全球为何气候异常？极端天气频繁出现？

Question

如题所述

Answer 1

近百年来，全球平均气温经历了
冷－暖－冷－暖两次波动，总体为上升
趋势。全球变暖，使得全球降水量重新分
配，冰川和冻土消融，海平面上升，既危
害了自然生态系统的平衡，更威胁到人
类的食物供应和居住环境。全球变暖的
原因有很多说法，主要有以下几种：
温室效应说
1822 年，法国人 J?Fourier 首次把
地球大气层比作“温室”，1938 年，英国
工程师 Gallendar 提出人类活动和工业
发展排出的二氧化碳和甲烷等气体不断
加热大气，从而增强温室效应。
地球大气是多种气体的混合物，其
中氮气和氧气占了总量的 99%，但是起
到温室效应的却主要是一些微量气体，
这些气体对太阳辐射的主体部分——短
波和可见光吸收很弱，而对地面发出的
长波辐射吸收强烈。因此当它们在大气
中的浓度增加时，大气的温室效应就会
加剧，引起地球表面和大气层下部的温
度升高。这些气体被称为“温室气体”。近
百年来的气候变暖被认为是二氧化碳等
温室气体在大气中的浓度大幅度上升的
结果。
太阳变化说
俄罗斯著名天文学哈比布拉?阿卜
杜萨马托夫最近提出一种人类活动产生
温室气体导致温室效应相反的观点：人
类活动产生的温室气体几乎不可能对全
球气候产生影响，目前全球升温的主要
原因，是由于太阳活动强度增加所导致
的。太阳辐射处于近千年来最强烈的时
期。瑞士和德国科学家联合研究发现，太
阳辐射越来越强烈是导致近期全球气候
变化的根本原因。在过去的一个世纪里，
太阳辐射强度一直呈现前所未有的急剧
上升趋势。强烈的太阳辐射导致海洋表
面温度升高，并产生大量温室气体。与海
洋表面上空的温室气体总量相比，人类
活动产生的温室气体是微不足道的，因
此通常意义的人类工业活动和全球温室
效应之间的因果关系不能成立。全球升
温早在工业革命前就已经开始。目前的
“温室效应”理论看似合理，但缺乏确凿
的科学依据。目前全球海洋表面温度正
在变冷，这说明地球的温度已经达到了
峰值。而且，对太阳活动的观测显示，太
阳辐射强度也正在趋缓，这种回落趋势
将有可能导致全球范围内的降温。预测
2012-2015 年，全球气温将开始缓慢下
降，太阳辐射强度预期在 2040 年左右达
到最低点，严寒将不可避免的出现在
2055-2060 年前后。
宇宙射线说
科学家最近进行的一项实验显示，
在云层形成的过程中，宇宙射线很有可
能扮演着重要的角色，这也就意味着宇
宙射线对气候的影响比他们以前所想象
的要大。宇宙射线是一种具有很大能量
的带电粒子流，它源自恒星，不断轰击地
球。它能在大气中产生带电离子，这些离
子像一个个磁体，吸引水蒸气凝聚，最终
形成云。太阳磁场偏转了宇宙射线撞击
地球的方向，从而减少了云量。云层将太
阳光反射到太空，科学家认为这个过程16 /
起到很重要的冷却作用。然而，如果在太
阳活跃期，太阳磁场将偏离更多本应轰
击地球的宇宙射线的方向，因此将有更
少的云层形成，从而导致更多的太阳辐
射到达地球表面导致地球增温。
动物废气说
联合国粮农组织发表的题为《牲畜
的巨大阴影：环境问题与选择》的报告中
指出：全球 10.5 亿头牛排放的废气是导
致全球变暖的最大元凶。因为牛群的屁
等排泄物会产出 100 多种污染气体，其
中氨的排放量就占全球总量的 2/3，而
氨正是导致酸雨的原因。此外，牛群在消
化或反刍过程中产生大量的甲烷，甲烷
的排放量占全球总量 1/3，这种气体暖
化地球的速度比二氧化碳快 20 倍。全球
10.5 亿头牛排放的二氧化碳占全球温
室气体总排放量的 18%。这不但比其它
家畜动物要高出许多，甚至超越了人类
交通工具的二氧化碳排放量。而饲养牛
群时需要燃烧燃料制造肥料，在此过程
中也会释放出二氧化碳。
近年来，随着经济的繁荣，人们每年
消耗的肉量和其它奶制品数量一直呈上
升趋势。预计到 2050 年，全球肉类的消
耗量将会由目前的 2.29 亿吨增加到
4.56 亿吨。而奶产量也将从 5.8 亿吨增
加到 10.43 亿吨。这些迅速增加的牛群
所排放的废气直接导致了环境危机，如
海洋物种绝迹、沙漠扩大、水源污染等。
牲畜不仅产生温室气体效应，而且牲畜
饲养与森林争地，更加导致有助于调节
气候的森林面积减少，从而进一步加剧
了气候变暖的趋势。地球土地面积的
30%现在都被牲畜饲养业占用。在全球可
耕地中，33%被用于种植牲畜饲料作物。
除非人类的畜牧过程有大幅改善，否则
随着人类对肉品需求量的增加，这些牲
畜造成的全球暖化效应到 2050 年时将
会加倍。
对于全球变暖，科学家们很早就开
始在研究对策了。近年来，他们提出了若
干规模宏大且着眼于长远的解决办法控
制温度的升高。
● 撑起“太阳伞”该方案设想在空
间建造“遮阳伞”，部分遮挡阳光，为地球
降温。2006 年秋天，亚利桑那大学天文
学家罗杰?安吉尔提出了遮阳伞方案，设
想发射一种类似飞碟状的航天器，在地
球和太阳之间，像一把伞遮挡住阳光，减
少太阳对地球的传热。安吉尔认为，该方
案所需技术如飞船技术、火箭技术及遮
挡材料技术均为成熟技术，可行性高。设
想中的这些接近平面的圆盘航天器每个
重量小于 30 克，直径在 0.9 米左右，并
带有 3 个起控制作用的小“耳朵”。火箭
每次发射约 80 万个小圆盘，总共需要
16 万亿个小圆盘，也就是需要进行 2000
万次火箭发射。安吉尔预计需要 2000 万
吨材料来制作这些小圆盘，才可以形成
设想中的太阳伞，30 年内需要花费 4 万
亿美元甚至更多。
● 竖起“反射镜”在空间安置一面
反射镜，把部分太阳光集中反射到某个
局部区域，就能改变这个局部区域的气
候状况。例如，由于高空云层能阻挡地球
向空间散发热量，会使地球表面越来越
热。人们利用空间反射镜，把太阳光集中
反射到高空云层上，让云层逐渐受热而
散开，加快地表热量的散失，降低地球温
度。
制造和安装空间反射镜，在技术上
已不再是天方夜谭。1993 年 2 月 4 日，
俄罗斯科学家在“进步”号宇宙飞船上，
成功地进行了代号为“旗帜”的人造月亮
试验，首次将太阳光反射到地球背阳的
一面。这为空间反射镜的利用提供了很
大启发。
制造“火山云”十几年前，菲律宾皮
纳图博火山爆发产生的火山灰遮挡了部
分阳光，地球温度因此降低。一些科学家
包括诺贝尔奖获得者保罗?克鲁臣等，提
议用人工产生的相同效果来抵消全球变
暖产生的影响。设想将大量的硫抛射到
高空，人为的在地球和太阳之间设置遮
挡物，减少太阳对地面的直射，以此降低
地面温度。使用喷气发动机、大炮或气球
将硫带入空中，可以减少太阳照射产生
的热量，但却增加了少量的硫污染。人造
火山和遮阳伞方案一样，虽然降低了地
球的温度，但都没有减少空气中的二氧
化碳，因此也不可能有效降低海洋的酸
度。科学家们还是希望能够找到一种更
加高效的化学品，可以在发生紧急情况
时注入到大气中。
● 设置“过滤器”开发一个可从空
气中吸取二氧化碳的大型过滤器，使用
化学反应将碳从吸收材料中分离出来，
然后用特定工艺将二氧化碳转换成可处
理的形式。这种空气捕获装置需要大量
能源，需要安装在 200 英尺高的塔顶上。
设想在风力资源丰富的地方安装 10 万
个这种装置，使用风能作为能源。过滤器
的大小类似普通电视机，每年可从空气
中吸收 25 吨二氧化碳。捕获到的二氧化
碳被变成液态或气态，使用管道传输。但
处理这些二氧化碳耗资巨大，也是当今
科技界面临的一个大问题，目前人们能
够想到的方法是将其掩埋在地下，如埋
在老油井或深埋海底。在科学意义上该
方案称为“空中捕获”，使用的装置被称
作“人工树林”。
● 倾倒“红铁粉”该方案设想使用
管道向海里注入大量的水和红铁粉的泥
浆混合物。红铁粉倾倒入海洋中，生成浮
游生物，吸取空气中的二氧化碳。每 1 吨
铁可以将 10 万吨碳从空气里吸入海洋。
有科学家认为该方案可行，但也有科学
家认为该方案可能产生生态破坏余波。
小规模试验确实显示出有一定作用，浮
游生物利用铁进行光合作用，从空气中
吸取温室气体，并且生长迅速，在海里形
成了一层厚厚的可吸收二氧化碳的海
藻。但是大规模使用该方法可能会带来
不良生态后果。
气候变化需要国际合作，需要有对
长期目标以及行动框架的共识。《联合国
气候变化框架公约》、《京都议定书》以及
一系列伙伴关系和其它做法也都为国际
合作提供了基础。我们只有一个地球，虽
然导致全球气候变暖的原因有很多，但
是，都是和人类息息相关的，要再这么下
去的话，那些幻想中的灾难将会离我们
越来越近。

Answer 2

全球变暖引起

Answer 3

根本原因是人类不合理活动造成气温变暖导致的

Answer 4

人类的活动