Проблема глобального изменения климата
Антропогенное влияние на климатическую систему, влекущее за собой изменение температуры, количества осадков, состояние природных экосистем. Гипотеза о причинности глобального изменения климата. Воздействие погодных изменений на экономические аспекты.
Рубрика | Экология и охрана природы |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 27.10.2010 |
Размер файла | 20,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
2
Содержание
Введение
1. Современные изменения климата и их воздействие на окружающую среду
2. Причины изменения климата
3. Глобальные изменения климата и экономика
4. Проблема глобального изменения климата
Заключение
Список литературы
Введение
В настоящее время широко признано, что климатические условия на Земле меняются достаточно быстро как в глобальном масштабе, так и на уровне отдельных регионов. Об этом отчетливо свидетельствуют крупные погодные аномалии, распространившиеся в последнее время на значительные по площади районы Земли (жестокая засуха в Сахели в 70-е годы, аномально влажные летние периоды в Европе в 1973-74 гг., синхронное проявление засушливых явлений летом 1991 г. на равнинах Евразии, температурные экстремумы десятилетия 90-х годов, жестокие летние засухи уходящего столетия в 1998-1999 гг. на европейской территории России и т.д.).
Основные причины, вызывающие изменения климата, носят естественный характер и являются внешними по отношению к климатической системе "атмосфера-подстилающая поверхность". Эти воздействия связаны как с изменением притока солнечной радиации, так и с изменением характеристик земной орбиты. Но к этому следует добавить, что в текущем столетии стало ощущаться заметное антропогенное воздействие на климат.
Цель работы - изучить проблему изменения климата.
Задачи работы - рассмотреть воздействие изменения климата на окружающую среду; определить причины изменения климата; проследить взаимосвязь изменения климата с экономикой; изучить проблемы глобального изменения климата.
1. Современные изменения климата и их воздействие на
окружающую среду
Глобальное антропогенное влияние на климатическую систему, выражающееся в быстром увеличении выбросов тепла и возрастающем содержании углекислого газа, позволяет сделать вывод о возможности катастрофического потепления климата. Возможно, аномально теплые зимы последних лет (например, в 1988-89 гг. была отмечена самая теплая зима в Евразии за последние 200 лет, в Северной Европе в январе и феврале температура была выше нормы на 70С) и аномально высокие среднегодовые температуры последнего самого жаркого десятилетия за период инструментальных наблюдений являются следствием этого процесса (десятилетие 1988-97 гг. считается самым теплым за последние 100 лет, а 1998 г. - один из самых жарких за 1000-летие). В целом за последние 100 лет наблюдалось глобальное повышение температуры примерно на 0,3-0,60С.
Повышение температуры последнего времени, отмеченное повсеместно с середины 60-х годов текущего столетия, в Нижнем Поволжье началось с середины 30-х годов, т.е. наблюдалось опережение по фазе примерно на 30 лет. В настоящее время среднегодовая температура превышает норму по скользящему 10-летнему осреднению на 0,6-0,70С, а в отдельные годы - на 1,5-2,00С преимущественно за счет очень теплых зим.
Другая важная особенность состоит в том, что многолетний режим температуры воздуха и осадков при самом общем осреднении совпадает по знаку. Внутри отдельных сезонов связи более сложные, прямые и обратные, подтверждаемые величиной коэффициента от +0,57 до -0,61.
Заметному снижению осадков, начавшемуся в начале 30-х годов и продолжавшемуся до 50-х годов, соответствует самая низкая среднегодовая температура воздуха в этот период. Понижение температуры было связано с высокой повторяемостью холодных зим. В 60-е, 80-е, 90-е годы температура была выше климатической нормы, в то же время происходило направленное увеличение годовых сумм осадков.
На фоне увеличения осадков, достигших экстремального уровня в конце 70-х, второй половине 80-х и начале 90-годов, существенно изменился характер многих природных процессов. Повысился уровень грунтовых вод в степной зоне Волгоградской области, резко изменился состав фитоценозов, происходило их олуговение, понизилась активность ветроэрозионных процессов.
Наряду с долгопериодными изменениями климата с характерным временным интервалом в десятки лет, обусловленных характером макроциркуляционных процессов, состояние климатической системы может осложняться кратковременными флуктуациями, связанными с такими явлениями, как например, Эль-Ниньо - это ветвь межпассатного противотечения в Тихом океане у северо-западных берегов Южной Америки. В обычные годы это течение заканчивается на широте 2-30 к югу от Экватора. С периодичностью от 4 до 7 лет это течение усиливается и проникает на юг до 150 ю. ш. Теплые воды перекрывают холодную воду Перуанского течения, что губительно действует на планктон и других обитателей океана. В результате нарушения трофических цепей в этой части океана возникает экологическая катастрофа, а погодная система во многих отдаленных регионах Земли реагирует на это событие совершенно непредсказуемым образом. Этот пример можно интерпретировать как проявление детерминированного хаоса или объяснить внутренней сущностью системы с нелинейными процессами, которая после прохождения точки бифуркации предполагает разные (не одно!) варианты изменения событий. Функционирование таких систем можно описать только на основе статистического подхода, что в принципе исключает возможность построения однозначно достоверного прогноза.
Прогнозируемое изменение климата окажет влияние на состояние природных экосистем. Скорость изменений может быть настолько высокой, что некоторые из них не смогут адаптироваться к новым климатическим условиям. Основные растительные зоны претерпят существенные изменения. Некоторые виды могут полностью исчезнуть, что приведет к снижению биоразнообразия. В северных районах азиатской части России границы природных зон могут переместиться к северу на 500-600 км, а зона тундры в европейской части может полностью исчезнуть. При глобальном потеплении на 1-20 северная граница таежных лесов сместится к побережью Северного Ледовитого Океана, а южная граница достигнет широты 670 с. ш. Многолетняя мерзлота будет "отступать" к северу со скоростью 10-20 км. в год.
Южные ареалы современных хвойных лесов будут заняты смешанными лесами, которые могут продвинуться к северу на 100 по широте. Лесостепи должны будут заметно продвинуться как на север, так и на восток. Степи на востоке займут территории современных хвойных лесов, а на юге - частично пустынь и полупустынь, в Нижнем Поволжье очевидно усилится общий процесс опустынивания.
Сегодня специалисты понимают, что климат - это неустановившийся процесс, поэтому оценки предстоящих изменений климата и возможных природных и социально-экономических последствий носят противоречивый и вероятностный характер. Наиболее значительными воздействия будут в регионах, где благосостояние общества особенно тесно связано с природными экосистемами. Во многих регионах количество осадков увеличится, но там, где сегодня наблюдается дефицит во влагосодержании, например, в Африке, станет еще суше, а речной сток сократится.
2. Причины изменения климата
Парниковым эффектом называется повышение температуры поверхности Земли (или иных планет) вследствие относительно хорошей прозрачности атмосферы по отношению к солнечному излучению и её непрозрачности по отношению к инфракрасному (ИК) излучению.
Интересно отметить, что механизм “парникового эффекта” был описан ещё в 1860 г. известным английским физиком Тиндалом. В общих чертах он объясняется поглощением в атмосфере теплового ИК-излучения, исходящего от земной поверхности (нагретой солнцем), с последующим его изотропным переизлучением в атмосфере, приводящим к возвращению части первоначального теплового излучения к поверхности.
Без парникового эффекта была бы вообще невозможна жизнь на Земле (во всяком случае в привычных формах), так как средняя глобальная температура тогда бы равнялась всего --200С вместо наблюдающихся 150С Гуди Р., Уолкер Дж. Атмосферы. - М.: Мир, 1975. - С. 184..
Важно также отметить, что в прошлом действительно отмечались сильные корреляции между климатом и концентрацией СО2 в атмосфере Будыко М.И. Климат в прошлом и будущем. - Л.: Гидромет, 1980..
Наша гипотеза о причинности глобального изменения климата основана на постулате: мир абсолютно программен. Правомерность введения данного постулата в базис мировоззрения не вызывает сомнения - высокая стабильность и очевидное разграничение фундаментальных сил влияния и взаимодействия, подчинение природных факторов определённым алгоритмам, жёсткость программы ДНК, цикличность и периодичность земных и космических явлений и т.д.
Суть гипотезы в следующем: если допустить (а мы допустили), что внешним программистом по отношению к общим и частным программам пространства-времени является внешний разум - Высшее Начало или Абсолютное Ничто, то внутренними программистами - корректорами результата в материальной среде является низший разум или, в нашем случае, человек. Если внешними операторами - “индукторами” являются полевые информационно-распорядительные структуры (ИРС) локальных пространственных формирований, то внутренними операторами - “индукторами” являются элементарные разумные образования в среде или, в нашем случае, ИРС человека. Следовательно, должна существовать система энергоинформационного обмена между операторами различных уровней. То есть должен существовать единый универсальный алгоритм общения и должны быть носители информации достаточно простой (элементарной) организации, доступной на любом уровне, в любой среде. Такой элементарной организацией, формирующей и мгновенно переносящей информацию, представляются доядерные или полевые структуры, а структурными единицами информации - мыслеформы, как результат функционирования фрактального реактора (в том числе мозга человека), способного эти мыслеформы синтезировать.
Мы считаем, что существуют как минимум две дополнительные причины, способствующие чрезмерным проявлениям климатических изменений, любая из которых является следствием, поддерживающим вторую причину. Первая - отсутствие в информационном поле Земли фактора, подтверждающего присутствие в плотной среде нашего мира разумного программиста-сотворца, вследствие чего структурирование следующего по программе мира происходит в "грубой" форме. Отсюда и резкие в последнее время климатические перепады. Вторая - скачкообразные процессы в среде обитания, приводящие к стрессовому фону, препятствуют проявлению оперативных возможностей разумных операторов при воздействии на "глубоколежащие" программы с целью обезопасить себя и среду своего обитания от последствий структурирования очередного мира.
Мы живём внутри программного процесса. Но какими инструментами-мыслеформами оперирует человек? Несут ли эти мыслеформы управляющую посылку на изменение реальности? Знает ли человек вообще о собственных возможностях прямого управления средой обитания?
На наш взгляд, существуют два канала оперативной связи ИРС: фотонно-энергетический и полево-информационный. В обоих случаях информационная единица - это голограмма мыслеформы. Но голограмма в полевой структуре может иметь вид сигнала, в том числе на перевод программного процесса в “мягкий”, щадящий режим.
В Одесском регионе такой опыт сегодня нарабатывается. Возможно, мы подошли вплотную к непроявленным возможностям человеческого разума. Достигнуты положительные результаты по рассеиванию энергопотенциала магнитно-гравитационных волн, резонирующих с "фазовыми" волнами литосферы. Проверена реакция Земной ИРС на человеческие мыслеформы-инфопосылки, соответствующие матричному банку ИРС Земли. Выделены из Земной памяти мыслеформы, которые, по нашему разумению, способны прямо или косвенно воздействовать через земную структуру на систему околосолнечной ИРС.
К сожалению, подтверждающие возможности науки ограничены, как и сегодняшние возможности потенциальных управителей полевыми процессами. Тем не менее, стоит надеяться на то, что найдено направление, способное в достаточной мере помочь (в том числе и науке) перейти к осмыслению зависимости Земных и околосолнечных явлений, процессов и отдельных реакций от возможностей внутренних операторов - человеков разумных, живущих на Земле в одном из последовательно проявляемых миров Рузавин Г.И. Концепции современного естествознания. - М.: Юнити, 2004. - С. 102..
3. Глобальные изменения климата и экономика
Наблюдающееся в настоящее время глобальное потепление климата по общепринятому мнению, связано в первую очередь с усилением так называемого “парникового эффекта” из-за антропогенного увеличения концентрации двуокиси углерода, метана и других атмосферных газов. При этом скорость возрастания концентрации углекислого газа не имеет аналогов в истории Земли. Возникают естественные вопросы: каким образом изменение климата будет сказываться на мировой экономике, и какие меры следует предпринять для снижения его возможных негативных последствий?
Сразу же необходимо отметить следующее.
Человечество отнюдь не бессильно в данной ситуации и, в принципе, может принять достаточно эффективные меры по сохранению существующего климата. Однако все такие меры весьма дорогостоящие, -- например переход на источники энергии, альтернативные традиционным, основанным на сжигании ископаемого топлива. Применение таких мер может привести к большему экономическому ущербу, чем, собственно, от изменений климата.
“Излишки” углекислого газа, в отличие от метана и других газов, крайне медленно выводятся из атмосферы (за многие столетия). Поэтому эффективно стабилизировать климат можно лишь с помощью существенных и немедленных ограничений на антропогенные выбросы СО2.
Масштабные преобразования экономики для стабилизации климата, скажем, переход от тепловых электростанций к атомным, требуют достаточно длительного периода времени, измеряемого десятилетиями и сравнимого со временем наступления возможного качественного изменения климата.
Вышеуказанные обстоятельства существенно сужают временные рамки даже для разработки соответствующих адекватных мер, не говоря о их осуществлении. Однако разработка таких мер крайне затруднена из-за большой неопределённости современных прогнозов изменения климата и, соответственно, оценок возможного экономического ущерба. Для решения возникшей глобальной проблемы требуется координация усилий политических деятелей и специалистов из самых разных отраслей знаний: экономистов, математиков, физиков, медиков, социологов и др. Поэтому, при поддержке Программы ООН по окружающей среде (UNEP -- United Nations Environment Programme) и Всемирной Метеорологической Организации (WMO -- World Meteorological Organization), в 1988 г. была создана авторитетная Международная комиссия по изменениям климата (IPCC -- the Intergovernmental Panel on Climate Change). Основные цели этой комиссии таковы:
оценить доступную научную информацию по изменениям климата;
оценить социально-экономические последствия климатических изменений и их воздействий на окружающую среду;
сформулировать стратегию реагирования на эти изменения.
За истекшее десятилетие IPCC проделала большую работу по накоплению и анализу информации и подготовила серию отчетов, содержащих рекомендации, уже послужившие основой для принятия ряда важнейших международных соглашений (Рамочная конвенция по изменениям климата,1992 г., Рио-де-Жанейро; соглашения по ограничениям выбросов СО2, 1997 г., Япония).
В выпуске каждого отчёта обычно участвовали один-два десятка ведущих авторов и около сотни соавторов из 10-15 стран (в этой работе также принимал участие и один из авторов данной статьи). Кроме того, каждый отчёт рецензировался несколькими сотнями ведущих специалистов соответствующих областей знаний из нескольких десятков стран. Таким образом, уникальные исследования IPCC достаточно полно отражают коллективное мнение специалистов. Эти и только эти исследования служат основой при разработке соответствующих межгосударственных соглашений по стабилизации климата.
К сожалению, эти исследования недостаточно хорошо известны в России. В отечественной литературе экономические аспекты потепления климата практически не рассматривались, хотя, по мнению авторов, иметь некоторые представления о возможном воздействии климатических изменений на экономику полезно всем специалистам, так или иначе связанным с данной проблематикой. Поэтому одной из основных целей данной статьи является ознакомление общественности с современным состоянием проблем, связанных с потеплением климата, именно на основе материалов IPCC Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания. - М.: ИНФРА-М, 2004. - С. 225..
4. Проблема глобального изменения климата
Еще одна современная проблема в метеорологии - глобальные изменения климата, возможность его прогнозирования на большие сроки. То, что за последние 150 лет происходит изменение термического режима атмосферы, не вызывает никакого сомнения. Происходит глобальное потепление атмосферы - примерно на 1-1,5 градуса. Особенно интенсивно в последние 20-25 лет. Но оно имеет свои региональные и временные масштабы. Наиболее заметно на территории России потеплел климат в умеренных широтах Европейской России и в Западной Сибири зимой. Зимы в последнее время стали "сиротскими", летом температурный режим практически не изменился. А в южных районах, в частности, на Украине, даже несколько похолодало. То же в северных регионах - Архангельской области, Республике Коми - климат совсем не потеплел. Есть периоды времени, когда это потепление наиболее заметно себя проявляет. Потеплел климат Аляски, а вот климат благодатной Калифорнии несколько похолодал. Дать однозначное этому объяснение довольно сложно, хотя эта проблема сейчас активно изучается во многих странах, поскольку дальнейшее потепление на земном шаре может привести к весьма негативным последствиям. Уменьшится количество ледников в северных морях (например, в Гренландии), что приведет к подъему уровня Мирового Океана, тогда окажутся под водой прибрежные территории, уровень которых ниже уровня моря. Это, например, Нидерланды, которые под натиском моря только с помощью дамб сохраняют свою территорию; Япония, у которой в таких районах находятся многие производственные мощности; могут быть залиты океаном многие острова в тропиках. Но произойдет ли это - вопрос весьма дискуссионный. Атмосфера может потеплеть еще на 1 градус через ближайшие 100 лет, но утверждать это мы не можем в настоящее время.
Принято считать, что основной причиной, которая, возможно, приводит к этим процессам, является увеличение СО2 (углекислого газа) в атмосфере. Его называют "парниковым газом", эффект его присутствия в атмосфере напоминает эффект парника, когда коротковолновая солнечная радиация легко проникает через слой СО2, а затем, отражаясь от земной поверхности и превращаясь в длинноволновую радиацию, не может опять пронзить его и остается в нем, т.е. этот слой действует как пленка в парнике - создает дополнительный тепловой эффект.
Но только увеличение СО2 не может обусловить процесс глобального потепления климата. Лишь 20% величины повышения температуры связано с этим явлением и только антропогенная деятельность не может быть основной его причиной. В сложной динамической системе, которая характеризует взаимодействие процессов в системе атмосфера-океан-континент, невозможно выделить доминанту. Нельзя исключать вероятность того, что через 20-30 лет произойдет обратное явление, т.е. потепление климата на планете прекратится. Вспомним, что Земля живет уже многие сотни миллионов лет и уже были процессы в умеренных широтах Северного полушария как ледниковые, так и приведшие к установлению здесь тропической жары. Уровень наших знаний об этой системе взаимодействия пока еще недостаточен, и мы не можем прогнозировать климат на большие сроки.
Увеличение содержания в атмосфере таких газов, как фреон и целого ряда галогенных газов считается также следствием хозяйственной деятельности человека и причиной возникновения озоновых дыр. Период наблюдения за озоном очень невелик и составляет около 30 лет. Замечено, что количество озона над некоторыми регионами в отдельные периоды уменьшалось на 20%, в связи с чем предположили, что вырабатываемый человечеством фреон и ведет к разрушению озона в нижней стратосфере. Конечно, этот газ разрушает озон, но он вырабатывается и накапливается в приземном слое атмосферы и не ясно, как он достигает верхних слоев и как происходит это разрушение? Есть и другое объяснение: изменение концентрации плотности озона подчиняется своим, внутренним законам, обусловленным динамическими причинами, процессами циркуляции в стратосфере. Так что однозначного научного объяснения, объективно соответствующего этой реальности, в настоящее время нет. Однако, если человечество сумеет ограничить свою вредную для окружающей среды деятельность, это можно только приветствовать, даже если научная предпосылка этих устремлений оказалась не вполне достоверной.
Таким образом, успешное решение многих экологических задач просто невозможно без привлечения современных знаний в области метеорологии, без использования сложных моделей общей и региональной циркуляции атмосферы и грамотной синоптической интерпретации модельных расчетов Дубнищева Т.Я. Концепции современного естествознания. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003. - С. 112..
Заключение
Ученые что глобальное потепление замедляет вращение Земли. Моделирование процессов глобального потепления показывает, что следствием станет изменение атмосферного давления, скорости и направления атмосферных и океанских течений и еще ряд факторов, которые в сумме приводят к замедлению вращения Земли на 11 микросекунд за 10 лет. Скорость вращения Земли и без учета глобального потепления неравномерна и постепенно уменьшается. Причиной неравномерности являются перемещение воздушных масс в атмосфере, движение масс внутри Земли, движение воды в реках, колебания температуры почвы, сезонные изменения растительного покрова Земли и т.д. В целом вращение Земли постепенно замедляется. Это впервые обнаружил Галлей в 1695 году. В основном замедление вращения Земли вызвано силами приливного трения. Вековое замедление из-за действия приливов составляет 0,002 секунды за 100 лет.
Завершающийся год подтвердил тенденцию к глобальному потеплению. Об этом сообщили во вторник представители Всемирной метеорологической организации. Согласно их отчёту, в 2004 году средняя температура в мире выросла на 0.42 градуса по сравнению со средней температурой за 1961-1990 года. Теперь она составляет 14.42 градуса по Цельсию. Это уже двадцать третий год, который подтверждает тенденцию роста средней мировой температуры.
Список литературы
1. Гуди Р., Уолкер Дж. Атмосферы. - М.: Мир, 1975.
2. Будыко М.И. Климат в прошлом и будущем. - Л.: Гидромет, 1980.
3. Рузавин Г.И. Концепции современного естествознания. - М.: Юнити, 2004.
4. Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания. - М.: ИНФРА-М, 2004.
5. Дубнищева Т.Я. Концепции современного естествознания. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003.
Подобные документы
Причины глобального изменения климата на Земле, меры противодействия данным явлениям, международные разработки в этой области. Механизмы снижения антропогенного воздействия глобального изменения климата в энергетике РФ. Мировой опыт углеродного рынка.
реферат [39,3 K], добавлен 21.06.2010Определение основных причин изменения климата на Земле. Анализ роли вулканической деятельности в образовании атмосферных осадков. Исследование возможных сценариев глобальных климатических изменений. Характеристика последствий глобального потепления.
реферат [39,8 K], добавлен 28.04.2015Природные факторы и их влияние на изменение климата: парниковые газы, солнечное излучение, изменения орбиты, вулканизм. Антропогенные факторы: сжигание топлива, аэрозоли, скотоводство. Положительные и отрицательные последствия глобального потепления.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 05.12.2014Влияние изменений погодных условий на рост заболеваемости. Факторы изменения климата. Воздействие топливно-энергетического комплекса на климат. Скорость перемещения северного магнитного полюса планеты. Влияние экстремально высоких температур на здоровье.
курсовая работа [45,6 K], добавлен 15.05.2014Причины изменения климата. Комплексность климатической системы Земли. Понятие и сущность парникового эффекта. Глобальное потепление и воздействие на него человека. Последствия глобального потепления. Меры, необходимые для предотвращения потепления.
реферат [30,8 K], добавлен 10.09.2010Наблюдаемые изменения климата. Причины глобального потепления по мнению мирового научного сообщества. Изменение частоты и интенсивности выпадения осадков. Повышение уровня моря. Увеличение испарения с поверхности мирового океана и увлажнение климата.
реферат [200,8 K], добавлен 12.03.2011Причины глобального потепления, постепенного увеличения среднегодовой температуры атмосферы Земли и Мирового океана. Парниковый эффект. Почему глобальное потепление приводит к похолоданию, предотвращение и адаптация. Критика теории глобального потепления.
контрольная работа [2,2 M], добавлен 08.02.2010Сущность парникового эффекта. Пути исследования изменения климата. Влияние диоксида углерода на интенсивность парникового эффекта. Глобальное потепление. Последствия парникового эффекта. Факторы изменения климата.
реферат [20,6 K], добавлен 09.01.2004Анализ основных причин глобального изменения климата. Понятие и особенности парникового эффекта. Рассмотрение отрицательных и положительных последствий глобального потепления, выводы специалистов. Характеристика проблем нового ледникового периода.
реферат [61,2 K], добавлен 19.10.2012Причины возникновения глобального потепления, его воздействие на окружающую среду. Влияние парникового эффекта, как составляющей части глобального потепления, на климат. Феномен изменений глобального потепления. Прогнозы и теории глобального потепления.
контрольная работа [41,4 K], добавлен 03.12.2010