碳中和与低碳能源
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1.2 引起气候变化的原因

1.2.1 影响因素

引起气候变化的原因可分为自然因素和人为因素两大类,前者包括了太阳活动的变化、火山活动,以及气候系统内部变率等;后者包括人类燃烧化石燃料以及毁林引起的大气温室气体浓度的增加、大气中气溶胶浓度的变化、土地利用和陆面覆盖的变化等。

工业化以来,由于煤、石油等化石能源大量使用,造成了大气中二氧化碳浓度升高(见图1-1),二氧化碳等温室气体的温室效应导致了气候变暖,众多科学理论和模拟实验均验证了温室效应理论的正确性。只有考虑人类活动作用才能模拟再现近百年来全球变暖的趋势,只有考虑人类活动对气候系统变化的影响才能解释大气、海洋、冰冻圈以及极端天气事件等方面的变化。更多的观测和研究也进一步证明,人类活动导致的温室气体排放也是全球极端温度事件变化的主要原因,也可能是全球范围内陆地强降水加剧的主要原因。更多证据也揭示出人类活动对极端降水、干旱、热带气旋等极端事件存在影响。此外,在区域尺度上,土地利用和土地覆盖变化或气溶胶浓度变化等人类活动也会影响极端温度事件的变化,城市化则可能加剧城市地区的升温幅度。

人类活动也导致了20世纪中叶以来中国区域气温升高、极端天气事件增多增强。在中国西部,包括温室气体、气溶胶排放以及土地利用变化在内的人类活动很可能是地表气温增加的主要原因。人类活动很可能使得中国极端高温频率、强度和持续时间增加,极端低温频率、强度和持续时间减少,同时使得夏日日数和热夜日数增加,霜冻日数和冰冻日数减少。人类活动也很可能增加中国高温热浪的发生概率,并且可能减少低温寒潮的发生概率。目前的研究显示,人类活动对1950年以来中国东部地区小雨减少和强降水增加产生了影响,但是对东亚夏季风南涝北旱降水格局的影响仍然信度较低。自1950年以来,我国极端降水呈现显著增加、增强的趋势,在一定程度上可以检测到人类活动的影响。

图1-1 二氧化碳浓度升高

图1-2所示为现代全球气候变暖的主要原因。

图1-2 现代全球气候变暖的主要原因

资料来源:《气候变化科学问答》。