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全球氣候變遷 (7-2氣候遽變 (事件 (中世紀暖期 (遊牧民族不斷遷徙 (成吉思汗統一蒙古,入侵中國北方與中亞), 9~14世紀全球相當溫暖,…
全球氣候變遷
7-2氣候遽變
南北相反
北半球濕冷,南半球濕熱
溫鹽環流
順暢
高低緯氣候差異小
減弱或停滯
北半球高緯冰原擴張
地球進入冰期
南半球蓄積海洋能量
ITCZ南移
深海的溫鹽環流與表面大洋環流合稱為全球海洋運輸帶
事件
新仙女木事件
13000年前曾發生短暫回冷的新仙女木事件
原因:北美洲五大湖區的冰原大規模融化
溫鹽環流密度變小
中世紀暖期
9~14世紀全球相當溫暖
維京人航海到格陵蘭建立據點
遊牧民族不斷遷徙
成吉思汗統一蒙古,入侵中國北方與中亞
小冰期
15~16世紀全球寒冷
格陵蘭冰封
維京人16世紀放棄此地
上次間冰期(十二萬五千年前)到末次冰盛期(二萬年前)
處於降溫的冰期狀態
每次較冷或較熱事件維持數千年,但轉冷或轉熱速率極快(數十年)
7-1古氣候變遷
長期氣候變遷及因素
溫室氣體濃度
溫室效應
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
太陽輻射能
太陽初始的發光強度只有目前的70%
冰室氣候與溫室氣候
冰室
地球氣溫較低且有大規模冰雪堆積
溫室
大部分的時間處於比現今溫暖的狀態
地球反照率
地球反射太陽的比例
短期氣候變遷及因素
季風變化
夏季增溫
夏季季風增強
冬季寒冷
冬季季風增強
溫室氣體濃度
全球冰川體積與二氧化碳濃度有正相關
米蘭科維奇定理
控制冰期
地球反照率
地球反射太陽的比例
冰期與間冰期
冰期
冰原面積擴張
間冰期
介於兩個冰期,地表溫度回升
證據
冰芯
以年為解析度
樹輪
以季/年為解析度
珊瑚
以年為解析度
海洋沉積物
以數百年/數千年為解析度
7-4未來氣候
暖化的速度與劇變
氣候劇變
新仙女木事件
溫室氣體的排放
地球若沒有溫室氣體,地表均溫將會下降至-18℃
暖化並非均勻地發生
陸地大於海洋
降水、季風等氣候因子的改變也有明顯的地域性
極區大於熱帶
7-3全球暖化
暖化趨勢
夏威夷茂納羅亞島
工業革命前
二氧化碳濃度約只有300ppmv
近代大量使用煤與石油
美國國家海洋暨大氣總署
二氧化碳400ppmv
二氧化碳曲線變化呈現每年的季節性波動
全球暖化的負面與正面影響
負面影響
天氣與氣候的劇烈變化
影響陸地與海洋生態
魚類提早遷徙
極冰消失,冰下生物可能被取代
海平面上升
反照率降低
甲烷冰
公共衛生的問題
蚊子生存範圍擴大
正面影響
世界新穀倉的誕生
高緯度適合種植
加拿大、西伯利亞
石油開採更容易
船隻可以通過北極海往來太平洋與大西洋
北極海下石油更容易開採