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CH7全球氣候變遷 (古氣候變遷 (短期氣候變遷及其因素 (米蘭科維奇定理 (地球繞日公轉的軌道形狀 (偏心率越小,軌道越接近圓形,地球接收的年輻射…
CH7全球氣候變遷
古氣候變遷
短期氣候變遷及其因素
米蘭科維奇定理
地球繞日公轉的軌道形狀
偏心率越小,軌道越接近圓形,地球接收的年輻射量越大
地球自轉軸傾角
地軸傾角越大,高緯地區的四季越明顯,不利冰原發展
地球自轉軸指向
北極星/織女星
季風變化
溫室氣體濃度
地球反照率
冰期與間冰期
冰期~氣候寒冷,冰原面積擴張時期
間冰期~介於兩個冰期之間,地表溫度回升的時期
氣候變化的證據
冰芯
降雪壓密成冰時,可將古大氣保存於冰層當中
珊瑚
生長時會將周遭環境變化詳盡地記錄在碳酸鈣骨骼當中
樹輪
顏色較淺、樹輪較寬~日照強烈、降雨豐沛時,細胞生長快速
顏色較深、樹輪較窄~氣候寒冷或乾燥時,細胞生長緩慢
海洋沉積物
有孔蟲(原生動物),具有碳酸鈣質的殼體,分析殼體中的氧同位素比值變化,可以得到全球冰川總體積、海水溫度
長期氣候變遷及其因素
外部因素
太陽輻射能
越強,地球接收的能量越高
內部因素
海陸分布
陸地比熱比海洋小,陸地所在的位置是氣候變化的主因
地球反照率
反照率~地球反射陽光的比例,可受海陸分布、冰原面積影響
若全球冰原面積增加,則反照率變大,全球降溫
溫室氣體濃度
引發溫室效應
越多,平均溫度越高
冰室氣候
3億年前
岡瓦那大陸緩慢漂移經過南極,大量降雪使得大陸冰原形成,造成全球地表反照率提高,於是進入冰室氣候
3500萬年前
山脈越高,岩石風化作用越旺盛。鈣離子被搬運至海水中,大氣中的二氧化碳溶進海水中變成碳酸根離子。如此不停作用,使二氧化碳不斷自大氣中移除,使地球降溫
8億~6億年前
因為二氧化碳含量降低,溫室效應減弱
導致冰河遍佈全球,形成雪團地球
近代的氣候劇變
溫鹽環流的影響
順暢時,高低緯度的氣候差異較小
減弱或停止時,北半球高緯冰原會擴張,北極轉冷,地球進入冰期
南半球海洋面積大,海洋熱量可以在南半球蓄積,南極反而增溫
中世紀暖期
小冰期
新仙女木事件
13000年前發生短暫回冷的情形
成因可能是當時北美洲五大湖區的冰原大規模融化,大量淡水注入北大西洋,使得次表層的溫鹽環流密度變小,下沉力量不足,導致溫鹽環流趨緩
全球暖化
暖化趨勢
工業革命後,全球地表平均溫度逐漸上升
暖化的正面與負面影響
正面
世界新穀倉的誕生~加拿大、西伯利亞
石油開採更容易~北極海
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
公共衛生問題~蚊子、瘧疾
未來氣候
暖化的速度與遽變
地球上若沒有溫室氣體,地表均溫將會下降至-18度C
暖化並非均勻地發生~極區的增溫顯著高於熱帶地區
、陸地比海洋明顯且更不均勻