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简答题假设温室效应使未来气候变暖,请分析阐述未来水圈和生物圈的可能变化趋势
  • 一水圈的变化趋势
    1.海面的变化:从百年时间尺度的变化来看,随着未来其后的变暖,海平面将会呈现上升趋势。全球增温——冰川融化——海面上升;区域或局部的地壳下降——海面相对上升;
    地面沉降——海面上升;海水升温——海水膨胀——海面上升。对于海平面上升幅度的估计,存在很大的差异。根据对气候变化趋势的预测,结合各种预测结果,我们认为到2030年前后,世界平均海平面将会升高15cm左右,到2100年前后世界平均海平面将会升高40-50cm。
    2.水循环与水平衡的变化:北半球高纬度地区的降水将会明显增加,亚洲季风区和南半球的中纬度风暴影响的区域降水也会增加。而大部分干旱区域,不仅没有变湿润,反而由于蒸发的增强变得更加干燥,尤其是夏季。这样北半球高纬度地区,由于降水的增加和温度升高导致的冰雪融化,将会使原来的季风边缘地区降水增多,而这些地区的近海部分暴雨、洪水发生的概率增大,径流也将会增加。中纬度风暴影响的地区,与降水增加的同时,降水的变率也会明显增大。
    3.水圈组成与结构的变化气候变暖将导致冰川的消融、海平面的上升和大气水汽含量的增加,因此地球表层系统中固态-液态-气态水的比例关系将会发生一些变化:气态水、液态水比例增大,而固态水比例减小。与此同时,海洋面积将会扩大,而冰川或冰盖面积将会缩小。冰川的融化、海面的升高将导致地球表面水体分布的重心向较低纬度偏移,尽管偏移的幅度不是很大。由于降水分布的不均匀性增大,河流、湖泊、沼泽的分布的区域不均匀性将会进一步增强。具体表现是,干旱地区河流流量减小,湖泊、沼泽的数量与面积减小;而季风和风暴影响的湿润地区,则刚好相反。
    二生物圈的变化趋势
    1.生物圈组成的变化:由于气候的变暖,尤其是中高纬度地区的变暖,一些喜欢寒冷的生物由于难以忍受高温将会减少或消失。尽管环境的变化会导致一些新的生物种类的诞生,但从短期看灭绝的生物种类将会多于新生的生物种类。另外,再加上人类活动的影响,生物的多样性将会遭到一定程度的破坏。也就是说,未来的生物圈的组成将不如现在的生物圈的组成那么丰富多彩。生物多样性的保护任务艰巨。
    2.生物圈结构的变化a.大气中的微生物含量增加(大气湿度增大)b.地球表面生物水平分布的不均匀性进一步增大(降水的区域差异变大)c.生物分布向中高纬度扩展(气候变暖)d.由于海平面上升导致的海侵,将使海洋生态系统的空间范围扩大,而陆地生态系统的空间范围缩小(海面上升)e.海面上升和海水温度变化将导致洋流的某些变化和调整,可能引起涌升流发生区和鱼类聚集地的变化,从而使一些浴场消失,而另一些渔场则可能扩大或诞生。(洋流的改变)
    3.生物生产率的变化:由于未来气候的变暖,所有物种将变得易于患病和遭受害虫袭击,一些物种由于一时难以适应变化的环境,生产率将会降低。当然,由于大气二氧化碳浓度的升高,植物的光合作用将会增强,从而使得植物的生产率将会有一定幅度的提高
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