初中地理作文
宇宙中的任何东西都会辐射电磁波。物体的温度越高，辐射的波长越短。太阳表面温度约为6000K，它发出的电磁波波长很短，称为太阳短波辐射(包括从紫色到红色的可见光)。地面被太阳短波辐射加热，同时无时无刻不在辐射电磁波降温。地球发出的电磁波由于温度低，波长较长，称为地面长波辐射。短波辐射和长波辐射在穿过地球大气层时有不同的体验:大气对太阳短波辐射几乎透明，但对地面长波辐射吸收强烈。大气在吸收地面长波辐射的同时，自身也辐射波长更长的长波辐射(因为大气的温度比地面低)。下到地面的部分叫逆辐射。地面接受逆辐射后会升温，也可以说大气对地面起到了隔热的作用。这就是大气温室效应的原理。地球大气层的这种隔热作用，很像是种了花的暖屋顶上的玻璃(温室效应也可称为温室效应或温室效应)，因为玻璃还具有透射太阳短波辐射、吸收地面长波辐射的隔热作用。温室效应源于温室气体。我们知道，并不是大气中的每一种气体都会强烈吸收地面的长波辐射。地球大气中的温室气体称为温室气体，主要包括二氧化碳、甲烷、臭氧、一氧化二氮、氟利昂和水蒸气。它们几乎吸收了地面发出的所有长波辐射，只有很窄的一段吸收很少，这就是所谓的“盲区”。地球主要通过这个盲区将从太阳获得的热量的70%以长波辐射的形式返回到太空，从而保持地面温度不变。我们所说的温室效应，主要是指人类活动使温室气体的数量和种类增加，使这一盲区内70%能回到太空的热量的价值减少，留下的余热增加，从而使地球变暖的情况。然而，虽然二氧化碳等温室气体在地面上吸收长波辐射的能力很强，但在大气中却非常少。如果把压力为一个大气压，温度为0℃的大气状态称为标准状态，那么地球的整个大气被压缩到这个标准状态，其厚度为8000米。目前大气中CO2的含量为355ppm，即百万分之355ppm为百万分之一)。如果换算成标准状态，有2.8米厚。在8000米厚的大气层中，它占了这2.8米厚的一点点。甲烷含量为1.7ppm，厚度为1.4 cm。臭氧浓度为400ppb(ppb为千分之一ppm)，换算后只有3 mm厚。一氧化二氮是310ppb，2.5 mm .氟利昂的种类很多，但大气中最丰富的氟利昂12只有400ppt(ppt是ppb的千分之一)，换算成标准状态只有3微米。这说明大气中的温室气体非常少。正因为如此，人类释放的温室气体如果不加以限制，很容易导致全球变暖。早在1938年，英国气象学家凯琳达就指出，当时的CO2浓度已经比世纪初上升了6%，而且从上世纪末到本世纪中叶有全球变暖的趋势，在世界上引起了很大的反响。因此，1958年，美国斯克里普斯海洋研究所的林锴在夏威夷毛纳罗和亚山海拔3400米的地方建立了观测站，开始了对大气中CO2含量的精确观测。夏威夷位于北太平洋中部，几乎不受陆地空气污染的影响，观测结果相当可靠。从莫纳罗亚山1958年4月到1991年6月观测到的大气CO2浓度变化曲线可以看出，大气CO2含量在191年只有315ppm左右，在191年已经达到355ppm。问题的严重性还在于，人类每年燃烧的55亿吨化石燃料中(每吨产生约4吨CO2)，只有约一米进入大气，其余一米主要被海洋和陆地植物吸收。一旦海洋中的二氧化碳饱和，大气中的二氧化碳含量将呈指数增长。从图中我们还可以发现，CO2含量是有季节变化的，冬夏之差可以达到6ppm。这主要是受夏荣的影响，北半球广阔的大陆上冬季植被干燥，因为植物在夏季吸收了大量的CO2，所以大气中CO2的浓度相对降低。根据南极和格陵兰冰盖密封气泡内空气中CO2浓度的测量，古代大气中CO2含量一直比较稳定，约为280ppm。只是从18世纪中期，也就是工业革命前后才逐渐兴起。人类花了240年才把大气中的二氧化碳浓度从280ppm提高到355ppm。甲烷是仅次于二氧化碳的重要温室气体。虽然它在大气中的浓度比二氧化碳低得多，但它的增长率却大得多。根据联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)1996公布的第二次气候变化评估报告数据，从1750到1990 * *的240年间，CO2增加了30%，而同期甲烷增加了145%。甲烷，也称为沼气，是有机物在缺氧条件下腐烂时产生的，如稻田、堆肥和牲畜粪便。氧化亚氮也叫氧化亚氮，因为吸入一定浓度的这种气体会引起面部肌肉痉挛，看起来像在笑。这主要是由于使用化肥，燃烧化石燃料和生物产生的。虽然平流层中的臭氧含量减少了，但对流层中的臭氧含量却增加了。氟利昂气体是氯、氟、碳的化合物，自然界不存在，完全是人类制造的。因其熔点和沸点低，不燃、不爆、无味、无害、稳定性优异，被广泛用于生产制冷剂、发泡剂和洗涤剂。虽然地球大气中最高浓度的氟利昂12和氟利昂11的含量很少，但这些年增长率都很高，都达到了5%的年增长率。根据1987的蒙特利尔议定书，其在大气中的浓度将在20世纪初逐渐降低。需要说明的是，虽然大气中除CO2以外的温室气体的浓度远小于CO2，有的还要小几个数量级，但其温室效应却比CO2强得多。根据第二份IPCC报告，它们的温室效应仅比CO2低一个数量级。这是值得注意的。温室效应的后果如上所述。在工业革命之前，大气中二氧化碳的含量是280ppm。如果保持目前的增长速度，到2100会增加到550ppm，也就是差不多翻一倍。世界各地的许多气象学家都在努力研究二氧化碳含量增加一倍后，全球平均气温会上升多少2100。目前具体的方法是根据大气运动和物理状态变化的规律，设计一个数值模型进行计算。但是，由于人们对大气运动变化规律的认识还不完善，采用的简化设计方法也不一样，所以各个模型的计算结果往往差别很大。因此，20世纪80年代，美国科学院组织了一个评估委员会，对这些模型的结果进行研究和综合评估，最终得出结论:CO2倍增后，全球平均气温将升高1.5 ~ 4.5℃。这是在这个问题上最权威的组织联合国政府间气候变化专门委员会的第一份报告中使用的数字。近年来，气候模式的模拟能力有了很大提高，主要考虑了大气中气溶胶(悬浮在空气中的微小颗粒)的作用。因为燃烧化石燃料时，会释放出CO2，同时会释放出硫化物等巨量气溶胶。这种气溶胶颗粒会阻挡一部分阳光到达地面，降低地面温度，起到降温作用。据IPCC估算，其值可达-0.5 W/m2，相当于CO2增暖效应的1/3(+1.56 W/m2)，略大于甲烷增暖效应(+0.47 W/m2)。主要基于这一改进，在IPCC1996发表的第二份报告中，将2100年CO2倍增后的全球平均升温值由1.5 ~ 4.5℃修正为1.0 ~ 3.5℃。评估报告中还指出，由于海洋巨大的热惯性，2100的增暖值只会实现50 ~ 90%左右。模式计算结果还表明，全球平均增暖1.0 ~ 3.5℃在全球范围内的分布并不均匀。赤道和热带地区没有或几乎没有升温，升温主要集中在高纬度地区，数量可达6 ~ 8℃甚至更多。这会造成另一个严重的后果，那就是两极和格陵兰岛的冰盖会融化，造成海平面上升。北半球高纬度大陆的永冻土带也会融化或变薄，造成大面积的沼泽。还有，海洋变暖后海水的体积膨胀也会导致海平面上升。IPCC第一次评估报告中估计海平面将上升20 ~ 140 cm(对应的气温上升1.5 ~ 4.5℃)，第二次评估报告中修正为15 ~ 95 cm(对应的气温上升1.0 ~ 3.5℃)，最有可能的数值为50 cm。即比第一次测评结果低25%左右。IPCC的第二次评估报告也指出，自19年底以来的百年间，全球海平面上升了10 ~ 25厘米，原因是全球平均气温上升了0.3 ~ 0.6℃。全球海平面上升将直接淹没人口密集、工农业发达的沿海低地地区，后果非常严重。1995 165438+10月在柏林举行的《联合国气候变化框架公约》第二次缔约方会议上，44个小岛屿国家组成了小岛屿国家联盟，呼吁获得生存权。
此外，指出CO2的增加不仅会引起全球变暖，还会导致全球大气环流的调整和气候带向极地的扩展。包括中国北方在内的中纬度地区降水会减少，随着变暖引起的蒸发量增加，气候会趋于干燥。大气环流的调整，除了中纬度的干旱，还可能造成气候异常和世界其他地区的一些灾害，比如低纬度的台风强度会增强，台风的源地会向北扩展。气温升高还会引起或加重一些传染病的流行。以肺结核为例，在过去的五年中，全世界痰病的发病率增加了一倍或四倍。现在全球每年约有5亿人得痰病，其中200多万人死亡。然而，温室效应并不全是坏事。最冷的高纬度地区变暖最大，农业区会大大推进到极地。CO2的增加也有利于植物的光合作用，直接增加有机质的产量。有专家指出，在中国和世界历史上，暖期大多是降水较多、干旱面积缩小的繁荣期。在大气温室效应的问题上也有不同的看法。一些科学家认为，目前的数值模型不成熟，计算结果过于夸张；百年上升0.3 ~ 0.6℃是正常的气候变化，不能证明是大气温室效应造成的。这是少数人的意见。然而，不争的事实是，目前大气中的CO2浓度和全球温度正在迅速增加，温室气体的增加将导致全球变暖。如果我们等到问题发展到可以清晰感知的程度，往往很难扭转。因此，我们必须高度重视，以便采取对策，保护人类赖以生存的大气环境。针对大气温室效应导致全球变暖的全球性对策主要包括以下三个方面。第一个方面是减少当前大气中的CO2。最实际的办法是广泛植树，加强绿化，制止乱砍滥伐；阳光的光合作用吸收并固定了大气中大量的CO2。通过化学反应吸收CO2的方法有，但技术上不成熟，经济上大规模实施比较困难。第二个方面是适应。这是一个无论如何都必须考虑的问题。比如，除了修建海岸防护坝等防止海水入侵的工程措施外，还逐步有计划地改变当地农作物的种类和品种，以适应不断变化的气候。由于日本北部夏季寒冷，过去不种植植物水稻，即使种植，产量也很低。得益于耐寒、抗逆品种的培育，水稻不仅能在最北部的北海道生长，而且产量很高。这是一个很好的例子。气候变化是一个相对缓慢的过程。只要能尽早预测气候变化的趋势，就能找到适应的对策并顺利实施。
第三个方面是减少二氧化碳排放。这是1992年巴西里约热内卢世界环境与发展大会上各国领导人签署的《气候变化框架公约》的主旨。《公约》要求发达国家将二氧化碳排放量降低到2000年的65，438+0，990的水平，并向发展中国家提供资金和技术转让，帮助它们减少二氧化碳排放量。上个世纪全球大气中CO2浓度的快速增加主要是由发达国家的排放造成的。发展中国家应该首先摆脱贫困，发展起来，发达国家有义务这样做。
由于《公约》是一个框架，它不具有约束力。然而，二氧化碳排放的减少直接影响到发展中国家的经济利益，因此一些发达国家不仅不减排，还在增加排放。现在看来，要把二氧化碳排放量降低到2000年的1990的水平是不可能的。在6月5438+0997+2月11结束的《联合国气候变化框架公约》第三次缔约方大会(日本京都会议)上，发展中国家和发达国家展开了尖锐而紧张的斗争。最后发达国家让步，难产的《京都议定书》终于通过。《议定书》规定，所有发达国家应在2010年比1990年水平减少6种温室气体(二氧化碳、氧化亚氮、甲烷和三种含氯氟烃)排放量5.2%。这是一个有约束力的国际减排协议，虽然离发展中国家要求的2010年减排15%、2020年减排20%的目标还很远。