Презентация "Изменения климата Земли" по физике – проект, доклад

Изменения климата Земли

Составитель: проф. Тимофеев Ю.М. На основе сайтов NASA, ESA, WMO, презентаций различных ученых (W.L. Smith, J. Burrows, H. Fischer, H. Grussl, И.И. Мохов, С.П. Смышляев и др.)

Изменения климата Земли: миф или реальность?

Климат - многолетний режим погоды, характерный для данной местности в силу её географического положения. Под климатом принято понимать усреднённое значение погоды за длительный промежуток времени (порядка нескольких десятилетий), то есть климат — это средняя погода.

Экспериментальные факты

В последние десятилетия наблюдаются многочисленные экспериментальные факты, демонстрирующие изменения климата Земли, такие как рост приземной температуры в глобальном масштабе, повышение уровня мирового океана, сокращение полярной северной шапки, уменьшение ледников, рост числа стихийных событий, усиление гидрологического цикла и т.д. [1, 2].

Причины

В соответствии с современными представлениями одним из основных факторов изменений климата и состояния озоносферы является рост содержания некоторых малых газовых составляющих в атмосфере, в частности парниковых газов (углекислого газа, метана и т.д.), что приводит к изменениям радиационных свойств атмосферы и радиационному нагреванию нижней атмосферы (см., например, [3]), а также разрушающих озон веществ, таких как фреоны и галоны.

Современные изменения климата Земли

Температура Озон Газовый состав Осадки Уровень океана Ледовый покров

Температура

Корреляция между ростом температуры и увеличением содержания углекислого газа.

Температурные аномалии

Величины аномалий температуры относительно средних температур (1961 -1990 гг.) зимой 2007 года на территории России

Изменения температуры в верхней атмосфере

Lübken, F.-J., U. Berger, and G. Baumgarten (2013)

Подъем уровня моря

«Озонная дыра» над Антарктидой 3.09.2008

Таяние льда в Антарктиде

Температура воздуха за 600 лет поднялась на 1,8 градуса Цельсия. В результате, если шесть столетий назад таяло и затем оледеневало лишь около 0,5% выпадавшего на этом острове снежного покрова, то в конце минувшего столетия – 5%.

Общее число опасных гидрометеорологических явлений в России, 1991-2006 гг. Источник: Стратегический прогноз, Росгидромет, 2006.

Газовый состав

Изменения содержаний парниковых газов за последние два тысячелетия в атмосфере Земли

Изменения различных параметров Земли

Различные сценарии роста температуры

Сценарии роста уровня океанов

Наиболее достоверное увеличение глобальной приземной температуры земного шара до 2099 г. на 1,8 °–4,0 ° (при возможных пределах изменения от 1,1 ° до 6,4 °). Среднее повышение уровня Мирового океана за счет повышения температуры за этот же период от 0,18 м до 0,59 м. В результате моделирования природных процессов и оценки возможного антропогенного воздействия было проанализировано шесть основных сценариев поведения климатической системы на период до конца 21 века. Увеличение интенсивности тропических циклонов (тайфунов и ураганов), увеличение скорости ветра в них. Увеличение вероятности сильных ливней и морских штормов.

Что же дальше?

Изменения климата Санкт-Петербурга - разные сценарии

температура осадки

Последствия изменения климата

• Продуктивность всех основных с/х культур, которые выращивают в мире, резко упадет. На низких широтах урожайность пшеницы и кукурузы снизится на 40% [4]. • Возрастет частота и интенсивность лесных пожаров. Они затронут практически все крупные лесные массивы планеты, включая Северную, Латинскую и Южную Америку, восток Африки и юго-восток Европы и Австралии. И, конечно, Россию – особенно в Европейской ее части и на Урале. • Таяние ледников Гималаев, которые уже к 2050 г. должны сократиться очень существенно, приведет к оскудению крупнейших рек Китая – и для 23% населения этой страны будет наблюдаться дефицит питьевой воды. Эта же проблема сильно коснется Индии, реки которой до 70% своей воды получают из горных ледников.

• Ожидается 70-процентное снижение доступных ресурсов пресной воды в Средиземноморье, на юге Африки и в обширных областях Южной Америки, которые также подпитываются ледниками Кордильер. • В северной Сибири, Канаде и на Аляске поверхностный слой вечной мерзлоты должен растаять полностью. Это может вызвать серьезные проблемы не только для местного животного и растительного мира, но и для инфраструктуры, которая здесь возведена с расчетом на мерзлоту. • 4-градусный рост температуры приведет к таянию льдов запада Антарктики и Гренландии.

• В сочетании с участившимися бурями море станет, возможно, разрушительным для побережья многих стран Европы и прибрежных регионов других стран. • К концу столетия уровень моря может вырасти на 50-80 см. • Тропические циклоны станут более частыми и жестокими. • Участятся наводнения и их интенсивность. • Тропические торнадо – станут «среднеширотными».

Литература

1. WMO, 2003: Scientific Assessment of Ozone Depletion: 2002, Global Ozone Research and Monitoring Project Report No. 47, Geneva, 498 pp. 2. Stocker, T.F., D. Qin, G.-K. Plattner et al. (eds.). IPCC, 2013: In: Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. – Cambridge: Cambridge University Press, United Kingdom and New York, NY, USA. 3. Houghton J.Т. Global Warming. – Cambridge: The Complete Briefing Cambridge University Press, 2004, 351 pp. 4. Бедрицкий А.И. и др. (ред.). Оценочный доклад об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. – Москва: Росгидромет, 2008, 90 с.

Спасибо за внимание! Вопросы - 428-44-86, 428-44-87, 428-45-72