Анализ причин и прогнозы на будущее. Современные колебания и изменения климата. Анализ причин и прогнозы на будущее. - презентация

1 Анализ причин и прогнозы на будущее. Современные колебания и изменения климата. Анализ причин и прогнозы на будущее.

2 Современное представление об изменении климата. Причины колебания и изменения климата. Природа парникового эффекта. Последствия изменения климата

3 Климат – это многолетний режим погоды в данной местности обусловленный его географическим положением и взаимодействием солнечной радиации, циркуляцией атмосферы и характером подстилающей поверхности. К основным климатообразующим факторам относят: солнечную радиацию, циркуляцию атмосферы, подстилающую поверхность. Современное представление о климате. климатообразующие факторы Климат статистический ансамбль состояний, через который проходит система: гидросфера-литосфера-атмосфера за несколько десятилетий.гидросфералитосфераатмосфера

4 ПериодКол- во лет IIIIIIIVVVIVIIVIIIIXXXIXIIГод норма ,5-8,6-3,84,912,216,218,316,410,74,6-1,9-7,0 4, ,2-9,2-4,34,411,916,018,116,310,74,3-1,9-7,3 4, ,2-9,6-4,74,011,615,818,116,210,64,2-2,2-7,6 3, ,4-9,6-4,74,011,615,718,016,210,64,1-2,1-7,7 3, ,8-9,1-4,83,411,815,618,015,810,13,7-2,8-8,0 3,6 Рис. 1. Тренд годовых температур воздуха по скользящим десятилетиям

5 Рис. 2. Тренд сумм активных температур воздуха по скользящим десятилетиям Рис. 3. Тренд годовых сумм осадков по скользящим десятилетиям

6 Рис. 4. Тренд температуры воздуха и сумм осадков холодного периода года по скользящим пятилетиям (по данным агрометпоста «Голохвастово»).

7 Повторяемость лет с экстремальными значениями температуры воздуха Период, гг.Холодный период (ноябрь март) Теплый период (апрель октябрь) Год Число случаев %Число случаев %Число случаев % Максимальная температура Минимальная температура

8 Астрономические Периодические колебания земной орбиты. Расстояние от Земли до Солнца изменяется не только на масштабах времен порядка 100 миллионов лет, но и с периодом около 20 тысяч лет. Колебания наклона земной оси. Наклон земной оси к плоскости орбиты составляет 23,5° и испытывает колебания величиной 1° за десятки и сотни тысяч лет. Эти изменения влияют на температурный контраст между высокими и низкими широтами Физические Флуктуации интенсивности космических лучей. Космические лучи ионизируют атомы в атмосфере Земли. Ионы служат центрами конденсации водяного пара и способствуют образованию облаков, что повышает альбедо Земли. Изменение количества Солнечной радиации. Сейчас количество энергии, поступающей от Солнца, колеблется очень незначительно (примерно на 0,1%). Переполюсовка земного магнитного поля. В момент смены полярности атмосфера в меньшей мере защищена от действия солнечного ветра и космических лучей. Геолого-географические Изменения площади суши и моря. Изменения расположения материков. Изменения направления и мощности морских течений. Крупные вулканические извержения.

9

10 Антропогенные Изменения ландшафтов. От характера земной поверхности и растительности на ней зависит количество рассеиваемого излучения и в конечном счете альбедо Земли. В частности, существенное влияние на ландшафт оказывают сельское хозяйство и урбанизация. Загрязнение атмосферы аэрозолями. Рост количества тепла выделяемого в атмосферу. Ядерные взрывы на поверхности Земли. Выброс аэрозолей в стратосферу уменьшает количество солнечной энергии, поступающей на Землю. Изменение газового состава атмосферы. Накапливание углекислого и других парниковых газов.

11 Парниковые газы (менее 1% атмосферы): водяной пар, диоксид углерода, метан, озон, закись азота. «Парниковые газы» в атмосфере задерживают инфракрасное излучение, не позволяя ему сразу же уйти в космос с поверхности Земли. Инфракрасное излучение не может непосредственно пройти через воздух как видимый свет. Вместо этого, большая часть исходящей энергии уносится потоками воздуха с поверхности Земли и, в конечном счете, достигнув высот, расположенных за пределами самых плотных слоев "покрова" из парниковых газов, уходит в космос.

12 Уровни основных парниковых газов повышаются вследствие антропогенной деятельности. Диоксид углерода - образуется преимущественно при сжигании угля, нефти и природного газа. Метан и закись азота - главным образом обуславливаются сельским хозяйством и изменениями в землепользовании. Озон -

13

14 На протяжении лет, предшествовавших промышленной эпохе, уровень диоксида углерода изменился менее чем на 10%. Однако за последние 200 лет, начиная с 1800 года, его уровень поднялся более чем на 30%. Даже с учетом того, что половина выбросов диоксида углерода, обусловленных антропогенной деятельностью, поглощается океанами и растительностью, атмосферные уровни продолжают расти более чем на 10% за каждые двадцать лет.

15

16

17

18 за период с 1906 по 2005 годы средняя температура Земли поднялась на 0,74 градуса. В ближайшие 20 лет рост температуры, по мнению экспертов, составит в среднем 0,2 градуса за десятилетие, а к концу XXI века температура Земли может повыситься от 1,8 до 4,6 градусов.

19 1. Повышение уровня моря. В течение ХХ века средний уровень моря повысился на 0,1-0,2 м. По прогнозам ученых, за XXI век повышение уровня моря составит до 1 м. В этом случае наиболее уязвимыми окажутся прибрежные территории и небольшие острова. Такие государства как Нидерланды, Великобритания, а также малые островные государства Океании и Карибского бассейна первыми подпадут под опасность затопления. Кроме этого участятся высокие приливы, усилится эрозия береговой линии. 2. Изменение частоты и интенсивности выпадения осадков. В целом климат на планете станет более влажным. Но количество осадков не распространится по Земле равномерно. В регионах, которые и так на сегодняшний день получают достаточное количество осадков, их выпадение станет интенсивнее. А в регионах с недостаточным увлажнением участятся засушливые периоды.

20

21 3. Сельское хозяйство. Влияние потепления на продуктивность сельского хозяйства неоднозначно. В некоторых районах с умеренным климатом урожайность может увеличиться в случае небольшого увеличения температуры, но снизится в случае значительных температурных изменений. В тропических и субтропических регионах урожайность в целом, по прогнозам, будет снижаться. 4. Водопотребление и водоснабжение. Одним из последствий климатических изменений может стать нехватка питьевой воды. В регионах с засушливым климатом (Центральная Азия, Средиземноморье, Южная Африка, Австралия и т. п.) ситуация еще более усугубиться из-за сокращения уровня выпадения осадков.

22

23 5. Таяние ледников. Современное оледенение Земли можно считать одним из самых чутких индикаторов происходящих глобальных изменений. Спутниковые данные показывают, что начиная с 1960-х годов произошло уменьшение площади снежного покрова примерно на 10%. С 1950-х годов в Северном полушарии площадь морского льда сократилась почти на 10-15%, а толщина уменьшилась на 40%. По прогнозам экспертов Арктического и Антарктического научно-исследовательского института (Санкт-Петербург), уже через 30 лет Северный ледовитый океан в течение теплого периода года будет полностью вскрываться из под льда.

24 За четверть века, с 1979 (фото слева) по 2003 (фото справа) год, область, покрытая арктическим льдом, заметно уменьшилась.

25 6. Угроза для экосистем и биоразнообразия. Существуют прогнозы исчезновения до % видов растений и животных, поскольку их среда обитания будет изменяться быстрее, чем они могут приспособиться к этим изменениям.

26 На Земле к середине XXI века 42% летнего льда будет потеряно, и через 75 лет белый медведь может исчезнуть как вид.

27 Из-за ежегодного подъема уровня моря на 4 миллиметра в течение 50 лет около 70% местообитания тигров может быть потеряно.

28 Изменение климата в Австралии из-за сокращения осадков и увеличения температуры ставит на грань вымирания многие виды австралийских животных, в том числе кенгуру валлаби, а также коаловые, древесные и другие виды австралийских кенгуру.

29 Еще одним видом животных, которым смертельно угрожает сокращение площади льдов в Арктике, ученые называют китов, в том числе популяции нарвалов и белух.

30 Повышение температуры приводит к таянию антарктических льдов и истощению водных биоресурсов, от которых зависит выживание пингвинов.

31 глобальное изменение климата приведет к росту количества осадков в сезон дождей и пожаров в сухой период. Из-за своей медлительности многие орангутаны погибают в разгул огненной стихии.

32 Места обитания слонов будут также сокращаться из-за более сухого и менее предсказуемого климата в Африке южнее Сахары.

33 Замыкают список альбатросы - шесть из семи видов австралийского альбатроса наиболее уязвимы из-за того, что привязаны к одному месту гнездования. Также они зависят от температуры воды: теплая вода менее богата едой, и из-за недостатка пищи многие птицы погибают.