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1、全球变化与海平面变化,据考证，在距今约3000多年前，我国中原地区的气候比现在暖和得多，那里生存着许多热带和亚热带动植物。热带标准动物大象几乎随处可见。因此，当时的河南省称为豫州，“豫”字形象比喻为一个人牵了一头大象，直到现在，河南省仍简称“豫”。,全球变化,全球变化指在地球环境方面，自然和人为因素变化导致所有的全球问题以及相互作用。主要内容：全球气候变暖大气臭氧层的损耗大气中氧化作用的减弱生物多样性的减少土地利用格局与环境质量的改变人口的急剧增加,地质时期（距今22亿年1万年），曾反复出现过3次大冰期，气温呈下降趋势；大冰期之间为间冰期，气温呈上升趋势。,历史时期（1万年左右），有时为温暖期
2、，有时为寒冷期。我国历史时期的气候大约可分为4个温暖期，4个寒冷期。,19世纪末以来，世界气温出现明显的波动上升现象。,全球气候变化,第一次温暖时期（公元前3500前1000年）,据历史资料记载，黄河流域有象、水牛和竹等。估计当时的气温和降水量数值都比现在高，是我国历史时期最温暖的时代。,第一次寒冷时期（公元前1000前850年）,据历史资料记载，汉水曾两次结冰，紧接着又是大旱，气候寒冷干燥。,第二次温暖时期（公元前770公元初）,据历史资料记载，鲁国（今山东）冬天没有冰，当时竹、梅等亚热带植物分布界限偏北，表明当时气候比现在暖。,第二次寒冷时期（公元初6世纪）,据历史资料记载，淮河曾结冰，从
3、昌黎到营口的渤海海面曾三年结冰，表明气温下降。,我国历史时期的寒暖变化,第三次温暖时期（79世纪）,据历史资料记载，当时的长安（今西安）无冰雪，梅和柑橘都能在关中地区生长，表明气候转暖。,第三次寒冷时期（1012世纪）,据历史资料记载，华北已无野生梅，太湖曾全部冻结，苏州附近的南运河曾经常结冰，福建的荔枝曾两次冻死，表明当时的气候比现在冷得多。,第四次温暖时期（13世纪）,据历史资料记载，杭州曾几年无冰雪，西安等地有竹子生长，显示气候转暖。,第四次寒冷时期（1519世纪）,这段时间长达500年。当时北京附近的运河封冻期比现在长50天左右。,1860-2000年全球地表温度上升0.40.8(平均
4、0.6)；近百年间17个最暖年份出现在1983年以后。20世纪以来，1998年最暖，2002和2003年为第二和第三暖年。,近现代全球年平均气温变化曲线图,全球气候变暖的影响,1.导致生态系统的调整,2.海平面上升,3.可能导致干旱、洪涝、暴雨等 灾害事件的增加。进而导致世界各国经济结构的变化,4.对人类健康的威胁会增加,1.导致生态系统的调整,全球气候变暖，将会改变植被群落的结构、组成及生物量，使森林生态系统的空间格局发生变化，同时也造成生物多样性的减少。,2.海平面上升,气候变暖的后果-海平面上升！,思考：(1)全球气候变暖如何导致海平面上升？(2)海平面上升会带来什么危害？,啊！小岛快淹
5、没了！,由于地球气温越来越高，引起海水上涨，南太平洋岛国图瓦卢部分土地被海潮淹没，一些小珊瑚岛群变得无法居住，导致居民无家可归，大约有三分之一的图瓦卢居民需要移民。图瓦卢政府已向新西兰政府发出呼吁，希望新西兰能接纳名图瓦卢居民前往定居。图瓦卢政府发言人表示，据估计，该国的岛屿将于50年内遭海水淹没。目前岛上许多坑洞已遭海水灌入，可居住面积越来越小。一些居民已开始迁移往美国、新西兰等国。一项声明中指出：“图瓦卢的领导人承认由于抵挡不了日渐上升的海水，他们将迫不得已舍弃家园。”,思考：举例说明气候变暖对经济结构的影响,3.可能导致干旱、洪涝、暴雨等灾害事件的增加。进而导致世界各国经济结构的变化,气
6、候变暖对于不同地区的农业影响不同：,中国气象局局长秦大河说，气候变暖将给我国农业生产的布局和结构带来一定影响，气候变暖后，我国冬小麦的安全种植北界将北移到沈阳包头乌鲁木齐一线。预计到2050年，气候变暖将使三熟制的北界从长江流域北移至黄河流域；两熟制地区将北移至目前一熟制地区的中部，一熟制地区的面积将减少23.1。同时，我国主要作物品种的布局也将发生变化。,气候变暖还会对哪些产业产生影响？,滑雪场人工造雪,羽绒服生产线,4.对人类健康的威胁会增加,全球气候变暖将会威胁人类，特别是热带、亚热带国家的低收入人口的健康。,气候变暖有利于昆虫的孳生繁衍，增加了主要通过蚊虫传染的疾病如疟疾、血吸虫病和登
7、革热爆发的频率和强度。全球气候持续变暖以及人和动物宿主的接触不断增加，地球上极有可能出现若干新传染病（如“非典”的传播疑与气候变化有关），往往对于人类危害严重。,此外，气候变暖引致的高温热浪强度和持续时间的增加可能导致以心脏和呼吸系统为主的疾病和死亡增加。一些极端的天气异常状况甚至会对人类心理健康产生不利影响，造成精神发病率的上升。,大气臭氧层的损耗,臭氧层能够阻止有害短波辐射进入地球的表面。南极南部海洋上空已经出现臭氧层空洞，而且每年都在变深；北极臭氧层在寒冷季节里损耗10%；美国上空臭氧层在变薄。臭氧层的损耗主要来自于氯氟烃。,大气中氧化作用的减弱,在正常情况下，大气可以通过氧化作用来清除
8、那些干扰现有功能的气体和分子。,大气中的羟基可以清除大气中的甲烷和CO，但随着排放量的增加，甲烷污染物没有办法被清除。,生物多样性的减少,现在每天有约100个物种灭绝！,不同物种以及同一物种不同基因的消失是地球上完整的生命机体的致命伤。人类对生物多样性的损害，其恢复至少需要1亿年以上。,土地利用格局和环境质量的改变,森林面积在急剧减少，现在正以38.53m2/h的速度从地球的表面消失。全球沙漠化面积扩大、土地极度退化现象非常严重。全世界沙漠化速度为5-7*104km2/a，全世界每年有500km2的土地不能再生产粮食。全球的环境质量急剧下降。,海洋在全球碳循环中的作用,空气中含有二氧化碳，而且
9、在过去很长一段时期中，含量基本上保持恒定。这是由于大气中的二氧化碳始终处于“边增长、边消耗”的动态平衡状态。这就是多年来二氧化碳占空气成分0.03%（体积分数）始终保持不变的原因。但是近几十年来，由于人口急剧增加，工业迅猛发展，呼吸产生的二氧化碳及煤炭、石油、天然气燃烧产生的二氧化碳，远远超过了过去的水平。而另一方面，由于对森林乱砍乱伐，大量农田建成城市和工厂，破坏了植被，减少了将二氧化碳转化为有机物的条件。再加上地表水域逐渐缩小，降水量大大降低，减少了吸收溶解二氧化碳的条件，破坏了二氧化碳生成与转化的动态平衡，就使大气中的二氧化碳含量逐年增加。空气中二氧化碳含量的增长，就使地球气温发生了改变
10、。,海洋在全球变化中的作用,南极冰芯二氧化碳含量的变化ppm,碳的储存库,大气圈：储量最小，二氧化碳等岩石圈：储量最大，碳酸盐岩等 水圈生物圈：2000 年的估计数据,全球陆地生态系统碳储量约24 770 亿t,其中植被4 660亿t,土壤20 110 亿t。森林为陆地生态系统中最大的碳储库,森林植被的碳储量约占全球植被的77%,森林土壤的碳储量约占全球土壤的39%。,碳循环,现阶段，人类活动每年向大气排放二氧化碳约60亿吨碳，其中将近30亿吨碳留在大气中，另外30亿吨碳被海洋吸收。20亿吨被大洋吸收近10亿吨的碳被陆架边缘浅海区的生物体吸收,全球陆架边缘海是碳的“汇”还是“源”？,海洋在全球
11、变化中的作用,海洋在全球碳循环中的作用,海洋在全球变化中的作用,调节气候的作用,洋流的变化将影响全球气候的变化厄尔尼诺现象：又称厄尔尼诺海流，是太平洋赤道带大范围内海洋和大气相互作用后失去平衡而产生的一种气候现象。正常情况下，热带太平洋区域的季风洋流是从美洲走向亚洲，使太平洋表面保持温暖，给印尼周围带来热带降雨。但这种模式每37年被打乱一次，使风向和洋流发生逆转，太平洋表层的热流就转而向东走向美洲，随之便带走了热带降雨，出现所谓的“厄尔尼诺现象”。,厄尔尼诺现象的基本特征是太平洋沿岸的海面水温异常升高，海水水位上涨，并形成一股暖流向南流动。它使原属冷水域的太平洋东部水域变成暖水域，结果引起海啸
12、和暴风骤雨，造成一些地区干旱，另一些地区又降雨过多的异常气候现象。,海洋在全球变化中的作用,海面升降,19世纪末以来，全球温度不断升高，1860年以来由全球升温引起的海面上升量为15-25cm，预计在2100年，全球平均气温将上升1-3.5，由于海洋热膨胀和冰川、极冰区的融化，全球海平面上升将达到15-95cm。,海平面的概念,验潮站的资料显示现代海水表面的高度瞬息变化；海平面只是某一时间内的平均海平面。地球表面同一时间内不同地方的海面是不等高的。测量学上把某些地方某一时间内海水面的平均高度作为高程起算点；地球物理上平均海平面被近似地作为地球表面的作用等势面，即大地水准面。现代海平面即海拔高度
13、的起点，由验潮站以每小时的潮位记录，长期平均值得来，作为测量地区高程系统的基准面。我国1956年规定青岛平均海面作为全国统一的高程起算面，即黄海基准面。,“海平面”的全称叫平均海平面。原意在相当长的时间内，海水表面的平均高程是静止不动的，可用它作为大地测量高程的零点。平均海平面的“高程”，是验潮仪自动记录并求平均值计算出来的。事实上，由于各国各地验潮站观测时限及观测方法技术的不同，所以产生的平均海平面高程，普遍存在一定的差异。,海平面的内涵,如1963年多佛尔海峡两岸大地水准网联测，发现设在纽林的英国国家高程基准，比设在马赛的法国国家高程基准竟低了20cm。水文学上的平均海平面(MSL)是据3
14、0天内每小时读数推算，精确定义要求有18.6年的读数。,平均海平面的综合指示意义：其一在于它是洋盆容积与海洋水量的函数。海洋水量从属全球性的水文循环及其变化。洋盆容积从属于全球性的与区域性构造运动及其发展变化；其二在于海洋平面是地球表层系统中，大气与海洋水之间物质与能量交换的界面与基面，陆地地貌发育的基面；其三在于它是地球形状的显示，与平均海平面重合并伸展到大陆以下的水准面称大地水准面，它接近于一个旋转椭球体。,海平面的内涵,海平面变化的原因海洋水体积的变化洋盆容积的变化海水物理性质的变化海水盐度的变化天文因素效应地球物理因素的变化人类活动的影响,海洋水体积的变化 地球表面水量98在海洋中，2
15、%在陆地。冰期时，大量陆地冰川造成海洋水的大量损失。导致海面下降，而间冰期，海面便上升。回声探测方法确定的现代南极大陆冰川体积为（23-30.4）106km3，如果全部融化会使全世界海洋水层增厚60-75m。格陵兰冰盖全部融化，将使海洋水层增厚6-11m。现代全球冰川总共可造成65-80m的海洋水层增厚，即海面上升。海盆的干涸也能使海平面升降。在地质历史上，晚中新世期间，地中海曾与世界海洋隔绝，发育了大量蒸发盐岩（石膏与岩盐）而干涸。地中海占世界大洋体积的0.28%，这些海水加入到大洋，将会使大洋海面上升10-15cm。,洋盆容积的变化 当海底扩张速度快时，离开洋中脊的海底没有足够的时间冷却下
16、沉，使洋盆底较高，海面将上升发生海侵。相反，当海底扩张速度缓慢时，海底有更多的时间冷却，海底比正常情况下降深，因而使海面下降发生海退。海洋中，现有的洋中脊长65000km，其中2/3分布于北冰洋、大西洋和印度洋，它的体积为95.41106km3，在它发育的18000万年以来使海面上升了265m，平均每千年上升1.5cm。大陆地壳的收缩使洋盆空间扩大，也会影响海面变化。喜马拉雅山隆起之前，印度大陆和欧亚大陆间是一片广阔浅海，随着印度板块与欧亚大陆发生碰撞使陆地减少了4106km3，使海面下降10m，这期间，海面下降速率为0.22cmka。,海水物理性质的变化 当海水温度上升时，海水受热膨胀将引起
17、海而上升，当水温下降，海水冷缩将造成海面下降。一般认为，全球海水温度升高1，海面大约可升高0.6m，白垩纪在高纬度区为暖水动物群，表明在南纬50，无论是海面或海底，早第三纪的温度都比现在高，假如全部海水温度高10，则海面要高10m。根据最近世界潮位站资料分析表明，在过去100m年内，海面上升了约12cm，这一上升可能是全球温室效应气温上升造成的。,海水盐度的变化 海水盐度变化可引起海水体积变化以至海面高程变化：海水体积（纯）水体积+总的盐当量视当量体积 如果海水盐度从35减少到25，将导致海面下降7.6m，根据南大西洋情况，在过去2000万年内，海水由于温度降低，盐度减少，导致海面下降了5.3
18、m，速率为0.027cmka。,天文因素效应 地球自转速度加快会引起海水向赤道运动，形成赤道海面上升，旋转速度变慢则引起海水向极地流动，形成两极海面升高，地球转速变化还会影响地转偏向力，从而造成海流转向时海面倾斜。如在湾流通过区，海面倾斜量可达59cm。理论上，地极滑动1，将会引起部分海区海面相对陆地升高或降低373m多，以沿地极移动的子午圈和纬度45海域，海面变化最为显著。地轴倾角的变化，表现为黄、赤道交角的变化，黄、赤道交角的变化范围为2139到2436，变化幅度达3，变化周期为4万年。地轴倾角的变化将引起气候变化，从而影响海面变化。,地球物理因素的变化 冰川均衡作用可使海面发生变化。冰期
19、时，陆地冰川负荷加大，引起地表沉陷；冰盖融化解除重压，导致地壳均衡回跳上升。如北欧斯堪德纳维亚半岛和北美哈德逊湾周围原是第四纪大陆冰盖中心，未次冰期以来冰盖消融引起地壳均衡回跳，沿岸存在大量古海岸线遗迹。其次海水负荷量的增大、沉积物负荷量的增大都会因均衡作用引起海面的变化。大气压力变化也影响海面升降。在稳定条件下，海面大气压每增加1.005mbar,海面将下降1cm，反之，海面大气压减小，海面将上升。地球重力变化也影响海面升降。每毫伽变化使海面形变约3.3m，地壳水准面形变1.7m，总变化值达5m。,人类活动的影响 人类社会经济活动也可影响局部区域海面变化。如沿海城市人口多，生产发展使地下水处
20、于过量开采、引起地面沉降，海面相对上升，如我国上海、天津，日本东京和美国纽约都存在类似问题。有人认为，近几十年来，大量修筑水库，减少入海河水流量，是近来世界海面上升速度低于理论计算值的原因之一。,确定海平面变动的依据 海平面变动曲线是研究海平面变动的典型成果，其中包含了高程、时间两个主要内容。（一）确定海平面的高程的依据 1.前第四纪海平面高程的确定（1）沉积物法。当陆相地层之间夹有大面积的海相地层时，表明海平面经历了上升与下降的过程。浅海珊瑚礁剖面中，若出现间断面，并下伏白云岩化粒泥石灰岩层（钙含量较低，镁、锶、有机质含量较高），表明海平面一度下降，使礁体露出水面（张明书等，1989）。,（
21、2）古生物法。海相化石的某些生物种，有一定水深范围；当确定其为原地堆积时，可推断当时海平面高程。在地层垂向层序上浅海底栖有孔虫与浮游有孔虫比例的时间变化，可以反映海平面的升降。（3）地震地层学法。利用地震剖面分析海平面相对变动时，需要依靠海相层序的几何图形，以及对上超（Onlap）、顶超（Toplap）等的沉积层序边界的识别。上超是海平面相对上升的反映，海平面上升幅度约等于海岸加积厚度，但要减去沉降引起的增厚。顶超是海平面相对静止的反映。削蚀（Erosional truncation）是海平面相对下降的反映。海岸沉积物上超向海洋方向转移到海相沉积的上覆层序，高程降低。,2.第四纪海平面高程的确
22、定 第四纪及新第三纪海平面高程的确定，除了上述方法外，还可以用地貌法、考古法等。（1）地貌法。海蚀阶地和海蚀槽穴。海蚀阶地面是古海蚀平台（波切台）。形成阶地表示平均海平面下降了。平台与崖的相交处发育海蚀槽穴，以高潮位的槽穴发育最好。沉溺阶地。它的存在表示海平面上升了。在日本津轻海峡西口海底，从水深30-140m，有13级平坦面（凑正雄，1981）。海底平顶山。其顶面是洋壳扩张过程中沉溺的波切台。沉溺谷。大陆架上的沉溺谷是海平面上升的标志，遗迹间断处为古河口，表示古海平面停留位置。埋藏阶地。它是海平面下降过程中陆地营力扩展的记录。日本北海道函馆地区有七级埋藏阶地（松下，1970）。古礁坪。当在水
23、下发现古礁坪，表示海平面上升，水深为上升幅度；古礁坪出现在岸上则表示海平面下降，高程为下降幅度。,（2）考古法。第四纪晚期的海平面变动可以用考古法研究。在中国、埃及等文明古国，有丰富的考古遗迹和浩瀚的典籍，其中有不少海平面变化的可靠记录。翟乾祥等（1986）据历史文献和考古资料论证了5000a以来渤海湾西岸、北岸的海岸线变迁。,（3）沉积物法。海滩岩。它是热带潮间带指示物，由于钙质胶结而易保存。巴哈马圣萨尔瓦多岛的古海滩岩是在海水潜流发展到淡水潜流及淡水渗流的成岩环境中形成的，表明成岩中海平面下降过程（Beier，1985）；海滩岩在变暖期成岩，变冷期成岩中断；变暖期海平面升高，变冷期海平面下
24、降（毕福志等，1989）。鲕粒碳酸盐。现代鲕粒碳酸盐形成于临滨上部，若在陆架外缘发现古鲕粒碳酸盐，表明海平面上升了；红树林泥炭。红树是热带海岸的特征植物，红树林沼泽发育的高程主要在平均大潮高潮位和平均大潮低潮位之间（高潮坪、中潮坪、低潮坪），潮上坪不多。当红树林泥炭被掩埋，可据它确定海平面上升幅度。在澳大利亚潮差3m的海岸上，红树林泥炭可以把古海平面位置确定在约1m以内。,盐沼泥炭。非红树林沼泽发育的高程在特大高潮位与平均小潮高潮位之间（潮上坪、高潮坪）；当盐沼泥炭埋入地下，表示海平面上升；在海平面快速上升期，高位沼泽下会形成，因为加积速度慢的地区很快会被海水淹没，这就解释了钻孔中所见低位沼泽
25、地层很厚的原因；在海平面稳定时，可以发育高位沼泽（林观得等，1987）。浅水珊瑚礁。其礁核（原生礁）分布在0-20m，若在低潮线以上见到礁核，说明海平面下降；如在较深水域发现原生礁，表明海平面上升。潮坪垂向沉积相序。海侵序列表明海平面上升，海退序列表明海平面下降。障壁沙岛-泻湖垂向沉积相序。海侵序列表明海平面上升。,（4）古生物法。盐沼植物海蓬子。盐沼的下限可依据海蓬子属（salicornia）的存在为标志，因它适合平均小潮低潮位的环境。硅藻。它有淡水种、半咸水种、咸水种。咸水种在不同水深也各有标志种，因此依据不同种硅藻的剖面分布，可恢复海平面的升降史。有孔虫。浅海底栖有孔虫不同深度有标志种，
26、外陆架、内陆架、临滨的种不同，进行剖面分析可了解海平面变动史。据有孔虫推导出的古海平面高潮位精度可达15cm（Scott等，1978）。介形虫。浅海介形虫数量不如有孔虫多，但其指相意义不亚于有孔虫。盐沼中介形虫可以大量出现，与有孔虫一起构成微体生物化石带，用以确定古海平面位置；但高位沼泽的上界，是以向淡水种变化为标志。,牡蛎。现代牡蛎生活在泥砂较少的小河河口低潮面以下，至10m深的低盐水环境，繁生的牡蛎常堆积成礁体；古牡蛎礁可以反映古海平面位置（赵叔松等，1986；庄振业等，1986）。浅水珊瑚礁礁区生物。海平面升降可引起礁体沉没或暴露，导致礁区生物死亡，礁体停止发育。1990年10月开始的O
27、DPI33航次对大堡礁进行钻探，发现其年龄仅0.5-1.0Ma（以前认为有20Ma）；观测到24个生物死亡与再生周期，反映了过去1Ma或更短时间内，全球海平面至少经历了24个升降周期。陆生哺乳动物化石。在东海陆架上曾多次发现猛犸象齿、原始牛头骨等大型哺乳动物的遗骨，说明玉木冰期最盛时期，辽阔的东海陆架地区，曾是水草丰盛、动物繁多的场所，只是后来海平面大幅度上升了。,3.最近300年及未来海平面高程的确定（1）仪器观测法。它是现代海平面变动的主要研究方法。自从300a前世界上建立最早的验潮站以来，用验潮仪记录海平面变动已是常规作业，各海洋国家都建立了若干验潮站，每一个小时记录一次海平面高程，一年
28、有近9000个数据。目前大多已采用自动验潮记录仪。此外，卫星测量，包括“地球动力学实验大洋卫星”、“激光地球动力学卫星”（范时清，1978）和全球定位系统（GPS），均可测量海岸高程的变动。,（2）微环礁法。最近发现，微环礁（主要是Porites）可以作为海平面短期变化的记录器。当礁被海水持续覆盖时长成半球状，若海平面下降，环礁顶部珊瑚死亡，而向侧缘生长；事件年代可按生长年轮得到恢复。据观察，印度洋、太平洋中大量微环礁证明海平面在最近10a间有所下降，与仪器测量值吻合。因此，对于那些缺乏仪器测量海平面的海区，微环礁是海平面变动的重要信息源（Woodrofe，Mc1ean）。,（二）确定古海平面
29、形成时的年龄 在确定古海平面位置的同时，必须确定形成该位置的年龄；有了年龄，才能绘制海平面升降曲线、计算海平面升降速度，并进而研究海平面变动的原因。采用仪器观测法调查海平面变动时，高程与时间可以同时获得。用考古法时，古海平面年龄部分可据文字记载得到，部分要作14C年龄测定。测定年代的方法还有质谱仪铀系法、热发光法、K-Ar法、电子磁共振法、裂变径迹法，以及微体古生物法、古地磁法等。,海平面变动史 自从地幔排气形成原始海洋以来，海平面始终处于变动之中。前第四纪海平面变动的研究程度较差；第四纪海平面变动的研究较详，但由于影响因素复杂，许多问题有待解决。今后海平面变动的趋势，对人类生活至关重要，越来
30、越引起人们的关注。维尔（Vai1）、米琼（Mitchum）、汤普森（Thompson）于1978年据地震剖面来进行地震地层学解释，推算出全球显生宙的海平面变动曲线（图）。,海平面变动曲线图表示出两个周期约3亿年的一级海面变动，14个周期为80-10Ma的二级海平面变动。二级海平面变动中有四次最大海侵，其时间为早奥陶世、中志留世、早石炭世（密西西比纪）、晚白垩世，与古地理图推测的结果基本一致。,主要表现为冰期低海面海退与间冰期高海面海侵的交替。一些学者分别根据珊瑚礁、滨海洞穴沉积与海成阶地、生物化石组合类型的变化等方面的资料编制海平面变化曲线。,第四纪海平面变化,多数认为历次第四纪间冰期海平面与
31、现代海平面位置比较接近，高低不超过20m；末次冰期海面明显下降始于70ka.BP.前后，冰期鼎盛时期的最低海面比今低约12020m左右，大陆架在当时几乎全部裸露，直到晚更新世末期全新世初，世界海平面又回升到比今低约25m左右的位置。,南沙1143站氧同位素剖面,上:浮游 下：底栖,民德,贡兹,中更新世革命,玉木,里斯,全新世的海面变化,8000年以来马来群岛海平面变化特征,-25.0,-20.0,-15.0,-10.0,-5.0,0.0,5.0,0,2000,4000,6000,8000,10000,广东东部一万年以来海平面变化20 N-22 N,Around 7000 cal.yr BP,s
32、ea level reached the present-day height.A higher highstand of 0.5m is recorded for 6000-4000 cal.yr BP.,Fairbridge：中全新世气温比现代高，在距今5700-4900年，海面高出现今海面3.7m，波动达6m，而后在波动中逐渐下降到现在高度。在世界各地都能找到证据。Shepard和Curray：6000年以来，海面持续缓慢上升，但不存在高海面，这种看法也得到了世界各地证据的支持。Jelgersma：在分析已有海面变化资料的基础上，认为全新世以来海面稳定上升，在距今5000-3600年达到
33、现今海面高度。Moriwaki：收集21条区域海面曲线，表明世界各海区的海面变化曲线确实存在三种不同形式，得出海面升降不是全球一致的，存在海区差异，不存在全球同步的海面变化。Pirazzoli：收集了世界700多个数据进行分析，得出以下结论：就大陆而论，南美、非洲与大洋洲的海岸隆起较明显，亚洲海岸隆起不甚明显；就大洋而论，北冰洋、印度洋和太平洋海岸以隆起为主，北大西洋和地中海海岸以下降为主；更大范围来看，北半球海岸沉降，南半球海岸上升。,6ka.BP.以来的海平面变化总趋势是在波动中渐趋稳定。但据古海面遗迹的分布编绘的世界各地的相对海面变化曲线依然有较大差别。,6千年以来的海平面变化,有的地方
34、存在比今海面高2-4m以上的中全新世高海面，另有一些地方不存在比今海面更高的中全新世高海面，还有一些地方全新世最高海面出现在3-2ka.BP.前后，主要原因在于由构造运动、均衡运动、压实沉降等使各地的古海面遗迹不同程度地发生了变位，还有的则把风暴潮沉积视为古海平面遗迹了。,主要是根据验潮站仪测数据计算出来的。验潮站的数据表明近百年来全球海平面保持着断断续续的上升，平均上升速率为10-15cm/100a,少数验潮站数据表明该地存在相对的海面下降。值得注意的是20世纪40年代以来曾出现全球平均温度的下降，但海平面依然保持断续上升，它可能与海洋水温变化滞后于气温变化、20世纪40年代以来海洋水温持续
35、上升有关。估计表层与浅层海洋水温增温1，相应的海平面上升量为11cm。,近百年来的海平面变化,近百年来的海平面变化,阿姆斯特丹站：世界上最早的验潮站（建于1682年）,近百年来的海平面变化,我国东部海岸变迁,70000年前 海侵44000年前 海退25000年前 海侵23000年前 海退15000年前 海退达最大10000年前 海侵8000-7500年前 海侵达到接近现代高度6500-6000年前 最高海面,7万年来的海平面变化,近年来我国近海的海平面变化,2003年我国沿海海平面比常年平均高了60毫米，而山东省高了67毫米。与2000年相比，2003年山东沿海海平面上升幅度为16毫米。未来数
36、年，沿海海平面总体上将继续保持上升趋势，预计2013年中国沿海海平面将比2000年平均海平面28毫米，山东省2013年高33毫米。,去年我国沿海海平面为近10年来最高，比2007年高了14毫米，近30年来，中国沿海海平面总体呈波动上升趋势，平均上升速率为2.6毫米/年，高于全球海平面1.8毫米/年的上升速率。在气候变暖引起全球海平面上升的背景下，局部地面沉降和异常气候事件是造成2008年海平面变化的主要原因。未来30年，中国沿海海平面将继续保持上升趋势，将比2008年升高130毫米。长江三角洲、珠江三角洲、黄河三角洲和天津沿岸仍将是海平面上升影响的主要脆弱区。报告分析指出，气候变化与中国沿海海
37、平面上升密切相关。近30年来，中国沿海气温上升1.1，海温上升0.9，海平面上升92毫米；海平面上升趋势的季节差异明显，冬季升幅最大，春秋季次之，夏季最小。,2008年中国海洋环境质量公报,近五十年海平面明显上升，平均上升速率为每年2.6毫米。近几年上升速率加快，未来还将继续升高。预测未来100年上升幅度28-68厘米,我国海平面上升趋势明显,预测结果的误差SO2的降温作用南极洲冰盖的负贡献CFC（氟氯烃）得到控制人类活动的影响（例如，京都议定书等）IPCC(联合国政府间气候变化专门委员会)评估结果的变化和可信度,预测的不确定性,人口众多的三角洲小岛，尤其是珊瑚岛海岸带生态系统湿地退化；海岸侵
38、蚀风暴活动的增加盐水入侵,由海平面变化所引起的敏感问题,2010年人口超过800万的沿海城市,影响沿海和岛国居民的生活(占世界13的人口)，使之受到威胁。如果极地冰冠融化，经济发达、人口稠密的沿海地区会被海水吞没，马尔代夫、塞舌尔等低洼岛国将从地面上消失，上海、威尼斯、香港、里约热内卢、东京、曼谷、纽约等海滨大城市以及孟加拉、荷兰、埃及等国也将难逃厄运。全球变暖使海平面升高，暴风雨频率增加，这使英国人不得不加高防洪堤坝。据英国官方近日公布的统计数据，在过去的20年中，由于泰晤士河的水位随全球变暖而升高，当地政府机构不得不先后88次加高防洪堤坝，以保障伦敦人的生命财产安全。据悉，人们现在平均每年
39、4次加高其堤坝。据估计，在2030年以前，其加高堤坝的频率会达到每年30次。,在海平面上升30cm、65cm 和100cm情况下，中国主要脆弱区被淹没的面积（杜碧兰，1997）,海岸侵蚀是海平面上升的重要后果，但海岸侵蚀并不仅仅由海平面上升引起，泥沙减少也是海岸侵蚀的重要原因。入海泥沙减少有以下原因：大型水库建设跨流域调水河流人工和天然的改道海滩与河流下游的人工采沙,海岸侵蚀,西南部33公里岸线20年的连续观测表明：修筑水库使入海泥沙减少所引起的海岸侵蚀约占总侵蚀量的50%人工挖沙造成的海岸侵蚀约占40%可能由海平面上升引起的侵蚀约占10%,山东半岛的实例,滦河三角洲的侵蚀,苏北废弃黄河口的侵
40、蚀,海岸生态系统,红树林,珊瑚礁,盐沼,英国自然杂志1997年公开评估的，认为全球生态系统的价值是33万亿美元，其中全球的湿地生态系统又占45%，估计为14.9万亿美元。2080年全世界海岸湿地损失22%（Nicholls,1999)。海平面上升1.0 m,美国的海岸湿地损失26%，其中密西西比三角洲湿地的损失占全美的40%。中国的海岸湿地的命运如何？,湿地损失,河口盐水入侵 19781979长江口崇明、长兴、横沙岛被盐水包围5个月，造成供水的极度困难。海平面上升对盐水入侵的影响相对较小，而人类活动造成河流径流量变化的影响大。尤其是在特枯水年（径流量小于10,000 m3/s时），海平面上升0
41、.6m-1.0m，盐水入侵将严重影响长江口。,海水入侵,气候变化导致的海平面上升对盐水入侵影响,在长江口地区，2050年如果海平面上升0.44m，洪季1和5等盐线入侵的距离增加3 km，影响范围有限。2100年海平面上升0.96m，洪季1和5等盐线入侵将增加6-8 km。大通站径流量小于10,000m3/s时，1和5等盐线的内侵将增加几十km南水北调会明显地减少枯季长江入海流，将可能出现严重的盐水入侵。,长江口的盐水入侵,地面沉降和地下海水入侵,科学家们在理论上推知：通过遮蔽照射到地球上的太阳光，可为地球“降温”。科学家们算了一笔账：按目前的趋势，大气层中的二氧化碳含量在50年后将达到工业革命
42、前的两倍，这将导致地球气温上升25摄氏度。如果将射到地球的太阳光遮蔽掉18，那么就可以抵消这一上升幅度。在此理论基础上，科学家们提出了多种奇思妙想，其中最为大胆的，当属美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室构想的“太阳盾”。所谓“太阳盾”，实际上是一个直径达2000公里的巨型反射镜。按照设想，“太阳盾”被发射进入太空后，可以安放在“拉格朗日点”上，面朝太阳，拒太阳光于数百万公里之外。在这一位置上太阳和地球的引力相互抵消，因而可以灵活地调整“太阳盾”的角度，使其发挥地球“空调”的功能。,面对全球气温不断升高，导致气候反常，美国科学家打算采用前所未有的做法使地球降温，就是把地球“推往”较凉爽的地方离太阳远一
43、点，藉此化解温室效应，以及太阳变热而对地球造成的危害。这个狂想是由美国太空总署一班科学家提出。当中的劳克林博士说：“这是透过高度准确计算，做到借力打力，四两拨千斤。”在构思中，科学家会向彗星或小行星发射火箭，小心调较它们的轨道，让它们与地球擦身而过时，把部分引力能量传送给地球，从而令地球速度加快，进入离太阳更远的轨道。,几个概念,全球海平面季节性差异,海平面变化的几个因素,冰川融化，海平面上升,海洋尺度（器测时期）的海平面变化,温室气体和温室效应二氧化碳(CO2)，甲烷(CH4)，氧化亚氮(N2O)，氢氟碳化物(CFCs)等气体对太阳的短波辐射吸收率很低，能吸收地表长波辐射，使大气变暖，使地球表面升温，与“温室”作用相似，故被称为温室效应。若无“温室效应”，地球表面平均温度是18，而非现在的15。,温室气体浓度变化,现今CO2的含量是42万年来最高的,燃烧矿物燃料,森林大量被砍伐,人口增加,二氧化碳含量增加,全球气温升高（变暖）,极地冰川融化,海水因升温膨胀,全球干湿状况变化,海平面升高,中纬度变干旱，农耕区退化成草原,沿海低地被淹,高纬变暖，降水增加，适宜温带作物生长,治理措施：提高能源利用率，采用新能源；植树造林，保护植被,
