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氣候變化概論范文1

關鍵詞：昆明；降水；氣溫；極端天氣；變化趨勢

中圖分類號：P426文獻標志碼：A文章編號：16721683（2016）06004505

Longterm trend analysis of precipitation，temperature and extreme weather in Kunming

YANG Rong1，WANG Long1，SHEN Guanzheng1，WANG Ying1，WANG Lin2

（1.College of Water Resources，Yunnan Agricultural University，Kunming 650201，China；2.Yunnan Forestry Technological College，Kunming 650224，China）

Abstract：Based on the daily temperature and precipitation data of Kunming meteorological station in 19512013，the author used methods of linear trend，Sen slope estimation，MannKendall methods to analyze the characteristics and trends of precipitation，temperature and extreme weather in Kunming.The results showed that，from 1951 to 2013，the average temperature mutation took place in 1994；Annual average temperature and the temperature of the four seasons showed a tendency of warming.Besides，it showed a decreasing trend in annual precipitation，summer rainfall and autumn rainfall，while spring rainfall and winter rainfall showed an upward trend，but the trend was not significant；In the extreme precipitation index，Consecutive wet days showed a downward trend，consecutive dry days and maximum 1day precipitation amount had a upward trend，but the trend was not significant.In the extreme temperature index，Warm spell duration indicator，Warm nights and Warm days increased significantly，while cold spell duration indicator，cool nights and cool days reduced significantly.

Key words：Kunming；precipitation；temperature；extreme weather；variation trend

20世紀以來，全球氣候以變暖為主要特征在發生顯著變化 [13]，在氣候變暖的背景下，我國極端天氣事件頻率也明顯增多[45]，極端天氣事件對自然和社會造成了嚴重影響[68]，受到了越來越多的關注：如周雅清等[9]利用446個氣象站1956年-2008年共53年的日最高、最低氣溫資料，分析了我國大陸地區氣溫極端事件的變化規律；王瓊，張明軍等[10]利用線性傾向估計法、主成分分析及相關分析法，分析了長江流域極端氣溫的時間變化趨勢和空間分布規律；劉麗等[11]，應用EOF、線性傾向率和周期分析方法，對云南極端強降水事件頻數進行了時空分布特征診斷。

云南地處低緯高原，受青藏高原和東亞、南亞兩支季風影響顯著，影響該區域氣候變化氣候出現了與全球一致的變暖趨勢，20世紀80年代后期開始氣溫持續上升，特別是20世紀90年代后增暖趨勢更為明顯[12]。昆明是云南省的省會，地處云南滇池盆地北端，海拔約1 900 m，北有高山天然屏障，受西南季風環流的影響及滇池水面調節作用，形成四季如春、日照長、常年盛行西南風的自然環境。本文利用線性趨勢分析和Sen斜率估計分析了昆明氣溫及降水的趨勢變化，同時，采用MannKendall 法[1314]（簡稱MK檢驗）對昆明的極端降水、極端溫度變化趨勢進行了檢驗。

1數據和方法

1.1數據

選用1951年-2013年昆明站逐日降水、氣溫數據，[JP+1]采用RclimDEx[15]計算得到各類極端溫度、極端降水指數。逐日數據由中國氣象科學數據共享服務網提供，氣溫精度為01 ℃，降水量精度為01 mm，數據全部經過可靠和合理性檢驗。極端氣候降水指數及其定義見表1，極端溫度指數及其定義見表2。

1.2研究方法

[BT4]1.2.1Sen斜率估計

[JP+1]采用線性趨勢分析法和Sen斜率估計法分析昆明市氣溫及降水趨勢變化。Sen斜率估計以樣本在不同長度的變化率構造秩序列，基于一定顯著性水平進行統計量檢驗，得出變化率數值區間（斜率取值范圍），并以中值大小判斷時間序列變化趨勢及程度。Sen斜率能降低或避免數據缺失及異常對統計結果的影響。具體計算方法見文獻[1618]。

[BT4]1.2.2MK檢驗

[JP+1]MannKendall（簡稱MK）法[1920]是一種非參數統計檢驗方法，廣泛應用于氣溫、降水、徑流等水文現象。它的優勢在于不需要樣本服從某種分布，能很好地揭示時間序列的趨勢變化及突變特征。本次研究采用MK[HJ2.1mm]法分析極端氣候指數特征及趨勢變化，并對年平均氣溫及年降水進行突變分析。

2結果分析

2.1氣溫年際變化特征

[JP+1]對昆明市近63年年均氣溫時間序列進行統計分析。圖1為昆明市1951年-2013年均氣溫Sen斜率估計結果。昆明市多年平均氣溫為1509 ℃，由圖1可知，氣溫呈總體上升（U= 542）。年均氣溫的增加在20世紀90年代中期出現一次躍變，經MK檢驗發現在1994年前后存在突變點（表3），對前后兩個時間段分析發現，1994年以前平均氣溫為147 ℃，而1994年后，平均氣溫達到161 ℃。

2.2氣溫月和季節變化特征

提取各年各月氣溫，組成月氣溫和季氣溫序列，檢測其變化特征。月氣溫檢測結果見表4，近63年來，各月氣溫均呈上升趨勢，除5月外，其余各月均通過了α=001及以上的顯著性水平檢驗。同時，四季氣溫均呈上升趨勢，且全部通過α=001以上的顯著性水平檢驗。基于Sen斜率的大小，可以看出月份變化幅度差異，2月的增加幅度最大，5月增加幅最小，同樣，增加幅度最大的是冬季，而夏季增加幅度為最小。

2.3降水年際變化特征

對近63年年降水量變化進行分析，結果表明，昆明市年平均降水量為9808 mm，由圖2可知，1999年降水量為1 4499 mm，是歷年最大值，2009年降水量為歷年最小，為5658 mm；進一步進行MK檢測，結果表明昆明地區年降水在20世紀80年代以后呈不顯著下降趨勢（U=-106），線性傾向率為-356 mm/（10a），20世紀80年代以前年平均降水量為1 0086 mm，而20世紀80年代以后年平均降水量為9571mm；由表3可知，年降水量在2008年出現突變，之后有增有減。

2.4降水月和季節變化特征

對月降水量進行Sen斜率估計，由表5可知，1月、4月、5月、11 月的月平均降水呈現增加趨勢，而其余月份呈現下降趨勢，但均未通過顯著性水平檢驗，表明月降水變化特征并不明顯。同樣，通過Sen斜率估計，得四季降水量趨勢變化，由表5可知，春、冬兩季降水呈上升趨勢，夏、秋兩季呈下降趨勢，四季均未通過顯著性水平檢驗。進一步分析可得，降水以6月和8月減幅最大，2月減幅最小，相反，在升溫趨勢中，5月增加幅度最大，其次是1月；同樣，四季變化幅度也有差異，春季增加幅度為最大，夏季減幅為最大。

2.5極端氣候指數變化

由表6可以看出，在極端降水指數中，持續濕期呈下降趨勢，持續干期和一日最大降水量均呈上升趨勢，均未通過置信度在90%以上的顯著性檢驗；而在極端溫度指數中，熱日持續指數、暖夜指數及暖晝指數均呈顯著上升趨勢，它們的變化趨勢與平均氣溫升高相吻合，說明這些極端指數可從不同角度反應出昆明氣候變化特征；冷日持續指數、冷夜指數及冷日指數均呈顯著下降趨勢，且均通過了90%以上的置信度檢驗。由表3可知，熱日持續指數在1997年發生突變。以上分析表明，昆明市無雨日數，高溫天數增加，降水日數、低溫天數減少，這些均表明昆明干旱化傾向明顯，增大了昆明的抗旱壓力。

3結論

通過對昆明市氣象站近63年來的氣溫和降水等氣象資料分析，得如下結論。

（1） 1951年-2013年間，昆明地區年平均氣溫為1509 ℃，氣溫呈整體升溫趨勢。從各月氣溫看，昆明各月均呈上升趨勢，除5月外，其余各月均通過了α=001及以上的的顯著性水平檢驗；從四季氣溫看，昆明四季變化均呈上升趨勢，且均通過顯著性水平檢驗。

（2） 昆明市近63年平均降水量為9808 mm，年降水量在2008年出現突變，之后有增有減。1、4、5、11 月的月平均降水呈不顯著上升趨勢，其余月份呈不顯著下降趨勢；從四季降水看，春、冬兩季降水呈上升趨勢，夏、秋兩季呈下降趨勢，四季均未通過顯著性水平檢驗。

（3）在極端降水指數中，持續濕期呈不顯著下降趨勢，持續干期和一日最大降水量均呈不顯著上升趨勢；而在極端溫度指數中，熱日持續指數、暖夜指數及暖晝指數均呈顯著上升趨勢；其次，冷日持續指數、冷夜指數及冷日指數均呈顯著下降趨勢，其中，熱日持續指數在1997年發生突變。昆明市無雨日數，高溫天數增加，降水日數、低溫天數減少，這些均表明昆明干旱化傾向明顯，增大了昆明的抗旱壓力。[HJ1.8mm]

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氣候變化概論范文2

關鍵詞：全球氣候變暖科學技術生態科技新興產業

中圖分類號：X43文獻標識碼：A文章編號：1674-098X（2015）11（a）-0172-03

全球范圍內正在發生以變暖為主要特征的氣候變化，氣候異常、災害頻發，科學技術的發展給全球氣候帶來的負面的影響，引發了許多極端氣候。另一方面，科學技術的發展，會讓人類減少對傳統能源的消耗，減少溫室氣體的排放，能夠減緩人類發展給自然帶來的災害。只有全球各國在一定的框架協議內，堅持相互協作、相互理解，以生態科技作為主要的發展方式，才能維持世界的可持續發展。

1全球氣候變暖的影響

自20世紀70年代以來，國際科學界在分析氣候變化事實，探究氣候變化機理，預估未來氣候變化趨勢等方面，已取得了明顯進展。近百年來全球地表平均溫度的總體上升趨勢是客觀存在的。工業革命以來，煤、石油等化石能源的大規模使用是大氣中二氧化碳濃度持續增加的重要原因。人類活動很可能是1950年以來大部分全球地表平均溫度升高的主要原因。[1]

除了全球溫度的升高，冰川的融化，全球氣候變暖引發了巨大的自然災害。

國際紅十字會與紅新月聯合會世界災害報告說，因2004年年底的印度洋海嘯吞噬了22.5萬人的生命，2004年全球因自然災害喪生的人數達到25萬，是2003年的3倍多，2002年的11倍，也是1994—2003年平均數的3倍。2004年共發生自然災害719起，是近10年來第三個自然災害最多的年份，經濟損失大約在1000億美元至1450億美元之間。

2005年瑞士再保險公司公布的數據，2005年全球自然災害頻發，造成死亡和失蹤人數高達95573人，自然災害數約為360起，造成經濟損失1590億元。

2006年，據聯合國網站統計顯示，在發生的自然災害中，包括226次洪水，66次風暴和30次極端氣溫災害，喪生人數是21342人，經濟損失達190億美元。

2007年，國際紅十字與紅新月聯合會，全球共發生405次自然災害，比2006年的423次有所下降，自然災害導致的死亡人數為10年以來最低。2007年受自然災害影響的人數比2006年增加了40%，達到2.01億人，造成的經濟損失達635億美元。

2008年據聯合國國際減災戰略（ISDR）秘書處公布的統計數據顯示，去年全年全球死于自然災害的總人數為235816人，從近10年來看僅次于發生印度洋地震海嘯的2004年。5月襲擊緬甸的強熱帶風暴造成138366人遇難，同在該月發生的中國四川汶川大地震中有87476人喪生。這兩次災害的死亡人數占到了總數的約95%。此外，2008年自然災害造成的經濟損失高達1810億美元，從近20年來看僅次于美國遭遇卡特里娜颶風襲擊的2005年和日本阪神大地震的1995年。

2009年，國際減災戰略署（UNInternationalStrategyforDisasterReduction）稱，今年共發生245起自然災害，較2005年的10年內最高紀錄434起有明顯降低。初步數據顯示，在今年發生的所有災害中，224起與氣候有關，災害共造成總損失為190億美元。

聯合國減災署報告稱2010年全球發生重大自然災害373起，導致超過2億人受災，29.68萬人喪生，造成近1090億美元經濟損失。

2011年日本大地震，2011年7月下旬至今，受臺風和強降雨的影響，泰國連降暴雨引發洪水，中部地區受災尤其嚴重，洪水造成全國數百萬人受災、400多人死亡，1/3省份被淹，多個工廠停產。2011年8月，“艾琳”登錄美國，造成21人死亡，百萬人失去電力供應，部分地區遭遇洪水災害，估計損失高達70億美元。

2012年全球因自然災害造成的經濟損失達1600億美元，其中保險損失約為650億美元，僅颶風“桑迪”就造成了大約250億美元的損失。但總體而言，2012年的經濟損失遠遠低于上年。

2013年全球全年總計經濟損失達1250億美元，其中投保資產310億美元，分別低于近10年的平均值1840億美元及560億美元。雖然去年全球共發生了880多起自然災害，高于近10年的平均值790起，并造成全球兩萬多人死亡，但是死亡人數與近10年受自然災害致死的平均值106000人相比，已大幅下降。

2014年全年共發生自然巨災事件980件，致7700人喪生，巨災造成損失1100億美元，總體而言，2014年全球未發生極端惡劣的自然巨災，損失總額遠低于過去10年總額的平均值。①

科學家們對過去幾十年氣候變化的分析表明：這些變化發生得比歷史水平要更高，且在不斷加速。地球已進入一個氣候快速變化的階段，它很可能比過去幾千年自然發生的變化還要快。[2]

2科學技術與全球氣候變暖的關系

全球氣候變暖除了自然的因素之外，人類活動引起溫室氣體濃度增加，引發的“溫室效應”是主要原因之一。

三種主要的溫室氣體，包括二氧化碳、甲烷和氧化亞氮，在過去的萬年期間尺度上的變化情況。自人類工業革命以來，大氣中的二氧化碳、甲烷、氧化亞氮三種主要的溫室氣體濃度明顯上升，超過了自然界在過去約100萬年以來的最大值，溫室氣體濃度的升高明顯和人類活動特別是化石能源的燃燒所排放的溫室氣體增加有密切的關系。

科學技術是人類達到理想境界的階梯，是創造財富和發展社會經濟的強大手段。回顧人類的歷史，正是科學技術的新突破帶來了一次又一次產業革命和人類社會的日益繁榮。

科學技術提高勞動者的素質、改善勞動組織的結構，大幅度提高勞動生產率；科學技術提高勞動工具的科技水平和質量，向自動化、智能化發展，提高工具的產出水平，同時科學技術提高勞動對象的質量和范圍，開拓經濟增長新領域，使廢物、貧礦和信息成為新對象。[3]

科學技術提高對人們日常生活方式產生了重大的改變，由于生活質量的提高，“以車代步”“冬暖夏涼”、信息產業的發展、農業的發展對能源的需求量更大。

人們在享受科技帶來的巨大好處的同時，也逐漸意識到科學技術的發展是一把“雙刃劍”。由科學技術發展推動的西方工業革命，給全球帶來了巨大的發展，但與此同時也引起了全球變暖、臭氧層受損、荒漠化加劇、物種滅絕等問題，因此，在利用科學技術造福于社會的同時，一定要慎重地考慮它的負面影響，不能因為過分追求利益而忽視了潛在的巨大危險，應該正確的處理科學技術發展與全球氣候變化的矛盾。

3科學技術的發展趨勢

然而無論如何，科學技術是第一生產力。科學只有繼續向前發展，人類才可能日益進步。如果因為科學的一些負面作用，而放棄對科學的追求，必然會得不償失。

科學技術的不合理應用確實影響生態失衡，但它不是導致生態危機的根源。相反，科技落后才是導致生態問題的內在機制。科技落后，導致落后的生產方式、生產技術，使資源過度地消耗，生態環境遭到破壞。科技落后，資源能源利用率低，排放的廢棄物多，它是環境經濟決策失誤的原因之一。[4]只有大力推進節能減排，新能源和新材料的使用，淘汰落后的高耗能高污染行業或企業，才能在兼顧科學技術發展的同時，維持人類社會的可持續發展。

（1）抑制高耗能、高排放行業過快增長。嚴格控制高耗能、高排放和產能過剩行業新上項目，進一步提高行業準入門檻，強化節能、環保、土地、安全等指標約束，依法嚴格節能評估審查、環境影響評價、建設用地審查，嚴格貸款審批。建立健全項目審批、核準、備案責任制，嚴肅查處越權審批、分拆審批、未批先建、邊批邊建等行為，依法追究有關人員責任。嚴格控制高耗能、高排放產品出口。中西部地區承接產業轉移必須堅持高標準，嚴禁污染產業和落后生產能力轉入。

（2）加快淘汰落后產能。抓緊制定重點行業“十三五”淘汰落后產能實施方案，將任務按年度分解落實到各地區。完善落后產能退出機制，指導、督促淘汰落后產能企業做好職工安置工作。

（3）“互聯網+”推動傳統產業轉型升級。過去十幾年，互聯網的發展很清楚地顯示了這一點：“+”媒體產生網絡媒體，“+”娛樂產生網絡游戲，“+”零售產生電子商務。互聯網讓金融變得更有效率，更好地為實體經濟服務，更符合“普惠金融”的精神。阿里巴巴集團創始人馬云認為，包括批發業、廣告業和新聞業在內的17種行業，將被互聯網顛覆。[5]

（4）調整能源結構。在做好生態保護和移民安置的基礎上發展水電，在確保安全的基礎上發展核電，加快發展天然氣，因地制宜大力發展風能、太陽能、生物質能、地熱能等可再生能源。

（5）提高服務業和戰略性新興產業在國民經濟中的比重。大力支持和推進七大新興產業的發展，推動新能源汽車、新型環保材料、新型建筑材料等產業的發展。

（6）生態科技。政府應該在迫在眉睫的生態科技難題上迅速推進，如綠色國民經濟核算技術系統，如報賬人體健康的防污染防止技術，如大面積生態退化的修復技術，如區域污染治理的綜合技術，如生態監測預警的科技系統等。[6]

（7）推動現代農業和農業技術發展，實現退耕還林。推動農業技術的革新，爭取用更少的土地養活更多的人。加大林業的建設，實現科技造林、護林，實現林業的科學技術的進步。

總之，減緩氣候變暖的主要目標是減少溫室氣體的排放，而科學技術的主要目標是改進現有的技術，推進新的技術，實現綠色環保與可持續發展的完美結合。摒棄傳統的用高耗能、高排放和高污染作為發展模式，革新科技發展新思路。

4結語

全球氣候變暖已經為不爭的事實，科技的發展在全球大部分國家依然依賴會產生大量溫室氣體的傳統能源（煤、石油、天然氣）的使用，包括設備、騎車所需要的能源，人類生活所需要的能源，而這些傳統能源在燃燒或使用過程中不可避免的會產生大量的二氧化碳等溫室氣體，引發了溫室效應，增加了地球的負荷，引來了地球對人類社會的報復。

不需要抱怨是科學技術的發展而導致的目前的現狀，不應該放棄目前的發展，而是應該進一步的審視目前關于科學技術發展的態度，關于科學技術的推廣和合作，合理的調節利益和可持續發展的矛盾，將科學技術是第一生產力上升到維持可持續發展上來。減少溫室氣體的排放，關心新興產業和農業、林業科學技術的發展，掌握可持續發展的科學技術。

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氣候變化概論范文3

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氣候變化概論范文4

中圖分類號： C913 文獻標識碼： A 文章編號：

1建設寒地高校綠色交通體系的出發點

“以人為本”的規劃設計方法是建設寒地高校校園綠色交通體系的重要原則。以往傳統的校園交通體系的規劃只關注交通功能，缺乏對人行為的尊重與分析，比如在教學區內部出現車行交通，比如橫平豎直的路網體系缺乏的人文關懷，注意的是動態路網的組織，缺少了靜態節點的設計。在我們新時代低碳經濟的大背景下，在校師生等人群的行為，或多或少的、主動被動的被“低碳”所引導所約束。

2寒地校園行為與綠色交通的關系特征

動態交通在高校校園中人群的主體是學生、教師以及職工，其行為模式對綠色交通體系作用的特征：首先是人流產生的間歇性，在課間及放學下班的時間人流往往會集中出現，易造成各種交通模式交叉混亂。其次是步行交通系統的擴大性，校園交通不同與城市交通的一個主要特點就是校園道路的形式形態主要是為了師生的步行所使用的，當出現大量人流時，這種步行的方式也是交通疏導的最好方式。第三是交通方式的多樣性，在一些大中型的校園中，師生們往往需要步行，自行車，機動車等多種交通方式相結合。第四是我們靜態交通的文化性，這里設定的靜態交通主要是指一些交通的節點，及一些漫步、休憩的廣場等。第五是寒地校園師生冬季的活動多以室內為主，由于氣候環境比較特殊，在嚴寒的冬季人們往往聚集與室內。

3建立寒地高校綠色交通體系

在寒地校園中建設綠色交通目的就是要降低能耗、減少污染，提高土地空間利用率，直接方法是減少校園內私家車的使用，加強步行系統的建設，增設自行車自動換乘點等。

（1） 步行系統的建設

步行系統一般根據空中、地面、地下位置不同需要區別設置。其中以地面步行系統應用最為廣泛，包括廣場，步行帶，人行道等等。在高校校園中步行系統不僅是學生日常生活的必經之路，更是一種交流的空間。在設置這些步行系統的時候要關注使用者的感受，方便瞬時產生的學生流的集散。在一些交叉口需要空間尺度上適當的擴大，學生們便于在這些場所集中聚會，同時不妨礙其他師生的行進。另外在步行系統的建設過程中，為了改變人行道單調乏味的狀態兩側的喬木、灌木等植物要穿插設置，形成多變的曲線。在寒地氣候這種特殊條件的影響下，冬季氣候惡劣，為了師生通行設置一些過渡性連廊可以緩解氣候的影響和一些教職工使用機動車躲避惡劣氣候的潛在想法，如沈陽建筑大學的長廊設計（圖1）。

（2）非機動車的交通組織

低碳綠色交通中自行車的使用是必不可缺的。它即可以比步行交通更高的效率，同時也是減少校園內機動車使用切實可行的措施，有著不直接消耗能源、不造成環境污染的特性。可以設置幾個主要道路的自行車使用點提供免費的使用存放功能，基本要設置在機動車停放附近，方便教職工遠距離交通使用。自行車交通也有很大弊病就是容易受到氣候影響，在我國寒地校園冬季使用，需要地下交通的配合可以達到很好的效果。

（3） 機動車的交通組織

我們要如何建設這種新型寒地高校的綠色低碳交通體系，首先我們需要將這種綠色交通體系的建設理念與整個校區的規劃發展之中，可以將碳排放作為約束性量化考核指標分配給校園中大量能源消耗者。

對于機動車輛交通的組織應設置好校車，通勤車的停靠點，方便同學師生的使用。通勤車的使用可以分為兩種設置，一種為快速通勤直達各個分校區，或是各個乘降點；另一種為慢行通勤車可以模仿公車在路上多設置停靠點，方便教職工上下班使用。減少了教職工機動車使用的頻率減少了碳污染。可以采用如上海大學新校區的內外環分開規劃設計，將一些對外機構、后勤區、實驗區、運動場地等用地布置在外環車行線以外，使內環形成怡人的步行空間（圖2）。

（4）靜態交通的建設

所謂的靜態交通主要是指校園停車場地的設置。以往的大學停車考慮的是停車場服務半徑，停車場的位置分布以半徑內覆蓋校園為目標，如美國康乃爾大學停車場布置（圖3）。綠色低碳校園交通體系要減少機動車在校園的使用，我們就需要在各個主要校園出入口設置機動車停車位，同時需要同時設置自行車停車位，和提供自行車租用服務，方便師生使用。從長遠來說地下停車可以節約土地的使用，同時可以同地下步行系統相結合設置，有利于寒地校園的冬季的節能降碳。解決自行車停車問題不僅要建設地下、半地下停車場以保證供應數量的增長，更重要的是要對地面停車進行合理規劃布局，引導改變停車觀念。對校園現有空間進行評估，選擇適當的消極空間作為集中停車場，是迅速改善校園景觀、優化和提高停車效率的良好辦法。

4結語

新時代的寒地高校的綠色交通體系建設，是大學生活緊密聯系的重要環節，其具有很強的實踐意義，為整個低碳社會建設做出貢獻。由師生不同的低碳行為模式出發，我們確立了擴大了學校步行系統的建設；以非機動車系統為紐帶嚴格控制機動車的數量；合理調整構建靜態交通等方法措施。通過以上一系列的建設策略，對寒地高校綠色交通體系提出了一些自己的思考，希望可以為那些正在從事高校校園規劃建設的建筑師提供一定的啟發，為寒地高校綠色交通體系的建設貢獻自己的一份微薄之力。

參考文獻:

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作者簡介：

1、何曉斌 男 助理工程師 中國航天建設集團有限公司 哈爾濱工業大學建筑學碩士

氣候變化概論范文5

內容摘要:本文以科學發展觀為指導,以哥本哈根氣候會議為切入點,闡明了生態危機產生的原因,以及應對和消除生態危機與工業文明道路的路徑沖突,提出應構建與生態危機相呼應的生態文明,并嘗試繪制了相應的生態文明藍圖以探究生態文明的實現途徑。

關鍵詞:生態危機 科學發展觀 生態文明

生態文明是生態危機應對與消除的必然選擇

哥本哈根世界氣候會議全稱《聯合國氣候變化框架公約》第15次締約方會議暨《京都議定書》第5次締約方會議,于2009年12月在丹麥首都哥本哈根召開,來自192個國家的談判代表出席峰會商討《京都議定書》一期承諾到期后的后續方案,就未來應對氣候變化的全球行動簽署新的協議。這是繼《京都議定書》后又一具有劃時代意義的應對全球氣候變化的協議書,這個被喻為“拯救人類的最后一次機會”的會議,對地球今后的氣候變化走向產生決定性的影響。面對世界范圍內的生態危機,我們必須以長遠的眼光看待人與自然的關系,調整原有、已有、固有和現有的思維和發展模式,追求人與自然的和諧、統一和可持續協調發展。

(一) 人類發展的同時伴隨著生態危機

新技術革命以來,人類逐漸掌握了強大的科技和物質力量,改造著舊世界,創造著新世界。跨入21世紀以來的頭十年,綜觀全球發展,人類創造了前所未有的物質財富;與此同時,人類的生存環境也為此做出了過多的犧牲,而使其千瘡百孔。其中人口激增、生態失衡、自然資源短缺等引發的“生態危機”,已對人類的生存發展構成了嚴重威脅。

人口激增導致了生態系統的壓力增加。人類在地球上生活了三百多萬年,在開始的歲月里人口發展非常緩慢;第二次世界大戰之后,人口增長速度越來越快,迄今已超過60億。人口增加必須要開發更多的土地、森林、草地和漁場,開發更多的水資源、能源和地下礦藏,從而加劇人類對生態系統的壓力。人口問題反映出的人口數量與環境容量的矛盾越來越尖銳。

自然資源枯竭性消耗導致生態系統不可逆的“空洞”。自然資源是人類生存和生活資料的來源,作為人類社會和經濟發展的物質基礎,自然資源構成人類生存環境的基本要素。自然資源按其物質屬性可分為再生性和非再生性資源二類,而 “資源危機”主要表現在非再生資源的污染、短缺、枯竭以及可再生資源的銳減、退化、瀕危,其中土壤資源、森林資源、生物資源、礦物資源等問題尤為突出。人類對植被的消耗加速了土壤沙漠化速度,土壤退化和土壤資源流失導致世界人均耕地面積急劇減少。據統計,目前全球大約有30%的陸地發生沙漠化現象,平均每年有600萬公頃的土地淪為沙漠,因沙漠化和土壤退化而喪失生產力的土地每年就有2000萬公頃(黃順基等,2004)。當前,全球森林面積每年正以驚人的速度從地球上消失,人類大規模砍伐熱帶雨林,加速了生物物種的滅絕。據資料記載,石器時代物種滅絕速度為每1000年1種;19世紀工業革命時代,物種滅絕達到每年1種;20世紀中葉發展到每天一個物種滅絕;現在每6小時就有一個物種滅絕。1850年以來,人類已使75種鳥類和哺乳動物絕種,使359種鳥類和297種獸類動物面臨滅絕的危險;目前全世界有2500種植物和1000多種脊椎動物瀕于滅絕的危險。生物遺傳的多樣性即所謂基因庫,對人類的長遠利益有著不可估量的重要意義,每消失一個物種都將是一個無可挽回的損失(黃順基,2004)。人類對礦產資源的大量開采已使礦產儲備近于枯竭。現代工業國家消耗的礦產資源主要是燃料礦物和金屬礦物。礦物資源是屬于非再生性資源。這些礦物是經過千百萬年的地質運動在地殼中形成的,其數量有限,在人類生產發展的短暫歷史時期,它們不能恢復。

工業化發展帶來的環境污染導致了生態系統的急劇惡化。目前,全球最具規模的環境污染主要為酸雨蔓延、臭氧層耗損和溫室效應。酸雨不僅腐蝕建筑物和文物古跡,加速金屬、石料、涂層等風化,降低林木抗病蟲害的能力,還造成湖泊、河流酸化,導致魚類等水生生物數量減少甚至滅絕;臭氧的減少使更多的紫外線射入地面,導致人類非黑色素瘤皮膚癌增加,降低人體免疫系統的保護功能;溫室效應引發全球變暖,全球氣候變暖對人類生存和發展提出了嚴峻挑戰。據有關部門研究稱,如果溫度升高超過2.5度,全球所有區域將遭受不利影響,發展中國家尤為嚴重;如果氣溫升高4度,全球生態系統則將遭受不可逆的損害,造成全球性的經濟重大損失。

(二)應對與消除生態危機必須走生態文明之路

生態文明是指人們在改造客觀物質世界的過程中,不斷地克服負面效應、完善和優化人與自然的關系,建設協調、有序的生態運行機制與和諧的生態環境所取得的物質、精神、制度方面成果的總和(劉延春,2003)。只有生態文明才能夠徹底應對與消除生態危機。

第一,生態文明不同于工業文明,它能更有效地應對與消除生態危機。生態危機是工業文明的“衍生物”,工業文明只能使生態危機加劇,人類社會的發展受到生態的制約。生態文明是一種新的文明形態,它追求人、經濟、社會、環境協調發展而不是單純的經濟增長,它追求的是生活的質量而不是簡單的滿足,它所實現的是人、社會、經濟、環境的和諧與全面發展。生態文明代表著新的文明形態,它意味著社會生產、生活方式及價值、結構的重要轉變,與工業文明相比,生態文明顯然更能有效地應對和消除生態危機。

第二,生態文明不僅能應對與消除生態危機,而且還能促使生態系統實現良性的可持續發展。生態文明旨在實現人、經濟、社會、環境的高度統一、協調和可持續發展,它能實現生態系統良性可持續發展。首先,人類在追求自身發展的同時,不斷推進生態系統的更好更快發展。其次,人類的和諧、可持續的生態觀已日臻完善,并自覺實踐生態系統的可持續發展。

總而言之,依靠工業文明應對與消除生態危機是不可能的,生態文明建設才能使生態危機從根本上得以解決。

(三)科學發展觀指導下的生態文明藍圖

生態文明是科學發展觀的組成部分。科學發展觀強調社會經濟的發展必須與自然生態的保護相協調,在社會經濟的發展中要努力實現人與自然之間的和諧,發展不能以破壞生態平衡為代價,發展不僅要與現存的自然條件相適應,也要顧及子孫后代的利益,走可持續發展的道路。科學發展觀不僅要求我們保護好自然環境、維護生態安全、實現可持續發展,而且要求我們通過發展去實現人與自然的和諧以及社會環境與生態環境的平衡,實現更高層次的“天人合一”。簡言之,科學發展觀要求我們建設社會主義的生態文明,即生態文明是科學發展觀的題中之義,是其組成部分(俞可平,2005)。

科學發展觀為生態文明提供了根基。科學發展觀強調人、自然、經濟、社會的協調和可持續發展。我們要以科學發展觀為指導,構建生態文明的制度保證,為生態文明提供法律支持;實現全面、協調、可持續發展,為生態文明建設提供有力的物質支持;加強生態道德建設,使人們的生態道德水平和生態意識不斷得到提高,自覺走生態文明之路,為生態文明建設提供智力支持,這就構筑了生態文明的“硬件”和“軟件”條件。換言之,科學發展觀為生態文明建設提供了根基,只要我們在根基上施加有用的“肥料”,就一定能使生態文明“開花”、“結果”。

以科學發展觀為指導繪就生態文明藍圖。縱觀科學發展觀和生態文明的關系,我們要以科學發展觀為指導,繪就一幅多彩的生態文明藍圖。這幅藍圖追求更高層次的“天人合一”,使人、經濟、社會、環境真正達到平衡、統一、和諧,人類文明的內涵將更加豐富。人類把追求和平、和諧、發展、生活的質量、環境的質量作為人生的目的。人類自覺尊重自然,保護環境,基于自然的承載能力和凈化能力,平等地進行有效的生產活動,更加重視資源的代際公平、代內公平,構建全球共享已有資源的道德體系和觀念體系。人類在與自然的和諧中實現全面發展、自由發展;實現人與自然高度和諧統一與生態可持續發展。

生態文明的實現途徑探究

生態文明的實現,需要我們堅持不懈地努力,而要實現生態文明,應當著重從以下途徑入手:

構建高品位的生態社會。要著眼于人、經濟、社會、環境和諧統一,鑄造出人類的環境保護意識和“天人合一”的生態追求。不斷推進社會走生產發展、生活富裕、生態良好的道路,逐步樹立生態文明建設理念,構建支撐整個生態發展的格局與模式,逐步提高生態系統整體水平,加強人類社會服務功能,大力發展循環經濟及生態產業,激發生態系統的整體活力,培育人類社會的可持續發展能力;加強人文環境建設,提高生態及文化品位,形成人居環境優美、安定祥和的生態文化氛圍;啟動智能化生態管理系統,加強生態保障設施建設,建成結構合理、功能完善、經濟高效、生態文明、環境優美、人與自然高度和諧、健康安全、社會永續發展、適宜創業及生活、具有國際競爭力的高品位生態社會(吳鳳章,2006)。

構建生態文明的制度保證。只有用制度才能使生態文明的道德與法律地位得到充分的保障。其一,為生態文明立法。發揮立法在經濟和社會生活中的約束作用,形成系統性、法規性的文件,為生態文明建設提供相應的法律依據和保障。其二,要出臺相應的政策,用宏觀調控手段引導生態建設。其三,設立生態與環境保護基金,加大環保資金投入力度。其四,構建全民參與、監督、評價的輿論體系。

積極調整產業結構,大力發展低碳經濟。“低碳經濟”代表了未來經濟發展的新的產業模式與經濟增長點。低碳經濟不僅涉及技術革命,還會影響和牽動經濟社會變革,并且將是未來相當長時期內結構調整和制度創新的重要推動力。發展低碳經濟需要我們對現有的低端制造產業和產品通過技術改造、產業升級以及新技術的采用,減少污染排放,提高利用率,提高經濟效益;同時,大力發展先進制造業、高新技術產業、新型產業,達到用新技術、新材料、新能源、新產業取代傳統低端制造業的目的。

構建有序有力的生態恢復系統,實現生態系統的健康可持續發展。可持續發展的一個基本內涵就是代際平等。我們要自覺進行生態恢復,以保持生態環境與人居環境的自然和諧。積極構筑生態恢復系統,使生態及時得到恢復,以構建和諧、有機的生態氛圍(葉進等,2008)。

構筑通力合作、共同承擔生態責任的觀念與措施體系。現有的生態環境已不再是一個人或一個國家所能改變的,為此需要與國際通力合作,構建生態綜合治理的“生態鏈”,從而相互制約,互相合作,共同促使生態環境優化,從而實現高度的“天人合一”。我國率先提出了到2020年控制溫室氣體排放的行動目標,屆時我國單位國內生產總值二氧化碳排放比2005年下降40%～45%,并將此作為約束性指標納入國民經濟和社會發展中長期規劃,制定了相應的國內統計、監測、考核辦法。

加強生態道德建設,培養正確的生態價值觀和自然觀。在全球生態危機下, 生態道德教育日益受到人們的關注。生態道德建設,必須破除“人類中心主義”。首先,要培養崇尚自然,熱愛生態的道德情操。采取有效措施將人們的愛美情操轉移到生態自然方面,從而使人們逐漸形成崇尚自然,熱愛自然的道德情操。其次,在人們的道德良知中增添關愛生命,善待生命的內容。保護生物,不亂捕濫獵、亂采濫挖、亂殺無辜,不斷培養“仁愛”情操,使生物的多樣性得以保存。再者,要節約資源,勤儉節約,發揚中華民族的傳統美德。汲取傳統文化的精髓,繼續發揚勤儉節約的優良傳統,使資源最大限度地得到利用與發揮(劉延春,2003)。

面對生態危機的嚴峻挑戰,依靠工業文明是不能徹底應對與消除生態危機的,只有以科學發展觀為指導,構建生態危機相呼應的生態文明,才能實現生態系統良性可持續發展。

參考文獻:

1.黃順基主編,陳其榮,曾國屏副主編.自然辯證法概論[M].高等教育出版社,2004

2.劉延春.關于生態文明的幾點思考[J].中國黨政干部論壇,2003(3)

氣候變化概論范文6

關鍵詞：溫濕指標；文物質地；控制系統

文物見證了一個國家的發展過程，加強文物保護，對于一個民族的古今對照，借鑒并發展有著深遠作用。

為了防止或減緩文物的老化，博物館需要創建出一個文物儲藏的良好環境，而影響環境的因素有很多，比如溫度、空氣污染物、微生物、光照、濕度等，其中最主要的是溫度和濕度，這是兩個最基本的指標，因為溫度和濕度對文物可能產生的物理化學作用有重要影響，比如文物的霉變，其次，如果溫度和濕度不能保持相對穩定，劇烈脈波沖動則會對文物造成不可估量的損失，例如文物的熱脹冷縮就是溫度變化大造成的。所以，溫濕度指標不止要保證文物儲存環境的適合，也要避免溫濕度的過度波動。

一、現階段溫濕指標存在的問題

1.人的舒適要求和文物的保存要求之間存在矛盾

人的舒適要求和文物的保存要求之間的矛盾一直以來就是博物館文物保存溫濕指標存在問題的原因之一。原先的控制技術雖然能達到人體對溫濕度的要求，但是會造成冷凝現象，對文物的保存造成阻礙，后來Lafontaine等學者提出在冬天采用恒濕器來對溫度進行控制和提高，這種方法雖然避免了文物保存出現冷凝現象，但是又不能適應人體舒適要求，所以這種裝置不能同時滿足文物和人的溫濕要求，只適用于那些不對外開放的小博物館。

相反地，Biroll等在某圖書館中采用地板輻射和地板送風的HVAC系統，既能夠使人感到舒適又能滿足文物保存環境。但是要想用HVAC系統對整個展廳進行集中控制其實是不大現實的，它的控制范圍畢竟有限，最根本的方法還是將展廳與展柜分開控制，采用兩個系統。

2.消耗能源高

現階段博物館的環境控制系統一般采用冷卻除濕的方式，這種方法耦合性很強，能量消耗很大，而德國漢堡某博物館針對這一點有一個很好的應對方案，他們采用溫濕獨立控制技術，在文物保存的展柜上使用雙層玻璃，這樣兩層玻璃之間也會形成一定溫濕度，而展柜內層里的相對溫濕度就更容易控制了。這種方法不但減弱了溫濕度的波動變化，同時也減少了能源消耗。

二、實現方式

1.展廳集中控制

展廳集中控制的方式是將文物和參觀的人集中在一起，使用同一種系統或方式來控制展廳的溫濕度，使文物和人處在同樣的環境下。重慶中國三峽博物館展廳采用這種集中控制方式，采用中央空調，展廳空調根據氣溫情況，人工控制其開啟和關閉，手持式儀器檢測結果顯示，展廳內溫度在19.3℃一21.7℃，相對濕度在54%一64%，基本符合溫濕度要求。

同時，溫度的變化在一定程度上也受游客活動影響，數據顯示重慶中國三峽博物館一天內溫度的最低點為早晨8 ： 30左右，而最高溫度則在11： 00左右，說明游客的活動和燈光的照射也會引起溫度的上升，而閉館后溫度逐漸下降，這也是溫濕度標準制定需要考慮的因素。

2.展廳與展柜分開控制

展廳和展柜采用兩套系統則可以很好地照顧到文物保存和人體要求的差異，展柜的系統用來給文物保存提供良好環境，而展廳的系統則能夠滿足參觀的人的需求。但這種實現方式也有一些弊端，比如說展柜內部的溫濕度受HVAC系統運行狀況的影響非常大，一旦系統出現故障，展柜內部的溫濕度就會因此而發生劇烈的變化。同時也涉及到上文所提到的耦合性太強，造成的能源消耗過高的問題。

后來也有學者對調溫調濕的方法進行了改進，芝加哥Field Museum將調濕材料加入濕度控制模板上，這樣就能對空氣起到再一次調濕的作用，避免文物周圍溫濕度的過分變化。

三、文物保存溫濕度標準制定及其實現方式注意點

1.考慮具體地區和文物質地的差別

Rogers認為博物館溫濕指標和當地的氣候條件有一定的聯系，各個地區應有其相應的標準，例如加拿大的博物館在冬天濕度應取35%，溫度應取20℃，，而在夏天濕度則取47%-50%，溫度取23℃，這其中的差異就是因為考慮到加拿大具體天氣情況。

在對重慶中國三峽博物館進行溫濕度檢測的時候也發現了此類問題，由檢測期間正值重慶一年中濕度最大的季節，室外陰雨，濕度較高，因此對展廳內的濕度造成了較大影響，部分展柜最高達到了74.8%，波動幅度高達0.8%，明顯超過了文物保存參考要求，所以我們在制定文物保存溫濕指標的時候應該根據具體情況制定適合博物館所在地區的指標。

2.多種監測手段

博物館在處理這項任務的時候可以采取多種監測手段來監測展館的溫濕度，在監測點、監測時間、監測點等方面更要做到全面、科學，盡量避免誤差。比如說對重慶中國三峽博物館溫濕度的監測就選擇7個檢測點放置了TESTO T175-H2型溫濕度連續記錄儀，記錄溫濕度變化情況的時間長達72小時，頻率為每五分鐘一次。 監測不是目的，而是一種手段，通過這種手段獲得大量的數據，在從數據中提取出有效信息，最終指向更加完善的博物館文物保存溫濕指標。

3.積極探索更多空氣處理方式

一般在雨季，博物館很可能會受到影響，尤其是一樓展廳的濕度會驟然增高可能不利于文物的保存，因此在這種梅雨天氣應加大對展廳溫濕度的控制和調試，可利用干燥劑和小型除濕機等手段，或者利用吸附除濕、溫濕獨立控制等來設計博物館的環境控制系統的方法方式，根據文物材質等實際情況對展柜進行濕度的調節。同時也要注意盡量減少能源消耗，支持可持續性發展，多使用太陽能等可再生資源。

此外，重慶中國三峽博物館的監測結果顯示：在雨季，庫房由于環境相對密閉，濕度控制整體效果會較好，所以這也不失為一種可以借鑒的好方法。

四、結論

文物是我們中華民族的重要象征，具有很高的欣賞價值和歷史價值。但隨著時間的推移，許多文物遭到了破壞，如果我們能通過控制博物館文物保護的溫濕度來給文物的儲存創造一個良好環境將會對民族文化的傳承做出巨大貢獻。

參考文獻：

[1]郭宏.文物保存環境概論[M].北京：科學出版社，2001.