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1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。一全球环境变化的内容1-人类活动与全球环境变化研究摘要：全球环境变化主要表现在全球变暖，人类活动与环境变化之间存在着相互影响的关系。环境变化的负面影响，不仅使极端天气气候事件频繁发生，使局部地区甚至整个生物圈结构和功能失衡，导致全球环境进一步恶化。本文着重分析人类活动会引起环境的变化和环境的变化对人类活动产生的影响。关键词：环境变化的内容;人类活动引起的环境变化；环境变化对人类的影响；一全球环境变化的内容全球环境变化(GlobalEnvironmentalChange,GEC)是由人类活动和自然过程相互
2、交织的系统驱动所造成的一系列陆地、海洋与大气的生物物理变化。由日益严重的全球环境变化问题，对地球系统进行集成研究(theintegratedstudyoftheEarthSystem)、旨在促进地球系统集成研究和变化研究以及利用这些变化进行全球可持续发展能力研究的联合体地球系统科学联盟(EarthSystemSciencePartnership,ESSP)，由以下4大全球环境变化计划组成：(1)世界气候研究计划(WorldClimateResearchProgramme,WCRP)；(2)国际地圈生物圈计划(InternationalGeosphere-BiosphereProgramme,I
3、GBP)；(3)国际全球变化人文因素计划(InternationalHumanDimensionsProgrammeonGlobalEnvironmentalChange,IHDP)；(4)国际生物多样性计划(AnInternationalProgrammeofBiodiversityScience,DIVERSITAS)二人类活动引起的环境变化在人类早期的历史中,人口稀少,而且人类除了自己的人力之外,所掌握的、控制与破坏自然的超人力量非常有限,因此人类活动对地球系统的影响还非常有限,人类对地球系统的开发利用离自然的承载极限还相当远。但随着人类社会的不断发展,特别是工业革命以来,人类掌握的控制
4、与影响地球系统的力量不断膨胀,人类对地球系统的影响程度不断增强,影响范围不断扩大。这些影响集中起来可以归结为以下几个大的方面。2.1影响岩石、土体人类利用自己的双手、借助畜力、运用人类智慧发明的各种技术手段如炸药、机械动力等,可以把大量岩石、土壤、地表覆盖物从一个地方搬到另一个地方。采矿、耕作垦植、筑路、建坝、盖房、开挖渠道都能使岩石土壤产生位置移动。人类每年人均移动地球物质达20吨,这相当于地质作用过程如沉积和侵蚀等地质作用所移动的总量。人类和自然力一样在改造着地球。我国每年开采各类矿物52亿吨。美国每年扰动土地的面积在1万平方公里以上。全世界河流每年从大陆向海洋输送泥沙90亿吨,其中的70
5、%是人类活动引起的。全球农田表土的过度侵蚀量是227亿吨,超过新土壤的形成量。人类对岩石土壤的搬移扰动的消极后果是毁灭植物,破坏地球环境系统,侵蚀冲刷,触发崩塌、滑坡、地面沉降、地面破裂塌陷、泥石流等地质灾害,造成废石废渣堆、散乱荒秃的采石场和采矿坑等不良景观环境。据近期资料显示目前,110个国家的可耕地的肥沃程度在降低。1大自然于现有化肥总产量的一半。我国黄土高原是全世界水土流失最严重的区域之一。据估算,黄每形成1厘米厚的可供耕种的土层需要100到150年,而土壤的剥蚀却使大片沃土逐渐变为不毛之地。据估计,全球每年大约有200亿吨耕地表土流失,荒漠化土地已达3600万平方公里。我国水土流失更
6、是触目惊心,迄今,水土流失面积已占国土面积的382%,每年水土流失55亿吨,流失养分相当土高原每年流失的土壤达10亿吨。随这些土壤流失的氮、磷、钾约有3000万吨,相当于100座年产30万吨的化肥厂一年产量的总和。2我国已有176%的土地沙化。在我国还形成了一条西起塔里木盆地、东至松嫩平原西部,东西长约4500公里、南北宽约600公里的风沙带。近50年来,我国土地沙漠化面积有三个海南岛那么大。每年土地沙化造成的损失达500多亿。中国50%以上的地质灾害都与人为因素有关,近十年来,全国崩滑、滑坡、泥石流、地面塌陷等地质灾害随着矿产资源的开发而加剧,因此造成的损失达300多亿。由于矿产采掘造成的压
7、占、采空塌陷所毁损的土地面积超过3千万亩。2.2人类活动对水体的影响对水体影响最大的是人类修运河、挖渠道、建水库等水利工程活动。这些人类活动,对水体分布和水分的循环运移进行了大规模的干预。现在,地球上的人工水库总面积比里海还大。人工开挖的运河、渠道改变了原有的自然水系结构。人工水库还改变了周围的小气候。这种运河、人工沟渠和人工水库在有的地方引起地下水位上升,造成沼泽化;在有的地方则造成盐碱化。特别是在干旱区进行大水漫灌极易引起土壤盐碱化。全世界灌区盐碱化土地约30万平方公里,占总面积的7%,每年还以1万平方公里左右的速度在增加。目前,全球已从埃及、西亚、中亚、到中国西部形成一个灌区盐碱化带。人
8、工灌溉既可能造成盐碱地,还增加地表蒸腾蒸发,改变地表反射率,降低气温,提高空气湿度。缩过程。从1950我国江汉平原上的湖泊总面积减少了70%。3历史上著名的罗布泊和玛纳斯湖已经干枯。当然,人工种植草木,增加了地表植被,会使地表径流量随之减少,土壤含水量和地下水储量随之增加。2.3人类活动对生物圈的影响生物多样性是指各种生命形态的资源,包括数百万种的植物、动物、微生物、各个物种所拥有的基因和由各种生物与环境相互作用所形成的生态系统,以及它们的生态过程。据估计,目前世界平均每天有一个物种消失,到2000年地球物种的15%20%将会消失,人为因素造成的物种灭绝速度是自然灭绝速度的1000倍，1558
9、9个物种受到灭绝威胁。4各类受到灭绝威胁物种所占的比例如图1所示。引起生物多样性减少的人为原因有：图表Error! No sequence specified.各类受到灭绝威胁物种的比例2.3.1栖息地丧失和片断化。全球各类生态系统遭到严重破坏使很多生物失去栖息地。拥有全球50%物种的栖息地的热带雨林,已比原有面积减少一半,大部分国家的森林均成片断化,被退化土地所围绕,损害了森林维持野生生物种群生存和重要生态过程的能力2.3.2掠夺式的过度利用。过度采伐,滥捕乱猎,是造成物种受威胁的原因。我国羚羊、野生鹿及珍贵毛皮动物、各种鱼类的物种种群数量大大减少。中国海域的经济鱼类资源自60年代起已出现衰
10、退现象。很多野生药用植物、珍贵的食用菌,由于长期人工采摘、挖掘,使分布面积和种群数量大大减少。2.3.3环境污染城乡工农业污水排入水域、大气污染物的危害,重金属以及难以降的化学品富集于土壤中,引起水域、大气和土壤污染。污染物沿着生态系统的食物链转移,使一些敏感物种种群数量减少或消失。2.3.4农业和林业的品种单一化农业上为了达到更高的收获量,往往种植单一的高产品种。这些作物在世界经济占有重要地位。随着作物种类数量降低,与之相应的固氮细菌、菌根、捕食生物、传粉和种子传播的生物以及一些在传统农业系统中通过几世纪共同进化的物种消失了。农业品种的高度一致性,对病虫害的爆发和其他灾害的发生缺乏抵御能力。
11、林业上为了高产往往毁去物种丰富的林地,种植单一树种。在热带地区,热带森林常常转变为咖啡、油棕、橡胶等种植园,这一切遂使各类生物失去原有的栖息地候变化3人类活动引起的全球气候变化人类活动加剧了气候系统变化的进程。人类活动引起的全球气候变化，主要包括人类燃烧化石燃料，硫化物气溶胶浓度的变化，陆面覆盖和土地利用的变化（如毁林引起的大气中温室气体浓度的增加）等。人类活动排放的温室气体主要有6种，即二氧化碳（CO）2，甲烷（CH）4，氧化亚氮（N2O），氢氟碳化物（HFCS），全氟化碳（PFCS）和六氟化硫（SF）6，其中对气候变化影响最大的是二氧化碳。它产生的增温效应占所有温室气体总增温效应的63%。
12、且在大气中的存留期很长，最长可达到200年，并充分混合，因而最受关注。本世纪以来所进行的一些科学观测表明，大气中各种温室气体的浓度都在增加。1750年之前，大气中二氧化碳含量基本维持在280ppm。工业革命后，随着人类活动，特别是消耗的化石燃料（煤炭、石油等）的不断增长和森林植被的大量破坏，人为排放的二氧化碳等温室气体不断增长，大气中二氧化碳含量逐渐上升，每年大约上升1.8ppm（约0.4%），到目前已上升到近360ppm。从测量结果来看，大气中二氧化碳的增加部分约等于人为排放量的一半。按照政府间气候变化小组（IPCC）的评估，在过去一个世纪里，全球表面平均温度已经上升了03到0.6，全球海平
13、面上升了10到25厘米。许多学者的预测表明，到下世纪中叶，世界能源消费的格局若不发生根本性变化，大气中二氧化碳的浓度将达到560ppm，地球平均温度将有较大幅度的增加。政府间气候变化小组1996年发表了新的评估报告，再次肯定了温室气体增加将导致全球气候的变化。依据各种计算机模型的预测，如果二氧化碳浓度从工业革命前的280ppm增加到560ppm，全球平均温度可能上升15到4.5图表2近百年来全球气温变化三全球环境变化对人类活动的影响近年来，世界各国出现了几百年来历史上最热的天气，厄尔尼诺现象也频繁发生，给各国造成了巨大经济损失。发展中国家抗灾能力弱，受害最为严重，发达国家也未能幸免于难，199
14、5年芝加哥的热浪引起500多人死亡，1993年美国一场飓风就造成400亿美元的损失。80年代，保险业同气候有关的索赔是140亿美元，1990到1995年间就几乎达500亿美元。这些情况显示出人类对气候变化，特别是气候变暖所导致的气象灾害的适应能力是相当弱的，需要采取行动防范。按现在的一些发展趋势，科学家预测有可能出现的影响和危害有：3.1环境变化对农业活动的影响农业可能是对气候变化反应最为敏感的部门之一。气候是农业生产的重要环境，更是不可缺少的主要物质资源之一。气候变化也对种植业、畜牧业和水产业的生产环境、布局和结构产生影响。试验研究表明，气候变化对作物产量的影响取决于诸多因素。这些因素包括作
15、物品种及培育、土壤性质、病虫害、二氧化碳对植物的直接影响，以及气温、二氧化碳浓度和作物适应能力等因子之间彼此的相互作用。现有关于不同气候变化情景下未来（2020年，2050年和2080年）全球三大作物（小麦、玉米和水稻）产量变化的研究结果表明，大部分发展中国家的作物产量将减少，北半球发达国家的产量将增加。由于气候变化影响存在的这种区域差异性，发展中国家所面临的问题将更为严峻。以亚洲为例，目前亚洲地区谷物进口量随着人口的增加，已从1961年的2000多万吨，增长到1998年的8000多万吨。6在未来气候变化情景下，亚洲粮食供应与需求将面临更大的压力。3.2全球环境变化将影响人类居住环境大量研究表
16、明，气候变化将从下述三个方面对人居环境产生影响，一是气候变化后，资源生产、商品及服务市场的需求产生了变化，使支持居住的经济条件受到了影响；二是气候变化对能源输送系统、建筑物、城市设施以及工农业、旅游业、建筑业等特定产业的一些直接影响，转而对人居环境产生了影响；三是气候变化后，因极端天气事件增加以及对人体健康的影响，使得居住人口迁移。人类居住地尤其是河边和海岸带居民受气候变化最普遍、最直接的威胁是洪涝和滑坡。人类居住环境目前正遭遇包括水和能源短缺、垃圾处理和交通等环境问题，这些问题可能因高温、多雨而加剧。低海拔海岸区的城镇化快速发展，正在迅速地增加那里的人口居住密度，使得人为财富（城市）处于海岸
17、气候极端事件的威胁之中。面临气候变化时，居民收入大部分来源于受气候支配的初级资源产业，如农业、林业和渔业的经济单一居住区，比经济多样化的居住区更脆弱。尽管目前关于气候变化对社会经济系统的影响研究只是初步的结论，但气候变化会对全球各地区的自然生态系统和社会经济系统产生多方面的影响，将直接影响经济的发展和社会的进步，这一点是确定的。3.3环境变化影响人类健康气候变暖有可能加大疾病危险和死亡率，增加传染病。高温会给人类的循环系统增加负担，热浪会引起死亡率的增加。由昆虫传播的疟疾及其他传染病与温度有很大的关系，随着温度升高，可能使许多国家疟疾、淋巴腺丝虫病、血吸虫病、黑热病、登革热、脑炎增加或再次发生
18、。在高纬度地区，这些疾病传播的危险性可能会更大。73.4环境变化及其对我国的影响从中外专家的一些研究结果来看，总体上我国的变暖趋势冬季将强于夏季；在北方和西部的温暖地区以及沿海地区降雨量将会增加，长江、黄河等流域的洪水爆发频率会更高；东南沿海地区台风和暴雨也将更为频繁；春季和初夏许多地区干旱加剧，干热风频繁，土壤蒸发量上升。农业是受影响最严重的部门。温度升高将延长生长期，减少霜冻，二氧化碳的肥料效应会增强光合作用，对农业产生有利影响；但土壤蒸发量上升，洪涝灾害增多和海水侵蚀等也将造成农业减产。对草原畜牧业和渔业的影响总体上是不利的。8海平面上升最严重的影响是增加了风暴潮和台风发生的频率和强度，
19、海水入侵和沿海侵蚀也将引起经济和社会的巨大损失。参考文献：l胡大鹏，王铮，项静恬.利用统计方法对土壤侵蚀中自然环境和人类活动影响程度的比较.数理统计与管理，1994，2叶笃正,黄荣辉.长江黄河流域旱涝规律和成因研究M.济南:山东科学技术出版社,1996:222-263.3黄鼎成，王毅，康晓光.人与自然关系导论.武汉:湖北科学技术出版社，1997，330一337.421刘东生.全球变化和可持续发展科学.地学前缘，2002，9(l):l一9.5尹荣楼唐海峰,樊万选.农业应对气候变暖、创新开发理念、加快技术研发6.创新科技,2009(3):17-19.,王玮,尹斌,编著.全球温室效应及其影响.北京:文津出版社,19937童世庐,吕莹.全球气候变化与传染病J.疾病控制杂志,2000(1),4.8刘彦随,刘玉,郭丽英.气候变化对中国农业生产的影响及其应对策略J.中国生态农业学报,2010,18(4):905-910.-