温室效应的影响与研究

　　温室效应属于大气污染的后果之一。工业革命以来，人类向大气排放了过多的二氧化碳气体，尤其近几十年来，这种排放速度甚至以指数形式增加。据测定，大气中二氧化碳的浓度在工业革命以前一直保持在285ppmv（100万分之285）的水平，以后开始逐步增长。200年后，大气二氧化碳浓度增加了大约15PPmv，达到300PPmv。而从五六十年代到今天，二氧化碳气体的浓度已经达到350PPmv，40年增加了50PPmv。

　　科学家认为，大气中过量的二氧化碳气体必然会产生温室效应，从而影响日－地热辐射平衡，并最终引起气候变异的灾难性后果。

　　1990年5月，美国的政府气候变化委员会第一工作组提供的报告预测，若按二氧化碳加倍来计算温室效应，到2030年时，全球平均温度将上升1～2℃。由于气候的区域性差异，陆地比海洋增温快，南欧和北美比全球平均增温幅度大，夏季降水和土壤湿度减小，亚洲季风将加强，海平面将升高0.2米左右。这无疑将给全球生态系统和人类的社会经济活动带来巨大影响。事情真的是这样严重吗？

　　让我们先看一看地球大气圈的基本结构。从地面向上，根据大气温度的垂直分布，可将大气分为对流层、平流层、中间层、暖层（电离层）和散逸层（外层）。绝大部分二氧化碳气体存在于对流层中。而二氧化碳气体又具有一种特殊的性质，它好像过滤器一样，可以使短波热辐射顺利通过，却把大部分的长波辐射阻挡回去。也就是说，以短波热辐射为主的太阳光可以直接穿过大气层到达地面，而地表物质吸收阳光后再发出的长波辐射却在对流层被二氧化碳气体挡住，使得这部分热量保留在大气层中。久而久之，大气的温度就会越来越高，从而改变地球的天气与气候。

　　二氧化碳气体的这种性质与玻璃很相像。用玻璃建造的温室，只允许以短波热辐射为主的太阳光进入，却不许土壤或植物发出的长波辐射输出，以此来提高温室内部的温度。所以，人们把二氧化碳气体造成的全球升温现象叫做温室效应。

　　实际上，具有温室效应功能的气体并不只是二氧化碳一种，还有甲烷、一氧化二氮，以及完全是人类自己制造出来的氯氟烃等。所有这些气体统称温室气体，属于痕量气体一类。尽管大气中其他痕量气体比二氧化碳少得多，它们导致增暖的作用（致暖率）却是相当大的。尤其是CFC-12的致暖率相当于二氧化碳的7300倍，而且其浓度以每年4％的速度增长着，因此引起科学界极大的忧虑。在过去200多年的全球增暖过程中，二氧化碳的作用约占60％。据推算，到2000年时，其他温室气体增暖效应的总和可能与二氧化碳相当。而到2030年，其他温室气体增暖效应的总和可能会远远超过二氧化碳的温室效应。

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