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现代气候变化

[拼音]:xiandai qihou bianhua

[外文]:modern climatic variation

有较系统的气象仪器观测资料以来的气候变化。在1873年第一届国际气象会议之后,世界性的气象观测网逐步建成,所以现代气候变化,通常是指19世纪下半叶以来的气候变化。

事实

近百年来,最显著的气候变化特点是20世纪上半叶变暖和50年代开始变冷。从19世纪末到20世纪初,北半球广大地区的气候回暖,特别是北极和高纬度地区,气温显著上升。例如,北极圈附近的阿尔汉格尔斯克自20世纪初到30年代,7月平均气温的 10年平均值约上升了3°C左右,附近的白海,甚至在1927年出现了鲑鱼,1931年出现鳕鱼等喜热鱼类。这种变暖的趋势,波及北半球的广大地区。据J.M.米切尔分析,北半球气温的5年平均值,从1880~1884年到1940~1944年,上升了0.6°C左右(见图)。

不过有人认为,这个数值估计过高,可能只有0.3°C。我国也有明显变暖的现象。如沿海的上海、青岛等地,从20世纪10年代到30年代,10年平均气温大约上升1°C。同时,野外考察也证实了气候变暖的趋势:如1910~1960年50年间天山雪线上升了40~50米,天山西部的冰舌末端后退了500~1000米,天山东部的冰舌末端后退了200~400米。

但是,地球上各地气温的变化是不完全一致的。在北半球大部分地区变暖的同时,也有一些地区变冷,如加拿大和欧洲大陆南部等地;南半球大陆并未变暖。

一般认为,1940年前后是变暖现象达到高峰的时期,以后即开始变冷。1962~1963年冬季是变冷以来的第一次大幅度降温,且影响范围很广,欧洲、东亚和北美都受到严寒侵袭。因此有人把这现象看做“小冰期”第四个阶段到来的标志。后来在1968~1969年和1976~1977年冬季,都比较寒冷。我国冷夏频繁,也是变冷的反映。据G.J.库克拉和H.J.库克拉等分析,40年代以来,不但地面气温下降,海温、对流层气温也都下降,下降的趋势比地面气温下降还要明显,大约每 10年下降0.1°C左右。

成因

对20世纪前半叶变暖和50年代以来变冷的原因,还没有一致的看法。有人认为,这是由于太阳活动80年和180年周期的影响。这些周期,已在格陵兰800年左右的钻孔冰心氧同位素测量中得到证实。根据这两种周期,20世纪末是一个冷期,这与1963年以来已进入“小冰期”第四个阶段的看法一致。仪器观测表明,直接辐射变化和观测到的气温变化的趋势基本一致。但一般认为直接辐射变化的原因,是火山活动,而不是太阳常数的变化。此外,还需要考虑人类活动的影响。工业的发展使矿物燃料的消耗量迅速增加,由于二氧化碳的温室效应,气温将明显升高。不过,对二氧化碳的增加速度及其可能产生的气候变化,还有不同的看法(见人类活动对气候的影响)。

降水量的长期变化,不像气温那样具有普遍变化的趋势。但有不少地区变化也很激烈,如撒哈拉沙漠以南的西非干旱,在70年代十分严重,已成为另一个令人关注的现代气候变化的现象。但有人认为这是北半球气候变冷的结果。变冷使气候带南移,以致撒哈拉沙漠向南扩展,带来了灾难性的干旱。

参考书目

竺可桢:《竺可桢文集》,科学出版社,北京,1979。

黄秉维等编:《纪念科学家竺可桢论文集》,159~182页,科学普及出版社,北京,1982。

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