夏秀芳

（西南大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 重慶 400715）

溫室效應(yīng)的影響與我國的應(yīng)對措施

夏秀芳

（西南大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 重慶 400715）

當(dāng)前溫室效應(yīng)和由此而產(chǎn)生的氣候變化已經(jīng)成為各國科學(xué)家共同關(guān)注的主題。本文簡要闡述溫室氣體與溫室效應(yīng)；分析溫室效應(yīng)產(chǎn)生的原因；并總結(jié)了百年尺度氣候變暖對人類的不利影響和我國現(xiàn)階段的應(yīng)對措施。

溫室氣體；溫室效應(yīng)；氣候；影響；變暖；原因

隨著人類社會的不斷進(jìn)步和發(fā)展，越來越多的環(huán)境向題已被提上議事日程，其中溫室效應(yīng)引起的全球變化越來越多的受到各國政府、學(xué)者們的關(guān)注，對于這個在日常生活中經(jīng)常被提及的溫室效應(yīng)我們又了解多少呢?下面就有關(guān)溫室效應(yīng)及其帶來的影響做以簡要的闡述，希望我們每個人都能正確的認(rèn)識溫室效應(yīng)并對減少溫室氣體的排放作一點自己的貢獻(xiàn)。

1.溫室氣體與溫室效應(yīng)

1.1 溫室氣體。大氣中能夠產(chǎn)生溫室效應(yīng)的痕量氣體主要有水汽（H2O）、二氧化碳（CO2）、臭氧（O3）、甲烷（CH4）、氧化亞氮（N2O）、一氧化碳（CO）等，[1]它們產(chǎn)生的溫室效應(yīng)維持著地球適宜的氣候。工業(yè)革命以來，人類活動排放了大量的溫室氣體，包括大氣中原有的成分（H2O、CO2、CH4、N2O、CO等）和大氣中原來沒有的氯氟碳化物（CFCS）、氫代氯氟碳化物（HFCS）、全氟化碳（PFCS）、六氟化硫（SF6）等。

1.2 溫室效應(yīng)。農(nóng)民為了使農(nóng)作物如蔬菜、花卉等能夠在寒冷氣候中正常生長，用玻璃（或塑料薄膜）搭建溫室。利用玻璃可以讓90%以上的太陽輻射（短波）通過和阻擋90%以上的地面輻射（長波）通過的原理，保持室內(nèi)適應(yīng)的溫度，維持農(nóng)作物生長發(fā)育的需要。大氣中的氣體如H2O、CO2、O3、CH4、N2O、CO等，能夠起到類似玻璃的作用，即大氣中的這些微量氣體能夠讓太陽短波輻射透過大氣層到達(dá)地面，從而使地球表面升溫；與此同時這些氣體會阻擋地球表面向宇宙空間發(fā)射的地面長波輻射，從而保持近地面的溫度。因CO2等氣體具有類似于栽培農(nóng)作物的溫室的作用，所以人們把大氣中微量氣體的這種作用稱為大氣中的溫室效應(yīng)，又稱“花房效應(yīng)”，并把具有溫室效應(yīng)的微量氣體稱為溫室氣體。研究表明：隨著地球演化的進(jìn)程，大氣中的微量氣體的溫室效應(yīng)使得地球表面平均溫度由-23℃上升到自然生態(tài)系統(tǒng)和人類已適應(yīng)的15℃，全球平均地表溫度上升了38℃左右。[2]

2.溫室效應(yīng)產(chǎn)生的原因

導(dǎo)致溫室效應(yīng)產(chǎn)生的原因可以歸結(jié)為：自然原因和人為原因兩大類。

2.1 自然原因。主要包括海洋、陸地、火山活動、太陽活動、自然變率等，不少科學(xué)家還把氣候變暖歸結(jié)為大氣候條件。地球逐漸變暖是地球大氣自身調(diào)節(jié)的結(jié)果。[2]自地球形成以后，不同地質(zhì)時期氣候呈現(xiàn)出一定的規(guī)律性，一定幅度的氣溫波動是正常的，目前地球正處于“增溫期”。如中國海南島小東海礁區(qū)的濱珊瑚巖心長3m，反映近百年（1890～1990年）的溫度變化，即20世紀(jì)50年代前升溫，50～80年代降溫，80年代后升溫。

太陽本身提供的能量變化或者地球接收到的太陽能量發(fā)生變化都會影響到地球氣候系統(tǒng)的變化。丹麥國家太空中心認(rèn)為，由于幫助形成云層的部分宇宙射線被太陽的較強(qiáng)磁場阻擋，導(dǎo)致了地球溫度的升高。[3]從十年至百年的長時間尺度分析，影響氣候長期波動的主要因子是太陽輻射。俄羅斯天文學(xué)家Habibullo Abdussamatov還認(rèn)為長期上升的太陽輻射是造成地球變暖的原因。[3]再就是厄爾尼諾現(xiàn)象造成全球氣候異常。中高緯地區(qū)冬季氣溫與厄爾尼諾現(xiàn)象發(fā)生具有一致性，即厄爾尼諾現(xiàn)象發(fā)生當(dāng)年冬季氣溫低、翌年也低。

2.2 人為原因。主要表現(xiàn)在三個方面：

第一，排放有害氣體?！皽厥倚?yīng)”是目前大氣增溫的根源。人類進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、工業(yè)化程度越來越高，大量焦燒礦物能源導(dǎo)致大氣中二氧化碳和稀有氣體（如CH4、氮氧化合物、氯氟烴化合物等）有害氣體逐年增加。如大氣中CO2的濃度從上世紀(jì)中葉到現(xiàn)在遞增了10%左右；氟烴氣體在排放的溫室氣體中已占到20%以上。CH4含量已達(dá)六億多噸，比300年前高出一倍多。[4]這些氣體具有強(qiáng)烈吸收地面輻射的能力，形成“溫室效應(yīng)”，造成低層大氣增溫。

第二，改變地表狀況。人類盲目開荒，過度放牧、濫砍森林，造成了地表植被的嚴(yán)重破壞。當(dāng)前全世界森林正在以600萬-800萬公頃的速度遞減，[3]森林急劇減少不僅使大片土地開始荒漠化，而且削弱了光合作用，導(dǎo)致大氣中溫室氣體CO2的有增無減，從而間接的起到了增溫的作用。

第三，釋放大量的廢熱。自然狀態(tài)下，大氣中熱量收支基本是平衡的，其均溫保持穩(wěn)定，而人類活動卻破壞了這一平衡?；剂纤a(chǎn)生的各種溫室氣體和大量人為熱排放到大氣中，日積月累，氣溫就會因此而升高。根據(jù)熵增的原理，人類的一切工業(yè)生產(chǎn)活動都是不可逆的過程，其中產(chǎn)生的廢熱也是難以再回收利用的，并且這一部分熱量就是造成系統(tǒng)熵增的那部分廢熱。

3.溫室效應(yīng)的影響

溫室效應(yīng)引起的全球變暖將給地球環(huán)境帶來一系列嚴(yán)重后果：

3.1 海水受熱膨脹，冰蓋融解，海平面上升。如果地球表面溫度按現(xiàn)在的速度持續(xù)升高發(fā)展，到2050年全球溫度將上升2℃～4℃，南北極地冰山將大面積融化，導(dǎo)致海平面不斷上升，一些島嶼國家和沿海城市沙灘的海水沖蝕速率將加快、地下淡水也會被上升的海水推向更遠(yuǎn)的內(nèi)陸地方，更嚴(yán)重的后果是整個城市將被淹沒，其中包括幾個著名的國際大城市：紐約、上海、東京和悉尼。世界銀行的一份報告顯示，即使海平面只小幅上升1米，也足以導(dǎo)致5600萬發(fā)展中國家的人民淪為難民。預(yù)期由1900-2100年地球的平均海平面上升幅度介乎0.09米～0.88米之間。[5]

3.2 地球上病蟲害增加，史前致命病毒將重新出現(xiàn)。溫室效應(yīng)引起或加劇了一些傳染病的流行。以痰疾為例，過去5年中世界痰疾發(fā)病率已翻一兩番，現(xiàn)在全世界每年約有5億人得痰疾，其中200多萬人因此喪命。[6]同時，全球氣溫上升令極地冰層融化，被冰封十幾萬年的史前致命病毒可能會重見天日，導(dǎo)致全球陷入疫癥恐慌，由于目前人類對這些原始病毒沒有抵抗能力，所以人類生命將受到嚴(yán)重的威脅。

3.3 地球氣候反常，海洋風(fēng)暴增多。許多人看過美國電影《后天》，對其中所描繪的全球氣候異常所帶來的滅頂之災(zāi)感到恐慌，然而近幾年地球上所出現(xiàn)的天災(zāi)似乎預(yù)示這一天的來臨并不遙遠(yuǎn)。如2008年我國就出現(xiàn)了罕見的雪災(zāi)，20個省份受到不同程度的低溫、雨雪、冰凍災(zāi)害的影響。五百年一遇的熱帶風(fēng)暴“納爾吉斯”5月初重創(chuàng)緬甸，風(fēng)災(zāi)共奪走逾13萬條人命。幾乎全球所有地域都遭到氣候反常的不同程度的影響。全球降雨量重新分配，引起洪澇災(zāi)害、干旱和沙漠面積的不斷增大。如果二氧化碳的濃度達(dá)到目前的2倍將會導(dǎo)致兩種后果：一是大氣中水蒸氣含量增加；二是低氣壓的頻度和范圍會發(fā)生變化，從而引起降雨量發(fā)生變化。這就意味這部分地區(qū)會暴雨成災(zāi)，洪水泛濫。像北美的中部、中國的南部、地中海沿岸地區(qū)等地區(qū)，另一方面會出現(xiàn)嚴(yán)重缺水的危險，如亞熱帶地區(qū)降雨量減少。[6]此外，溫度的升高會增加水分的蒸發(fā)，這對地面上水源的運作帶來了壓力。

3.4 新的冰川期來臨。南極冰蓋的融化使得大量淡水注入海洋，海水被稀釋，濃度降低。“大洋輸送帶”將不斷減緩，小到一定程度，全球的溫度調(diào)節(jié)會紊亂。暖流不能到達(dá)寒冷海域，而寒流不能到達(dá)溫暖海域。全球溫度降低，新的冰河時代將會來臨。北半球大部被冰封，一陣接著一陣的暴風(fēng)雪和龍卷風(fēng)將橫掃大陸。大氣圈、水圈、生物圈的平衡被徹底打亂，大自然的“終極”調(diào)節(jié)機(jī)制便啟動——一切歸于起點。

4.我國現(xiàn)階段應(yīng)對溫室效應(yīng)的措施

為有效應(yīng)對溫室效應(yīng)，我國政府在調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，大力節(jié)約能源、提高能源利用效率、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，植樹造林等方面采取了一系列政策措施。

4.1 調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級。我國政府注重經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變，制定和實施了一系列產(chǎn)業(yè)政策和專項規(guī)劃，將降低資源和能源消耗作為產(chǎn)業(yè)政策的重要組成部分，推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級，努力形成“低投入、低消耗、低排放、高效率”的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式。[7]政府出臺一些政策來加快服務(wù)業(yè)的發(fā)展；強(qiáng)調(diào)做強(qiáng)做大高技術(shù)產(chǎn)業(yè)；加快淘汰落后產(chǎn)能；遏制高耗能、高排放行業(yè)過快增長。

4.2 大力節(jié)約能源，提高能源利用效率。我國政府高度重視能源節(jié)約問題，把節(jié)約資源作為基本國策，長期堅持開發(fā)與節(jié)約并舉，節(jié)約優(yōu)先的方針。黨中央、國務(wù)院把節(jié)能減排放在更加突出的位置，建立節(jié)能減排的目標(biāo)責(zé)任制；采取措施加快實施重點節(jié)能工程，推動重點領(lǐng)域的節(jié)能減排工作；提高能源開發(fā)轉(zhuǎn)換效率；實施有利于節(jié)能的經(jīng)濟(jì)政策；加強(qiáng)法制建設(shè)。

4.3 發(fā)展可再生能源，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)。在當(dāng)前科學(xué)技術(shù)高度發(fā)達(dá)的情況下，我們不能只是停留在對煤炭和石油的廣泛利用上。要逐步調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，開發(fā)利用無污染的能源。如加快風(fēng)電發(fā)展速度，充分利用風(fēng)能；以生物質(zhì)發(fā)電、沼氣、生物質(zhì)固體成型燃料和液體燃料為重點，大力推進(jìn)生物質(zhì)能源的開發(fā)和利用；積極發(fā)展太陽能發(fā)電和太陽能熱利用，加強(qiáng)新能源和替代能源的研發(fā)與應(yīng)用；不斷加強(qiáng)對煤層氣和礦井瓦斯的利用，發(fā)展以煤層氣為燃料的小型分散電源；進(jìn)一步推進(jìn)煤炭清潔利用，研究CO2捕獲與封存技術(shù)。

4.4 發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，減少溫室氣體排放。中國政府高度重視發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，積極推進(jìn)資源利用減量化、再利用、資源化，從源頭和生產(chǎn)過程減少溫室氣體排放。完善廢棄物綜合利用和再生資源回收利用的稅收優(yōu)惠政策，加大國債和中央預(yù)算內(nèi)投資對發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)重點項目的支持力度。制定促進(jìn)填埋氣體回收利用的激勵政策，推動垃圾填埋氣體的收集利用，減少甲烷等溫室氣體的排放。研究推廣先進(jìn)的垃圾焚燒、垃圾填埋氣體回收利用技術(shù)，發(fā)布相關(guān)技術(shù)規(guī)范，完善垃圾收運體系，開展生活垃圾分類收集，提高垃圾的資源綜合利用率，推動垃圾處理產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，加強(qiáng)垃圾處理企業(yè)運行監(jiān)管。

4.5 減少農(nóng)業(yè)、農(nóng)村溫室氣體排放。近年來，中國在減少農(nóng)業(yè)和農(nóng)村溫室氣體排放方面做了很多工作。迄今已在多個縣開展了測土配方施肥行動，引導(dǎo)農(nóng)民科學(xué)施肥，減少農(nóng)田氧化亞氮排放；推廣以秸稈覆蓋、免耕等為主要內(nèi)容的保護(hù)性耕作，發(fā)展秸稈養(yǎng)畜、過腹還田，增加土壤有機(jī)碳含量；建立草原生態(tài)補償機(jī)制，落實草畜平衡、禁牧休牧輪牧制度，控制草原載畜量，避免草場退化。同時，大力發(fā)展農(nóng)村沼氣，推廣太陽能、省柴節(jié)煤爐灶等農(nóng)村可再生能源技術(shù)。

4.6 推動植樹造林，增強(qiáng)碳匯能力。近幾年，通過集體林權(quán)制度改革等措施，調(diào)動了廣大農(nóng)民參與植樹造林、保護(hù)森林的積極性。目前，全國人工林面積達(dá)到了0.54億公頃，蓄積量15.05億立方米，森林覆蓋率由上世紀(jì)80年代初期的12%提高到目前的18.21%。2006年中國城市園林綠地面積達(dá)到132萬公頃，綠化覆蓋率為35.1%。據(jù)估算，1980-2005年中國造林活動累計凈吸收約30.6億噸二氧化碳，森林管理累計凈吸收16.2億噸二氧化碳，減少毀林排放4.3億噸二氧化碳，有效增強(qiáng)了溫室氣體吸收匯的能力。

4.7 加大研發(fā)力度，科學(xué)應(yīng)對氣候變化。2007年制定《中國應(yīng)對氣候變化科技專項行動》，提出了應(yīng)對氣候變化科技工作在“十一五”期間的階段性目標(biāo)和到2020年的遠(yuǎn)期目標(biāo)，對氣候變化的科學(xué)問題、控制溫室氣體排放的技術(shù)研發(fā)、適應(yīng)氣候變化的技術(shù)和措施、應(yīng)對氣候變化的重大戰(zhàn)略與政策等方面進(jìn)行了重點部署。主要表現(xiàn)在加強(qiáng)人才與基地建設(shè)；不斷加大對氣候變化相關(guān)科技工作的資金投入和科技研發(fā)重點領(lǐng)域。

5.結(jié)語

全球氣候變暖是人類共同面臨的問題，對地表自然環(huán)境和人文社會環(huán)境正在產(chǎn)生深刻的影響。世界各國政府、國際組織和區(qū)域組織等已經(jīng)意識到氣候變暖問題的嚴(yán)重性和緊迫性，陸續(xù)制定各種政策、簽署多個協(xié)議和采取多項措施以控制全球變暖之勢。但是，有效地控制和減緩氣候變暖是一項十分艱巨的重大課題，需要世界各國的共同努力，任何一個國家單獨是不能扭轉(zhuǎn)這種局面的。2009年12月在丹麥召開的哥本哈根大會最終結(jié)果差強(qiáng)人意，僅以一項沒有法律約束力的《哥本哈根協(xié)議》遺憾收場，更能說明這一點，各國之間的合作還有待于進(jìn)一步加強(qiáng)。目前的研究還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，有關(guān)全球變暖的原因、人類活動的影響程度、地表環(huán)境對全球變暖的響應(yīng)、世界各國對待變暖的認(rèn)識等等，都需要做深入的研究。

[1]吳兌.溫室氣體與溫室效應(yīng)[M].氣象出版社，2003.

[2]Houghton J著，戴曉蘇等譯.全球變暖[M].氣象出版社，1997.

[3]李愛貞，劉厚鳳，張桂芹.氣候系統(tǒng)變化與人類活動[M].氣象出版社，2005.

[4]王忻宇.溫室效應(yīng)問題淺析[J].理論討論·網(wǎng)絡(luò)財富，2009（3），P190-192.

[5]程東來，錢學(xué)斌.溫室效應(yīng)與氣候變化即人類活動的關(guān)系[J].咸寧學(xué)院學(xué)報，2008（6），P86.

[6]鄭師誼.全球氣候變化及其導(dǎo)致災(zāi)害對策分析[J].宏觀形勢，2009（2）.

[7]莊林.減緩溫室效應(yīng)不妨資源化利用二氧化碳[J].資源與人居環(huán)境，2007（13）.

夏秀芳（1986-）女，甘肅隴西人，西南大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院2009級碩士，研究方向：區(qū)域與可持續(xù)發(fā)展。

2011-02-23