文档介绍：4/22/2018
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于亚军
山西师范大学城市与环境科学学院2011年9月
城市与环境科学学院课程
全球环境变化
(Global Environment Change)
第一章全球变化科学的产生与发展
20世纪80年代开始形成的新兴科学领域;
当前发展最为迅速,最为活跃的前沿科学领域之一;
全球变化是21世纪最紧迫、最深刻的环境问题和社会问题;
21世纪人类社会可持续发展的科学投资。
一、全球变化科学的产生的背景
第一章全球变化科学的产生与发展
社会需要
20世纪出现的一系列重大环境问题如:大气污染、气候
变暖、臭氧损耗、土地退化、水体污染、海洋环境恶化、森
林锐减、物种濒危、垃圾成灾和人口增长过快。
2. 思想积淀
全球变化科学思想的代表,如亚里斯多德(第一次提出
支持生命的物理系统)、加兰(第一次提出地球系统科学的
概念)、弗里德曼(第一次提出“全球变化”概念)和马隆(
第一个研究全球变化的人)
3. 硬件条件
科学技术的发展和预测预报条件的改善
20世纪出现的重大环境问题
1. 气候变化——温度升高(预计2025年全球气温将上升
1℃,℃~℃);
2. 大气成分变化:二氧化碳和其他温室气体、气溶胶
含量增加,臭氧层空洞;
3. 土地覆盖变化:热带雨林和草原破坏,荒漠化
4. 海洋变化:向海洋倾倒垃圾(全球每年向海洋倾倒
2×1010t垃圾)海面温度升高,海平面上升
第一章全球变化科学的产生与发展
土地覆盖变化:热带雨林和草原破坏,荒漠化
(1),与原有
森林面积60亿公顷相比减少了大约20%;
(2)%的速率减少;
(3)近300来全球森林面积减少了7200亿公顷,与原有森
林面积60亿公顷相比减少了大约20%;
(4)全球土地退化率达24%,亚洲更严重,达31%;荒漠
化土地占全球约1/4的面积,并以每年600万公顷的速
度推进。
第一章全球变化科学的产生与发展
20世纪出现的重大环境问题
5. 生物多样性变化:物种消失(每天100种生物灭绝,地
球上30%~70%的植物将在今后100年内消失)
6. 陆地水体变化:江河水位下降,湖泊干枯,水资源
短缺;
7. 自然灾害变化:干旱和洪涝灾害发生的频率增加
8. 人类社会变化:人口增加和城市化
第一章全球变化科学的产生与发展
水资源短缺
第一章全球变化科学的产生与发展
(1)20世纪以来,全球消耗的水量增加了6倍;
(2)目前世界上20亿人口面临缺水困难;
(3)估计到2025年,缺水将危及一半以上的世界人口。
水资源短缺-----中国的水资源问题
第一章全球变化科学的产生与发展
(1)水资源稀缺且分布不均。其典型特征是时间和空间上的分布不均,
表现为南多北少,夏秋多冬春少。
(2)水资源使用效率低。,低于
中等收入国家的平均水平()和高收入国家的平均水平
()。其原因在于:①农业水资源利用率低;②水资
源配置效率低(水资源生产力差异巨大,,蔬
,,)
(3)水污染加剧了水资源短缺,生活污水问题凸显。
环境变化威胁人类生存
第一章全球变化科学的产生与发展
1. 生态环境恶化是古代人类文明消亡的一个重要原因
①尼罗河孕育了埃及文明也毁灭了埃及文明
“尼罗河的洪涝和气候突变带来的旱灾,彻底击溃了这个伟大文明,将一切用历史和风沙掩埋。”
②引流灌溉造就了两河文明也湮灭了两河文明
“古巴比伦人对森林和水系的破坏,导致土地荒漠化、沙化,盐渍化,使巴比伦文明消亡了。”
环境变化威胁人类生存
第一章全球变化科学的产生与发展
1. 生态环境恶化是古代人类文明消亡的一个重要原因
③泛洪耕作滋润了古印度文明也荒漠了古印度文明
“由于土地的过度耕作、水利设施被忽视,以及长期伐木毁林,掘土烧砖,使土壤逐渐恶化,致使古印度文明趋于没落。”
④干旱气候彻底击垮玛雅文明
“持续100多年的干旱,加上公元810年、860年的大旱,把整个玛雅文明推向了危机的边缘,而公元910年的大旱则可能给玛雅文明以致命一击。”