文档介绍：第十二章大气污染与全球气候
1. 温室气体与全球气候变化
第一节温室气体与全球气候变化
全球气候变化问题
大气中CO2含量
1750年以前 280ppm
目前 360ppm
预计21世纪中叶 540~970ppm
气温
海平面
20世纪上升了10~20cm
全球气候变化问题
近代南北半球及全球平均温度的变化
温室效应(Greenhouse Effect)机理
温室效应机理
全球能量平衡示意图。图中给出了基于地球表面区域的平均能量(单位W/m2)流动。大约有49%的入射太阳辐射被地表直接吸收,但是温室气体效应增加了流向地表的能量。(资料来源:, 1996a)
温室效应机理
温室具有与大气类似的对入射太阳辐射和射出热辐射的作用
人类活动的影响
CO
2
CH
4
N
2
O
CFC
-
11
HCFC
-
22
CF
4
工业化前
的浓度
~
280ppmv
~
700ppbv
~
275ppbv
0
0
0
1994
年的
浓度
358ppmv
1720ppbv
312ppbv
268pptv
110p
ptv
72pptv
最近的浓
度变化率
(%/a)
10ppbv/a(
%/a)
(
%/a)
0ppvb/a(0
%/a)
5pptv/a(0
%/a)
(
2%/a)
大气寿命
中的(年)
b
50
~
200
c
12
120
50
12
50000
a
ppmv
=每百万体积中的份额;
ppbv
=每十亿体积中的份额;
pptv
=每万亿体积中的份
额。
b
初始质量以指数形式衰减到其初始值的
1/e
=
所需的时间。
c
对于
CO
2
,不能确定其唯一的大气寿命。因为不同的汇,其吸收速率不同。
资料来源:
,
1996
。
1850年以来大气中温室气体浓度的增加
人类活动的影响
大气中CO2、CH4、N2O和CFCs的浓度变化趋势。在过去的一个世纪里, 人类活动导致所有温室气体的浓度迅速增加。(资料来源:,1990)
人类活动的影响
人类活动的影响
温室气体
年排放量/Mt·a-1
全世界
美国
二氧化碳(CO2)
29800
5300
甲烷(CH4)
375
31
一氧化二氮(N2O)
CFC-11, -12, -113
HCFC-22
HFCs, PFCs, SF6
NA
主要温室气体的年排放量