7 幅气候变化地图或工具介绍

7 幅气候变化地图或工具介绍

2022-06-30 作者: xuzhiping 浏览: 251 次

摘要: 气候变化是指长时期内气候状态的变化,通常用不同时期温度和降水等气候要素的统计量差异来反映。变化的时间长度从最长的几十亿年至最短的年际变化,气候变化是一个真实而严重的问题,大多变化是由于地球轨道的变化导致。97% 的科学家一致认为,气候变化不是由地球轨道引起的,...

气候变化是指长时期内气候状态的变化,通常用不同时期温度和降水等气候要素的统计量差异来反映。变化的时间长度从最长的几十亿年至最短的年际变化,气候变化是一个真实而严重的问题,大多变化是由于地球轨道的变化导致。97% 的科学家一致认为,气候变化不是由地球轨道引起的,而是人类活动造成的,平均气温的突然上升、海平面上升、海洋变暖和冰盖缩小等现象都进一步证明了这一点,然而我们在地球上能看到多少气候的变化呢?今天我们将重点介绍气候变化的一些关键证据和潜在后果。

1.谷歌地球引擎

谷歌地球引擎

谷歌地球引擎(Google Earth Engine) 是一个基于云计算的地理空间分析平台,它使 Google 的巨大计算能力能够应对各种高影响的社会问题,包括森林砍伐、干旱、灾难、疾病、粮食安全、水资源管理、气候监测和环境保护。作为一个集成平台,它在这一领域是独一无二的,它不仅为传统的遥感科学家提供了能力,也为更广泛的受众提供了能力,这些受众缺乏利用传统超级计算机或大规模商品云计算资源所需的技术能力。简而言之,这个平台主要是为遥感服务。

通过 陆地卫星数据,我们可以看到在短短40年内,沙漠城市迪拜是如何发展成为今天的特大城市,阿拉斯加的哥伦比亚等冰川融化的速度,并且实际上正在加速融化中,巴西的热带雨林也正在加速消失,来自拉斯维加斯的湖泊干涸,中国长三角地区农业村庄的消失,亚伯达的石油使用情况及其对环境的影响等等。这些气候变化地图令人叹为观止,它们是人类对环境影响程度的真实而有力的证据。

2.美国国家航空航天局地球气候变化地图

美国国家航空航天局地球气候变化

遥感卫星揭示了星球的独特视角,轨道上的传感器充分利用了电磁频谱,并获得了新的视角。美国国家航空航天局地球气候变化地图 绘制出地球的全景图,包括大气、土地、水、冰和生物。

同时,美国国家航空航天局每月跟踪气溶胶、积雪和海面温度等因素,通过 MODIS、AMSR-E、TRMM 和 MOPITT 等卫星传感器的镜头,我们从未像今天这样如此了解地球的气候状况。该地图也有助于科学家们更好地了解森林在气候变化中的角色,有助于了解它们的高度如何影响野生栖息地,同时也能帮助科学家们定量计算出地球植被的碳储量。

3.海平面升降分析图

汹涌的海平面分析图

在地质历史中,海平面发生了不同级别不同周期的变化,其岩石记录为重复性和旋回性。反映海平面变化的集中方法通常表现为海平面升降曲线。在这种曲线上,具有很多可供参考的信息,例如盆地演化、最大海进期与生油密集段或生油期、岩相、地层的叠加型式及几何形态、储油层预测等等。海平面上升是由全球气候变暖、极地冰川融化、上层海水变热膨胀等原因引起的全球性海平面上升。研究表明,20世纪以来全球海平面已上升了10~20厘米。 海平面上升对人类的生存和经济发展是一种缓发性的自然灾害。也正因为它是缓发性的,因而往往不被人们重视。

海平面的加速上升,已经或即将成为海岸带的重大灾害。过去100年中世界海平面平均升高了12厘米左右100年后,大约到2100年,海平面将上升1米,如果不采取防护措施,首先要淹没大片土地和许多沿海城市。更多详情请参阅 汹涌的海平面分析图

4.四度升温的影响图

四度温升的影响图

地图显示了4℃的升温幅度并不会在全球平均分布,陆地比海洋的升温要快,高纬度地区尤其是北冰洋地区的升温幅度也会更大。陆地平均温度将比工业革命前的水平高出5.5℃。该气候地图展示了气候变化对人类活动的部分影响,尤其是水供给、农业生产、极端气温和干旱、森林山火和海平面上升风险等方面的严重影响。气候地图预测所有主要粮食产区的主要谷类作物的产量都将下降而喜马拉雅冰川到2050年很有可能消失近半。

我们无法适应一个升温4℃的世界。这份气候地图清楚地展示了我们当前面对的挑战究竟有多大,气候变化是全球问题,需要全球性的解决方案,答案已经在我们手里。但要解决气候变化问题,还需要所有人并肩行动将全球升温控制在2℃的范围内,唯有如此才能最大化地降低4℃升温所带来的巨大安全风险,如果维持目前的排放水平,那么全球平均温度很可能于本世纪末升高4℃,甚至远远提前。科学家告诉我们这将带来全球范围内广泛而严重的影响,因此我们必须立即采取行动降低排放,避免未来出现水匮乏和粮食匮乏,气候地图通过图像证明了全球气温上升4℃将导致的重大改变。

5.国家地理海平面图

冰川融化

这张国家地理海平面图 显示了 陆地上所有的冰融化后并排入大海的情况。

世界气象组织(WMO)的数据显示,格陵兰岛的冰正在高速融化。1970年到1980年的十年中,格陵兰每年大约会损失500亿吨冰,而2010年到去年,每年的冰融化量已经达到了2600亿吨。今年席卷全球的高温让情况变得更加严峻,仅7月份,格陵兰已经有超过2170亿吨冰融化了。

如果地球上500万立方英里的冰融化,那么世界将会呈现截然不同的状态。洪水将吞噬佛罗里达州和加利福尼亚州的大部分地区。海滨房产将不复存在,如丹佛和明尼阿波利斯这样的内陆城市受到的影响最小,而日本岛将遭受重大损失。人口高度密集,陆地面积相对较小。对于拥有近3万公里海岸线的日本来说,这将是一个巨大的影响,许多公民也将被迫搬迁。

6.Esri 全球足迹图

Esri Global Footprint

Esri 全球足迹(Esri Global Footprint)是由全球足迹网络设计的时间轴系列地图故事。红色代表的是生态国家,这意味着它们依赖于生态债权人的资源储备(绿色)。1961年的时间轴显示世界上绝大多数国家都有生态保护区。当沿着时间轴继续滑动,我们可以看到生态保护区已经慢慢减少,人类活动已经消耗了地球每年生物容量的150%以上。

7.碳排放图

碳排放图

碳排放是关于温室气体排放的一个总称或简称。温室气体中最主要的气体是二氧化碳,因此用碳(Carbon)一词作为代表。虽然并不准确,但作为让民众最快了解的方法就是简单地将"碳排放"理解为"二氧化碳排放"。

人类的任何活动都有可能造成碳排放,比如普通百姓简单的烧火做饭都能造成碳排放,任何物体被火烧后的废气都会产生碳排放。多数科学家和政府承认温室气体已经并将继续为地球和人类带来灾难,所以"(控制)碳排放"、"碳中和"这样的术语就成为容易被大多数人所理解、接受、并采取行动的文化基础。碳排放不仅仅是燃料燃烧会产生,人口的增加,经济的增长也是会使碳排放增加的原因。更多详情请参阅这张 碳排放图

全球变暖

天气、海平面上升、海洋变暖、北冰洋海冰减少和极端事件,都些是全球变暖的迹象。由于人们焚烧化石燃料,如石油,煤炭等,或砍伐森林并将其焚烧时会产生大量的二氧化碳 即温室气体,这些温室气体对来自太阳辐射的可见光具有高度透过性,而对地球发射出来的长波辐射具有高度吸收性,能强烈吸收地面辐射中的红外线,导致地球温度上升,即温室效应。而当温室效应不断积累,导致地气系统吸收与发射的能量不平衡,能量不断在地气系统累积,从而导致温度上升,造成全球气候变暖这一现象。全球变暖会使全球降水量重新分配、冰川和冻土消融、海平面上升等,不仅危害自然生态系统的平衡,还威胁人类以及动物的生存。

另一方面,由于陆地温室气体排放造成大陆气温升高,与海洋温差变小,近而造成了空气流动减慢,雾霾无法短时间被吹散,造成很多城市雾霾天气增多,影响人类健康。汽车限行,暂停生产等措施只有短期和局部效果,并不能从根本上改变气候变暖和雾霾污染。因此,为了人类共同的家园,我们要有意识的去保护环境,做到人与自然的和谐相处,进而守护人类生命的摇篮。

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