全球变暖的原因是什么?是不是二氧化碳的排放量太多了呢?

bdqnwqk1年前问题7

地球大气层的温度是一个大的环境气候。如果排除了来自太空和太阳黑子的影响外,就在地球自身上的原因。

还有一个重要因素是否有关系,那就是地球在轨道上运行了二十六亿年,地球运行过程中其倾角是否有些微变化,这只是种猜测,但至关重要。

来自地球自身的因素就非常多且明显,工业化的废气排放,特别是二氧化碳的排放就很明显,来自交通工具的废气排放,战争与军事演习的弹药释放,核试验的释放,矿山开采,森林和林木的燃烧,民用燃气,沼泽地的气体释放,全球垃圾场的焚烧,火山爆发释放的各种气体和能量,大型城市和全球的混凝土建筑物和钢结构和玻璃幕墙,释放的能量和化学能量,诸多因素长期的累积,这些都是影响大气层的直接因素,继而冰川和冰山的消融,这些都是造成温室效应的关键因素,一些物质和元素在大气层中发生反应,长时间后就能影响大气屋,最明显就是温度的改变,使大气层的温度变化幅度加大,所以在季节里的气候就如从前有所不同。

全球气候变暖,是多方面的因素,人类自身的盲目和发展也是影响全球气候和推高温度的重要因素。

全球气候变暖会改变洋流的强弱和方向吗?我国周边有什么洋流会受到影响?

1。介绍

预计气候变化将对海洋生态系统产生多种影响[Riebesell等人,2009]。对未来可能发生的海洋变化的估计通常基于数值模型。到目前为止,大多数关于海洋生态系统和生物地球化学对气候变化的反应的模型研究都集中在营养物质或光可用性变化的影响上。这主要归因于强化分层和较弱的垂直混合【Bopp等人,2001;Boyd和Doney,2002;Plattner等人,2001】,因此是表面温度上升的间接影响。对不同生物地球化学气候模型的分析发现,在预测的21世纪全球变暖条件下,核电站和出口产量都出现了一致的下降【Steinacher等人,2010年】。相反,Sarmiento等人[2004]采用半经验方法,结合气候模型预测和基于卫星的初级生产算法,发现预测的21世纪核电站有所增加。他们将初级生产算法的温度敏感性确定为初级生产预测增长的主要原因。

到目前为止,虽然实验证据表明温度与浮游植物生长(Duarte,1995年;Eppley,1972年)和生态系统水平高温的影响之间存在正相关,但模拟研究很少关注高温对全球变暖模拟的直接生物影响。L【Muren等人,2005年;Wohlers等人,2009年】。然而,不同模型对直接温度效应的描述有很大差异【Steinacher等人,2010年】。在这里,我们专门研究模拟21世纪海洋初级生产的变化对考虑直接温度对代谢过程的影响的敏感性。

2.方法

采用的模型是维多利亚大学(uvic)全球地球系统模型[Schmittner等人,2008;Weaver等人,2001]。它包括一个简单的NPZD型海洋生态系统模型,含有两种营养物质磷酸盐和硝酸盐,两种浮游植物(固氮剂和其他浮游植物)和一种浮游动物。此外,它还包含了快速营养循环的参数化,作为微生物循环和溶解有机物循环的代表【Schartau和Oschlies,2003年】。在标准版本中【Schmittner等人,2008年】,以下简称“温度”,生物生产和再矿化过程通过一个eppley公式(eppley,1972年)取决于温度,q10值为1.88。在灵敏度实验中(注mp),所有与温度相关的速率系数都被常数所取代。 将notemp运行的速率常数选作温度试验中温度相关速率的通量加权全局平均值。例如,浮游植物的最大生长速度直接取决于温度: 用温度t和灵敏度参数b=1.066和c°C=1.0计算术语b c t。在配置说明中,温度灵敏度c为0.0,因此bct=1.0。为了确保全球生物地球化学通量尽可能接近实验温度,描述各自生物过程的其他参数通过过程加权全球平均温度项BC和proc进行调整,对于NPP,由下式给出 因此,参数A从运行温度的0.2 d−1增加到运行注释的0.71 d−1。经过4000年的旋转,在工业前边界条件下(例如,日晒、固定大气二氧化碳浓度为280 ppm),模型被迫使用化石燃料和土地利用碳排放以及太阳、火山和人为气溶胶,并根据1765至2000年期间的不同数据集重建这些模型[Schmittner等人,2008]。从2000年起,在IPCC SRES A2(“正常业务”)情景下,人为二氧化碳排放迫使该模型。因此,两种模型模拟都考虑了由二氧化碳驱动的全球变暖的间接温度效应,如循环和分层的变化以及对营养和光供应的相关影响。然而,只有模型温度可以解释高温对代谢率的直接影响。

三。结果和讨论

3.1。现状

两个模型中模拟的营养、碳和氧场与观测结果吻合良好(图1)。与来自世界海洋地图集的数据相比【Garcia等人,2006年】,运行温度下磷酸盐的全球平均均方根(rms)误差为0.138 mmol m−3,模型notemp为0.157 mmol m−3。该均方根误差位于先前建模研究中发现的误差的低端[Doney等人,2009年;Kriest等人,2010年]。2000年模拟的全球海洋初级净产量在模型温度下为49.0 gtc yr−1,在模型注释中为56.0 gtc yr−1。这两个数字与世界海洋核电站49至60 GTC-YR-1基于卫星的不同估计值一致【Behrenfeld等人,2006年;Carr等人,2006年】。此处使用的NPP数据集(图2a)给出了54.1 GTC YR−1[贝伦菲尔德和法尔科夫斯基,1997]和56.7 GTC YR−1[韦斯特伯里等人,2008]。在两种型号配置中,出口产量也具有相似的规模,在运行温度下达到8.7gtc yr−1,在运行注释中达到11.3gtc yr−1(图2d)。这些数字也与先前研究中基于观察的估计值一致【Oschlies,2001年;Schlitzer,2004年】。

图1

(a–c)大西洋,(d–f)太平洋和(g–i)印度洋中磷酸盐浓度的深度-纬度剖面(模型(左)温度,(中)注mp和(右)来自世界海洋地图集[Garcia等人,2006]数据。