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什么是温室效应

发布时间:2014-05-12

生活中我们可以看到的玻璃花房和蔬菜大棚就是典型的温室。使用玻璃或透明塑料薄膜来做的温室,是让太阳光能够直接照射进温室.,加热室内空气,而玻璃或透明塑料薄膜又可以不让室内的热空气向外散发,使室内的温度保持高于外界的状态,以提供有利于植物快速生长 的条件,可见温室有两个特点:温度较室外高,不散热。类似的,大气能使太刚短波辐射到达地面,但地表向外放出的长波热辐射却被大气吸收.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。温室效应是地球大气的一种物理特性。假若没有大气,地球表面的平均温度不会是现在适宜的15度,而是十分低的-18度。

  能够产生温室效应的气体叫做温室气体。大气中的温室气体主要是二氧化碳.还有甲烷.一氧化二氮,氯氟碳化合物,臭氧,水汽等,这些气体吸收红外辐射而影响到地球整体的能呈平衡。

  二氧化碳气体具有吸热和隔热的功能。它在大气中形成一种无形的玻璃罩,使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间发散,其结果是地球表面变熟起来。因此,二氧化碳被称为温室气体。

  空气中含冇的二氧化碳,在过去很长一段时期中,含量基本上保持恒定。这是由于大气中的二氧化碳始终处于“边增长、边消耗”的动态平衡状态。大气中的二氧化碳有来自人和动、植物的呼吸,20%来自燃料的燃烧。散布在大气中的二氧化碳有75 %被海洋、湖泊、河流等地表的水及空中降水吸收溶解于水中。还有5 %的二氧化碳通过植物光合作用,转化为有机物质贮藏起来。这就是多年来二氧化碳占空飞成分0.03%(体积分数)始终保持不变的原因。

  但是近几十年来,由于人口急剧增加,工业迅猛发展,呼吸产生的二氧化碳及煤炭、石油、大然气燃烧产生的二氧化碳,远远超过了过去的水平。而另一方方面由于对森林乱砍乩伐.大量农田建成城市和工厂,破坏了植被,减少了将二氧化碳转化为有机物的条件。再加上地表水域逐渐缩小,降水量大大降低,减少了吸收溶解二氧化碳的条件,破坏了二氧化碳生成与转化的动态平衡,就使人气中的一氧化碳含量逐年增加。空气中二氧化碳含量的增长,结果让更多红外辐射被折返到地面上,加强了温室效应的作用,就使地球气温发生了改变。据分析, 在过去一百年中,二氧化碳浓度增加25%,地球平均气温上升0.5度。

  大气的温室效应的增强,并由此产生的全球气候变暖等一系列严重问题,引起了全世界各国的关注,科学家预测:如果地球表面温度的升高按现在的速度继续发展,到2050年全球温度将上升2〜4度.会带来以下列几种严重恶果:

  1)地球上的病虫害和传染疾病增加.以疟疾为例,过去5年中世界疟疾发病率已翻了两番,现在全世界每年约有5亿人得疟疾,其中200多万人处亡。

  2)南北极地冰山将大幅度融化,另外.海水受热膨胀,都会导致海平面大大上升。预计由1900-- 2100年地球的平均海平面上升幅度介 于0.09 米至0. 38米之间。如果海平面升高1米,直接受影响的土地面积约5000000平方千米,人口约10亿.耕地约占世界耕地总量的1/3。 如果考虑到特大风暴潮和盐水侵入,沿海海拔5米以下地区都将受到影响,这些地区的人口和粮食产量约占世界的1/2。一部分沿海城市可能要迁入内地.大部分沿海平原将发生盐渍化或沼泽化,不适于粮食生产。同时,对江河中下游地带也将造成灾害。当海水入侵后,会造成江水水位抬髙.泥沙淤积加速,洪水威胁加剧|使江河下游的环境急剧恶化。全球有超过半人口居住在沿海100 千米的范围以内,其中大部分住在海港附近的城市区域。所以,海平面的显著上升对沿海低洼地区及海岛会造成严重的经济损害。

  3)二氧化碳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,因此,气候将趋于旱化。大气环流的调整,除了中纬度干旱化之外,还可能造成世界其他地区气候异常和灾害。例如,低纬度合风强度将增强,台风源地将向北扩展等。气温升高还会引起和加剧传染病流行等。

  但是,温室效应也并非全是坏事。因为最寒冷的高纬度地区增温最大,因而农业区将向极地大幅度推进。二氧化碳增加也冇利于植物光合作用直接提高有机物产量。