第五章 全球变化生态学

《生态学基础》第五章内容，全球变化生态学，知识点总结。全球变化由于自然或人为因素导致的全球性的环境变化。包括三个部分，大气组成变化，气候变化，土地利用变化。

第一节 全球变化概念

• 全球变化
  • 由于自然或人为因素导致的全球性的环境变化
  • 包括3个部分
    • 大气组成变化
    • 气候变化
    • 土地利用变化
  • 分类
    • 气候变化
      • 气温升高、江水改变、太阳辐射、风速......
    • 非气候变化
      • CO2浓度升高、氮沉降、土地利用和覆被变化......
    • 相互影响

第二节 当代全球变化与原因

• I. 大气成分变化
  • i. 二氧化碳
    • 工业革命后CO2浓度呈指数增长
    • 增加原因
      • 1. 化石燃料燃烧
        • a)南极和格林兰冰芯记录：大气中的CO2开始增加的时间与同期化石燃料消耗的增长率相近
        • b)大气中氧含量每年减少3ppm，与大气中CO2增加时相对应的
        • c)北半球大气CO2浓度比南半球高
          • 大多数最强的排放源在北半球
      • 2. 土地利用变化
        • 土地利用变化导致的碳排放占全球C02释放量的15-20%，作用仅次于化石燃料的燃烧
          • a)森林采伐：少了地上生物量（吸收CO2），分解释放CO2增多
  • ii. 其他温室气体：CH4、N2O、臭氧和氟氯化碳（CFCS）
  • iii. 氮沉降分布格局（全球的都在加剧）
• II. 气候变化
  • 1、全球气温变化
    • 变化
      • 空间：中高纬度陆地变暖最明显
      • 时间：20C是过去2000年中最温暖的100年
    • 原因
      • 近代气候变暖与大气中温室气体的浓度大幅度上升相关
        • CO2是最主要的温室气体，对气候的稳定起着关键的作用
    • 后果
      • 海平面上升
      • 永冻层解冻
        • 融解，土壤中的微生物开始活跃，CO2↑，加剧全球变暖
      • 植物生长季延长
      • 冰川退缩
        • 北冰洋冰盖缩小
        • 阿拉斯加冰川减小
      • 生物向高纬度、高海拔迁移
      • ... ...
  • 2、降水格局变化
    • 全球：中高纬大陆地区降水明显增加，非洲减少
    • 中国：华北地区降水明显减少；西北地区增加
• III. 土地利用变化
  • 土地覆盖
    • 土壤/植被系统的结构，如森林、草地等
  • 土地利用
    • 人类利用土地覆盖类型的方式，例如如何利用森林——生产木材/开垦耕地... ...
  • 区分概念！
  • 森林→耕地、牧业用地：全球耕地一半以上用于1900后开垦农业
  • 对全球变化影响
    • a）通过对陆地碳循环影响大气组成成分（主要为温室气体），进而影响气候变化
      • 对大气组成变化
    • b）改变下垫面的热力特征（如地表反射率等），从而影响气候系统
      • 对气候变化
    • c）影响生物多样性