另外城市人口密集，居民生活，工业生产释放人为热。因此城市的气温高于郊区，即热岛效应。

“热岛效应” 久居都市的人们都有类似的体验：夏季里城市局部地区的气温要比郊区高出很多。为了逃避酷热难耐的暑气，人们往往愿意跑到绿树成荫、河湖交错的郊区或乡村去享受一份清凉和惬意。为什么在享受现代城市的舒适与便利时，都市人还要忍受炎炎酷暑的折磨？在此，我们想讨论一个与城市化进程密切相关的气象学现象，即城市的“热岛效应”。根据科学观测和研究，城市热岛效应的加剧固然有自然气候方面的原因，但更重要的还是人为原因。热岛效应：城市化进程的副产品按照北京市园林科学研究所高级工程师李延明的解释，城市热岛效应就是城市化的发展导致城市中的气温高于外围郊区的这种现象。在气象学近地面大气等温线图上，郊外的广阔地区气温变化很小，如同一个平静的海面，而城区则是一个明显的高温区，如同突出海面的岛屿。由于这种岛屿代表着高温的城市区域，所以就被形象地称为“城市热岛”。热岛效应不仅使城市的气候发生了变化，还带来严重的污染，成为影响城市环境质量的重要因素。近些年，随着城市建设的高速发展，热岛效应也愈发明显。概括起来，城市热岛的形成主要有四个原因：首先是人工建筑物的影响，如混凝土、柏油路面以及各种建筑墙面。这些人工建筑物吸热快而热容小，在相同的太阳辐射条件下，其表面温度明显高于绿地和水面。例如，在夏季烈日照射下，马路上的温度要比土地上高18度，而水泥屋顶要比草地上高20度。其次是城市大气污染。城市中机动车辆、工业生产及人群活动产生了大量的氮氧化物、二氧化碳、煤灰和粉尘等，这些物质可以吸收环境中热辐射的能量，产生众所周知的“温室效应”，从而引起大气的进一步升温。三是人工热源的影响。日益增加的工厂、汽车、空调、冰箱等人工排热器在消耗掉大量能源的同时，还在不停地向外“倾泻”着热量，使城市的“体温”一再升高。四是城市绿地和水体的减少。随着城市中建筑、广场和道路的大量增建，绿地、水体等自然因素却相应减少，吸热少了，缓解热岛效应的能力自然就被削弱了。热岛效应与人体健康在“热岛效应”的影响下，城市上空的云、雾会增加，使有害气体、烟尘在市区上空累积，形成严重的大气污染。人类有许多疾病就是在“热岛效应”下引发的。医学研究表明，环境温度与人体的生理活动密切相关。环境温度高于28度时，人们就会有不舒适感；温度再高就易导致烦躁、中暑、精神紊乱；气温高于34度，并伴有频繁的热浪冲击，还可引发一系列疾病，特别是使心脏、脑血管和呼吸系统疾病的发病率上升，死亡率明显增加。此外，高温还可加快光化学反应速率，从而提高大气中有害气体的浓度，进一步伤害人体健康。在“热岛效应”的作用下，城市中每个地方的温度并不一样，而是呈现出一个个闭合的高温中心。在这些高温区内，空气密度小，气压低，容易产生气旋式上升气流，使得周围各种废气和化学有害气体不断对高温区进行补充。在这些有害作用下，高温区的居民极易患上消化系统或神经系统疾病，此外，支气管炎、肺气肿、哮喘、鼻窦炎、咽炎等呼吸道疾病人数也有所增多。严重的城市热岛效应不但影响了人们正常的生活和工作，还成为人们生活质量进一步提高和城市进一步发展的制约因素。因此，研究削减城市热岛效应的技术方法，采取各种措施缓解热岛效应的影响，对于提高人们的生活质量，维持城市可持续发展具有重要的意义。缓解热岛效应的有效因素国内外许多专家都在积极进行这方面的探索和研究，目前已有多种方法可供选择。例如可将城市建筑物表面颜色由深变浅，以减少对太阳辐射的吸收；在路边、花园和屋顶栽种上花草树木，也可使城市的环境温度降下来；加强城市规划，选择合理的城市结构模式，统筹安排工厂区和居民区；将城区分散的热源集中控制，提高工业热源和能源的利用率，减少热量散失和释放，也是一项很重要的措施。绿地是城市中最主要的自然因素，研究表明，城市绿化覆盖率与热岛强度成反比，绿化覆盖率越高，热岛强度越低，因此建立规模化的集中绿地是最能直接削弱城市热岛效应的做法。绿地能吸收太阳辐射，而所吸收的辐射能量又有大部分用于植物蒸腾耗热或在光合作用中转化为化学能，这样就使可用于增加环境温度的热量大大转移掉。据科学统计，每公顷绿地平均每天可从周围环境中吸收兆焦耳的热量，相当于189台空调的制冷作用；平均每天吸收吨的二氧化碳，显著削弱了温室效应的产生。此外，每公顷绿地可以年滞留粉尘吨，将环境中的大气含尘量降低50％左右，有效抑制了大气升温。风、水面等自然因素也可有效缓解城市的热岛效应。风是热岛效应的“天敌”，当风刮起来的时候，热岛就失去了存在的理由，通过大气环流，热岛与周围地区的空气进行交换，以此降低自身的温度

城市绿地是城市中的主要自然因素，因此大力发展城市绿化，是减轻热岛影响的关键措施。绿地能吸收太阳辐射，而所吸收的辐射能量又有大部分用于植物蒸腾耗热和在光合作用中转化为化学能，用于增加环境温度的热量大大减少。绿地中的园林植物，通过蒸腾作用，不断地从环境中吸收热量，降低环境空气的温度。每公顷绿地平均每天可从周围环境中吸收兆焦耳的热量，相当于189台空调的制冷作用。园林植物光合作用，吸收空气中的二氧化碳，一公顷绿地，每天平均可以吸收吨的二氧化碳，削弱温室效应。此外，园林植物能够滞留空气中的粉尘，每公顷绿地可以年滞留粉尘吨，降低环境大气含尘量50%左右，进一步抑制大气升温。研究表明：城市绿化覆盖率与热岛强度成反比，绿化覆盖率越高，则热岛强度越低，当覆盖率大于30%后，热岛效应得到明显的削弱；覆盖率大于50%，绿地对热岛的削减作用极其明显。规模大于3公顷且绿化覆盖率达到60%以上的集中绿地，基本上与郊区自然下垫面的温度相当，即消除了热岛现象，在城市中形成了以绿地为中心的低温区域，成为人们户外游憩活动的优良环境。除了绿地能够有效缓解城市热岛效应之外，水面、风等也是缓解城市热岛的有效因素。水的热容量大，在吸收相同热量的情况下，升温值最小，表现出比其他下垫面的温度低；水面蒸发吸热，也可降低水体的温度。风能带走城市中的热量，也可以在一定程度上缓解城市热岛。因此在城市建筑物规划时,要结合当地的风向，不要把楼房全部建设成为东西走向的,要建设成为便于空气流通的模式；同时,最好将一些单位的高院墙拆掉，建成栅栏式，增加空气流通。同时，减少人为的热释放，尽量将民用煤改变为液化气、天然气，集中供热也是一条重要的对策。参考资料：