土壤碳循环和气候变化

资环13级2班何磊1312010201

土壤碳循环和气候变化

土壤作为陆地生态系统的基本物质基础, 是陆地生态系统的核心, 同时也是联接大气圈、水圈、生物圈以及岩石圈的纽带。并且土壤是地球表层系统中最大且最活跃的碳库之一，有机碳库储量大约为1550皮克（1皮克=1015克），是大气碳库的3倍，是陆地植被碳库的2倍至4倍，土壤碳库则是陆地生态系统最大的碳库, 是全球碳循环的重要组成部分, 在全球碳收支中占主导地位。土壤碳分为有机碳( SOC) 和无机碳( SIC) 。无机碳相对稳定, 与大气碳交换量少, 而有机碳则与大气进行着频繁地交换, 其交换的有机碳储量大约占陆地表层生态系统碳储量的2/ 3。CO

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1990 年, 政府间气候变化委员会( IPCC) 根据全球气候模型预测, 到下世纪中叶, 二氧化碳浓度倍增后, 全球可能增温 1 5 ~ 4 5 [1] , 而几乎所有全球气候变化的模型都预测土壤碳的损失是全球气候变暖的原因之一

土壤通过呼吸作用向大气释放二氧化碳的年通量约为50皮克至75皮克，佔陆地生态系统与大气之间碳交换总量的三分之二，是化石燃料燃烧排放量的10倍。因此，土壤有机碳库发生较小幅度的变化可能会导致大气二氧化碳浓度剧烈的变化。

研究发现，温室气体中二氧化碳对温室作用的贡献约佔60%﹔而除了化石燃料燃烧外，土壤碳的变化对大气二氧化碳浓度的增加贡献最大。土壤碳循环密切联系全球气候变化，是当前全球变化研究中的热点问题。大气二氧化碳浓度的增加导致全球气候变暖。同时，气候变化在两个方面影响土壤碳蓄积过程：一是温度、降水变化影响植物生产力速率和凋落速率﹔二是气候变化影响微生物活性，从而改变地表凋落物和土壤有机碳的分解速率。全球变暖会加速土壤有机质的分解，导致土壤通过呼吸作用向大气中释放的二氧化碳量增加﹔反过来，大气二氧化碳浓度升高又会进一步加剧全球普遍增温，加速土壤由碳汇向碳源的转变。

全球变暖和水资源

全球变暖和水资源 淇滨区中学活页教案—九年级物理 九年级物理班执课教师：执课时间：年月日 课题第十二章第五节危机课时安排1第1课时 教学课型新授课□实验课□复习课□实践课□其他□ 教学目标1、了解水资源现状和水资源利用及被污染的状况。 了解水资源对人类的重要性及当代水资源危机。 促进学生学会将物理与化学、生物等学科联系的整合思想和科学研究意识与方法，正确使用相关的研究器材与资料等，提高实验能力与实践能力。注重学生的学科渗透，培养科学的情感态度与价值观 教学重点如何利用水资源、保护水资 教学难点如何利用水资源、保护水资 课前准备铁架台及圆形铁筐夹、漏斗、烧杯、滤纸、新配制的漂白粉溶液，明矾粉末，浑浊的河水或江水、显微镜和污水切片等。 教学过程一、板书课题： 第五节危机 师提出问题让学生按小组讨论：人能离开水吗？并举例说明。教师根据学生回答作简要总结。

教师提出问题：地球面积中70％是水，水够我们人类使用吗？学生交流、讨论教师根据学生的争论总结人类水资源短缺现状。 教师提问：有人说：我国经常闹水灾，我国不缺水，对吗？ 教师根据学生回答总结我国水资源短缺状。组织学生讨论：造成水资源严重缺乏的原因有哪些？ 教师根据学生的回答总结：主要原因是水的污染等，并介绍水污染的主要。 稍作片刻，让学生充分体会后并引发思考：面对这些，我们该怎么做呢？ 教师总结节水、护水的重要性与必要性，并介绍世界水日，同时让学生共同探讨交流：如何去节水、护水？ 活动2.8认识水的循环 本活动主要是通过观察水循环示意图，认识水的循环系统，在观察中可按下列顺序进行观察和思考： 云的组成和形成过程是怎样的？ 雨和雪是怎样形成的？ 江河、湖泊中的水是怎样形成的？ 空气中水蒸汽的主要有哪些？ 水的循环系统是怎样的？ 在水的循环过程中，发生了哪些物态变化？

世界气候变化问题分析报告

世界气候变化问题分析报告 [摘要]：20世纪以来,随着世界经济的迅速发展，工业化和城市化进程加快以及不可再生能源的过度开发利用,导致大气中CO2等温室气体剧增。全球气候正在发生巨大变化，气候变暖已经成为世人瞩目的全球性环境问题之一。本文综合分析了引起全球气候变化的主要因素和气候变化对人类生活的影响并提出了相应的减缓对策和措施。 [关键词]:全球气候变化，现状，原因,影响,对策 20世纪以来,随着世界经济的迅速发展,工业化进程加快,人口剧烈增长，矿质燃料和不可再生能源的过度开发,土地不合理利用，森林被大面积砍伐……导致大气中CO2、CＨ4、Ｏ３、氟氯烃化合物等温室气体剧增,全球气候发生变化。气候变化正直接或间接地对自然生态系统产生影响。研究表明,气候变化已经影响到各种自然和生物系统，如冰川退缩、永久冻土层融化、海平面上升、飓风、洪水、暴风雪、土地干旱、森林火灾、物种变异和濒临灭绝、饥荒和疾病以及中高纬度地区生长季延长，影响到物种分布区域,生物种群结构与多样性,生态系统脆弱性等，气候变化超越了国界，危及所有的生灵,包括人类自身。 一、全球气候变化现状 １、气温变化 观测记录和研究结果表明，自l861年以来全球陆地和海洋表面的平均温度呈上升趋势，20世纪升高了大约0.6℃左右。就全球而言,２0世纪９０年代是自１861年以来最暖的10年，1998年则是自l８61年以来最暖的1年。近百年的全球温度仪器测量记录还表现出明显的年代际变化，2０世纪最主要的增暖发生在１9１０－194５年和1976-2000年期间。观测资料显示,19５１-1９89年全国年平均气温以每1０年０.04℃的速率上升，表现出明显的上升趋势;自1987年以来出现了持续14年的异常偏暖，最暖的１99８年偏暖1.4℃。这一变暖趋势与全球变暖的趋势一致。美国宇航局公布了两张测绘地图（如图１、２)，显示了的全球气温变化,并指出未来地球温度将继续升高。自200０年至2011年，全球经历了有气象记录以来最热的十年（如图2)。就中国而言,东北、华北和西北地区西部增温最显著,而且冬季比其他季节增温明显,晚上增温比白天明显。 图1：1９７０—19７9年全球气温变化图

《气候变化影响水资源》阅读答案

气候变化影响水资源 ①水资源是指可以不断更新、具有一定数量及可用质量、能直接使用的淡水。 ②淡水资源都来自大气降水。江、河、湖、水库中的水来自大气降水，地下水和土壤中的水分也依赖于大气降水，甚至冰和永久雪盖也源自千万年前的大气降水。因此，尽管某一地区的水资源与气候、土壤、植被、地貌、地质等多种自然因素有关，但最终还是气候起决定性的作用。 ③气候变化将引起降水的地区、时间以及年际之间更加不平衡，将会使许多已经受到水资源胁迫的国家更加困难。由于水温升高，一般来说水质也会下降。气候变化对水短缺、水质量以及洪灾和旱灾的频度和强度的影响，都对水资源管理和洪水管理带来更大的挑战。管理较差的水系统在气候变化带来负面影响的时候，表现得最为脆弱。 ④我国的水资源总量居世界第六位，但人均水资源只有世界人均量的26%，居世界第109位，中国属于人均水资源最少的13个贫水国家之一。中国的水资源分布也极不平衡。南方水多经常闹水灾，北方水少经常闹旱灾。由于受季风气候影响，我国洪水径流量约占年径流量的2/3，虽然现有的8万座水库有一定的蓄洪作用，但大部分洪水没有被利用就奔向了大海。 ⑤我国水资源的这些特点决定了我们更容易受到气候变化的影响。有关研究表明，全球性的气候变暖将会使我国天然河流的年径流量整体减少。特别是淮河及其以北地区的变化幅度较大，其中辽河流域变化幅度最大，黄河上游次之，松花江最小。 ⑥气候变化还会使我国各流域年平均蒸发量增大，其中黄河及内陆河地区的蒸发量可以增加15%左右。因而，随着径流量减少，蒸发量增多，气候变化将加大我国水资源的不稳定和更加突出的供需矛盾。 ⑦为应对气候变化对我国水资源的不利影响，重要的是充分、合理地利用水资源，增强节水措施，提高水资源的利用率，保护好雪山、冰川、湿地、河流、湖泊、森林、草原，让水资源在健康的生态中持久保存，永续利用。 1、本文说明的主要内容是什么？ 2、第②段中因此的此所指代的内容是什么？ 3、请简要概括我国水资源的特点。 4、全球性气候变暖将对我国的水资源有什么影响？ 5、第⑦段说明的内容是什么？请加以简要概括。 6、请就保护水资源拟两条广告语。

农业生态系统碳循环研究2013

农业生态系统碳循环研究 摘要：在人们对温室效应理解不断加深的同时，全球碳循环的研究也随着技术的进步不断深入。与人类生产生活关系最密切的是陆地生态系统碳循环研究，而农业生态系统碳循环研究是其中最为重要的一部分。经过国内外研究者的努力，已对农业生态系统碳源/汇效益、碳循环影响因素、模拟模型、碳通量及农业生态系统对全球变暖的响应等诸多研究内容取得极为重要的成果。但在一些问题上尚存在不小争议，对一些过程尚不能清楚认识，对一些因素尚不能准确联系。 关键词：农业生态系统；碳循环；低碳农业； 近百年来，全球变暖已成为不争事实，温度的上升对整个地球环境和人类生产生活产生了巨大的影响，产生了一系列严重的和不可逆转的后果：草原和荒漠面积增加，森林面积减少；热带扩展，副热带、暖热带和寒带缩小，寒温带略有增加；农业的种植决策、品种布局和品种改良、土地利用、农业投入和技术改进等受到影响；加剧了目前日趋紧张的水资源问题；改变了区域降水、蒸发分布状况；引发环境问题，增加了对人类及其生存环境的压力[1]。 随着全球气候变化研究的不断深入，对全球气候变暖形成原因的理解也产生了一些分歧：一部分人认为人类改造自然的活动是全球气候变暖的主要原因；另一部分人认为全球气候变暖是气候周期性变化的结果，太阳活动和火山活动是变化的主要原因，而人类活动不是决定性原因。但不论全球气候变暖的主要原因是什么，人类活动对整个地球系统产生的巨大影响不容忽视，人类活动排放出以CO2为主的温室气体引起了全球碳循环的变化，而这一变化又进一步影响到全球气候的变化，产生不利于人类生存及发展的变化。碳循环研究在此种局势下显示出极为重要的意义。 根据Falkowski研究结果表明，陆地生态系统蓄积了总量大约为2 000 Gt(1Gt=1×1015g)的碳[2]。尽管相较于岩石圈＞60 000 000Gt和海洋38 400Gt的碳量，陆地生态系统蓄积的碳量十分微弱，但是人类主要的生产生活空间位于陆地上，人类的行为最直接的影响陆地生态系统，且产生的影响最大，使得这部分碳储量的变化体现出非同一般的可变性和极为显著的重要性。土壤碳库是温室气体重要的释放源，也是重要的吸收汇[3]。正因为人类活动的强烈影响，可以说全球碳循环中最大不确定性主要来自陆地生态系统。陆地生态系统碳循环过程可以解释为：植物通过光合作用将大气中的CO2吸收存于植物体内，形成有机化合物并固定起来，而后一部分有机物在植物的呼吸作用和土壤及枯枝落叶层中有机质腐烂过程中返回大气。这样的一个循环过程就形成了大气-陆地植被-土壤-大气整个陆地生态系统的碳循环[4]。 在人类活动中，农业生产对陆地生态系统起了巨大的影响，农业生产不仅改变了原有的土地利用方式，改变了原有植被种类，甚至改变了土壤类型，并因这些改变对原有碳循环产生了极为重要的影响。1850-1990年期间，土地利用变化造成的CO2排放量约为124Gt，而其中贡献最大的是农业的扩张。在农业活动中，耕地所造成的总净通量约占68％，牧草占13％，迁移农业占4％。人类活动已经强烈改变了原有的全球碳循环模式[5]。 1. 农业生态系统碳源？碳汇？ 农业生态系统是碳汇还是碳源，这是首先需要回答的问题。 农业生态既可以是碳汇，也可以是碳源。农业碳排放主要源于农业废弃物、肠道发酵、粪便管理、农业能源利用、稻田以及生物燃烧。而农业生态系统的碳主要固定在作物和土壤中。农田生态系统中，农田管理措施、土壤性质是影响土壤有机碳固定、转化及释放的主要因素，同时还受土地利用方式、植物品种、气候变化等多种因素影响[3]。不同的农业生态系统因自身特点呈现出不同的碳通量，同一农业系统因管理方式或利用方式不同，甚至可以

全球气候变化下的半干旱区相对湿度变化研究_靳英华

第41卷第4期东北师大学报(自然科学版)Vol.41No.4 2009年12月Journal of Northeast Normal University(Natural Science Edition)December2009 [文章编号]100021832(2009)0420134205 全球气候变化下的 半干旱区相对湿度变化研究 靳英华1,廉士欢2,周道玮3,徐金斌1,彭　聪1 (1.东北师范大学城市与环境科学学院,吉林长春130024; 2.东北师范大学教育科学学院,吉林长春130024; 3.中国科学院东北地理与农业生态研究所,吉林长春130012) [摘　要]　为揭示全球气候变化下半干旱区空气相对湿度的变化规律,利用线性回归分析、多元线性相关分析以及M2K检验法对吉林省西部5个站点的1953年以来的相对湿度、气温、降水和风速资料进行了研究.结果表明:相对湿度的年变化曲线呈双峰型,相对湿度的最大值出现在8月,次大值出现在1月,最小值出现在4月,次小值出现在10月.夏、秋季的相对湿度较大,而春、冬季的相对湿度较小.近50年,年平均相对湿度及春、夏、秋、冬四季的相对湿度在波动中下降,下降趋势不显著;但是9月和10月的平均相对湿度下降显著.影响相对湿度变化的主要因子是温度和降水,风速也起一定的作用.相对湿度的变化与温度和风速变化呈负相关关系,与降水变化呈正相关关系. [关键词]　全球气候变化;空气相对湿度;温度;降水;风速;半干旱区 [中图分类号]　P426.1+3 [学科代码]　170?1525 [文献标识码]　A 0　前言 全球干旱及半干旱区的面积约占陆地总面积的35%[1],在全球增暖的大背景下,区域温度和降水发生了不同程度的变化.增暖导致地表蒸发增加,一些区域降水的减少将使地表变得更干;一些区域降水的增加将缓解温度对地表干湿状况的影响.有研究表明:全球变暖会导致地表蒸发的增加,从而引发全球干旱化的发展和加剧[2],干旱半干旱区问题将变得更为严重.土壤湿度的变化作为气候变化研究中的一个重要方面一直受到有关研究的重视,但是空气湿度的研究却很少受到关注. 对1970—1990年中国大气水分的变化研究表明:大气水分在20年中是增长的,其中增长多在对流层低层,主要增长地区在东北、西南和南部沿海地区,在华北和中南部分地区却呈下降趋势.大气水分与地面气温的关系取决于地区与季节.在东北地区,大气水分的增长与地面气温增暖相一致,华北地区则不然;在西南地区只有秋、冬两季的大气水分与地面气温有明显的相关关系.大气水分与降水具有密切的正相关关系[3]. 空气相对湿度是表示空气中水汽距离饱和的程度,是表征空气湿度的重要物理量.对空气相对湿度的研究主要集中在各地的相对湿度的大小及日变化与季节变化特征上.相对湿度的大小及日变化与季 [收稿日期]　2009206211 [基金项目]　国家重点基础研究发展计划(973)项目(2005CB121101) [作者简介]　靳英华(1968—),女,博士,副教授,主要从事区域气候变化、农田生态学研究;通讯作者:周道玮(1963—),男,博士,教授,博士研究生导师,主要从事草地农业研究.

《气候变化影响水资源》阅读答案

《气候变化影响水资源》阅读答案 1 / 1 气候变化影响水资源 ①水资源是指可以不断更新、具有一定数量及可用质量、能直接使用的淡水。 ②淡水资源都来自大气降水。江、河、湖、水库中的水来自大气降水，地下水和土壤中的水分也依赖于大气降水，甚至冰和永久雪盖也源自千万年前的大气降水。因此，尽管某一地区的水资源与气候、土壤、植被、地貌、地质等多种自然因素有关，但最终还是气候起决定性的作用。 ③气候变化将引起降水的地区、时间以及年际之间更加不平衡，将会使许多已经受到水资源胁迫的国家更加困难。由于水温升高，一般来说水质也会下降。气候变化对水短缺、水质量以及洪灾和旱灾的频度和强度的影响，都对水资源管理和洪水管理带来更大的挑战。管理较差的水系统在气候变化带来负面影响的时候，表现得最为脆弱。 ④我国的水资源总量居世界第六位，但人均水资源只有世界人均量的26%，居世界第109位，中国属于人均水资源最少的13个贫水国家之一。中国的水资源分布也极不平衡。南方水多经常闹水灾，北方水少经常闹旱灾。由于受季风气候影响，我国洪水径流量约占年径流量的2/3，虽然现有的8万座水库有一定的蓄洪作用，但大部分洪水没有被利用就奔向了大海。 ⑤我国水资源的这些特点决定了我们更容易受到气候变化的影响。有关研究表明，全球性的气候变暖将会使我国天然河流的年径流量整体减少。特别是淮河及其以北地区的变化幅度较大，其中辽河流域变化幅度最大，黄河上游次之，松花江最小。 ⑥气候变化还会使我国各流域年平均蒸发量增大，其中黄河及内陆河地区的蒸发量可以增加15%左右。因而，随着径流量减少，蒸发量增多，气候变化将加大我国水资源的不稳定和更加突出的供需矛盾。 ⑦为应对气候变化对我国水资源的不利影响，重要的是充分、合理地利用水资源，增强节水措施，提高水资源的利用率，保护好雪山、冰川、湿地、河流、湖泊、森林、草原，让水资源在健康的生态中持久保存，永续利用。 1、本文说明的主要内容是什么？ 2、第②段中因此的此所指代的内容是什么？ 3、请简要概括我国水资源的特点。 4、全球性气候变暖将对我国的水资源有什么影响？ 5、第⑦段说明的内容是什么？请加以简要概括。 6、请就保护水资源拟两条广告语。 参考答案： 1本题考查对文章整体内容的理解和把握的能力。本文说明的主要内容是气候变化对水资源的影响。2．本题考查对代词指代内容的理解。解答本题关键骒要准确选取有用的信息。第②段中的因此的此是指淡水资源都来自大气降水。3．本题考查对文章内容的理解和概括能力。文章第④段说明的是我国水资源的特点，可以概括为：人均占有量少；分布极不平衡；没有被充分利用。只要答出以上三点，文字不一定与参考答案一致，意思对即可。4．本题考查对文章内容的理解和概括能力。本题的答案可以从第⑤⑥段中得出，解答这道题关键是要概括准确、全面。全球性气候变暖将对我国的水资源产生很大的影响，主要表现在：使我国天然河流的年径流量整体减少；使我国各流域年平均蒸发量增大；将加大我国水资源的不稳定和更加突出的供需矛盾。5．本题考查对说明内容的概括能力。第⑦段说明原内容是如何应对气候变化对我国水资源的不利影响。（意思对即可）6．这是一道开放性的试题，只要答案内容与保护水资源有关，语言简洁、精辟、生动，均可得分。例如：请珍惜我们的生命之源；珍视生命，珍惜水资源；节约用水，从我做起。

中国东部春季土壤湿度的时空变化特征

中国科学D辑:地球科学 2008年 第38卷 第11期: 1428~1437 https://www.sodocs.net/doc/cb1720099.html, https://www.sodocs.net/doc/cb1720099.html, 《中国科学》杂志社SCIENCE IN CHINA PRESS 中国东部春季土壤湿度的时空变化特征 左志燕, 张人禾* 中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室, 北京 100081 * 联系人, E-mail: renhe@https://www.sodocs.net/doc/cb1720099.html, 收稿日期: 2008-06-16; 接受日期: 2008-09-02 国家重点基础研究发展计划(编号: 2004CB418302)和国家自然科学基金项目(批准号: 40225012)资助 摘要利用中国气象局提供的土壤湿度观测资料和欧洲中期天气预报中心(ECMWF)的ERA-40土壤湿度再分析资料, 在仔细比较分析两套资料的基础上, 研究了100°E以东中国春季土壤湿度的空间分布特征及其在不同时间尺度上的变化特征, 结果表明ERA-40资料能很好的再现中国东部春季土壤湿度的时空变化特征, 较好地反映出了中国春季土壤存在东北和西南湿、华北和内蒙古干的地理分布及其年际变化. 在整个中国东部地区, 春季土壤存在不同程度上的干旱化现象; 其中西南地区土壤从浅层到深层都存在一致的变干趋势, 20世纪80年代后这种变干趋势变得显著; 在东部中纬度地区, 浅层土壤湿度具有明显的年际变化特征, 没有明显的干化趋势, 但深层土壤湿度从1988年以后存在较为明显的干化现象; 东北地区浅层和深层土壤也存在较明显的变干趋势, 其中浅层土壤在20世纪70年代初以后变干趋势减缓, 而深层土壤在70年代末以后的变干趋势加剧. 关键词 土壤湿度 中国100°E以东春季 时空变化 在气候系统中, 土壤湿度是一个很关键的变量. Walker和Rowntree[1]发现非洲降水对初始的土壤湿度很敏感, 非洲土壤异常干化使得非洲降水持续负异常, 可导致非洲出现沙漠化. Yeh等[2]最早提出土壤湿度对气候有记忆功能. Kanae等[3]研究发现对于地表潜热和感热负反馈关系比较明显的半干旱地区而言, 土壤湿度在季节时间尺度上的陆气之间相互作用起主导作用, 偏湿的土壤能带来更多的降水. 土壤湿度作为陆面过程的一个重要物理参数, 积累了地表水文过程的大部分信息, 也是固体地球和生命物质的界面及生命物质、生物化学循环的主要过程. 它通过影响地表的反照率、热容量、陆面植被的生长状况以及蒸发和蒸腾来改变陆气之间的感热通量、潜热通量、辐射通量和动量通量, 从而引起气候变化. 土壤湿度的观测对于气候分析、模式发展以及卫星遥感陆面状况都很关键. 由于土壤湿度为非常规观测量, 且其时空变率大, 观测仪器昂贵, 使得土壤湿度的观测起步很晚. Robock等[4]收集了全球大约600个站点的土壤湿度资料, 建立了一个土壤湿度站点观测资料库. 研究发现, 除了有限的几个小区域(如前苏联的乌克兰具有45 a的较长时间序列的观测资料), 全球范围内都缺乏一个连续的长时间序列土壤湿度观测资料. 虽然在土壤湿度的观测方面取得了一定进展, 但缺乏一个具有区域尺度的长时间序列的土壤湿度观测资料依然是制约土壤湿度气候学进展的关键所在. 关于土壤湿度对气候的影响, Delworth和Manabe[5]提出土壤湿度长时间的异常可能是地表层对随机降水强迫的反应, 降水储存到土壤中然后慢慢释放反馈大气, 从而使其时间尺度变长, 频谱变宽. Vinnikov等[6,7]利用该观点分析前苏联和俄罗斯的十几个站点数据, 发现土壤湿度异常主要分为两个部 1428

气候变化对水土保持的影响

气候变化对水土保持的影响 一、对气候变化的认识 1.1气候变化的定义 气候变化是指长时期内气候状态的变化。通常用不同时期的温度和降水等气候要素的统计量的差异来反映。 气候变化主要表现为三方面：全球气候变暖、酸雨、臭氧层破坏，其中全球气候变暖是人类目前最迫切的问题，关乎到人类的未来！ 1.2气候变化的原因 气候变化的原因可能是自然的内部进程，或是外部强迫，或者是人为地持续对大气组成成分和土地利用的改变。既有自然因素，也有人为因素。在人为因素中，主要是由于工业革命以来人类活动特别是发达国家工业化过程的经济活动引起的。化石燃料燃烧和毁林、土地利用变化等人类活动所排放温室气体导致大气温室气体浓度大幅增加，温室效应增强，从而引起全球气候变暖。目前的气候变化，全球科学家的共识是：有90%以上的可能是人类自己的责任，人类今日所作的决定和选择，会影响气候变化的走向。今日，地球比过去两千年都要热。如果情况持续恶化，于本世纪末，地球气温将攀升至二百万年来的高位。 导致温室效应的一大主因就是温室气体排放。温室气体的增加，加强了温室效应，而二氧化碳是数量最多的温室气体。如今，地表向外放出的长波热辐天然气燃烧产生的二氧化碳，远远超过了过去的水平。另一方面，由于对森林乱砍滥伐，大量农田建成城市和工厂，破坏了植被，减少了将二氧化碳转化为有机物的条件。再加上地表水域逐渐缩小，降水量大大降低，减少了吸收溶解二氧化碳的条件，破坏了二氧化碳生成与转化的动态平衡，就使大气中的二氧化碳含量逐年增加。空气中二氧化碳含量的增长，就使地球气温发生了改变。 对气候变化的进程、严重性和对不同地区的影响的了解仍在不断深入，但科学家已证实了以下几点： （1）某些气体如二氧化碳，在大气层里形成了温室效应，阻止热力反射回太空，使地球气温持续上升 （2）燃烧化石燃料（如：煤炭、石油等）会释放更多二氧化碳至大气层 （3）二氧化碳虽不是最强的温室气体，但由于人类活动而产生的二氧化碳含量大幅度提高，成为增强温室效应的元凶 （4）大气中的二氧化碳浓度已达六十五万年来最高

土壤侵蚀对陆地生态系统碳循环的影响过程与机理

土壤侵蚀对陆地生态系统碳循环的影响过程与机理 碳是地球上储量最丰富的元素之一，它广泛地分布于大气、海洋、地壳沉积岩和生物体中，总的来说，地球上主要有大气碳库、海洋碳库、陆地生态系统碳库以及岩石圈碳库四大碳库，并在各大碳库之间不断循环变化。碳是有机化合物的基本成分，是构成生命体的基本元素，碳循环还与生命活动紧密相联。亿万年来,在地球的生物圈和大气圈中,碳通过生命的新陈代谢，往复循环，生生不息。无疑，碳在各种生态过程以及人类活动过程中的重要角色决定了其成为最佳研究载体的地位。 碳的蓄积、储量、潜力甚至受人类活动的影响程度在不同生态系统中都存在较大差异。陆地生态系统包括农田生态系统、湿地生态系统、森林生态系统、草地生态系统以及荒漠湿地系统。在陆地生态系统中,大部分碳主要蓄积在森林之中,它们主要以2种形式储存:一是以树干、树枝、树叶和树根等生物量的形式储存；二是以土壤有机碳的形式储存。在农田生态系统中,碳的储存主要是以地表以下植物有机质和土壤蓄积的形式,大部分具有很高的碳年吸收率,农田生态系统吸收的大部分碳通常以农产品及其副产品或废弃物的形式运走或很快释放到大气中。当然下一个作物生长季,碳又被蓄积,如此循环往复。当前,农业土壤经常是一个净碳源,然而如果通过良好的农业措施,如免耕、休耕等,又可以减缓农田碳源的排放,甚至变源为汇。草地生态系统中的绝大部分碳储存在土壤中。这些碳蓄积长期处于稳定状态,但也受人类活动及外来扰动的影响,如果载蓄量超过其承载能力,或者火灾频发,都会使碳大量丢失。湿地生态系统中的碳几乎全部作为死的有机物存储在土壤中,且受人类活动的影响很大,如排水可使碳释放,而造林又可以抵消其排放。在副极地附近的湿地,由于全球气候变暖造成的永冻土融化也可能使土壤碳释放进入大气 陆地生态系统碳循环过程是指植物通过光合作用吸收CO2，将碳储存在植物体内，固定为有机化合物，形成总初级生产量，同时又通过在不同时间尺度上进行的各种呼吸途径或扰动将CO2返回大气。其中一部分有机物通过植物自身的呼吸作用(自养呼吸)和土壤及枯枝落叶层中有机质的腐烂(异氧呼吸)返回大气，未完全腐烂的有机质经过漫长的地质过程形成化石燃料储藏于地下；另一部分则通过各种(包括人为和自然的)扰动释放CO2，形成大气——植被——土壤——岩石——大气的碳库之间的往复循环过程（如图1所示）。

气候变化对水资源的影响

气候变化对水资源的影响* 1. 云南师范大学旅游与地理科学学院, 云南昆明650092; 2. 国立新加坡大学地理系, 新加坡119260; 云南财经大学气候变化与流域管理中心, 云南昆明650221 摘要：气候变化作为全球最为严峻的环境问题引起了国际社会的普遍关注。本文以实测数据为研究基础，以气候变化影响的脆弱区-西南纵向岭谷区内的长江上游龙川江、澜沧江上游黑惠江和红河上游盘龙河三个流域为例，探讨了中国西南纵向岭谷区的气候变化及其水资源效应，研究结果表明：(1) 在全球气候变化的背景下，研究区的气温和降水都发生了变化；(2) 气温的变化较降水变化更为明显，最低气温的升高趋势比最高气温的升高趋势更为显著；(3) 对于降雨而言，研究区主要呈现出增加的趋势，枯水期的升高趋势总体较汛期更为明显一些；(4) 在气温和降雨均发生了变化的条件下，地表水资源状况也发生了相应的变化，这种变化必将影响区内的自然生态系统和人类经济社会系统。 关键词：气候变化；水资源；影响；长江；澜沧江；红河 文献标识码： 气候变化已经成为21世纪世界最重大的环境问题之一，愈来愈引起国际社会和各国政府的高度重视和广泛关注[1,2]。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)在其最新一次次评估报告指出:(1) 1906~2005年全球地表温度的线性趋势为0.74℃±0.18℃，从1850~1899年到2001~2005年总的温度增加了0.76℃±0.19℃；(2) 近50年的变暖率(0.13℃±0.03℃/10年)几乎是过去100年的两倍；(3) 2005年和1998年是自1850年器测全球地表温度记录以来最暖的两年，最近12年中(1995~2006年)有11年位列1850年以来最暖的12个年份之中(1996年除外)[3]。从国内来看，中国国家《气候变化国家评估报告》指出在过去的100年内，中国大陆地区地表年平均气温增加约0.5℃-0.8℃，20世纪中国气候变化与全球变暖的总趋势基本一致。今后气候变化的速度将进一步加快，很可能在未来50年至80年使全国平均温度升高2至3℃，平均降水量虽然会增加7％至10％，但并不能改变干旱化的趋势，特别是北方干旱化的趋势[4]。西南纵向岭谷区由于其特殊的地理环境使之成为亚洲大陆生物物种南来北往的主要通道和避难所，而高山也成为生物东西交流的阻隔，是全球生物多样性最丰富的地区之一和世界级的基因库[5]。受到全球气候变化的影响，区内生态环境受到严重威胁，对其进行研究显得极为迫切。 1. 研究区及数据使用 纵向岭谷区地处祖国西南边陲，涵盖了云南省的大部分，四川省和西藏自治区的一部分 *收稿日期： 基金项目：云南省自然科学基金(编号:2009CD053);国家重点基础研究发展计划‘973’项目(编 号:2003CB415105)资助 作者简介：主要从事水文学与气候学方面的研究.

陆地土壤碳循环的研究动态

陆地土壤碳循环的研究动态＊ 汪业勖　赵士洞　牛　栋 (中国科学院自然资源综合考察委员会,北京100101) Research State of Soil C arbon Cycling in Terrestrial Ecosystem .Wang Yexu ,Zhao Shidong ,Niu Do ng (Commission for Integrated Survey of Natural Resources ,Academia Sinica ,Beijing ,100101).Chines e Journal of Ecology ,1999,18(5):29-35. Soil carbo n pools and respiration play an impo rtant role in the g lobal carbon budget ,and they are also essential to understand the soil carbon cycling fo r the prediction of future atmospheric CO 2concentra -tio n and understanding the structure and function of soil ecosystem .T he key aspects in the research o f soil carbon cycling were presented ,including the different w ay s of estimate of soil carbon pools ,the relationships betw een soil carbon cy cling and global chang e ,and the basic methods for the mod -eling of soil carbon cycling . Key words :soil ecosy stem ,carbon pools ,carbon cycling . ＊中国科学院“九五”重大项目(KZ95T -04-02-09)和国家自然科学基金资助项目(49571030)。 作者简介:汪业勖,男,32岁,助研。1993年毕业于南京林业大学,获硕士学位。现于中科院自然资源综合考察委员会攻读生态学博士学位,从事森林生态系统研究,发表论文数篇。 1　引　言 陆地碳循环不仅关系到陆地生态系统生产力的形成,同时也影响到整个地球系统的能量平衡,是陆地生态系统结构和功能的综合体现。近几十年来,由于人类活动引起大气CO 2浓度的急剧上升,并可能导致全球气候变化,而且这种变化与陆地碳循环之间存在复杂的相互反馈机制,陆地碳循环已成为生态学、气候学、土壤学、生理学及地质学等众多学科研究的共同目标。在国际地圈-生物圈研究计划(IGBP )中,碳循环也是全球尺度模型化工作最初集中的主要目标[13]。然而由于陆地生态系统的多样性和复杂性,目前在陆地碳循环研究中仍存在很大的不确定性。例如80年代期间,在全球碳源与碳汇之间的不平衡为每年1.9±1.2PgC ,这部分“失踪”的碳汇被认为是北方中纬度森林每年吸收的0.5±0.5PgC 以及尚未观测到的陆地生态系统中每年贮存的1.4±1.5PgC [8]。应该指出这只是80年代期间的全球碳平衡的年平均值,而实际上碳循环中的生物 地球化学过程是与环境变化相关的,如大气CO 2浓度、温度和降水的变化都会影响到陆地植被的生理反应和土壤有机质的分解过程,因此气候变化等诸多因素的影响会导致陆地生态系统在碳源与碳汇之间出现年际波动,影响陆地生物圈的碳平衡。目前陆地碳循环的研究已经从理论分析和文献研究发展到建立全球性监测网络的系统研究[22]。 土壤是陆地生态系统中重要的组成部分。土壤不仅是陆地植物及土壤动物和微生物生存的养分库,同时也是在一定气候条件下生物物理和生物化学过程对母岩进行改造的产物。因此土壤在各种元素的生物地球化学循环中都发挥着重要的作用。在生物地球化学碳循环研究中,陆地土壤生态系统的意义和重要性体现在以下几个方面: 生态学杂志　1999,18(5)∶29-35 Chinese Journal of Ecology

《气候变化影响水资源》阅读答案教学内容

《气候变化影响水资源》阅读答案

气候变化影响水资源 ①水资源是指可以不断更新、具有一定数量及可用质量、能直接使用的淡水。 ②淡水资源都来自大气降水。江、河、湖、水库中的水来自大气降水，地下水和土壤中的水分也依赖于大气降水，甚至冰和永久雪盖也源自千万年前的大气降水。因此，尽管某一地区的水资源与气候、土壤、植被、地貌、地质等多种自然因素有关，但最终还是气候起决定性的作用。 ③气候变化将引起降水的地区、时间以及年际之间更加不平衡，将会使许多已经受到水资源胁迫的国家更加困难。由于水温升高，一般来说水质也会下降。气候变化对水短缺、水质量以及洪灾和旱灾的频度和强度的影响，都对水资源管理和洪水管理带来更大的挑战。管理较差的水系统在气候变化带来负面影响的时候，表现得最为脆弱。 ④我国的水资源总量居世界第六位，但人均水资源只有世界人均量的26%，居世界第109位，中国属于人均水资源最少的13个贫水国家之一。中国的水资源分布也极不平衡。南方水多经常闹水灾，北方水少经常闹旱灾。由于受季风气候影响，我国洪水径流量约占年径流量的2/3，虽然现有的8万座水库有一定的蓄洪作用，但大部分洪水没有被利用就奔向了大海。 ⑤我国水资源的这些特点决定了我们更容易受到气候变化的影响。有关研究表明，全球性的气候变暖将会使我国天然河流的年径流量整体减少。特别是淮河及其以北地区的变化幅度较大，其中辽河流域变化幅度最大，黄河上游次之，松花江最小。 ⑥气候变化还会使我国各流域年平均蒸发量增大，其中黄河及内陆河地区的蒸发量可以增加15%左右。因而，随着径流量减少，蒸发量增多，气候变化将加大我国水资源的不稳定和更加突出的供需矛盾。 ⑦为应对气候变化对我国水资源的不利影响，重要的是充分、合理地利用水资源，增强节水措施，提高水资源的利用率，保护好雪山、冰川、湿地、河流、湖泊、森林、草原，让水资源在健康的生态中持久保存，永续利用。 1、本文说明的主要内容是什么？ 2、第②段中因此的此所指代的内容是什么？ 3、请简要概括我国水资源的特点。 4、全球性气候变暖将对我国的水资源有什么影响？

土壤碳循环和气候变化

资环13级2班何磊1312010201 土壤碳循环和气候变化 土壤作为陆地生态系统的基本物质基础, 是陆地生态系统的核心, 同时也是联接大气圈、水圈、生物圈以及岩石圈的纽带。并且土壤是地球表层系统中最大且最活跃的碳库之一，有机碳库储量大约为1550皮克（1皮克=1015克），是大气碳库的3倍，是陆地植被碳库的2倍至4倍，土壤碳库则是陆地生态系统最大的碳库, 是全球碳循环的重要组成部分, 在全球碳收支中占主导地位。土壤碳分为有机碳( SOC) 和无机碳( SIC) 。无机碳相对稳定, 与大气碳交换量少, 而有机碳则与大气进行着频繁地交换, 其交换的有机碳储量大约占陆地表层生态系统碳储量的2/ 3。CO 2 1990 年, 政府间气候变化委员会( IPCC) 根据全球气候模型预测, 到下世纪中叶, 二氧化碳浓度倍增后, 全球可能增温 1 5 ~ 4 5 [1] , 而几乎所有全球气候变化的模型都预测土壤碳的损失是全球气候变暖的原因之一 土壤通过呼吸作用向大气释放二氧化碳的年通量约为50皮克至75皮克，佔陆地生态系统与大气之间碳交换总量的三分之二，是化石燃料燃烧排放量的10倍。因此，土壤有机碳库发生较小幅度的变化可能会导致大气二氧化碳浓度剧烈的变化。 研究发现，温室气体中二氧化碳对温室作用的贡献约佔60%﹔而除了化石燃料燃烧外，土壤碳的变化对大气二氧化碳浓度的增加贡献最大。土壤碳循环密切联系全球气候变化，是当前全球变化研究中的热点问题。大气二氧化碳浓度的增加导致全球气候变暖。同时，气候变化在两个方面影响土壤碳蓄积过程：一是温度、降水变化影响植物生产力速率和凋落速率﹔二是气候变化影响微生物活性，从而改变地表凋落物和土壤有机碳的分解速率。全球变暖会加速土壤有机质的分解，导致土壤通过呼吸作用向大气中释放的二氧化碳量增加﹔反过来，大气二氧化碳浓度升高又会进一步加剧全球普遍增温，加速土壤由碳汇向碳源的转变。

气候变化对水资源的影响分析

气候变化对水资源的影响分析 白庠 （内蒙古农业大学水利与土木建筑工程学院农业水利工程2） 摘要：近年来，气候变化对人类生活有很大影响，而最影响人类生活的无疑是人类赖以生存的水资源！我国是一个水资源短缺的国家，水资源时空分布不均。目前全国 600多个城市中，400多个缺水，其中100多个严重缺水，而北京、天津等大城市目前的供水已经到了最严峻时刻。与此同时，由于人口的增长，到2030 年我国人均水资源占有量将从现在的2200立方米降至1700至1800立方米，需水量接近水资源可开发利用量，缺水问题将更加突出，气候变化对水资源有很大影响，那么良好的气候变化对水在人类生活中的循环扮演的重要的作用。大家得从我做起，从自身做起，保护环境，使气候变化良好的循环，有利于水资源的保护 关键词：气候变化，水资源，影响。 （1）气候变化定义 气候变化是气候平均状态随时间的变化，即气候平均状态和离差（距平）两者中的一个或两个一起出现了统计意义上的显著变化。离差值越大，表明气候变化的幅度越大，气候状态越不稳定。 （2）水资源定义 地球上的水资源，从广义来说是指水圈内水量的总体。包括经人类控制并直接可供灌溉、发电、给水、航运、养殖等用途的地表水和地下水，以及江河、湖泊、井、泉、潮汐、港湾和养殖水域等。从狭义上来说是指逐年可以恢复和更新的淡水量。水资源是发展国民经济不可缺少的重要自然资源 (3)气候变化与水资源的关系 在我国，水资源是基础性自然资源和战略性经济资源，是实现社会经济可持续发展的重要物质基础。我国水资源的可持续利用面临人口增长、社会经济发展、生态系统对水需求的增加以及气候变化可能的影响这两方面的压力。目前，我国人均水资源为2300立方米。到2030年人口达到16亿时，在气候不变的条件下，人均水资源仅为1700立方米，已接近影响社会经济发展的临界值。全球气候变化和冰川进退对未来水资源的影响，人工降雨和海水淡化利用等，都是今后有待探索的一系列问题。它们对未来人类合理开发利用水资源具有深远的意义。 （4）气候变化对水资源的影响： 气候变化将引起降水的地区、时间以及年际之间更加不平衡，将会使许多已经受到水资源胁迫的国家更加困难。由于水温升高，一般来说水质也会下降。气候变化对水短缺、水质量以及洪灾和旱灾的频度和强度的影响，都对水资源管理和洪水管理带来更大的挑战。管理较差的水系统在气候变化带来负面影响的时候，表现得最为脆弱。我国的水资源总量居世界第六位，但人均水资源只有世界人均量的26%，居世界第109位，中国属于人均水资源最少的13个贫水国家之一。中国的水资源分布也极不平衡。南方水多经常闹水灾，北方水少经常闹旱灾。由于受季风气候影响，我国洪水径流量约占年径流量的2/3，虽然现有的8万座水库有一定的蓄洪作用，但大部分洪水没有被利用就奔向了大海。我国水资源的这些特点决定了我们更容易受到气候变化的影响。有关研究表明，全球性的气候变暖将会使我国天

放射性碳同位素在土壤碳循环中的应用解析

$9 地理科学进展 !" 卷易于损失表层碳 ! 然而 " 干扰土壤中表层之下的土壤#$% 值却很高 " 表明在这些层中累积的碳较多 ! 自然草地中 " 表层根系丰富 "在表层以下至"&’( 根系大量减少 ! 在耕作土壤中 "根系大部分分布在层 "* 层几乎无肉眼可见的根分布 ! 所以浅根至深根的转换把碳输入到土壤的不同深度 ! 采伐迹地中"&’( 以下 #$% 值的明显增加可能是富含 #$% 值的死树根的分解而造成 " 也可能是由于表层年轻碳以溶解碳形式渗入到下层 ! 利用 # 活动态 $ 土壤有机质 #$ % 年龄的测定 "+,-./!0推算出自然土壤表层碳的周转非常快 " 自然草地为 12$ 年 " 森林土壤小于 !& 年 %土壤表层有机质的快速周转表明表层土壤对土地利用变化和气候变化等干扰的响应较敏感! 34’5678/"90则从相反的角度 " 研究了造林后土壤中有机质的周转变化 ! 他利用美国南部一个 $& 年的森林试验地 " 该地从 #:;1 年开始在农田中造林 " 在不同时间段采用相同的方法在相同位置取样 "分析时间序列上土壤有机质周转的变化 ! 森林凋落物的 !#$% 值在大气 #$% 达到极值的一年后 &#:<; 年’ 达到 =1&&! " 到 #::& 年 " 其 !#$% 值小于 ="&&! " 滞后于大气 #$%>! 的下降 " 这是由于凋落物中吸收了一些 #$% 含量较高的难分解的腐殖质 % 矿质土壤虽然 #$% 值变化平稳 "但在大气 !#$% 值达到极值后 " 其 !#$% 值都有所上升 " 到 #:1! 年 "

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