Автор работы: Пользователь скрыл имя, 28 Декабря 2012 в 09:51, дипломная работа
Целью исследования является анализ климатов прошлого, современного и будущего, а также проблем регулирования климата.
При проведении эколого-географического анализа были сформулированы следующие задачи:
Изучить по литературным источникам климаты прошлых эпох и дать им эколого-географический анализ.
Ознакомиться с методами изучения и оценки современного климата и климата прошлого.
Рассмотреть прогнозы и перспективы климата в будущем и проблемы его регулирования.
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………… ………………...……..3
ГЛАВА 1. МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЙ ИЗМЕНЕНИЙ КЛИМАТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА БОЛЬШОМ ВРЕМЕННОМ ПЕРИОДЕ………………………...8
1.1. Общая характеристика климата………………………………...……….8
1.2. История климата Европы в I-II тысячелетии………………..………...10
ГЛАВА 2. АНАЛИЗ ОПТИМУМОВ И ЭКСТРЕМУМОВ В РАЗВИТИИ КЛИМАТА ЕВРОПЫ……………………………………………………..………..20
2.1. История необычайных природных явлений……………………..……20
2.2. Период малого климатического оптимума…………………..………..29
2.3. Малый ледниковый период……………………………………….…....32
ГЛАВА 3. ТЕНДЕНЦИИ ИЗМЕНЕНИЯ СОВРЕМЕННОГО КЛИМАТА ЕВРОПЫ………………………………………………………………………….....37
3.1. Факторы изменения климата……………………………………….…..37
3.2. Влияние антропогенного фактора на потепление климата………..…42
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………….….50
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ......………………………......52
Потепление поверхностных вод Мирового океана и климата Земли в целом, по-видимому, приведет к перестройке атмосферных процессов и усилению штормовой активности в умеренных и тропических широтах. Зарождение и развитие тропических циклонов зависит от содержания тепла в верхнем слое океана". Анализ климата Северного полушария за 1997 г., проведенный Гидрометцентром РФ, показал, что потепление вод Тихого океана, в том числе и мощное Эль-Ниньо, сопровождается специфическими погодными явлениями, которые зачастую имеют катастрофический характер: сильнейшими ливнями и наводнениями в Перу и Чили, засухами в Индонезии и Малайзии, обильными снегопадами в Мексике, мощными штормами у берегов Калифорнии.
Глобальное потепление представляет существенную угрозу для коралловых рифов, так как при повышении температуры воды выше определенного предела начнется обесцвечивание кораллов, которое в настоящее время в океане стало довольно распространенным явлением. Длительное повышение температуры морской воды может привести к значительной деградации всей экосистемы коралловых рифов. Возможно разрушение коралловых атоллов, которые служат экологической средой обитания живых организмов, характеризующихся большим биологическим разнообразием.
Однако изменения в прибрежной зоне арктических морей могут иметь не только негативный характер, но и приведут к положительным социально - экономическим последствиям. Среди них — улучшение ледовой обстановки на трассе Северного морского пути, т.е. возможность более длительного в течение года плавания судов в арктических морях.
Потепление климата скажется и на естественные растительные формации. Распределение крупных зональных типов растительности (тундра, тайга, степи, пустыни и др.) обусловлено в основном климатическими факторами – температура, атмосферные осадки, испарение и пр. Причем во многих районах земного шара изменения климатических параметров будут иметь региональный характер: в одних – увеличение осадков, в других – дефицит влажности. Леса умеренных широт, особенно бореальные (тайга), более чувствительны к изменениям температуры, а лесные формации тропических и субтропических зон – к изменениям количества атмосферных осадков.
При глобальном потеплении климата будет отмечаться увеличение испарения с поверхности вод океана и связанное с ним возрастание увлажненности климата. В результате совместного действия этих двух факторов возможно ожидать значительное увеличение речного стока, примерно на 10 %, особенно в Европе и Африке, а из-за возрастания величины испарения будет происходить опустынивание в аридных зонах Средиземноморья.
Повышение концентрации диоксида углерода (СО2) в атмосфере может увеличить интенсивность процесса фотосинтеза и, значит, будет способствовать увеличению продуктивности как естественных лесных формаций, так и культурных растений.
Глобальное потепление климата к середине XXI в. может привести к смещению границ растительных зон (тундра, леса умеренного пояса, степи и др.) потенциально на сотни километров. Так, в северных районах Евразии границы растительных зон передвинутся на север на 500-600 км, а зона тундры значительно сократится в своих размерах. По данным ЮНЕП, прогноз изменения климата появится в ускоренном снижении площадей тропического леса и саванн в Африке.
При глобальном потеплении климата при повышении температуры на 3-4 ̊С природная зональность территории России претерпит существенные изменения. Так, на европейской части страны практически исчезнет тундра, сохранившись узкой полосой на арктическом побережье Сибири. Зона хвойных лесов (тайга) сместится к северу по площади. Зона широколиственных лесов, занимающая сейчас сравнительно небольшую площадь на западе страны и на Дальнем Востоке, увеличится по площади на 3,7 млн. км2, продвинувшись на север и восток, образуя диную широтную зону. Степная и лесостепная зоны также расширятся на 2, млн. км2. Однако на Северном Кавказе зона степей, очевидно, сменится ксерофитной субтропической растительностью. Сухие степи Калмыкии и Астраханской области, вероятно, сменятся настоящими пустынями, площади которых составят около 190 тыс. км2. Наглядное представление дает таблица 3.1.
Таблица 3.1.
Площади основных типов растительного покрова территории России при глобальном потеплении и динамика их изменения
Основные типы растительного покрова |
Площади растительных зон (тыс. км2) | ||
Современный климат |
При глобальном потеплении |
Величина изменения площади зон | |
Тундра |
5355 |
1584 |
-3771 |
Тайга |
8898 |
6384 |
-2514 |
Лиственный лес |
1343 |
5087 |
3744 |
Степь, лесостепь |
1232 |
3487 |
2255 |
Горная степь |
650 |
206 |
-444 |
Сухая степь |
275 |
19 |
-256 |
Ксерофитная субтропичкская растительность |
- |
750 |
750 |
Пустыня |
- |
190 |
190 |
Ожидается значительное увеличение площади земель (на 4,7 млн. км2, т.е. в 1,5 раза более современной), потенциально пригодных для земледелия. Расчеты показывают, что при глобальном потеплении ожидается рост биоклиматического потенциала (степень тепло - и влагообеспеченности агроэкосистем) территории России в среднем на 30%.
В ряде стран (Великобритания, Швеция, Австрия и др.) проведены эксперименты по изучению ряда культурных растений в условиях повышенных концентраций CO2 от 330 до 660 млн. Установлено, что при удвоении концентрации у многих растений уменьшается величина транспирации, увеличивается листовая поверхность (у сорго — на 29%, кукурузы — 40%), возрастает биомасса (у молодых растении — до 40%), а самое главное — увеличивается урожайность сельскохозяйственных культур. Так, урожайность хлопка возрастает на 124%, помидоров, баклажан — на 40%, пшеницы, риса, подсолнечника — на 20%, фасоли, гороха и сои — на 43% и др. Значит, в целом парниковый эффект будет иметь положительный момент для развитая сельского хозяйства, что поможет в будущем обеспечить возрастающее население планеты необходимыми пищевыми ресурсами.
Одним из существенных последствий ожидаемого глобального потепления может стать экономия топливно-энергетических ресурсов. По расчетам, на начало XXI в. при потеплении климата отопительный сезон может сократиться на 1-2 месяца в северных и на 10-15 дней в центральных и южных районах России. При этом затраты тепла на отопление уменьшатся соответственно на 15- 20% и на 10%. Аналогичные данные получены по Западной Европе.
В лесном хозяйстве на фоне улучшения условий произрастания лесных формаций могут возникнуть благоприятные экологические параметры для роста и размножения различных насекомых - вредителей, что приведет к возникновению значительных очагов болезней леса. Поэтому уже сейчас принимаемые мероприятия по борьбе с обезлесиванием, по увеличению темпов лесовозобновления (с ежегодным приростом до 12 млн. га), по улучшению использования древесины — все это создаст оптимальные условия для развития лесного хозяйства в XXI в.
При глобальном потеплении негативные изменения качества воды и водообеспеченности в прибрежных районах океана могут оказать неблагоприятное воздействие на здоровье человека. Значительное повышение температуры воздуха до 2-3°С. Возможно, приведет к повышенной смертности населения различных регионов земного шара. По данным ВОЗ во многих странах в результате глобального потепления могут вновь возникать или увеличиваться случаи таких болезней, как малярия, лимфатический филярии, шистозоматоз, онхоцеркоз (речная слепота), тропическая лихорадка, австралийский энцефалит и др. Поэтому такие международные организации, как ЮНЕП, ВОЗ, ВМО, ЮНЕСКО, осуществляют программу мониторинга по предупреждению и уменьшению экологических и социально-экономических последствий глобального потепления климата нашей планеты.
Глобальное
потепление заставляет содрогнуться.
ООН подготовила новый доклад,
в котором прогнозируются последствия
воздействия глобального
Для большей части Европы значительно повысится угроза наводнений (жители Великобритании уже испытали это в прошедшем году). Ледники Альп и большие области вечной мерзлоты начнут таять и полностью исчезнут к концу этого века. Изменение климата положительно скажется на урожаях, собираемых в Северной Европе, однако почти столь же сильное отрицательное влияние будет оказано на сельское хозяйство Южной Европы, которой в 21 веке предстоит страдать от постоянных засух. [20]
Опубликованный в январе 2007 года отчет ООН - самая детальная и серьезная на сегодняшний день работа, предупреждающая о последствиях глобального потепления. В опубликованном отчете говорится, что признаки этих изменений уже налицо.
- Ледовый покров Арктики сократился на 10-15 %.
- Лед на антарктическом побережье с середины 1950-х до начала 1970-х отступил на юг на 2,8 градуса долготы.
- Леса Аляски наступают на север - на 100 километров с повышением средней температуры на один градус Цельсия.
- Ледовое покрытие озер и рек в средних и верхних долготах Северного полушария держится сейчас на 2 недели меньше, чем в 1850 году.
- В Европе
некоторые горные растения мигр
- Сезон роста садовых растений в Европе увеличился на 11 дней.
- Перелетные
птицы прилетают на север
Выводы по главе:
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Из выше перечисленных
материалов можно сделать вывод,
что в современную эпоху
Современные антропогенные
изменения глобального климата
сравнительно невелики, что частично
объясняется противоположным
В дальнейшем при этих условиях изменения климата будут усиливаться, причем в 21 веке они могут стать сравнимыми с естественными колебаниями климата. Очевидно, что столь значительные изменения климата могут оказать громадное влияние на природу нашей планеты и многие стороны хозяйственной деятельности человека.
В связи с этим возникают задачи предсказания антропогенных изменений климата, которые возникнут при различных вариантах хозяйственного развития, и разработки методов регулирования климата, которые должны предотвратить его изменения в нежелательном направлении. Наличие этих задач существенно изменяет значение исследований изменений климата и особенно изучения причин этих изменений. Если раньше такие исследования имели в значительной мере познавательные цели, то сейчас выясняется необходимость их выполнения для оптимального планирования развития народного хозяйства.
Следует указать на международный аспект проблемы антропогенных изменений климата, который приобретает особенно большое значение при подготовке крупномасштабных воздействий на климат. Воздействие на глобальный климат приведет к изменению климатических условий на территорий многих стран, причем характер этих изменений в разных районах будет различным.
Сейчас есть основания для поставки вопроса о заключении международного соглашения, запрещающего осуществление несогласованных воздействий на климат. Такие воздействия должны разрешаться только на основе проектов, рассмотренных и одобренных ответственными международными органами. Это соглашение должно охватывать как мероприятия по направленному воздействию на климат, так и те виды хозяйственной деятельности человека, которые могут привести к непреднамеренным применениям глобальных климатических условий.