全球变化复习资料.doc

第一章 地球系统与全球变化
第一节 地球系统
1、地球系统:可划分为地圈和生物圈,其中地圈包括物理气候系统(水圈、大气圈）和固体地球系统(岩石圈）,生物圈又称全球生态系统,包括地球上全部生物和生命系统。人类由于主观能动性,在这３个系统之上构建了独特的人类生态系统,也是地球系统的一个重要组成部分。
物理气候系统:决定着地球表层水分和能量的交换和分布,形成全球气候
固体地球系统:决定着地壳的生消及其运动,形成地球的海陆分布格局与各种地貌地形。
全球生态系统:包括地球上多种多样的生态群落与生态系统。
２、系统间的关系:物理气候系统、固体地球系统、全球生态系统分别调控着水循环、生物地球化学循环和固体地球物质循环3个循环子系统,并通过彼此的联系成为一个整体。人类由于主观能动性,在这３个系统之上构建了独特的人类生态系统,也是地球系统的一个重要组成部分。
3、地球系统驱动力:
①地球外部由太阳和其他外力所组成的;
②地球内部的“发动机”,主要由放射性和内部深处的原生热所驱动。
第二节　全球变化与全球变化研究
１、全球变化:广义指全球环境（包括气候、土地生产力、海洋和其他水资源、大气化学及生态系统等)中的、能改变地球承载生命的能力的变化。狭义理解的全球变化主要是指人类生存环境的恶化。
2、全球变化的科学内涵:
①全球观点与全球尺度（全球观点:把地球看作一个整体,而不是孤立地研究地球的不同组分和它的环境;全球尺度:虽然过程或事件空间尺度有大有小,但其影响却是全球性的)
②所有时间过程（包括所有时间范畴和所有时间尺度:全球变化的研究不仅揭示过去,更是认识现代以及未来的变化)
③人类的作用(人类是全球变化的营力之一)
3、全球变化研究的主要内容:
①全球变化的驱动力和过程;
②全球环境变化在时间和空间上的表现形式;
③全球变化的影响与人类的响应;
④全球变化信息的获取、处理与分析技术。
４、全球变化研究的意义:
①全球变化研究是人类社会实现可持续发展的科学基础(可持续发展必须以适应全球变化为基础,人类对全球变化的适应必须最大限度地符合可持续发展的原则);
②深化对地地球系统的认识,促进地球科学发展;
③改变人类的观念,促进应用基础科学和有关社会科学的发展(全球变化研究也关注全球变化的环境影响、社会影响,以及对策和政策评估研究,这些研究会促进有关决策科学的发展,提高人类应付全球变化的能力）。
第三节 全球变化研究的历史、现状和趋势
１、与以往的研究相比,当前全球变化研究呈现以下特点:
①以系统的和动态的地球观为指导(旧地球科学体系以圈层为核心）;
②研究重点由长时间尺度转向短时间尺度;
③区域尺度和全球尺度一同考虑;
④注重过程和机制研究,强调定量化、模型化描述,重视动态监测和预测研究;
⑤关注人类活动引起的全球变化;
⑥注重全球变化对人类的影响及人类响应。
2、技术手段:放射性同位素、古地磁、稳定同位素、深海钻探、冰芯获取。
3、研究计划:世界气候研究计划(ＷCRＰ)、国际地圈－生物圈计划(ＩGＢＰ)、全球变化人文计划（IＨＤＰ)、生物多样性计划（DＩVERSITAS）
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第二章　全球变化的主要过程与驱动力
第一节 全球变化的主要过程
①气候系统与水文循环过程; 　 　 ②固体地球系统与岩石圈循环过程
③生态系统与生物地球化学循环过程; ④人类生态系统与人类活动过程
1、气候系统与水文循环过程
（1）地球表面的能量收支平衡与温室效应
影响因素:①太阳辐射强度和地球轨道要素;②地球的行星反射率(α);③太阳能在地球系统中滞留时间。
(２）大气和海洋环流
大气环流形式:
①平均经圈环流:由于赤道-极地之间的能量梯度作用和地球自转影响所产生环流圈;
②沃克环流:赤道地区大洋东、西两侧海水冷暖差异形成的大气玮圈环流;
③季风环流:由于海、陆分布及其物理性质的不同所产生的热力差异而导致的环流。
海洋环流形式:
①表层风生流:大气环流驱动大洋表层水体发生相应的运动;
②热盐环流:由海水的密度(取决于温度和盐度）分布决定的海洋环流。
(３)水文循环与气候系统中的反馈过程
对气候变化最重要的4个反馈过程:①水汽反馈;②云辐射反馈;③冰雪圈反馈;④海洋反馈。
海洋对大气运动、气候系统的影响体现在:①影响地球大气系统的热力平衡;②影响水汽循环;③调谐大气运动;④降低气候系统的敏感性,调节温室效应。
２、固体地球系统与岩石圈循环过程
①板块运动过程　　 板块与板块之间的相对运动有离散、汇聚和平移３种形式;
②陆上风化与侵蚀堆积过程