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全球氣候變遷 (氣候變化的證據 (證據 (冰芯:降雪壓密成冰可保存大氣→推估古大氣成分分析冰晶內H2O的氫與氧同位素→重建古氣溫變化, 樹輪…
全球氣候變遷
氣候變化的證據
與溫室氣體的關聯
氣溫變化和二氧化碳濃度變化有相當大的關係(工業革命前後)
地球上若沒有溫室氣體,地表平均溫度將會是-18°
證據
冰芯:
降雪壓密成冰可保存大氣→推估古大氣成分分析冰晶內H2O的氫與氧同位素→重建古氣溫變化
樹輪:
觀察木質部的顏色深淺及密度→推估日照及降雨強度
珊瑚:
只能生存在南北緯30°的溫暖淺海→用以重建古海水的高度變化
海洋沉積物:
分析浮游有孔蟲殼體的氧同位素比值變化→得到全球冰川總體積、海水溫度
近代的氣候劇變
2萬年來的實例
中世紀暖期
小冰期
新仙女木事件
這種千年尺度的氣候變化,南北半球相反,此現象與
全球溫鹽環流
的增強或減弱有關
氣候變遷及其因素
長期
影響因素
外部
太陽輻射能
內部
溫室氣體濃度
海陸分布(比熱)
地球反照率
地球46億年來三次
冰室氣候
3億年前
<1>岡瓦那大陸飄移經過南極,使得反照率提升
<2>大陸解體後除南極洲之外,其餘向低緯飄移才漸漸回溫
3500萬年前
<2>山脈越高,岩石風化作用越旺盛,岩石風化後的
鈣離子
和大氣中的
碳酸跟離子
融入海水,使二氧化碳不斷自大氣中被移除
<3>第<2>點的作用持續,3500萬年前,整個南極被冰封
<1>喜馬拉雅山和青藏高原的形成,造成暖溼空氣無法進入亞洲內陸
<4>第<2>點作用持續,200多萬年前,北極出現大範圍冰雪,從此南北兩極皆戴上
冰帽
8億~6億年前
<2>水氣凝結成海洋,海中生物進行除碳作用
<3>連熱帶都被冰雪覆蓋形成
雪團地球
<1>溫室氣體含量大幅降低
溫室氣候:佔有從地球形成至今大部分時間,比現今溫暖冰室氣候:少數時間,氣溫低且有大量冰雪堆積(目前)
短期
影響因素
外部
地球自轉軸傾角
地球自轉軸的指向
地球繞日公轉的軌道形狀(偏心率)
內部
季風變化
地球反照率變化
溫室氣體濃度
末次冰盛期
<2>當時海平面較現今低120公尺,遼闊的大陸棚變成陸地或淺灘
<3>陸地面積增加→反照率增加→全球溫度下降
<1> 2萬年前全球冰原體積擴張到最大
冰期:冰面擴張時期
間冰期:介於兩個冰期之間,地表溫度回升的時期
全球暖化
趨勢
二氧化碳濃度長期增加,且曲線呈
每年的季節性波動
(夏季降低→光合作用旺盛;冬季升高→光合作用偏弱)
影響
正面
世界新穀倉誕生
石油開採更容易
負面
海平面上升
天氣與氣候劇烈變化
影響陸地與海洋生態
公共衛生的問題