(1)太平洋北美流型(PNA pattern)
厄尔尼诺对北美洲气候的影响也比较明显。在赤道太平洋增暖时,北太平洋副热带的高度场为正距平,中高纬度太平洋为负距平,加拿大西部为正距平,而美国东南部是负距平。这就是所谓的太平洋北美流型。
(2)太平洋欧亚流型(PEA pattern)
在赤道太平洋增温时,欧洲大陆一侧对流层的高度场也存在着类似的正负距平分布,即副热带为正距平,西北太平洋为负距平,欧亚大陆北部为正距平,南部为负距平。
4、土壤呼吸
答:土壤呼吸(Soil Respiration)是指土壤释放二氧化碳的过程,严格意义上讲是指未扰动土壤中产生二氧化碳的所有代谢作用,包括三个生物学过程(即土壤微生物呼吸、根系呼吸、土壤动物呼吸)和一个非生物学过程,即含碳矿物质的化学氧化作用。
5、全球变化驱动力
答:1.外力因素:太阳辐射直接驱动了发生在地球表面的各种过程。2.内力因素:地球内力对全球变化的驱动主要表现在板块运动所造成的海陆分布形式的变化、海底地形与陆地地形的变化、火山活动等,均能引发进一步的变化过程,导致全球变化。3.人为因素:人类活动产生的CO2、CH4、N2O、SO42-和PO43-等使得大气化学过程、土壤化学过程、海洋化学过程发生变化。人类生态系统的建立和维持所造成的自然环境破坏与污染使得地球表层系统中的一些成分相对增加,甚至出现一些在自然状态下不存在的成分,另一些成分相对减少甚至消失,从而造成各个组成成分的构成和性质的显著变化。人类向大气中排放CO2、CH4等使温室气体含量增加且出现新的温室气体成分,排放到大气中的氟氯昂等氟氯烃类物质和氮氧化合物正在导致臭氧层破坏,酸性气体排放导致酸雨的发生。在生物界,人类驯化的作物替代了森林和草原,野生动物被驯化动物所取代或被排斥到生态边缘而灭绝或濒临灭绝,人类生态系统替代自然生态系统不仅减少了系统的生物量,而且减少了物种的多样性,进一步加速了生物灭绝过程。排入到江河中的各种有机和无机污染物导致水体污染,各种人工合成材料的出现也改变了固体地球物质的组成。
土 地覆盖的变化、地球系统组成成分的变化最终会导致自然系统功能的失调和变化,并通过累积性变化或系统性变化两种方式导致全球变化。在人类的干预下,许多自 然过程的功能正在发生显著变化,一些功能得到强化,另一些功能遭到削弱甚至丧失,自然系统的平衡因此破坏,进而发生全球变化。
二、简答题
1、简述全球水循环并说明作用;
答:全球水分循环主要是通过地表径流、蒸发、水汽输送和降水等作用实现的。
特点:全球约97%的水在海洋,84%的水是海洋蒸发的,大气从海洋上空携带水汽输往陆地,以降水形式落下,以冰雪形式堆积在陆地表面的2.76×107km3水量超过了地下水水量;陆地水分通过植物蒸腾和地表蒸发回到大气,有些还存在于土壤表面;植物在水循环中通过截流、根部吸收和以蒸腾方式把水分送回大气,由于植物种类不一样,对水分循环作用也不一样,因此植物本身也使得全球水循环不均。
作用:水是地球表面吸收太阳辐射的主要介质;水汽是一种主要的温室气体,它吸收地表长波辐射,加强了大气的温室效应;水的相变——凝结和蒸发在天气和气候变化中扮演重要角色;水是C、N、P、S等元素生物地球化学循环过程的主要载体;水是地球表面各类物质输送和土壤岩石风化侵蚀作用的主要做功者;水是生命诞生、延续、生长发育的基本条件;水是人类生存和发展的基本条件。
2、 全球变化研究手段并举例;
答:过去全球变化研究方法:古 生物学记录,包括孢粉分析、硅藻分析、有孔虫指标,植物大化石,其中孢粉分析被用来建立第四纪地层单元和重建区域植被的变化,其重建古环境的理论基础是依 据植被在地理分布上随气候差异呈现的地带性规律变化,硅藻分析被用于研究湖泊水位变动、海平面重建、水化学变化以及人类活动对湖泊生态系统影响,有孔虫是 第四纪地层划分、古海洋学和古气候学重建非常重要而有效的研究对象之一;黄土堆积与古土壤信息载体;深海沉积物氧同位素记录;冰岩芯记录;石笋记录
此外还有遥感技术、地理信息系统和综合研究方法,如全球模式和社会经济模式。
3、 大气中的CO2主要来自哪里?最终到哪里?
答:大气中CO2的来源有自然源和人为源之分。自然源主要有动植物的呼吸和微生物的分解作用;人为源主要指化石燃料的燃烧的排放、森林砍伐和土地使用的变化。最终有的被陆地生物圈吸收,有的被海洋吸收,有的留存在大气中。
4、城市土地利用对城市气候影响,还有对城市水汽蒸发影响
答:城市建设使得树木和其他植被覆盖减少,而这些植被可以遮挡阳光并通过蒸腾作用冷却大气,因此城市建设用地较多而植被 减少使得城市气温较高;城市建筑物和公路的存在(暗色的材料)会增加太阳辐射的吸收,从而导致地表及近地面大气增温,使得城市温度高于其周边区域的温度, 即“城市热岛效应”。
三、论述题
1、简述ENSO循环并论述其对气候和大气环流的影响。
答:ENSO是厄尔尼诺和南方涛动的总称。