全球變化復(fù)習(xí)資料

1、第一章 地球系統(tǒng)與全球變化第一節(jié) 地球系統(tǒng)3個(gè)1、地球系統(tǒng)： 可劃分為地圈和生物圈，其中地圈包括物理氣候系統(tǒng)水圈、大氣圈和固體地球系統(tǒng)巖 石圈，生物圈又稱(chēng)全球生態(tài)系統(tǒng)，包括地球上全部生物和生命系統(tǒng)。人類(lèi)由于主觀能動(dòng)性，在這 系統(tǒng)之上構(gòu)建了獨(dú)特的人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)，也是地球系統(tǒng)的一個(gè)重要組成局部。物理氣候系統(tǒng)： 決定著地球表層水分和能量的交換和分布，形成全球氣候固體地球系統(tǒng)： 決定著地殼的生消及其運(yùn)動(dòng)，形成地球的海陸分布格局與各種地貌地形。全球生態(tài)系統(tǒng)： 包括地球上多種多樣的生態(tài)群落與生態(tài)系統(tǒng)。2、系統(tǒng)間的關(guān)系 ：物理氣候系統(tǒng)、固體地球系統(tǒng)、全球生態(tài)系統(tǒng)分別調(diào)控著水循環(huán)、生物地球化學(xué)循環(huán)和 固體地球物

2、質(zhì)循環(huán) 3 個(gè)循環(huán)子系統(tǒng)，并通過(guò)彼此的聯(lián)系成為一個(gè)整體。人類(lèi)由于主觀能動(dòng)性，在這 個(gè)系統(tǒng)之上構(gòu)建了獨(dú)特的人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)，也是地球系統(tǒng)的一個(gè)重要組成局部。3、地球系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)力： 地球外部由太陽(yáng)和其他外力所組成的； 地球內(nèi)部的 “發(fā)動(dòng)機(jī)，主要由放射性和內(nèi)部深處的原生熱所驅(qū)動(dòng)。第二節(jié) 全球變化與全球變化研究1、全球變化： 廣義指全球環(huán)境包括氣候、土地生產(chǎn)力、海洋和其他水資源、大氣化學(xué)及生態(tài)系統(tǒng)等中 的、能改變地球承載生命的能力的變化。狹義理解的全球變化主要是指人類(lèi)生存環(huán)境的惡化。2、全球變化的科學(xué)內(nèi)涵： 全球觀點(diǎn)與全球尺度全球觀點(diǎn)：把地球看作一個(gè)整體，而不是孤立地研究地球的不同組分和它的環(huán)境 ；全球尺度

3、：雖然過(guò)程或事件空間尺度有大有小，但其影響卻是全球性的 所有時(shí)間過(guò)程包括所有時(shí)間范疇和所有時(shí)間尺度：全球變化的研究不僅提醒過(guò)去，更是認(rèn)識(shí)現(xiàn)代 以及未來(lái)的變化 人類(lèi)的作用人類(lèi)是全球變化的營(yíng)力之一3、全球變化研究的主要內(nèi)容： 全球變化的驅(qū)動(dòng)力和過(guò)程； 全球環(huán)境變化在時(shí)間和空間上的表現(xiàn)形式； 全球變化的影響與人類(lèi)的響應(yīng)； 全球變化信息的獲取、處理與分析技術(shù)。4、全球變化研究的意義： 全球變化研究是人類(lèi)社會(huì)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)開(kāi)展的科學(xué)根底可持續(xù)開(kāi)展必須以適應(yīng)全球變化為根底，人 類(lèi)對(duì)全球變化的適應(yīng)必須最大限度地符合可持續(xù)開(kāi)展的原那么 ； 深化對(duì)地地球系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，促進(jìn)地球科學(xué)開(kāi)展； 改變?nèi)祟?lèi)的觀念，促進(jìn)應(yīng)用根底科

4、學(xué)和有關(guān)社會(huì)科學(xué)的開(kāi)展全球變化研究也關(guān)注全球變化的環(huán)境 影響、社會(huì)影響，以及對(duì)策和政策評(píng)估研究，這些研究會(huì)促進(jìn)有關(guān)決策科學(xué)的開(kāi)展，提高人類(lèi)應(yīng)付 全球變化的能力 。第三節(jié) 全球變化研究的歷史、現(xiàn)狀和趨勢(shì)1、與以往的研究相比，當(dāng)前全球變化研究呈現(xiàn)以下特點(diǎn)： 以系統(tǒng)的和動(dòng)態(tài)的地球觀為指導(dǎo)舊地球科學(xué)體系以圈層為核心；全球變化復(fù)習(xí)資料 研究重點(diǎn)由長(zhǎng)時(shí)間尺度轉(zhuǎn)向短時(shí)間尺度； 區(qū)域尺度和全球尺度一同考慮； 注重過(guò)程和機(jī)制研究，強(qiáng)調(diào)定量化、模型化描述，重視動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)研究； 關(guān)注人類(lèi)活動(dòng)引起的全球變化； 注重全球變化對(duì)人類(lèi)的影響及人類(lèi)響應(yīng)。2、技術(shù)手段： 放射性同位素、古地磁、穩(wěn)定同位素、深海鉆探、冰芯獲取

5、。IHDP 、3、 研究方案：世界氣候研究方案WCRP、國(guó)際地圈-生物圈方案IGBP、全球變化人文方案生物多樣性方案 DIVERSITAS 第二章 全球變化的主要過(guò)程與驅(qū)動(dòng)力第一節(jié) 全球變化的主要過(guò)程 氣候系統(tǒng)與水文循環(huán)過(guò)程； 固體地球系統(tǒng)與巖石圈循環(huán)過(guò)程 生態(tài)系統(tǒng)與生物地球化學(xué)循環(huán)過(guò)程； 人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)與人類(lèi)活動(dòng)過(guò)程1、氣候系統(tǒng)與水文循環(huán)過(guò)程(1) 地球外表的能量收支平衡與溫室效應(yīng)影響因素：太陽(yáng)輻射強(qiáng)度和地球軌道要素；地球的行星反射率a；太陽(yáng)能在地球系統(tǒng)中滯留時(shí)間。(2) 大氣和海洋環(huán)流 大氣環(huán)流形式： 平均經(jīng)圈環(huán)流 ：由于赤道 -極地之間的能量梯度作用和地球自轉(zhuǎn)影響所產(chǎn)生環(huán)流圈； 沃克環(huán)流：

6、 赤道地區(qū)大洋東、西兩側(cè)海水冷暖差異形成的大氣瑋圈環(huán)流； 季風(fēng)環(huán)流： 由于海、陸分布及其物理性質(zhì)的不同所產(chǎn)生的熱力差異而導(dǎo)致的環(huán)流。海洋環(huán)流形式： 表層風(fēng)生流： 大氣環(huán)流驅(qū)動(dòng)大洋表層水體發(fā)生相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)； 熱鹽環(huán)流： 由海水的密度取決于溫度和鹽度分布決定的海洋環(huán)流。(3) 水文循環(huán)與氣候系統(tǒng)中的反應(yīng)過(guò)程對(duì)氣候變化最重要的 4個(gè)反應(yīng)過(guò)程：水汽反應(yīng)；云輻射反應(yīng)；冰雪圈反應(yīng)；海洋反應(yīng)。 海洋對(duì)大氣運(yùn)動(dòng)、氣候系統(tǒng)的影響表達(dá)在：影響地球大氣系統(tǒng)的熱力平衡；影響水汽循環(huán)；調(diào) 諧大氣運(yùn)動(dòng)；降低氣候系統(tǒng)的敏感性，調(diào)節(jié)溫室效應(yīng)。2、固體地球系統(tǒng)與巖石圈循環(huán)過(guò)程 板塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程板塊與板塊之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)有離散、會(huì)聚和平

7、移 3 種形式； 陸上風(fēng)化與侵蝕堆積過(guò)程所有被風(fēng)化侵蝕的物質(zhì)最終被搬運(yùn)到大洋沉積，完成地球固體物質(zhì)在地球外表的遷移轉(zhuǎn)化過(guò)程； 海洋沉積過(guò)程3、生態(tài)系統(tǒng)與生物地球化學(xué)循環(huán)過(guò)程 生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)造和功能； 生物地球化學(xué)循環(huán)過(guò)程除生命活動(dòng)過(guò)程之外，大氣化學(xué)過(guò)程、土壤地球化學(xué)過(guò)程和海洋化學(xué)過(guò)程是控制生物地球化學(xué)循環(huán)的 3 個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 全球碳循環(huán)4、人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)與人類(lèi)活動(dòng)過(guò)程 人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成 (人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)存在著采集 -狩獵系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)系統(tǒng)和工業(yè)城市系統(tǒng) 3種類(lèi)型 ) 人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)、能量流動(dòng)第二節(jié) 全球變化的驅(qū)動(dòng)力1、驅(qū)動(dòng)全球變化的地球外因素 太陽(yáng)活動(dòng)；地球軌道參數(shù)變化；地外物體的撞擊作用2、驅(qū)

8、動(dòng)全球變化的地球內(nèi)力因素 海陸分布變化； 高海拔的山地或高原的隆起； 火山活動(dòng) 陽(yáng)傘效應(yīng)：強(qiáng)火山爆發(fā)能在平流層下部形成一個(gè)持久的含有硫酸鹽粒子的氣溶膠層，它 們存留在平流層中增加了大氣的反照率， 因而減少了到達(dá)地面的直接太陽(yáng)輻射， 進(jìn)而導(dǎo)致溫度下降。 3、全球變化中的人文因素人類(lèi)活動(dòng)造成的土地覆蓋的變化、 系統(tǒng)成分的變化、 自然過(guò)程的變化追蹤會(huì)導(dǎo)致自然系統(tǒng)的功能失調(diào)和 變化，并通過(guò)累積性變化或系統(tǒng)性變化兩種方式導(dǎo)致全球變化4、地球系統(tǒng)內(nèi)部的反應(yīng)作用與全球變化厄爾尼諾El Nino：赤道東太平洋地區(qū)海洋外表溫度 SST的持續(xù)異常增暖； 拉尼娜 La Nina ： 當(dāng)赤道東太平洋外表海溫出現(xiàn)較強(qiáng)負(fù)

9、距平時(shí)，發(fā)生反厄爾尼諾現(xiàn)象； 南方濤動(dòng) Southern Oscillation ： 印度洋地區(qū)和南太平洋地區(qū)氣壓的反向變化，是一種大尺度的大氣 環(huán)流異常。第三節(jié) 全球變化的概念模式1、幾十 幾百年尺度變化的概念模式人類(lèi)活動(dòng)對(duì)全球變化的影響最為明顯。 在這個(gè)模式中，地球系統(tǒng)的過(guò)程主要取決于兩個(gè)主要的相互作用的系統(tǒng)：物理氣候系統(tǒng)和生物地球化 學(xué)循環(huán)系統(tǒng)包括生物過(guò)程 。2、幾千 幾十萬(wàn)年尺度變化的概念模式全球變化主要由地球圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)軌道變化而引起的。涉及到地球表層的所有子系統(tǒng)及絕大局部過(guò)程： 物理氣候系統(tǒng)；生態(tài)系統(tǒng)過(guò)程；生物地球化學(xué)循環(huán)；地貌發(fā)育。3、幾百年以上尺度變化的概念模式不僅發(fā)生在地球說(shuō)

10、明，也發(fā)生在地球內(nèi)部。取決與3個(gè)過(guò)程：地核和地幔過(guò)程；板塊構(gòu)造過(guò)程；太陽(yáng)驅(qū)動(dòng)的過(guò)程。第三章 全球變化的影響及人類(lèi)的響應(yīng)第一節(jié) 全球變化對(duì)人類(lèi)的影響1、全球變化影響的主要途徑： 直接對(duì)人類(lèi)安康產(chǎn)生影響；引發(fā)某些社會(huì)事件；通過(guò)資源和災(zāi)害的變化改變自然系統(tǒng)的承載力， 影響環(huán)境系統(tǒng)的生產(chǎn)力。2、全球變化影響的領(lǐng)域方面： 人類(lèi)的安康和工作能力；住房建筑和新住宅區(qū)；各類(lèi)農(nóng)業(yè)；水資源開(kāi)發(fā)和管理；林業(yè)資源;漁業(yè)和海洋資源；能源的生產(chǎn)和消費(fèi)；工商業(yè)活動(dòng)；交通和運(yùn)輸；各種公共效勞。3、全球變化影響的層次： 土地承載力；生產(chǎn)系統(tǒng)；經(jīng)濟(jì)與生活；社會(huì)政治。4、全球變化的敏感區(qū)和易受影響的地區(qū) 氣候邊界地帶與生態(tài)脆弱帶，

11、這些地區(qū)土地的可利用性及其生產(chǎn)能力的大小常隨全球變化而發(fā)生顯著 變化非洲薩赫勒地帶、我國(guó)北方農(nóng)牧交織帶 ； 海洋與陸地的交界面，即海岸帶，是各種過(guò)程結(jié)合作用的地區(qū)，是受海面升降控制的地區(qū)，也是全球 變化及變化對(duì)人類(lèi)的影響表現(xiàn)最為強(qiáng)烈的敏感地區(qū)之一珊瑚礁、紅樹(shù)林、海岸沼澤、濕地 全球變化的不利影響對(duì)社會(huì)最脆弱的地區(qū)打擊最大第二節(jié) 人類(lèi)對(duì)全球變化的適應(yīng)1、對(duì)待全球變化的不同態(tài)度 成認(rèn)全球變化的必然性，但全球變化會(huì)回到穩(wěn)定位置，全球變化是一種挑戰(zhàn)，如果應(yīng)對(duì)得當(dāng)，人類(lèi) 可以受益。 世界極不穩(wěn)定，全球變化會(huì)帶來(lái)惡果，必須阻止 全球變化不可知，不愿直面全球變化 全球變化在一定范圍內(nèi)有益，超出限度那么有害2

12、、全球變化影響的評(píng)估 不確定性很大3、全球變化對(duì)策 基于趨利避害原那么進(jìn)展適應(yīng)主動(dòng)適應(yīng)、被動(dòng)適應(yīng)和積極防御 防止或減緩全球變化的發(fā)生 不采取任何行動(dòng) 把全球變化控制在一定限度第四章 全球變化研究的主要途徑主要途徑：重建；動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)；模擬。第一節(jié)過(guò)去全球變化的重建1、根本假設(shè) 均一性假設(shè)：它包括兩個(gè)根本假設(shè)：自然法那么在任何時(shí)間和空間上的不變性；如果所研究的結(jié)果能夠用現(xiàn)代可觀察的過(guò)程來(lái)解釋?zhuān)筒粫?huì)有假設(shè)的未知過(guò)程。 協(xié)同性假設(shè)：首先是指環(huán)境過(guò)程與其產(chǎn)物之間的協(xié)調(diào)統(tǒng)一；其次，同一環(huán)境狀態(tài)下所形成的不同類(lèi)型的產(chǎn)物之間存在協(xié)同關(guān)系，可以彼此參校、替代，共同指示其生成環(huán)境；再次，地區(qū)之間 的協(xié)同性；最后，

13、時(shí)間上的協(xié)調(diào)性。 全息假設(shè)：根據(jù)局部可反映整體的全息學(xué)根本觀點(diǎn)，環(huán)境可以由其可識(shí)別的全息源來(lái)反映。2、過(guò)去全球變化信息的類(lèi)型 觀測(cè)記錄：指借助于各種觀測(cè)技術(shù)手段所獲得的環(huán)境信息。特點(diǎn)：記錄標(biāo)準(zhǔn)，精度高，但時(shí)間尺度短。舉例：氣象、水文的監(jiān)測(cè)記錄，遙感數(shù)據(jù)。 考古和歷史文獻(xiàn)記載：指由人類(lèi)物質(zhì)文化活動(dòng)而形成的物質(zhì)和文字記錄。舉例：人類(lèi)遺址、遺跡，有關(guān)物候、災(zāi)異、耕作制度的文字記錄 古環(huán)境感應(yīng)體： 指在過(guò)去某一時(shí)期形成并一直保存至今的各種自然體，記錄了當(dāng)時(shí)的環(huán)境狀況。 舉例：古沙丘、黃土與古土壤、冰芯、樹(shù)木年輪代用資料：考古和歷史文獻(xiàn)記載與古環(huán)境感應(yīng)體特點(diǎn)：時(shí)間尺度長(zhǎng)，分布地區(qū)廣泛，能提醒長(zhǎng)時(shí)間尺度的

14、全球變化歷史，但記錄不標(biāo)準(zhǔn)、連續(xù)性差， 記錄混雜，需要提取、鑒別才能使用。3、環(huán)境屬性信息提取信息源可提取信息賦予圈層主要類(lèi)型物理化學(xué)生物人類(lèi)文化巖石圈：沉積物與地貌形態(tài)黃土與古 土壤粒度、磁化 率、土壤類(lèi) 型、土壤微形 態(tài)同位素、化學(xué)常 量和微量元素蝸牛、植物硅酸體、 孢粉、C3/C4植物比 例、大化石、昆蟲(chóng)、 有機(jī)質(zhì)文化層深海沉積風(fēng)成碎屑物含量、粒度同位素微體生物化石冰雪圈冰芯冰雪累積量、 塵埃含量同位素、化學(xué)元 素、大氣成分有機(jī)氣體、有機(jī)物、 孢粉生物圈樹(shù)木年輪密度同位素、化學(xué)兀素寬度徑向生長(zhǎng)量人類(lèi)圈文獻(xiàn)記錄自然災(zāi)害、河 湖水系、位置 水況動(dòng)植物類(lèi)型、分布、 物候土地利用方式、農(nóng)事活 動(dòng)

15、、收成、社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀 況、文學(xué)藝術(shù)、風(fēng)俗習(xí) 慣、人口與聚落4、空間和時(shí)間位置信息宙t代t紀(jì)t世全球變化復(fù)習(xí)資料14C年代測(cè)定；古地磁測(cè)年；地質(zhì)年代表5、重建過(guò)去全球變化的主要步驟 對(duì)全球變化信息的識(shí)別與提取； 對(duì)過(guò)去全球變化的證據(jù)進(jìn)展標(biāo)定與核對(duì)； 過(guò)去全球變化的整體或局部地復(fù)原。第二節(jié) 全球變化的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)1、觀測(cè)系統(tǒng) 全球氣候觀測(cè)系統(tǒng)GCOS；全球海洋觀測(cè)系統(tǒng)GOOS；全球陸地觀測(cè)系統(tǒng)GTOS。2、觀測(cè)內(nèi)容 地球系統(tǒng)外部能量；重要微量氣體；大氣變量；地表性質(zhì)；海洋變量；地球物理變量3、觀測(cè)的技術(shù)手段 空基觀測(cè)：衛(wèi)星、航天飛機(jī) 陸基和?；^測(cè)：氣象觀測(cè)第三節(jié) 全球變化的模擬 按照模式適用空間的大小

16、可把模式分為全球模式、區(qū)域模式、局地模式等不同空間尺度的模式。 模式的作用之一是可以幫助把小尺度的觀測(cè)和試驗(yàn)結(jié)果推廣到區(qū)域乃至全球尺度。 當(dāng)建立在小尺度上的模式向更大的空間拓展時(shí)，需要進(jìn)展 尺度放大 scaling up； 同樣，當(dāng)全球模式應(yīng)用到區(qū)域尺度時(shí)需要進(jìn)展 尺度細(xì)化 scaling down 。1、氣候模式、模擬氣候模式： 是由一組特定的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)方程組成的具有一定邊界條件和初始條件的“數(shù)學(xué) -物理模型，是用數(shù)學(xué)方法對(duì)某些特定時(shí)空尺度的氣候系統(tǒng)演變的物理描述。氣候模擬： 利用氣候模式對(duì)氣候與氣候變化的事實(shí)、規(guī)律及未來(lái)可能發(fā)生的變化進(jìn)展研究。2、生態(tài)模式與植被和生態(tài)動(dòng)力學(xué)模擬3、C

17、循環(huán)模式碳循環(huán)模式由大氣碳傳輸模式ATM、海洋碳循環(huán)模式OCCM丨和陸地生物地球化學(xué)模式TBM 組成， OCCM 和 TBM 分別與 ATM 耦合。4、氣候變化評(píng)價(jià)模型第五章 全球自然環(huán)境的形成與演化第一節(jié) 主要圈層的演化始于45億年，地球和地外天體的碰撞的意義：月球的出現(xiàn)成為地球最大的潮汐引力場(chǎng)；地軸的傾 斜導(dǎo)致了地球上的氣候形成季節(jié)性變化。1、地殼的演化 原始地殼的形成與破壞階段 漫長(zhǎng)的陸殼增生階段 以大陸合并與解體為特征的板塊運(yùn)動(dòng)盤(pán)旋階段2、大氣、海洋的演化原始大氣H2、C0、CH4第二代大氣復(fù)原性，C02、 H20、 N2、 02 -成鐵時(shí)期第三代大氣氧化性，。2匸、C02J3、生命的

18、進(jìn)化 化學(xué)進(jìn)化階段4038億年前，化學(xué)過(guò)程 細(xì)胞進(jìn)化階段387億年前，細(xì)胞內(nèi)部構(gòu)造、生理過(guò)程進(jìn)化-真核細(xì)胞起源 多細(xì)胞復(fù)雜生命進(jìn)化7億年前以后，組織器官構(gòu)造、功能適應(yīng)進(jìn)化4、生物大滅絕事件 寒武紀(jì)末 泥盆紀(jì)末 二疊紀(jì) 三疊紀(jì)之交 -最大滅絕 三疊紀(jì)末 白堊紀(jì)末1/3生物滅絕，鱷魚(yú)、蛇、鬼、蜥蜴殘存5、生態(tài)系統(tǒng)的演化及生物 -環(huán)境的相互作用 地球上生命的開(kāi)展演化遵從 “適者生存 的自然法那么， 受環(huán)境條件的制約 ，當(dāng)某種生物對(duì)環(huán)境的變 化不能適應(yīng)時(shí)，就可能衰落乃至滅絕，被更能適應(yīng)環(huán)境的新物種所替代； 生命也以驚人的程度 參與著地球表層環(huán)境的演變 ，極大影響這地球的演化進(jìn)程和演化反向，甚至使 地球

19、的大氣圈、水圈和地球巖石圈發(fā)生不可逆的改變第二節(jié) 全球自然環(huán)境的演化分為 5 個(gè)演化開(kāi)展階段： 1 無(wú)機(jī)自然地理環(huán)境 4538 億年前 -生命出現(xiàn)以前月系統(tǒng)形成地球物質(zhì)分異作用；原始地殼形成與破壞；原始大氣被復(fù)原性大氣取代；地 2古海洋自然地理環(huán)境 384 億年前 -海洋生命繁盛 無(wú)生命系統(tǒng)t有生命系統(tǒng)板塊、 02、真核； 生命可居住環(huán)境形成三葉蟲(chóng)、無(wú)脊椎動(dòng)物； 海洋生命繁盛鈣殼生物 3古自然地理環(huán)境時(shí)期 42.25 億年前 -陸地生命開(kāi)展 斑塊碰撞、大陸升起 4過(guò)渡時(shí)期 2.250.65 億年前 -被子植物、昆蟲(chóng)繁盛白堊紀(jì)末生物大滅絕5現(xiàn)代自然地理環(huán)境時(shí)期0.65至今-現(xiàn)代化、多樣化 顯現(xiàn)于

20、第三紀(jì)，形成與第四紀(jì)。成因：板塊運(yùn)動(dòng)；新生代衰落。第六章 新生代衰落與第四紀(jì)全球變化第一節(jié) 新生代衰落新生代衰落：新生代包括第三紀(jì)和第四紀(jì)，歷時(shí) 65Ma。新生代期間，環(huán)境呈變冷、變干的趨勢(shì)性變化，稱(chēng) 為新生代衰落。新生代衰落導(dǎo)致了第四紀(jì)冰期的出現(xiàn)。1、降溫與第四紀(jì)冰期的降臨始新世末期事件： 始新世末期前后有一次重要的急速變冷事件，對(duì)全球生物界造成重要影響。Messinisn 事件： 晚中新世地中海盆地中的蒸發(fā)作用導(dǎo)致水位進(jìn)一步降低，鹽分濃縮，最終形成巨厚的 蒸發(fā)礦床。2、旱化趨勢(shì) 非洲板塊北移 南北極大冰蓋形成 青藏高原隆起3、自然地帶分異的復(fù)雜化第二節(jié) 第四紀(jì)冰期 -間冰期變化寒冷的冰期和

21、相對(duì)溫暖的間冰期是第四紀(jì)的 2 種根本狀態(tài)。冰期-間冰期變化：周期性的冷暖環(huán)境交替轉(zhuǎn)換，幅度達(dá) 10C以上。1 、特征： 轉(zhuǎn)化過(guò)程的不對(duì)稱(chēng) 環(huán)境要素變化的協(xié)同性 狀態(tài)轉(zhuǎn)換過(guò)程的時(shí)滯現(xiàn)象 快速轉(zhuǎn)換事件2、快速轉(zhuǎn)換事件 Heinrich 事件： 地質(zhì)學(xué)家 Hartmut Heinrich 1 988 發(fā)現(xiàn)北大西洋末次冰期期間的沉積中普遍存在6次大的冰漂碎屑沉積事件，反映了 6次較大的冰山崩塌融化過(guò)程。 D-O顫抖：冰期期間存在數(shù)次短期變暖事件。 新仙女木事件：IIKaBP前后的強(qiáng)變冷事件， 溫度在數(shù)百年內(nèi)土壤下降 6C,使氣溫回到了冰期環(huán)境， 持續(xù)時(shí)間 1000年左右。根據(jù)八瓣仙女木花粉而命名。第

22、三節(jié) 冰期 -間冰期之間的轉(zhuǎn)換機(jī)制1 、冰蓋與海冰反應(yīng)2、大氣溫室氣體的反應(yīng)與氣溶膠反應(yīng)3、大洋傳送帶的變化4、火山活動(dòng)的作用第四節(jié) 最后冰期最盛期的環(huán)境1、全球性降溫和冰蓋擴(kuò)展2、西風(fēng)帶加強(qiáng)與中高緯度自然帶退縮3、全球海面下降與海洋過(guò)程變化4、全球干旱化與環(huán)境重大改變第五節(jié) 人類(lèi)的演化與環(huán)境1、人類(lèi)的出現(xiàn)與開(kāi)展前人（古猿，4MaBP）t能人（2.4MaBP）宀直立人（2MaBP）宀早期智人（0.2MaBP）宀晚期智人（O.IMaBP） 前人古猿：能直立行走，以野生植物和動(dòng)物腐尸為食，和其它動(dòng)物沒(méi)有嚴(yán)格區(qū)別，競(jìng)爭(zhēng)也不占優(yōu)勢(shì)。能人： 能完全在地面上生活。能制造非常簡(jiǎn)單的工具。 奧杜威文化： 最早

23、的石器是在非洲發(fā)現(xiàn)的，可 能是能人制造的，它們是用經(jīng)簡(jiǎn)單打制的礫石制成的。 直立人： 能夠制造石器工具、并利用工具獲取食物，創(chuàng)造了利用工具從自然界捕獲和采集食物的生存能力。早期智人： 能夠制造更為復(fù)雜的復(fù)合工具系統(tǒng)。晚期智人： 解剖構(gòu)造上的現(xiàn)代人。2 、采集 - 狩獵者對(duì)環(huán)境的影響 氣候變化論： 更新世末期的大型哺乳動(dòng)物滅絕的原因是這些動(dòng)物不能適應(yīng)環(huán)境變化。 更新世濫殺： 人類(lèi)作為狩獵者，是造成了當(dāng)時(shí)動(dòng)物滅絕的罪魁禍?zhǔn)?。第七?全新世及近 2000 年的全球變化第一節(jié) 全新世的氣候變化與環(huán)境的響應(yīng)新仙女木事件之后，氣候迅速變暖，最后冰期完畢，進(jìn)入全新世的間冰期。1、氣候變化 早期增暖和現(xiàn)在相當(dāng)

24、 中期的全新世暖期較現(xiàn)在高 23 C 晚期的變冷和現(xiàn)在相當(dāng)2、冰川與海洋狀況變化 冰蓋消融 海平面上升、降水增加3、湖泊演變與河流調(diào)整 湖泊數(shù)量增加、面積擴(kuò)大；河流流量上升，面積上升4、植被遷移與演化 擴(kuò)展、回歸 從時(shí)間上看 一個(gè)地點(diǎn)的植被類(lèi)型的演替 從空間上看 植被分界限的遷移、植被空間的分布格局第二節(jié) 全新世人與環(huán)境的相互作用1、海岸地區(qū)環(huán)境演變的影響與人類(lèi)的適應(yīng)2、撒哈拉地區(qū)畜牧業(yè)文化的興衰3、農(nóng)業(yè)革命及其對(duì)環(huán)境的影響“新石器革命理論： 認(rèn)為環(huán)境的惡化所造成的事物短缺導(dǎo)致了農(nóng)業(yè)的產(chǎn)生。 農(nóng)業(yè)進(jìn)步不僅受到環(huán)境變化的影響，同時(shí)反過(guò)來(lái)也造成環(huán)境的改變。4、文明古國(guó)興衰和游牧文化興起的環(huán)境背景氣

25、候惡化t文明古國(guó)衰亡 游牧業(yè)文化是適應(yīng)于干旱和地勢(shì)起伏環(huán)境的一種生產(chǎn)方式。第三節(jié) 2000 年來(lái)環(huán)境變化及其影響1、中世紀(jì)溫暖期和小冰期在過(guò)去的1000多年里，溫度波動(dòng)達(dá)12C左右，降水變化幅度為1020% ,其間出現(xiàn)了中世紀(jì)暖期和小 冰期。中世紀(jì)暖期： 在 1000AD 前后，歐洲的局部地區(qū)、北美和北大西洋等地區(qū)經(jīng)歷了一個(gè)較現(xiàn)代相對(duì)溫暖 的時(shí)期。小冰期： 是指發(fā)生在過(guò)去幾個(gè)世紀(jì)里的冰川重新前進(jìn)、通常也是溫度降低的時(shí)期，起于16 世紀(jì)早期，終于 19 世紀(jì)中后期。2、人類(lèi)活動(dòng)對(duì)環(huán)境的影響人類(lèi)活動(dòng)：農(nóng)業(yè)；畜牧業(yè)；狩獵；城市消費(fèi)、工業(yè)生產(chǎn)需要造成影響：森林破壞；區(qū)域/局地環(huán)境濕地、沼澤改變；土地退

26、化、土壤侵蝕；動(dòng)物數(shù)量下降；大氣、水、土地污染3、歷史時(shí)期氣候變化的影響與人類(lèi)的適應(yīng)第八章 近現(xiàn)代全球變化第一節(jié) 全球氣候系統(tǒng)的變化氣溶膠 aerosol ：由固體或液體小質(zhì)點(diǎn)分散并懸浮在氣體介質(zhì)中形成的膠體分散體系， 又稱(chēng)氣體分散體系。 陽(yáng)傘效應(yīng)： 強(qiáng)火山爆發(fā)能在平流層下部形成一個(gè)持久的含有硫酸鹽粒子的氣溶膠層，它們存留在平流層中 增加了大氣的反照率，因而減少了到達(dá)地面的直接太陽(yáng)輻射，進(jìn)而導(dǎo)致溫度下降。1、大氣圈組成成分的變化改變大氣成分的途徑 ： 工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活活動(dòng)化石燃料、化肥、制冷劑； 土地覆蓋變化森林破壞； 某些化學(xué)物質(zhì)排放氟利昂。大氣成分變化的表現(xiàn)： 使一些大氣成分增加 CO2、

27、CH4、S02、CO； 使一些大氣成分減少03； 改變一些大氣成分酸化； 向大氣增添人工合成成分氟利昂。2、溫度和降水變化 1溫度：時(shí)間、空間上變化時(shí)間：20世紀(jì)前40年、最近20年增溫明顯；冬春季增溫多，夏季不明顯；夜間增溫快于白天?？臻g：中高緯度陸地升溫明顯；南半球升溫更明顯；對(duì)流層中下層升溫，對(duì)流層上部、平流層冷卻。3、氣候變化的自然原因 太陽(yáng)輻射可能奉獻(xiàn)了 1/31/2 火山噴發(fā)t塵埃、氣溶膠fT氣壓、氣溫，直接輻射 J 厄爾尼諾 南方濤動(dòng)使某些地區(qū)云雨增加或減少，從而造成洪災(zāi)或旱災(zāi)等 海平面變化現(xiàn)代平均海面存在輕微上升的趨勢(shì)，1015cm/a4、海平面變化第二節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的變化1 、

28、森林生態(tài)系統(tǒng)的變化 面積和木材蓄積量下降1原因：農(nóng)牧業(yè)墾殖；木材需求；薪炭用材 2后果：區(qū)域性影響：坡地侵蝕加?。缓樗疄?zāi)害多發(fā)；地表氣溫上升；降水增加；河流含沙量增加；全球性影響：大量植物種滅絕；森林 C02匯功能減弱或消失； 大氣微塵粒增加， 影響氣溫和水; 流域上流侵蝕、中下游堆積作用增強(qiáng)，改變地球固體物質(zhì)循環(huán)；通過(guò)蒸發(fā)、降水、 徑流過(guò)程影響水分循環(huán)2、生物多樣性的變化 不斷下降1原因：狩獵過(guò)去；環(huán)境污染；生物棲息地縮小、消滅；全球氣候變化2后果：植物遺傳基因庫(kù)減少，影響農(nóng)林業(yè)；經(jīng)濟(jì)、醫(yī)藥價(jià)值損失；影響到人類(lèi)生活生產(chǎn)； 美學(xué)上的缺憾3、荒漠化 面積擴(kuò)展原因：降水降少；氣候變暖；風(fēng)速增高，風(fēng)

29、蝕加強(qiáng)；大規(guī)模農(nóng)牧業(yè)第九章 未來(lái)全球變化及其影響第一節(jié) 全球氣候變化預(yù)測(cè)1、溫室氣體濃度上升。取決于人類(lèi)排放量；海洋對(duì) C的吸收；陸地生物圈對(duì) C的吸收。2、增溫的預(yù)測(cè)高緯增溫幅度比低緯高；中國(guó)增溫幅度比其它同緯度國(guó)家低。3、降水或土壤水分的預(yù)測(cè)存在很大不確定性。預(yù)測(cè)方法：氣候模型；歷時(shí)類(lèi)比；動(dòng)力分析。第二節(jié) 全球氣候變化的可能影響1、對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)的可能影響 喬木、草本植物響應(yīng)速度不一致草快速適應(yīng)，而樹(shù)木慢導(dǎo)致森林面積下降 土壤形成緩慢，會(huì)出現(xiàn)不穩(wěn)定的奇特過(guò)渡景觀 植物種更新和遷移速率跟不上環(huán)境步伐，遷移受阻，滅絕速度加快。2、對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響評(píng)估相當(dāng)困難。一般認(rèn)為有利也有弊，對(duì)不同地區(qū)的影

30、響差異很大。3、對(duì)淡水資源的影響 徑流量在高緯地區(qū)和赤道地區(qū)一般增加，而中緯地區(qū)一般減少； 季節(jié)流量分配不同。春汛減弱，更多徑流出現(xiàn)在冬半年； 人口增加以及城市化加大水的需求。第三節(jié) 全球海平面變化及其可能影響1、海平面變化的預(yù)測(cè) 上升C02fT也表氣溫fT冰川消融、海水熱膨脹 t海平面f2、可能的影響 陸地面積降少、入侵淡水最易影響地區(qū)：歐洲低地各國(guó)、孟加拉國(guó)、熱帶大洋島國(guó)第四節(jié) 未來(lái)全球變化的復(fù)雜性與不確定性1、已明確的問(wèn)題 自從工業(yè)革命以來(lái)，大氣 C02和CH 4含量一直在升高。 古氣候資料說(shuō)明，在過(guò)去的 25萬(wàn)年中，C02和CH4含量的長(zhǎng)期變化與溫度呈高度正相關(guān)聯(lián)系。說(shuō)明 它們?cè)鳛橛?/p>

31、效的強(qiáng)迫因子參與了冰期與間冰期全球氣候變化。 理論研究和模式模擬證實(shí)，大氣 C02和CH4含量增加確能引起全球平均地面氣溫升高。 根據(jù)古氣候類(lèi)比方法，在全球變暖的情況下，美國(guó)中部平原和加拿大草原將趨于枯燥，北非撒哈拉 沙漠的南緣、印度次大陸和中國(guó)東部季風(fēng)區(qū)降水量可能會(huì)增加。 一般認(rèn)為，近百年來(lái)全球海平面上升是由于同期的升溫引起的。 末次冰期和冰后期初期北大西洋地區(qū)發(fā)生了劇烈的氣候突然變化。2、尚不清楚的問(wèn)題對(duì) CO2 排放量及 CO2 被植物和海洋吸收的估計(jì)。 本世紀(jì)全球的增溫是否確由 CO2 在大氣內(nèi)的增加引起的。 氣候模式本身的缺陷。3、全球氣候變化的特點(diǎn)：復(fù)雜性和不確定性；氣候變化的地域差異； 氣候變化的速率問(wèn)題第十章 全球變化對(duì)中國(guó)的影響及其響應(yīng)和全球其它地區(qū)具有一致性，但也有自己的特征：與第三紀(jì)以來(lái)板塊運(yùn)動(dòng)相聯(lián)系的 青藏高原隆起 及現(xiàn)代季風(fēng)的形成演化與自然帶調(diào)整；在全球冰期 間冰期旋回變化中表現(xiàn)為以 冬、夏季風(fēng)的彼此消長(zhǎng) 和 邊緣海的大幅度進(jìn)退 為特點(diǎn)； 人類(lèi)活動(dòng)歷史悠久 ，自然環(huán)境受人類(lèi)活動(dòng)改造最強(qiáng)烈第一節(jié) 板塊運(yùn)動(dòng)與巨地形格局的形成對(duì)