气候变化的原因

引起气候变化的原因是因为大气中温室气体的增加。大气的 99%由 78%的氮气和21%的氧气组成。它们对气候调节基本没有直接的作用。在剩下的1%的大气中有一小部分的气体（包括二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、臭氧、水蒸汽、卤烃等）被称为温室气体。这些气体能够使地球保持温暖。太阳辐射穿过大气，大部分被地表吸收，并使之升温。一部分被大气和地表反射。同时地表发射红外线，一部分穿过大气层，一部分被温室气体分子吸收，再发射。这一过程使地球表面和接近地表的大气保持温暖。如果没有温室气体，地球会比现在低30度。

但是人类的活动产生了过多的温室气体，导致全球气候变暖。政府间气候变化调查组 (IPCC) 在1996年关于气候变化的陈述是：“具有可辨别的人类对气候的影响”，而2001年陈述则改变为：“最近50年来观察到的变暖现象很可能是由于人类活动造成的”。可见对“人类活动是造成气候变化的原因”这一认识越来越肯定。温室气体增加的原因主要是，由于人类燃烧燃料如煤、石油和天然气等产生二氧化碳和森林遭到破坏降低了植被吸收二氧化碳能力所致。这些原因已经为人们所公认和接受。

最新的研究还发现，森林大火可能也是造成温室气体增加的重要原因之一。美国的研究人员发现：发生于1997年、1998年干旱期间的森林大火是造成大气中过量甲烷、二氧化碳和一氧化碳的主要原因，这超过了先前预测的在此期间燃烧燃料和其他原因所产生的这些气体的量。结合使用卫星数据和计算机建立的气候模式，他们发现过量排放的温室气体中有60%来自于东南亚，30%来自中、南美洲，10%来自于欧洲、亚洲和北美洲的森林繁茂地区。排放量的增加与印度尼西亚、中美洲、亚马逊的部分地区、北部和南部非洲以及北美洲、欧洲和亚洲的干旱引起的森林大火有关。这次干旱是由厄尔尼诺的南部震荡、太平洋洋流的周期性逆转引起的，致使全球气候陷入混乱之中。

关于全球气候变化的关键阐述

全球温度在过去300年上升超过了0.7℃，因此气候变化已经发生。20 世纪温度增加了 0.5℃。最严重的变暖发生在 1910-1940年间和1976年至今。
最近1000年内，90年代是最温暖的，5个最温暖的年度有4个发生在90年代。1998年是1861年有记录以来全球最温暖的一年。1995年是225年以来炎热天数最多的一年，超过20℃的天数为26天。而冷天的数量（平均温度低于0℃）则从20世纪以前的每年15-20天，减少到最近几年每年大约10天。
北半球的冰雪覆盖量自1960年减少了大约10％，山脉冰川在20世纪期间明显退缩，北极的冰雪厚度在过去的40年间已经丧失了近40%。
气候变化导致全球海平面在过去100年中平均上升了0.1～0.2米。20世纪，平均每年上升1～2毫米，预计1999-2100年，上升0.09～0.88米，比20世纪高2～4倍。
世界大部分地区降雨明显增加，北半球的中高海拔区每10年增加0.5％～1％，严重降雨事件发生率增加了2％～4％。亚洲和非洲过去几十年旱灾的频率和严重程度都一直在增加。
21世纪后半叶，中高北纬度地区和南极洲冬季降雨量将增加。同时，澳大利亚、新西兰和南太平洋岛屿，中美洲、南部非洲冬季降雨量很可能会减少。
目前已有迹象表明生物多样性开始在对全球气候变化作出反应。
亦更有可能发生与“热”相关的疾病和死亡。由昆虫和啮齿动物携带的传染性疾病会被更广泛地传播到以前没有这种疾病的地区。
如果全球气候变化趋势持续地不减退，全球变暖将威胁我们人类的健康。威胁城市、农场、森林、沙滩和湿地以及其他自然栖息地。

气候变化对生物多样性的影响

从赤道到两极的动植物都感受到了气候变化的影响。全球变暖的另一个明显的后果是春天提早到来。植物开花、卵孵化，青蛙产卵都在提早。在英国，蝴蝶在春天的出现较20年前平均提前了6天。在欧洲，树木呈现秋色的时间每10年晚0.3到1.6天，许多迁徙的鸟类正在改变它们的旅行日程。越来越多的研究显示，动植物为了适应气候的变化，正不断地改变着其活动范围和行为。许多情况下，这样的变迁正在引起生态混乱。例如，迁徙的鸟类到达欧洲的时间太晚，以致其产下的后代错过了毛虫生长旺季。
动植物对全球气候变化的反应包括：地理分布、生理、生活周期、迁徙习性和栖息地发生改变，生存能力降低等。例如，哥斯达黎加的鸟类濒临威胁，坦桑尼亚和印度尼西亚的蚊子向高海拔地区扩展，加利弗尼亚的蝴蝶栖息地在丧失，不能耐受霜冻的植物上升到新的海拔高度，英国彩龟后代的性别比例受到7月平均温度升高的影响。气候变化最显著的指示物之一的珊瑚礁，目前正发生大规模白化现象，尤以1998年的情况最为严重，估计导致世界上16％的珊瑚死亡。
美国的大部分鸣禽转移其分布区，并提早迁飞。因为鸣禽在维持生态系统中有重要作用，这种变化可能导致生态系统失去平衡。按照目前气候变化情况来看，一些脆弱的生态系统如落基山的高山草甸、沿海湿地和河口可能会消失。东北地区以枫树为主的硬木林将让位于青冈和针叶树为主的森林。
随着全球变暖的推进，许多生态系统面临崩溃。一项新的研究表明，将要灭绝的物种比预计的要早？，但由于它们赖以生存的生态系统变得难以识别，所以会处于一个混乱时期。气候变化将会“新的寄主和寄生虫、新的捕食动物和被捕食动物组合到一起。”
由于海平面上升导致的沿海洪水、地表坍塌、河口三角洲等灾害，使人类活动的范围减少，野生动物栖息地被破坏。海平面上升更危及到一些沿海国家或地区的存在。美国马里兰州的 Chesapeake Bay 是美国最大的河口。上个世纪上升了1英尺，其中一些原因是抽取地下水；另一些很可能是全球变暖所致。其中的 Blackwater 国家野生动物庇护所的湿地被海水淹没，自1938以来，1/3的 Blackwater 湿地已经消失，剩下的部分可能在30年内消失。湿地正在变成水域，消失的速度远远大于新的湿地形成速度。佛罗里达州150万公顷的 Everglades 国家公园现在被称为“美国最濒危的国家公园”，因为海水正在侵蚀当地人依赖的淡水沼泽地。目前一个宽阔的环形红树林像水坝一样将淡水沼泽地和海洋分开。如果红树林屏障增长速度不如海水水位增长快，或者被台风破坏，淡水沼泽地就会逐渐被海水湿地取代。

气候变化和野生动物疾病

很多野生动植物病原体对温度、降雨量和湿度非常敏感，这些因素的共同作用可能会影响到生物多样性。气候变暖可以增加病原体生长率和存活率、疾病的传染性以及寄主的易受感染性。定向的气候变暖对疾病的最明显的影响与病原体传播的地理范围有关。多世代循环的病原体世代的数量和其他病原体的季节性增长，在气候变化的条件下可能通过2种机制增加--更长的生长季节和病原体生长速度加快。气候变化最有可能影响在陆地动物身上传染的病原体的自由生长的阶段、媒介阶段或带菌者阶段。
科学家认为，最近几十年气候变暖导致了带菌者和疾病在纬度上的转移，这个假说得到了实验室研究和实地研究的支持。这些研究表明：（1）节肢动物带菌者和寄生虫在低于临界温度的时候死亡或无法生长；（2）随着温度的升高，带菌者的繁殖速度、数量增长和咬伤动物的次数也增加了；（3）随着温度的增加，寄生虫的生长速度加快，传染期加长。最近，厄尔尼诺--南方涛动的变化已经明显影响到了海洋和陆地的病原体，包括珊瑚虫病、牡蛎病原体、作物病原体、里夫特裂谷热和人类霍乱。气候变暖以几种不同的方式已经并且将要改变疾病的严重性或流行性。在温带，冬季将会更短、气温将会更温和，这就增加了疾病的传播率。在热带海洋，夏季更加炎热，可能使寄主在热度的压力下更加容易受到影响。危及两栖动物的壶菌、鱼类冷水病和昆虫真菌病原体等几种类型的疾病随着温度的升高，其流行的严重性将会降低。

应对全球气候变化，减少生物多样性丧失

全球变暖已经成为不可逆的事实，紧接下来的10年、20年或更长的时间，我们将逐渐地越来越明显地体会到全球变暖的影响。因此我们需要制定长期规划和其他策略，以尽量减少全球变暖对生物多样性和我们人类自己的冲击。这需要政府、行业、社团和个人共同努力来应对这个十分紧迫，而涉及范围又十分广泛的工作。例如由于物种分布范围和迁移路线随气候变化的改变，在现有条件下建立起来的自然保护区体系，可能因为受气候变化的影响而失去保护很多物种的效力，因此我们需要更大的保护区体系。在保护区的设计中，在诸如位置选择，保护区面积、区域划分，建立走廊等问题上，需要考虑到可能发生的气候因素所产生的变化和影响，对此作出相应的反映。
加强物种分布和种群变化的监测，将有助于我们及时了解这些变化，并采取必要的保护措施。