内容介绍
《气候过程和气候变化》共分三篇,第一篇为气候过程,第二篇为气候变化,第三篇为气候变化的影响。第一篇内容包括气候过程、大气中热量与质量的传输,海洋的作用;第二篇内容包括更新世至现代;各种尺度的气候变化、气候变化的原因、人类对气候的影响;第三篇内容包括气候变化对人类健康的影响、气候变化对生态系统的影响、中国的气候变化和发展。
本书用简洁的术语向读者介绍驱动现代地球气候系统的过程,这对理解气候变化的特征很有必要。本书也展现了气候变化的记录,以便能对将来任何气候变化的幅度和影响胸有成竹,从本书我们将了解全球气候以冰期为主,过去2 Ma以来气候变化的特征是温度在5~10℃的范围变化。尽管现代科学不能清晰地解释那些极端温度的波动,我们仍会搞清楚冰川作用的原因。除此之外,本书还将讨论20世纪气候变化的特征。导致气候变化的因素有:“温室”增暖加强,臭氧亏损,城市增加,粉尘和大气污染增加。这里,每一因素都与人类活动有关,但驱动气候变化的还有自然因素,如随机波动,火山活动和关键的海一气相互作用。最后,结合人类健康和生态系统两个主要的方面讨论未来气候变化。书内还会介绍地球气候的演变和在描述气候数据的时空特征时运用的基本术语。1
理论基础对历史时期的气候记录、新闻档案或最近的气候文献的粗略调查表明:地球的气候,以温度、降水和极端的灾害性事件为特征,正经历着变化。最近的许多科普报告暗示这种变化很激烈,与“温室”效应增强引起的全球变暖有关。很遗憾,这一观点并不完全正确,在20世纪90年代末的今天,仍然没有大量令人信服的事实证明“温室”增暖效应在加剧,因而没有必要在“温室”增暖这个问题上争论不休,而这种增暖的信号是否无可争辩地超过了地球气候本身固有的噪音的本底值倒很值得商榷。很多读者在当前的文献中几乎找不到有关上世纪观察到的气候变化其他原因的介绍。当然,有关“温室”增暖的加剧的不确定性在最近发表的文献中也很少出现。这里有一个奇怪的现象,在20年以前,人们激烈地争论由于大气粉尘增加引起全球变冷的问题,这与今天我们所遇到的情况很相似。在如此短的时间里,要想用气候数据佐证这两个相反的假说是很让人感到奇怪的。
在很多专家讲授气候变化时,人们常常对这些气候知识有不少误解,于是他们不断争论基本的气候过程、过去气候变化的特征和社会对这种变化的反应。许多人不知道大气中最重要的“温室”气体是水蒸气,或者太阳系中一个普通的太阳耀斑事件在几天内破坏的平流层臭氧要比过去30年间由于臭氧损耗而减少的臭氧数量多得多。有关“温室”增暖加剧的普及性报告也在试图解释许多自然灾害事件。如果社会不愿意接受它必须适应气候变化的事实,那它也就不会愿意接受另一种事实,即地球气候系统内部固有的噪音会不断产生危险性的极端气候事件。与欧洲中世纪初期的气候变暖,继而变冷所导致的小冰期期间发生的极端气候事件相比,对“温室”增暖的加剧而产生的许多变化的预测就显得非常微不足道。北欧大约有40万人死于1570年11月1~6日大圣日风暴。而在未来的50年内,欧洲即使发生最极端的“温室”事件,也不会达到这一死亡人数。
地球气候的演变在很大程度上与太阳的发展和地球的脱气过程有关。400Ma前的太阳比现在暗25%~30%。自此,太阳的辐射量逐渐增加。如果当时地球具有与现代相似的大气成分,那么在它存在的最初2000Ma,这么低的太阳辐射量只能使地球处于冰的覆盖之下。但是地质记录表明,早在3800Ma前,地球上就有液态的海洋了,直到2700Ma前才有冰川作用。这个矛盾被称为“昏弱的太阳”悖论(“faint sun”paradox)。1
著作一级目录《中国科学院研究生教学丛书》序
中文版序
编译者序
致谢
图表目录
1.地球的气候历史及背景知识
第一篇气候过程****
2.气候过程
3.大气中热量与质量的传输
4.海洋的作用
第二篇 气候变化
5.更新世至现代:各种尺度的气候变化
6.气候变化的原因
7.人类对气候的影晌
第三篇 气候变化的影响
8.气候变化对人类健康的影响
9.气候变化对生态系统的影响
10.中国的气候变化
11.跋2