全球环境变化研究讲义概论
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环境学概论第2章全球环境问题
[H+]=[OH-]+[HCO3-]+2[CO32-] • 将[H+]、[HCO3-]、和[CO32-]代入上式，得：
[H ] K H K1 P 2 2 K H K1 K 2 P 2 Kw CO CO [H ] [H ] [ H ]2
[ H ]3 ( Kw K H K1 P 2 ) [ H ] 2K H K1 K2 P 2 0 CO CO
水型態而落到地面。 性物质。
想想看： 湿沉降与干沉 降有什么区别？
*（单击图片Leabharlann 答案～～）由于大气中含有大量的 CO2，故正常雨水本身略 帶酸性,pH值约为 5.65，因此一般是以雨水中的pH值 小于 5.65 称为酸雨。
酸雨为何界定为pH5.6 ？
• 在清洁的大气中，可溶于水且含量比较大的酸性
焦点问题主要问题集中在“责任共担”。 气候科学家们表示全球必须停止增加温室气体排放，并且在2015到2020年间 开始减少排放。科学家们预计想要防止全球平均气温再上升2℃，到2050年，全 球的温室气体减排量需达到1990年水平的80%。 1.工业化国家的温室气体减排额是多少？ 2.像中国、印度这样的主要发展中国家应如何控制温室气体的排放？ 3.如何资助发展中国家减少温室气体排放、适应气候变化带来的影响？ 4.如何管理这笔资金？
气体是CO2。如果只把CO2作为影响天然降水pH的 因素，根据CO2的全球大气浓度为330ppm，与纯 水的平衡如下：
KH CO2 ( g ) H 2O H 2CO3 K1 H 2CO3 H HCO3 K2 HCO3 H CO32
式中：KH——CO2水合平衡常数，即亨利系数3.2810-2 摩升-1大气压-1 K1、K2——分别为碳酸的一级、二级电离常数 4.3010-7、5.6110-11
[H ] K H K1 P 2 2 K H K1 K 2 P 2 Kw CO CO [H ] [H ] [ H ]2
[ H ]3 ( Kw K H K1 P 2 ) [ H ] 2K H K1 K2 P 2 0 CO CO
水型態而落到地面。 性物质。
想想看： 湿沉降与干沉 降有什么区别？
*（单击图片Leabharlann 答案～～）由于大气中含有大量的 CO2，故正常雨水本身略 帶酸性,pH值约为 5.65，因此一般是以雨水中的pH值 小于 5.65 称为酸雨。
酸雨为何界定为pH5.6 ？
• 在清洁的大气中，可溶于水且含量比较大的酸性
焦点问题主要问题集中在“责任共担”。 气候科学家们表示全球必须停止增加温室气体排放，并且在2015到2020年间 开始减少排放。科学家们预计想要防止全球平均气温再上升2℃，到2050年，全 球的温室气体减排量需达到1990年水平的80%。 1.工业化国家的温室气体减排额是多少？ 2.像中国、印度这样的主要发展中国家应如何控制温室气体的排放？ 3.如何资助发展中国家减少温室气体排放、适应气候变化带来的影响？ 4.如何管理这笔资金？
气体是CO2。如果只把CO2作为影响天然降水pH的 因素，根据CO2的全球大气浓度为330ppm，与纯 水的平衡如下：
KH CO2 ( g ) H 2O H 2CO3 K1 H 2CO3 H HCO3 K2 HCO3 H CO32
式中：KH——CO2水合平衡常数，即亨利系数3.2810-2 摩升-1大气压-1 K1、K2——分别为碳酸的一级、二级电离常数 4.3010-7、5.6110-11
环境科学概论第五章 全球环境变化-PPT文档资料
北方暖冬与干旱
干旱是一种气候灾害,其造成的经济损失是气象 灾害中最为严重的。同时,由于干旱灾害发生频率 高、持续时间长、影响范围广、后延影响大,对环 境及农业的危害也非常大。我国现代气候变化特征 表明,北方气候变暖趋势最为明显,已经连续出现了 17个全国大范围的暖冬;全国北方降水量减少。
狗熊不冬眠、候鸟不迁徙， ——暖冬后果有点严重
2019年，美国以及欧洲大 部分地区持续暖冬天气， 阳光明媚、鲜花盛开、缺 少降雪，空气中弥漫着春 天的气息。本该冬眠的狗 熊仍然精力旺盛，本该迁 徙的候鸟改变了习性，女 孩穿着短裙走上街头，许 多滑雪场由于缺少降雪不 得不推迟开放时间……
保护全球气候的协调行动
• 全球变暖的威胁是全人类共同面临的严峻挑战。
1973年成立，联合国环境规划署（United Nations Environment Programme，简称UNEP）
对中国的可能影响
引发自然灾害，破坏生态系统良性循环，损害生 物多样性
使中国农业生产的不稳定性增大 生态问题和环境问题 水资源不均衡 中国南方雪灾与中国北方暖冬干旱
2019年伊始，中国南方地区遭受了范围最广，面
造成温室效应的温室气体除了二氧化碳外，还 有甲烷、氧化亚氮等。燃烧化石燃料、农业和畜牧 业、垃圾处理等等都会向大气中排放温室气体。
全球变暖的可能影响
海平面上升 经济发达、人口密集的三角洲、海岸带和低地地区淹
没损失。 气候带北移
热带多雨地区将面临洪涝多发威胁，沿海城镇将遭受风 暴频繁袭击。 极地冻土带下的大量CH4将释放出来，加速全球增温。 给许多病菌的繁殖、传播提供更为适宜的温床。 世界经济损失 据UNEP报告,如不对温室气体排放采取措施，今后 50年内，每年所造成的全球经济损失最多可达3000亿 美元。
全球变化课件01地球系统与全球变化分析
的整体。
• 不同的地球系统过程具有不同的时间和空间尺度，通常用
10 n表示。
尺度
四、地球系统的驱动力
地球系统的驱动力
太阳和其他外力 （人类活动）
放射性和内部深处的原生热
在以上两个驱动力的相互作用下，地球表层产生了复 杂的循环过程。人类在其发展进化的进程中，为了自 身的生存和发展，逐步用人类所驯化的植物和动物组 成的生态系统以及几乎全部由人类自己构建的城市体 系来代替自然生态系统，使人类生态系统逐渐成为地 球环境中不可忽视的重要组成部分，由此成为影响地 球系统状态、引起全球变化的一个重要因素。
• 世界气候研究计划
（ Global Climate Research Program）
1，1979年启动 2，全球变化形成的基础与组成部分 3，气候是一个系统 4，四大圈层相互作用的结果
• 国际地圈-生物圈计划
International Geosphere-Biosphere Program
（二）研究近况 1980年以来，我国积极参与了国际全球变化研
究计划的酝酿、组织和实施全过程，并正对我国 特点实施了与国际全球变化研究相对应的全球变 化。 我国全球变化研究的重点：
一、具有全球意义的我国急需解决的区域性 生存环境问题。
二、全球变化对我国的气候、环境和经济发展 的影响。
谢谢
三、全球变化的研究意义
• 研究全球变化的主要理论和现实意义：
全球变化研究是人类社会实现可持续发展 的科学基础。 深化对地球系统的认识，促进地球科学发 展。 改变人类的观念、促进应用基础科学个有 关社会科学的发展。
第三节 全球变化研究的历史、 现状和趋势
• 一、早期：
1，竺可桢开创的基于考古和历史文献的气候变化研究 2，中科院对青藏高原组织的数次科学考察研究 3，刘东生等领导的中国第四纪黄土研究，以及古季风
• 不同的地球系统过程具有不同的时间和空间尺度，通常用
10 n表示。
尺度
四、地球系统的驱动力
地球系统的驱动力
太阳和其他外力 （人类活动）
放射性和内部深处的原生热
在以上两个驱动力的相互作用下，地球表层产生了复 杂的循环过程。人类在其发展进化的进程中，为了自 身的生存和发展，逐步用人类所驯化的植物和动物组 成的生态系统以及几乎全部由人类自己构建的城市体 系来代替自然生态系统，使人类生态系统逐渐成为地 球环境中不可忽视的重要组成部分，由此成为影响地 球系统状态、引起全球变化的一个重要因素。
• 世界气候研究计划
（ Global Climate Research Program）
1，1979年启动 2，全球变化形成的基础与组成部分 3，气候是一个系统 4，四大圈层相互作用的结果
• 国际地圈-生物圈计划
International Geosphere-Biosphere Program
（二）研究近况 1980年以来，我国积极参与了国际全球变化研
究计划的酝酿、组织和实施全过程，并正对我国 特点实施了与国际全球变化研究相对应的全球变 化。 我国全球变化研究的重点：
一、具有全球意义的我国急需解决的区域性 生存环境问题。
二、全球变化对我国的气候、环境和经济发展 的影响。
谢谢
三、全球变化的研究意义
• 研究全球变化的主要理论和现实意义：
全球变化研究是人类社会实现可持续发展 的科学基础。 深化对地球系统的认识，促进地球科学发 展。 改变人类的观念、促进应用基础科学个有 关社会科学的发展。
第三节 全球变化研究的历史、 现状和趋势
• 一、早期：
1，竺可桢开创的基于考古和历史文献的气候变化研究 2，中科院对青藏高原组织的数次科学考察研究 3，刘东生等领导的中国第四纪黄土研究，以及古季风
全球变化第二章全球变化的主要过程与驱动力概要
由于行星的摄动作用，黄赤交角发生周期性 的变化。现代黄赤交角是23°27′，在几百万年 内，黄赤交角的变化范围为21°39′～24°36′， 变化周期约40ka。这一变化被比喻为好像船的 左右摇摆。黄赤交角影响地球上不同纬度和不 同季节的气候差异程度的大小，黄赤交角越大， 冬季和夏季的差异越大。黄赤交角变化对极区 影响最大，若黄赤交角减小，极地地区变暖， 反之，极地地区更为寒冷。
地球绕太阳运转的轨道呈椭圆形，太阳位于椭圆轨 道的一个焦点上，轨道偏离正圆的程度就是地球轨道 的偏心率。偏心率以10万年变化于0.005～0.06之间， 同 时 还 存 在 40 万 年 的 周 期 变 化 。 目 前 的 偏 心 率 为 0.0167，地球分别处于近日点和远日点时，日照量的 差别为7%，偏心率愈大，差异愈大。
在无机环境中，碳主要以CO2或者碳酸盐和重碳酸盐的 形式存在。生态系统中的碳循环基本上是伴随着光合、呼 吸和分解过程进行的，在较长的时间尺度上，地质因素对 于碳循环也是重要的，因为贮存在沉积岩中的大量碳(煤、 石油和天然气等)是生态系统在过去年代中所固定的，它 们暂时退出了生物圈活跃的生物地球化学循环。自然界碳 的活动贮存库主要是海洋、大气和有机体。
二、固体地球系统与岩石圈循环过程
（一）板块运动过程 （二）陆上风化与侵蚀堆积过程 （三）海洋沉积过程
三、生态系统与生物地球化学循环过程
全球碳循环（IPCC，1996）
大气中及溶解在河流、湖泊和海洋等水体中的CO2，是 可供生物圈利用的主要无机碳源，陆上植物和海洋浮游植 物等有机物通过对CO2的光合作用而捕获太阳能为生物圈 提供能量，同时使得碳进入生物圈，并向大气提供氧气。
太阳活动是太阳表面上一切扰动现象的总称。主要包括：发 生在光球表面的黑子、光斑，发生在色球层的谱斑、耀斑，以及 日珥、日冕等。一般用黑子活动代表太阳活动，黑子越多，太阳 活动越强，其他太阳活动都和黑子活动呈同步变化，太阳常数的
全球环境变迁导论.pptx
• 2、Our destiny offers not only the cup of despair, but the chalice of opportunity. (Richard Nixon, American President )命运给予我们的不是失望之酒，而是机会之杯。二〇二〇年八月五日2020年8月5 日星期三
土壤沖蝕與流失
土壤沖蝕 Soil erosion– 水蝕與風 蝕。 土壤流失 Soil loss–嚴 重的水蝕。
水蝕
表土沖蝕。 崩塌作用。 地滑作用。 土石流。
生態工法
對自然環境紋理的尊 重。 維持生態多樣性。 生物遷徙廊道。 生態工法導入綠營建。
農業永續發展&人造殺手
土壤品質長期性之維 持。 施用有機質，施行有 機農法耕種。 減少土壤耕犁次數， 作好水土保持工作。 土壤環境品質在未來 之變化及衝擊。
• •
T H E E N D 8、For man is man and master of his fate.----Tennyson人就是人，是自己命运的主人11:0311:03:108.5.2020Wednesday, August 5, 2020
9、When success comes in the door, it seems, love often goes out the window.-----Joyce Brothers成功来到门前时，爱情往往就走出了窗外。 11:038.5.202011:038.5.202011:0311:03:108.5.202011:038.5.2020
來源及出處
參考內容：永續水土資源 〈陳尊賢 童慶斌編著〉 圖片翻攝自永續水土資源 內文及自己攝影，器材 OLYMPUS fe3000。 影片來由：內湖慈濟環保 回收站的師兄姊提供。 投影片製作：環漁3A B96310050 林培瑋。
《全球气候变化》 讲义
《全球气候变化》讲义一、全球气候变化的现状在我们生活的这个时代，全球气候变化已经成为了一个无法忽视的严峻问题。
地球的气候不再像过去那样稳定和可预测，各种极端天气事件频繁发生，给人类社会和自然生态系统带来了巨大的冲击。
从全球平均气温的上升趋势来看，过去的一个多世纪里，地球的平均温度已经升高了约 1 摄氏度。
这看似微不足道的数字背后，却隐藏着巨大的变化。
冰川和冰盖的加速融化是最为直观的表现之一。
在北极和南极地区，大量的海冰消失，高山冰川不断退缩，导致海平面逐渐上升。
同时，降水模式也发生了显著的改变。
一些地区面临着越来越频繁的暴雨和洪涝灾害，而另一些地区则陷入了长期的干旱，水资源短缺问题日益严重。
二、导致全球气候变化的主要因素全球气候变化的原因是复杂而多样的，但人类活动无疑是其中最主要的驱动因素。
首先，化石燃料的燃烧是导致温室气体排放的主要来源。
煤炭、石油和天然气在为我们提供能源的同时，也向大气中释放了大量的二氧化碳。
工业生产、交通运输以及日常生活中的能源消耗，都使得二氧化碳的排放量不断增加。
其次，森林砍伐也是一个重要因素。
森林作为地球上重要的碳库，能够吸收大量的二氧化碳。
然而，由于人类的过度砍伐和开垦，森林面积急剧减少，不仅减少了碳吸收的能力，还导致了大量的碳排放。
此外，农业活动中的甲烷和氧化亚氮排放也不可小觑。
例如，牲畜的养殖会产生大量的甲烷，而化肥的使用则会释放氧化亚氮。
三、全球气候变化带来的影响全球气候变化的影响是全方位的，涉及到生态、经济、社会等多个领域。
在生态方面，许多物种面临着生存危机。
由于气温和降水的变化，它们的栖息地受到破坏，食物链被打乱，生物多样性急剧减少。
珊瑚礁因为海水温度的升高而出现大面积的白化现象，许多海洋生物失去了赖以生存的家园。
对于经济而言，气候变化带来了巨大的损失。
极端天气事件频繁发生，给农业、渔业、旅游业等多个产业造成了严重的影响。
农作物歉收、渔业资源减少、旅游景点受损，这些都直接影响了相关产业的经济效益。
生态学前沿讲座全球变化生态学课件
紫外辐射增强胁迫下，植物体内上述生化物质变化是被动 损伤的结果还是积极主动的适应呢? 其生态学含义尚不明 晰。
紫外辐射增强对植物开花结实的影响
在构成植物产量的诸要素中，开花、结实无疑是两个重要 参数。
对小麦的研究表明，与对照植株相比， 在紫外辐射增强 胁迫下，小麦每穗粒数下降 20.72%，开花延迟，每日开 花数量、可孕小花数量（降低26.2%）均大幅下降，最终 造成小麦每公顷经济产量比对照组下降24%。
光合有效辐射减少，碳同化量减少，生长速度减 慢，尤其是林下植物；蒸腾作用减弱，这对干旱 地区的植物可能有利，但同时意味着植物体内的 运输受到抑制。
辐射环境变化对植物生理生态的影响： 紫外辐射增强
近年来广泛开展了UVB增强对植物影响的研究。 紫外辐射增强对植物的生态效应：产量品质、开
花结实、生长、种群结构、能量积累与流动、环 境 紫外辐射增强对植物的生理效应：光合作用、水 分代谢、根系活力及NR（硝酸还原酶）活性、细 胞膜结构
不同类型的植物反应有差异。
植物对CO2浓度升高的生理反应： 植物化学成分
N和可溶性蛋白质含 量下降，可溶性糖、 某些维生素、K和P等 含量降低，淀粉、单 宁的含量上升。
植物 化学
地上部分C/N值增加， 地下部分C/N值降低。
也影响次生代谢物质的形 成和分泌，其影响是多方 面的，且具有种间特异性 。
植物对CO2浓度升高的生理反应： 形态
植物的冠幅、高度增大； 茎干中次生木质部的生长轮加宽，材积增大； 节间数、叶片数增多； 叶片厚度增加，栅栏组织层数增加， 单位面积内表皮细
胞和气孔数量减少； 根系数量增多，根幅扩大； 果实种子增大。
植物对CO2浓度升高的生理反应： 水热和营养环境改变的影响
紫外辐射增强对植物开花结实的影响
在构成植物产量的诸要素中，开花、结实无疑是两个重要 参数。
对小麦的研究表明，与对照植株相比， 在紫外辐射增强 胁迫下，小麦每穗粒数下降 20.72%，开花延迟，每日开 花数量、可孕小花数量（降低26.2%）均大幅下降，最终 造成小麦每公顷经济产量比对照组下降24%。
光合有效辐射减少，碳同化量减少，生长速度减 慢，尤其是林下植物；蒸腾作用减弱，这对干旱 地区的植物可能有利，但同时意味着植物体内的 运输受到抑制。
辐射环境变化对植物生理生态的影响： 紫外辐射增强
近年来广泛开展了UVB增强对植物影响的研究。 紫外辐射增强对植物的生态效应：产量品质、开
花结实、生长、种群结构、能量积累与流动、环 境 紫外辐射增强对植物的生理效应：光合作用、水 分代谢、根系活力及NR（硝酸还原酶）活性、细 胞膜结构
不同类型的植物反应有差异。
植物对CO2浓度升高的生理反应： 植物化学成分
N和可溶性蛋白质含 量下降，可溶性糖、 某些维生素、K和P等 含量降低，淀粉、单 宁的含量上升。
植物 化学
地上部分C/N值增加， 地下部分C/N值降低。
也影响次生代谢物质的形 成和分泌，其影响是多方 面的，且具有种间特异性 。
植物对CO2浓度升高的生理反应： 形态
植物的冠幅、高度增大； 茎干中次生木质部的生长轮加宽，材积增大； 节间数、叶片数增多； 叶片厚度增加，栅栏组织层数增加， 单位面积内表皮细
胞和气孔数量减少； 根系数量增多，根幅扩大； 果实种子增大。
植物对CO2浓度升高的生理反应： 水热和营养环境改变的影响
《全球气候变化》 讲义
《全球气候变化》讲义一、什么是全球气候变化全球气候变化，指的是在长时间尺度上，地球气候系统发生的显著变化。
这不仅仅是气温的升高或降低，还包括降水模式的改变、海平面的升降、极端气候事件的频率和强度变化等等。
气候系统是一个极其复杂的体系，由大气圈、水圈、冰雪圈、岩石圈和生物圈等多个部分相互作用、相互影响所构成。
当这些组成部分中的任何一个发生变化时，都可能引发整个气候系统的连锁反应。
二、全球气候变化的原因全球气候变化的原因可以分为自然因素和人为因素两大类。
自然因素方面，太阳活动的周期性变化会影响地球接收到的太阳辐射量，从而对气候产生影响。
火山喷发时释放的大量火山灰和气体进入大气，能够阻挡阳光，导致短期内气温下降。
此外，地球轨道的周期性变化也会导致气候的长期波动。
然而，在当今时代，人为因素对全球气候变化的影响愈发显著。
首先，燃烧化石燃料（如煤、石油和天然气）是导致气候变化的主要原因之一。
这些燃料的燃烧会释放出大量的二氧化碳等温室气体，这些气体在大气中积聚，就像给地球盖上了一层厚厚的“棉被”，使得地球表面的热量难以散发出去，从而导致气温升高。
其次，森林砍伐也是一个重要的人为因素。
森林作为地球上重要的碳库，能够吸收大量的二氧化碳。
但当森林被砍伐后，不仅失去了吸收二氧化碳的能力，而且被砍伐的树木在腐烂或燃烧过程中还会释放出二氧化碳，进一步加剧了温室效应。
再者，工业生产过程中的一些化学物质排放，如甲烷、氟利昂等，也是强有力的温室气体。
农业活动中的化肥使用、牲畜养殖等也会产生大量的温室气体。
三、全球气候变化的影响全球气候变化带来的影响是多方面的，且这些影响相互交织，形成了一个复杂的网络。
对生态系统而言，许多物种的生存面临巨大挑战。
气温和降水模式的改变可能导致某些物种的栖息地缩小甚至消失，从而威胁到它们的生存。
一些动植物可能无法适应快速变化的气候条件，导致物种灭绝的速度加快。
生态系统的平衡被打破，生物多样性受到严重损害。
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全球环境变化研究
1..地球系统科学正在形成。 2.全球变化研究正蓬勃兴起。 3.人类活动成为全球变化的重要驱动力。 4.全球变化对人类社会的影响受到社会各界普遍关注. 5.传统的社会观念和道德规范受到冲击 6.新的道德规范还不完善。 7.中学素质教育如火如荼。 8.环境教育在中学教育中受到关注。 9.基础地学教育面临的机遇和挑战 10．中学地学教师如何面对如此大量的信息。
环境变迁的时空尺度和幅度
一、具有渐变性质的气候变化 四、
二、具有突变性质的气候变化 三、环境变迁的区域尺度问题
具有渐变性质的气候变化
1。10万年周期的气候变化，气温的变化幅度在10℃左 右。这就是所谓的冰期与间冰期气候变迁旋回。
2。2万年周期的气候四变、化，气温的变化幅度在5℃左右 。这种变化叠加在冰期——间冰期旋回之中，因而可以称 为冰阶（在间冰期里）和间冰阶（在冰期里）。
莫霍计划及其夭折(一)
1957，3，23 美国科学基金会地学部项目评审会
四、
1957，4，20美国混成协会在Munk家的早餐会 1958，4，混成协会改建、莫霍计划诞生 1961，3，第一次试钻，61年3，23——4，12
水深3558米，井深183米，基底13米，2.5Ma莫霍计划及其夭折(二)具有突变性质的气候变化
1 。 新 仙 女 木 事 件 （ Younger Dryas Event）
2。赫里契四、事件（Heinrich Event）
3。丹斯戈德——沃舒哥振 动（Dansgaard-Oeschger Oscillations）
环境变迁的区域尺度问题
1、较小区域环境变迁的特殊性规律
3。千年尺度的气候变化，气温的变化幅度约2-3℃。 4。百年尺度的气候变化，气温的变化幅度大约1-1.5℃ 。 5 。 十 年 尺 度 的 气 候 变 化 ， 气 温 的 变 化 幅 度 大 约 0.30.5℃。这种变化幅度虽小，频率却较高，显示气候的不 稳定性，对于人类社会和经济活动有直接的影响。
各种环境要素的相互影响
1。冰消期冰盖的快速崩溃 2。极地臭氧洞发生和发展 3。冰盖发育时的正反馈过程
环境变迁的时空尺度和幅度
不同的环境变化过程具有不同的时间尺度和空间尺度。 时间尺度是指一个过程或一种现象所持续的时间长度，通 常用10n年表示。 空间尺度是指一个过四程、或一种现象发生的空间规模，按空 间规模的大小可分为局地尺度、区域尺度和全球尺度等。 在全球变化中，全球的含义包括空间规模上的全球尺度和 思想认识上的全球观点两个方面。
全球观点就是从地球系统的思想出发把地球看作一个整 体，研究地球系统随时间的变化，集中研究那些把系统中所 有部分紧密地联系在一起的、并导致系统发生变化的过程和 机制，而不是孤立地研究地球的不同组分和它的环境。
所谓全球尺度是指过程或事件本身的空间尺度大约相当 于地球半径以上，或虽然过程或事件本身空间尺度没有达到 上述规模，但其影响却是全球性的。
环境变迁的原因和时空尺度
1.环境变迁的原因 2.环境变迁的时空尺度和幅度 3.环境变迁断代方法。
环境变迁的原因
1.地球表层系统以外的影响 2.地球表层系统内部的影响 3.人类活动的影响 4.各种环境要素的相互影响
地球表层系统以外的影响
1、太阳活动造成的太阳辐 射量变化
2、地球轨道参数的变化 3、天文地质事件
全球环境变化研究
1. 全球变化研究正蓬勃兴起（以预测为目的、着重研 究过程和机制、强调多学科交叉综合，对科学家提出 了更高的要求，成为许多学科生长点最多的领域。） 2. 人类活动成为全球变化的重要驱动力。（温室气体 的排放、地表覆被的变化等，以人为本的研究思潮） 3.地球系统科学正在形成。 。(地球系统是一个统一整 体、具有特定的结构功能、表现为一定的演化过程、 在某种程度上可预测、调控、各相关研究可有贡献) 4.全球变化对人类社会的影响受到社会各界普遍关注. （国际科联、联合国教科文组织、政府间气候变化委 员会、对各种计划的巨额资助、） 5.青年科学家的机遇和挑战。（复合型知识结构、善 于合作的人格、综合的思想方法、较强的动手能力）
1.大洋钻探的由来和发展 2.大洋钻探计划四、的组织与运作方式 3.全球气候变化 4.新世纪的大洋钻探 5.OD21——日本提出新世纪大洋钻探 计划
大洋钻探的由来和发展
1.莫霍计划及其夭
四、
2.从长岩芯计划到深海钻探计划 3.深海钻探计划科学成就概览 4.大洋钻探计划的提出 5.大洋钻探计划的学术目标
1.CUSS1号退役引发的政治纷争
四、
2.学术界的争论 3.经费预算扶摇上升 4.众、参两院的分歧
从长岩芯计划到深海钻探计划
62年2月，Emiliani与B.Ginsburg聊天 62，10长岩芯计划委员四会、成立 64，5 JOIDES(地球深部取样海洋研究机构联合体)成立 65，4-5钻井14口 66，6，24 DSDP（Deep Sea Drilling Projest） 高科技技术，动力定位，重返钻孔
四、
2、同一环境变化过程在区域上的时差 现象
环境变迁断代方法（一）
1。树木年轮断代
四、
2。珊瑚体年层断代 3。地衣测量
环境变迁断代方法（二）
4。湖泊纹泥四断、 代 5。冰层年代 6。14C年代测定
环境变迁断代方法（三）
七、热释光和光释光测年
四、
八、裂变径迹测年 九、古地磁年龄测定
大洋钻探——一个成功的国际合作研究计划
地球表层系统内部的影响
1、地壳新构造运动 2、大气CO2及其四、温室效应 3、大气气溶胶及其阳伞效应 4、安索（ENSO）现象及其环境影响 5、气候变化可以引起其它环境要素变 化
人类活动的影响
1。人类是地球表层系统的重要组成要素 2。大规模移山填谷填海，改变河流水系，影响河流冲 淤过程。 3。开垦徒坡和草原，引起大面积的水土流失、土地荒 漠化。 4。城市大量开采地下水，可以引起松散沉积物结构变化 ，导致地面沉降。 5。森林资源的过度开发利用，使大面积的森林植被消失 ，物种不断灭绝。 6。我们应当看到人类活动引起的环境变化，是以人类的 生态环境恶化为显著特点的，由此引发了“温室效应”、臭 氧层破坏、酸雨产生等全球性环境变化
1..地球系统科学正在形成。 2.全球变化研究正蓬勃兴起。 3.人类活动成为全球变化的重要驱动力。 4.全球变化对人类社会的影响受到社会各界普遍关注. 5.传统的社会观念和道德规范受到冲击 6.新的道德规范还不完善。 7.中学素质教育如火如荼。 8.环境教育在中学教育中受到关注。 9.基础地学教育面临的机遇和挑战 10．中学地学教师如何面对如此大量的信息。
环境变迁的时空尺度和幅度
一、具有渐变性质的气候变化 四、
二、具有突变性质的气候变化 三、环境变迁的区域尺度问题
具有渐变性质的气候变化
1。10万年周期的气候变化，气温的变化幅度在10℃左 右。这就是所谓的冰期与间冰期气候变迁旋回。
2。2万年周期的气候四变、化，气温的变化幅度在5℃左右 。这种变化叠加在冰期——间冰期旋回之中，因而可以称 为冰阶（在间冰期里）和间冰阶（在冰期里）。
莫霍计划及其夭折(一)
1957，3，23 美国科学基金会地学部项目评审会
四、
1957，4，20美国混成协会在Munk家的早餐会 1958，4，混成协会改建、莫霍计划诞生 1961，3，第一次试钻，61年3，23——4，12
水深3558米，井深183米，基底13米，2.5Ma莫霍计划及其夭折(二)具有突变性质的气候变化
1 。 新 仙 女 木 事 件 （ Younger Dryas Event）
2。赫里契四、事件（Heinrich Event）
3。丹斯戈德——沃舒哥振 动（Dansgaard-Oeschger Oscillations）
环境变迁的区域尺度问题
1、较小区域环境变迁的特殊性规律
3。千年尺度的气候变化，气温的变化幅度约2-3℃。 4。百年尺度的气候变化，气温的变化幅度大约1-1.5℃ 。 5 。 十 年 尺 度 的 气 候 变 化 ， 气 温 的 变 化 幅 度 大 约 0.30.5℃。这种变化幅度虽小，频率却较高，显示气候的不 稳定性，对于人类社会和经济活动有直接的影响。
各种环境要素的相互影响
1。冰消期冰盖的快速崩溃 2。极地臭氧洞发生和发展 3。冰盖发育时的正反馈过程
环境变迁的时空尺度和幅度
不同的环境变化过程具有不同的时间尺度和空间尺度。 时间尺度是指一个过程或一种现象所持续的时间长度，通 常用10n年表示。 空间尺度是指一个过四程、或一种现象发生的空间规模，按空 间规模的大小可分为局地尺度、区域尺度和全球尺度等。 在全球变化中，全球的含义包括空间规模上的全球尺度和 思想认识上的全球观点两个方面。
全球观点就是从地球系统的思想出发把地球看作一个整 体，研究地球系统随时间的变化，集中研究那些把系统中所 有部分紧密地联系在一起的、并导致系统发生变化的过程和 机制，而不是孤立地研究地球的不同组分和它的环境。
所谓全球尺度是指过程或事件本身的空间尺度大约相当 于地球半径以上，或虽然过程或事件本身空间尺度没有达到 上述规模，但其影响却是全球性的。
环境变迁的原因和时空尺度
1.环境变迁的原因 2.环境变迁的时空尺度和幅度 3.环境变迁断代方法。
环境变迁的原因
1.地球表层系统以外的影响 2.地球表层系统内部的影响 3.人类活动的影响 4.各种环境要素的相互影响
地球表层系统以外的影响
1、太阳活动造成的太阳辐 射量变化
2、地球轨道参数的变化 3、天文地质事件
全球环境变化研究
1. 全球变化研究正蓬勃兴起（以预测为目的、着重研 究过程和机制、强调多学科交叉综合，对科学家提出 了更高的要求，成为许多学科生长点最多的领域。） 2. 人类活动成为全球变化的重要驱动力。（温室气体 的排放、地表覆被的变化等，以人为本的研究思潮） 3.地球系统科学正在形成。 。(地球系统是一个统一整 体、具有特定的结构功能、表现为一定的演化过程、 在某种程度上可预测、调控、各相关研究可有贡献) 4.全球变化对人类社会的影响受到社会各界普遍关注. （国际科联、联合国教科文组织、政府间气候变化委 员会、对各种计划的巨额资助、） 5.青年科学家的机遇和挑战。（复合型知识结构、善 于合作的人格、综合的思想方法、较强的动手能力）
1.大洋钻探的由来和发展 2.大洋钻探计划四、的组织与运作方式 3.全球气候变化 4.新世纪的大洋钻探 5.OD21——日本提出新世纪大洋钻探 计划
大洋钻探的由来和发展
1.莫霍计划及其夭
四、
2.从长岩芯计划到深海钻探计划 3.深海钻探计划科学成就概览 4.大洋钻探计划的提出 5.大洋钻探计划的学术目标
1.CUSS1号退役引发的政治纷争
四、
2.学术界的争论 3.经费预算扶摇上升 4.众、参两院的分歧
从长岩芯计划到深海钻探计划
62年2月，Emiliani与B.Ginsburg聊天 62，10长岩芯计划委员四会、成立 64，5 JOIDES(地球深部取样海洋研究机构联合体)成立 65，4-5钻井14口 66，6，24 DSDP（Deep Sea Drilling Projest） 高科技技术，动力定位，重返钻孔
四、
2、同一环境变化过程在区域上的时差 现象
环境变迁断代方法（一）
1。树木年轮断代
四、
2。珊瑚体年层断代 3。地衣测量
环境变迁断代方法（二）
4。湖泊纹泥四断、 代 5。冰层年代 6。14C年代测定
环境变迁断代方法（三）
七、热释光和光释光测年
四、
八、裂变径迹测年 九、古地磁年龄测定
大洋钻探——一个成功的国际合作研究计划
地球表层系统内部的影响
1、地壳新构造运动 2、大气CO2及其四、温室效应 3、大气气溶胶及其阳伞效应 4、安索（ENSO）现象及其环境影响 5、气候变化可以引起其它环境要素变 化
人类活动的影响
1。人类是地球表层系统的重要组成要素 2。大规模移山填谷填海，改变河流水系，影响河流冲 淤过程。 3。开垦徒坡和草原，引起大面积的水土流失、土地荒 漠化。 4。城市大量开采地下水，可以引起松散沉积物结构变化 ，导致地面沉降。 5。森林资源的过度开发利用，使大面积的森林植被消失 ，物种不断灭绝。 6。我们应当看到人类活动引起的环境变化，是以人类的 生态环境恶化为显著特点的，由此引发了“温室效应”、臭 氧层破坏、酸雨产生等全球性环境变化