目前溫室效應狀況范文

時間:2023-12-13 17:08:22

導語:如何才能寫好一篇目前溫室效應狀況,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

目前溫室效應狀況

篇1

大家知道,化石燃料的燃燒能產生大量的二氧化碳。排放到大氣中的二氧化碳,一般人們不認為是污染物,不過大氣中二氧化碳的增多會引起“溫室效應”。這是因為空氣里的二氧化碳含量升高會增強大氣對太陽光中紅外線輻射的吸收能力,并阻止地球表面熱量向空間散發。

據估算,大氣中的二氧化碳含量增加一倍,全球年平均氣溫就會升高2℃~3℃。近些年來,由于人們大量地燃燒化石燃料,導致大氣中的二氧化碳不斷增多,從而使世界氣候呈現變暖的趨勢。

氣象記錄表明,近百年來全球增溫大約0.6℃。有人認為,全球變暖將可能導致兩極的冰川融化使海平面升高,淹沒許多城市。世界上大約有三分之一的人口生活在沿海岸線60千米范圍以內,35座最大城市中有20座地處沿海,因此海平面升高無疑將對人類構成巨大的威脅。

地球表面氣溫升高,各地降水和干濕狀況也會發生變化。現在溫帶的農業發達地區,由于氣溫升高、蒸發加強,氣候會變得炎熱,農業區會退化成“草原”,干旱區會變得更加干旱,土地沙漠化加重,農業減產。

但是,也有人認為大氣中的水蒸氣、云量、顆粒物有可能抵消“溫室效應”。另外,森林的多少、水利工程的有無和灌溉面積的大小都會對氣溫產生影響,因而對未來全球氣候的總趨勢還不能作出推斷。還有人認為二氧化碳含量的增加,將有利于綠色植物的光合作用,世界會變得更綠。

雖然目前還不能對未來全球氣候總趨勢作出推斷,但是有一點可以肯定,即大氣污染對氣候的影響已明顯表露出來,至少是引起近年來世界氣候異常的原因之一。

二氧化碳等溫室氣體在大氣中含量不斷增加的確是個事實,它對全球氣候的影響是人類必須面對的復雜課題。

為了保護人類賴以生存的地球,人類共同防止溫室效應的意識必須進一步增強。比方說,我們必須節約能源,減少使用煤、石油、天然氣等化石燃料;必須更多地利用太陽能、風能、地熱等,還要大力植樹造林,嚴禁亂砍濫伐森林,使溫室效應得到有效的控制。

(選自《科學24小時》2011年第10期)

【閱讀訓練】

1.這篇說明文說明的對象是什么?

2.文章為什么要從“溫室”寫起呢?

3.地球上為什么會形成“溫室效應”呢?

4.文中的畫線句主要運用了什么說明方法?其作用是什么?

5.作為一名中學生,你將為防止溫室效應做哪些有意義的事情呢?

(周俊根 設計)

篇2

2012年以來,全球多地出現極端天氣。相對于北半球的極寒,南半球的罕見高溫也令人咋舌。進入2013年,澳大利亞極端高溫天氣“繼續上演”。據《悉尼先驅晨報》2013年1月8日報道,從進入2013年起,澳大利亞全國陸續出現極端高溫天氣。據英國《每日電訊報》2013年1月8日報道,在過去7天里,澳大利亞遭遇史上最強熱浪的襲擊。炎熱天氣導致了該國.火災頻發。新南威爾士州發出警告,稱當地已經進入紅色警戒的“災難”狀態。1月7日,澳大利亞全國平均氣溫達到40.33℃,悉尼的氣溫高達42℃,超過了1972年創下的高溫紀錄。1月8日,北方領地、西澳大利亞州、南澳大利亞州的平均氣溫都超過40℃。其中,南澳大利亞州首府阿德萊德的氣溫上升至接近歷史紀錄的45℃,該州的伍丁納地區成為全澳大利亞最熱的地區,氣溫飚升至48.2℃。塔斯馬尼亞州首府霍巴特1月4日氣溫高達41.8℃,是自1883年有氣象記錄以來當地的最高氣溫。為此,澳大利亞氣象局1月8日公告,將天氣預報圖的溫度范圍提高到54℃,并引入亮紫色來表示50℃以上的高溫。

據統計,1月4日,澳大利亞南部島州塔斯馬尼亞遭遇大火,截至1月11日共有100多棟房屋被燒毀,數千人出逃;1月7日,大火造成澳大利亞6萬多公頃的森林被燒毀,所幸無一人遇難;1月8日,澳大利亞人口最多的新南威爾士州共發生了100多起因高溫天氣引發的火災。

在南半球迎來酷熱盛夏、遭遇酷暑天氣之時,北半球各國則經歷了暴雪、狂風、霜凍等嚴寒考驗,地球仿佛上演了一場“冰火兩重天”的精彩好戲。2012年冬半球及2013年初,寒冷成為了北半球的代名詞,北半球大部分地區遭遇到了極為寒冷的天氣,中國經歷了史上最冷的春節,氣溫更是連連走低;日本也出現了強降雪天氣;歐洲也不例外,大部分地區出現強降雪天氣。

烏克蘭2012年12月遭到寒流襲擊,多地積雪達半米,氣溫降至零下23℃。2012年12月,俄羅斯大部分地區遭遇異常嚴寒天氣,首都莫斯科氣溫降至零下18℃,為入冬以來最低。2012年12月9日,瑞士發生雪崩,導致11人死亡。2012年12月9日,捷克局部地區達到零下26℃的低溫,共有7人死于嚴寒。另外,歐洲南部也受到影響,出現大規模降雪。在克羅地亞、塞爾維亞、黑山和波黑等國家共有6人因惡劣的天氣情況而死。歐洲多個飛機場受到暴風雪的顯著影響。德國法蘭克福機場2012年12月8日、9日兩天之內被迫取消超過370架次的航班,其中一部分已經在12月10日恢復。2012年12月12日。英國部分地區溫度甚至降至零下10℃,一度造成交通困擾。據了解,英國的冰雪天氣造成了大約200架航班取消,主要道路出現嚴重交通阻塞,霜凍和大霧還導致列車晚點。12月12日,倫敦希思羅機場有189架航班取消,導致成千上萬名旅客滯留,這些旅客不得不排5個小時的隊重新訂票。同時,英國利茲一布拉德福德機場和布里斯托爾機場同樣陷入混亂。

【考點鏈接】

近年來,隨著全球極端天氣的加劇和自然環境的持續惡化,人類在不斷思考和反思:究竟是什么原因導致全球極端天氣和自然災害的頻繁發生?自然環境持續惡化帶來的各種災害頻繁發生,誰應為此負有責任?目前,有一定科學根據的主流看法是,全球極端天氣與自然災害的頻繁發生無不與全球氣候變暖有關。而導致全球氣候變暖的主要原因是人類在生產和生活中過量的碳排放所致,自然災害頻發與人類對自然界的破壞息息相關。

關于全球氣候變暖對極端天氣的影響,可以從兩個方面來解釋。從概率論上來說,如果某一地區或地點的天氣在多年平均條件下呈正態分布,那么在平均狀態下的天氣現象出現的概率最大,極大與極小狀態下的天氣現象不易出現。就溫度這個氣候變量來講,就是說偏冷和偏熱天氣出現的概率較小,極冷或極熱的天氣出現的可能性就更小。但現在由于全球氣候變暖,氣溫的平均值增加,這時偏熱天氣出現的概率將明顯增加,并且原來很少出現的極熱天氣現在也可能頻繁出現了,高溫熱浪等極端事件將變得頻繁。

從氣象學原理上來說,全球氣候變暖使得地表氣溫升高,較高的溫度會使水面的蒸發加大、加快。這樣不僅蒸發到大氣中的水汽總量增加了,而且水循環的速率也加快了。由于大氣中的水分增多了,這將使更多的降水在更短的時間內發生,雨、雪等極端降水事件以及局部洪澇災害出現的頻率可能增加,個別地區龍卷風、強雷暴、狂風和冰雹等強對流天氣也會增多。另外,由于水分從植物、土壤、湖泊和水庫的蒸發加快,再加上氣溫升高,一些地區將遭受更頻繁、更持久或更嚴重的干旱。

1.全球變暖及其原因

我們知道,自然界的一切物體都以電磁波的形式向周圍釋放能量,這種釋放能量的方式就是輻射。一般而言,高溫物體向外發出短波輻射,而低溫物體則發出長波輻射。例如,太陽表面溫度約為6000K,太陽發出短波輻射;地球表面溫度約為288K,地球表面發出的輻射為長波輻射。大部分太陽短波輻射可以通過大氣層到達地面,使地表溫度升高,與此同時,大氣能強烈吸收地表發出的長波輻射,僅少量的長波輻射不能被大氣所吸收,跑到宇宙空間中去。這樣大氣能使太陽短波輻射到達地面,但又很少使地表發出的長波輻射散失而使地表增溫,于是形成了大氣的溫室效應。

在聯合國《氣候變化框架公約》中,把“大氣中那些吸收和重新放出紅外輻射的自然和人為的氣體成分”稱為溫室氣體。大氣中主要的溫室氣體有二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、一氧化二氮(N2O)、臭氧(O3)和氟氯烴化合物(CF-Cn)、水汽(H2O)等。其中,二氧化碳(CO2)對溫室效應的貢獻最大。由于溫室效應的作用,大氣溫度會升高,大氣逆輻射會增強,地球表面溫度升高,進而地面長波輻射也會增強。最終,地球接受的太陽輻射的熱量和地球散失的長波輻射的熱量會達到平衡,形成地球上的平衡溫度,即目前地球的平均氣溫。值得我們注意的是,當前倍受關注的全球氣候變暖問題的實質是大氣溫室氣體濃度增加引起大氣溫室效應的增強。其實,大氣中本來存在著水汽(H2O)、二氧化碳(CO2)等多種溫室氣體,大氣的溫室效應是本來就存在的。假若沒有大氣層,地球表面的平均溫度不會是現在適宜的15℃,而是十分低的-23℃。這就是說溫室效應使地表溫度提高了38℃。有了溫室效應,地球表面才能保持相對穩定而又適宜的溫度,生物的生存與繁榮才會成為可能。這些溫室氣體成分在大氣中的含量雖然很少,但是對地氣系統的輻射能收支平衡卻起著極其重要的作用。這些溫室氣體成分濃度的變化必然會對地氣系統造成明顯擾動,引起全球氣候變化。

工業革命以來,人類活動廣泛地改變了地球表面的形態以及動植物的分布,尤其是大量使用化石、礦物燃料等向大氣中排放了大量的溫室氣體。這使得原來大氣中存在的溫室氣體含量大量增加了,也使大氣中增加了一些原來沒有的、具有強烈溫室效應的氣體,如氟氯烴化合物(CFCn)等。隨著大氣中溫室氣體濃度的增加,大氣進一步阻擋了地球向宇宙空間發射的長波輻射,為維持輻射平衡,地表必將增溫。

2.全球氣候變暖的影響

(1)海平面上升:

(2)對生態環境的影響:改變植物群落的結構、組成及生物量,使森林生態系統的空間格局發生變化;某些脆弱性物種滅絕風險增加,造成生物多樣性的減少;產生施肥效應。

(3)對大氣環境的影響:北半球中高緯度大部分地區降水增加;大部分干旱、半干旱區域蒸發增強,變得更加干燥;熱帶氣旋的強度和頻率將明顯增加。

(4)對人類健康的影響:

3.全球氣候變暖對我國的影響

全球氣候變暖既有有利的影響也有不利的影響,我們應更加關注不利影響。

(1)對植被的影響:自然植被的地理分布可能發生變化,我國植被帶北移,我國亞熱帶北界由秦嶺一淮河一帶移到黃河以北,北方落葉林面積縮小。總體上弊大于利。

(2)對生態系統的影響:由于生態系統適應能力有限,氣候變暖致使生態系統的建群種、優勢種及其他物種相應地發生不同程度的變化。目前受到嚴重威脅的生態系統有珊瑚礁、紅樹林、熱帶雨林、北方草原濕地及天然草地、高山。另外,由于海平面升高發生海水倒灌,使海岸受到侵蝕,進而影響海岸及海岸生態系統。

(3)對冰川和湖泊的影響:據有關資料推算,我國西北各山系冰川面積自“小冰期”以來減少了24.7%,達7000km2左右。青海湖1957―1968年間面積縮小了264km2,湖面下降了11m。西北各大湖泊除了天山西段賽里木湖外,水量平衡處于入不敷出的負平衡狀態。自20世紀50年代以來,湖泊均向萎縮方向發展,有的甚至干涸死亡。

(4)對水資源的影響:全球氣候變暖將加大海陸熱力差異,使夏季風可以深入內陸,降水有可能增加。全球氣候變暖將使南方洪澇災害增加,北方旱災更加明顯。西北地區高山的冰川因全球氣候變暖融化量過多而影響該地區水資源的持續利用。另外青藏高原的冰川退縮和湖泊萎縮降低了其作為“水塔”的功能,對中國的影響將是非常深刻的。

(5)對農業的影響:全球氣候變暖將使中國溫度帶北移,其直接作用對作物生長有利,但其間接作用(如病蟲害增加)卻對作物生長有害,更重要的是未來降水的不確定性將嚴重影響中國的農業生產。目前大多數學者認為全球氣候變暖會導致蒸發、風蝕、干旱加強,臺風頻率加大,再加上海平面上升淹沒大量耕地等方面的影響,據估計到2030年我國種植業產量總體上因全球氣候變暖可能減少5%~10%左右。

(6)對社會的影響:全球氣候變暖產生的后果對我國的社會影響也是很深刻的。全球氣候變暖的不利影響,如干旱、洪澇、沙塵暴、森林火災等會嚴重影響我國的生態和經濟,進而會影響社會的穩定性。我國著名氣象學家葉篤正指出,海平面上升將會影響南水北調、三峽工程的實施和效益的發揮。此外,夏季的熱浪使與高溫有關的疾病的死亡率上升;升溫導致一些熱帶、亞熱帶的疾病如血吸蟲病向北傳播;暖冬造成大量病毒、蚊、蠅、老鼠存活,使流感盛行。

(7)對其他方面的影響:全球氣候變暖對我國各經濟部門有不同程度的影響。海平面上升將大大增加筑堤成本,因為我國約有70%以上的大城市、一半以上的人口和近60%的國民經濟集中在低海拔的東部經濟帶和沿海地區。

4.溫室效應的對策

隨著溫室效應增強引發的一系列環境問題對人類生活影響的加深,人們對溫室效應的認識也逐漸加深,并采取了一系列對策。1997年通過的《京都議定書》是第一個全球溫室氣體減排的國際行動方案,對發達國家的溫室氣體排放規定了具有法律約束意義的減排目標。一些國家制定并實施了直接針對溫室氣體減排的氣候變化政策。針對溫室效應我們可以采取以下對策:

(1)頒布應對氣候變化的法律法規。

(2)實施征收碳稅等多種稅收政策。

(3)使用可再生能源。

(4)禁用氟氯烴化合物。

(5)實施保護森林的對策方案。

(6)改善能源使用效率。

(7)對汽車的排氣標準進行限制。

(8)開發替代能源。

利用生物能源作為新的干凈能源,即利用植物由光合作用制造出來的有機物充當燃料,藉以取代石油等已有的高污染性能源。溫室效應增強是一個全球性的問題,國際間應該共同承擔起責任,加強交流與合作;各國應該重視溫室效應,普及溫室效應的有關知識使其深入人心,并依據各自國情采取措施。由于當前全球氣候變暖主要是發達國家歷史上排放的溫室氣體造成的,發達國家應該率先依據其經濟和技術優勢在溫室氣體減排中發揮重要作用,并且加強對發展中國家溫室氣體減排的技術和經濟援助。發展中國家需要在經濟發展與溫室氣體減排之間尋求平衡點,通過技術進步來提升經濟發展的質量和減少溫室氣體排放。

從個人的角度講,每個人都應該認識到溫室效應增強的后果,每個人都有責任做出行動來挽救自然環境。因為,自然不是某個個體或某個物種的,而是所有物種共有的;應對氣候變化,也不僅僅是國家政府的事,個體有責任也有能力采取措施。如在日常生活中,每個人的節約用電、植樹種草等小小舉動,累積起來就會對氣候產生深遠的影響。

【創新習題】

氣候變化是長期大氣狀態變化的一種反映并具有一定的規律性。結合所學知識,回答1―2題。

1.影響全球氣候變化的因素有

( )

①太陽輻射的變化②海陸分布的變化③地形的變化④人類活動

A.①②

B.②③

C.①②③

D.①②③④

2.讀圖1,下列判斷正確的是

( )

A.圖中A處為溫暖期

B.圖中C處為溫暖期

C.圖中B處為寒冷期

D.圖中D處表示未來兩萬年左右地球將出現一個新的溫暖期

3.近年來,諸如暴風雪、寒流、暴雨、熱浪等極端天氣事件在全球發生的頻率增加,強度也加大,氣候問題愈來愈成為一個不可忽視的全球性問題。對于極端天氣事件的頻繁發生,下列解釋最不可信的是

( )

A.全球氣候變暖是造成極端天氣頻繁的主要原因之一

B.極端天氣頻繁是地球內能釋放的結果

C.大氣環流異常是極端天氣發生的直接原因

D.極端天氣事件的頻繁發生既有全球氣候自然變化的原因,也有人為原因

4.低碳生活方式健康自然,成本低。下列做法與低碳生活方式相符的是

( )

A.提倡少吃多餐

B.購買化纖類衣物

C.電腦不用時應讓其待機

D.修建綠道,提倡騎自行車出行

2010共道未來大會于2010年9月9日在北京舉行。中國工程院副院長杜祥琬在大會上作了“中國的綠色低碳能源戰略”發言。他指出:“降低溫室氣體叫低碳,降低污染叫綠色。”結合材料,回答5~6題。

5.溫室氣體的主要成分是

( )

A.二氧化硫

B.二氧化氮

C.二氧化碳

D.一氧化碳

6.下列措施中,能體現中國綠色低碳能源戰略主要內涵的是

( )

①大力發展節能技術②高效利用化石能源,特別是煤炭和石油

③加快發展核能和可再生能源④敦促發達國家減排溫室氣體⑤加強地質勘探,提高能源自給率

A.①②③

B.②③④

C.③④⑤

D.①②⑤

7.全球溫度上升與二氧化碳的排放量關系密切。2009年聯合國日的口號是“用愛溫暖世界,而非二氧化碳”。下列關于全球氣候變暖相關原因的解釋,正確的是

( )

A.二氧化碳阻擋了地面長波輻射

B.二氧化碳能強烈吸收地面長波輻射

C.二氧化碳能強烈反射地面短波輻射

D.二氧化碳能強烈吸收太陽短波輻射

全球氣候變暖是當今世界面臨的重大環境問題之一。圖2是“全球溫度上升3℃后,世界不同區域糧食產量(靠雨水生產)的增減狀況示意圖”。讀圖2,回答8―9題。

8.下列有關全球升溫3。C對靠雨水生產糧食地區的影響,說法正確的是

( )

A.全球氣候變暖對全球各地區糧食生產都有害無益

B.北半球中高緯度的大部分地區糧食產量會增加

C.低緯度和南半球地區糧食產量有小幅增產

D.西半球糧食產量普遍會增產,東半球相反

9.據圖2推斷,如果全球溫度升高3℃,下列幾個地區全年降水量增幅最大的可能是

( )

A.澳大利亞

B.北非

C.西亞

D.中亞

對野象生活習性研究表明,野象喜歡生活在溫暖濕潤的森林環境中。圖3為“中國歷史時期野象活動地點分布圖”。讀圖,回答10~11題。

10.據圖分析可以得出,公元前550年至公元1830年野象活動北界

( )

A.不斷北移

B.不斷南移

C.不斷東移

D.不斷西移

11.下列關于該歷史時期與現代的氣候變化及其影響的敘述,正確的是

( )

A.兩個時期氣候變化趨勢基本吻合

B.現代氣候變暖使全球陸地面積增大

C.該歷史時期雪線不斷降低,現代則趨向升高

D.該歷史時期我國1月份0℃等溫線的位置北移

12.圖4說明全球氣候變化狀況的基本特點是(雙選)

( )

A.全球氣溫逐漸升高

B.降水量呈增加趨勢

C.冷暖、干濕交替

D.氣候變化周期不穩定

13.為遏制氣候變暖,必須(雙選)

( )

A.壓縮經濟發展規模

B.提高礦物燃料的利用效率

C.發達國家向發展中國家提供必要的幫助和指導

D.將溫室氣體全部回收利用

14.圖5為“19世紀中葉以來每10年全球表面氣溫距平變化圖”。下列選項與圖5中信息相吻合的是

A.19世紀50年代以來,全球氣溫波動下降

B.19世紀50年代以來,全球氣溫直線上升

C.20世紀50年代,全球氣溫較1961―1990年平均氣溫高

D.20世紀70年代以后,全球每10年都比前10年明顯變暖

據專家預測,因全球氣候變暖世界海平面到2100年將升高40cm~50cm。圖6為“我國某地區海陸過渡地帶示意圖”。讀圖,回答15~16題。

15.海平面上升對該地帶的影響有(雙選)

( )

A.加劇農田土壤鹽堿化

B.使灘涂面積減少

C.淹沒部分耕地

D.有利于港口基礎設施建設

16.導致全球氣候變暖的主要原因有(雙選)

( )

A.臭氧層破壞

B.森林被大量砍伐

C.二氧化碳排放量增加

D.二氧化硫排放量增加

17.氣候變化與異常直接影響人類的生產和生活。引起全球氣候變化與異常的原因不可能是

( )

A.太陽黑子增多

B.地球自轉線速度的緯度差異

C.大氣環流的多年變化

D.人類活動強度的增大

18.下列關于全球氣候變暖及其影響的敘述,符合實際情況的是( )

A.全球各地的氣溫持續上升

B.我國各地的降水量普遍增多

C.全球各地的河湖水位上升

D.我國西部山地冰雪總量減少

圖7為“挪威雪線高度和中國氣溫距平(與平均氣溫的差值)變化圖”。讀圖,完成19-20題。

19.中國從16世紀到20世紀期間,氣候處于溫暖期的是

( )

A.1470―1520年

B.1620―1720年

C.1840―1890年

D.1910―1950年

20.圖示公元后挪威雪線降低時期,我國可能出現的現象是

( )

A.水稻種植范圍向北擴展

B.野象棲息地的最北界北遷

C.熱帶范圍擴大

D.北方河流結冰期變長

《北京日報》2009年11月22日消息:意大利“水城”威尼斯人口多年來持續減少。據此,回答21-22題。

21.導致威尼斯人口持續減少的原因不包括

( )

A.冰川融化

B.全球氣候變暖

C.海水膨脹

D.地面下沉

22.人類因素是造成海平面上升的最主要原因,為控制海平面上升,發達國家應該

( )

A.禁止使用礦物燃料

B.減緩工業化進程

C.減少溫室氣體排放

D.減少酸性氣體排放

23.閱讀下列材料,回答問題。

材料一“可怕的全球變暖”(圖8)

材料二根據衛星觀測圖像顯示,連接大西洋和太平洋的北極西北航道已經解凍。所謂西北航道是指由格陵蘭島經加拿大北部北極群島到阿拉斯加北岸的航道,是大西洋和太平洋之間最短的航道。這一航道一旦能夠進行商業通航,將產生顯著的經濟效益。數百年來,征服西北航道一直是西方航海家的夢想。

(1)根據材料一分析全球氣候變暖產生的嚴峻后果有哪些。

(2)根據材料二分析西北航道被許多國家稱為“黃金航道”的原因。

(3)結合材料,談談我們應如何應對全球氣候變暖。

24.閱讀下列材料,回答問題。

材料一 新華網2009年7月6日消息:近30年來,被稱為“中華水塔”的三江源冰川退縮的速度是過去300年的10倍,自1966年以來,黃河源區的冰川退縮比例最大達77%。冰川的融化為全球氣候變暖提供了一個最明顯的證據。

材料二 人均二氧化碳排放量與城市化水平關系圖(圖9)

材料三 2003年人口超過1億的國家人口統計表(單位:億人)

(1)根據全球氣候變暖成因與危害之間的關系,填出下列表格中各字母所表示的內容。

a:________;b:________;c:________;d:________。

(2)根據材料二分析城市化水平與人均二氧化碳排放量的關系,并說明原因。

(3)圖9所示國家中二氧化碳總排放量居第二位的是_________,請你談談該國為控制二氧化碳排放量應采取的措施。

(4)據澳大利亞研究人員測量發現,按近20年二氧化碳排放平均速度,大氣中二氧化碳含量應增加29.95%,但實際只增加了0.03%,原因是_____________________________。據上述材料可知,減緩全球氣候變暖趨勢的措施是__________________________________。

參考答案

1.D 2.A 3.B 4.D 5.C 6.A 7.B 8.B 9.C10.B 11.C 12.CD13.BC 14.D 15.AB 16.BC

17.B 18.D 19.D 20.D 21.D 22.C

23.(1)①山地冰川融化加快;②陸地上徑流量減少,水源短缺;③世界部分地區糧食產量減少,出現糧荒現象;④自然災害加劇,損失加重;⑤海平面上升,生態系統破壞。

(2)西北航道是連接大西洋與太平洋的最短海上運輸航線,經濟價值非常高。

(3)①改變能源結構,提高能源利用率,減少溫室氣體排放;②植樹造林(樹木能增加對溫室氣體的吸收);③加強技術研究,如培育耐旱新品種、應用和推廣工業節能技術;④通過經濟、行政手段加強環保工作的實施;⑤加強工程建設和防御機制建設以減輕自然災害對人類的損失。

24.(1)毀林燃燒礦物燃料極地冰川融化沿海低地被淹沒

(2)關系:城市化水平越高,人均二氧化碳排放量越多,二者呈正相關。原因:城市化水平高的國家,經濟發展水平較高,工業、交通發達,生活水平高,人均能耗多,需要燃燒大量煤、石油等礦物燃料。

篇3

CO2又稱碳酸氣,17世紀初,比利時化學家J.B.Van. Helmont 在檢測木炭燃燒和發酵過程的副產氣時發現了CO2;1757年,J. Black第一個應用定量的方法研究這種氣體;1773年,A.L. Lavoisier 把碳放在氧氣中加熱,得到被他稱為“碳酸”的CO2氣體;1823年,M. Faraday發現加壓可以使CO2氣體液化;1835年,M. Thilorier制得固態CO2(干冰);1884年,在德國建成第一家生產液態CO2的工廠。

來源:在無人類活動影響時,CO2的主要來源是海洋和地幔以及大氣中的化學反應,主要是陸地植物。與人類活動有關的CO2主要是化石燃料燃燒、工業生產、人和動物的呼吸、陸地植被的破壞及生物體燃燒等。在CO2的吸收中以植物的光合作用和海洋的吸收為主。自然界中,除河川、湖內存在的生物、微生物的呼吸過程外,下雨時,雨水下降至陸地過程中,將空氣中的CO2約以100倍的濃度滲透于土中或流入河川湖泊,以供給湖水或河水中的水草生長需求。

生物醫學方面:CO2在體內并非純“廢物”。它能作用于頸動脈竇和主動脈化學感受器,使機體更精確地將呼吸運動調節至所需水平。機體活動加劇時,CO2增多,呼吸加深加快,吸入氧氣排出CO2也增多,恰能適應機體代謝的需要。CO2過少,呼吸運動會減弱或停止。臨床上把5%CO2與95%氧氣的混合氣體,應用于CO中毒、溺水、休克、堿中毒的治療和麻醉。在水草缸中添加CO2配合光能,使水草的光合作用活動增加,吸收水中養分生長、茁壯,且可減少藻類的滋生。CO2添加可使PH下降,當水中呈微酸性,利于養分的吸收,且pH下降可將有害的阿摩尼亞的毒性降低,避免魚只中毒或死亡。

應用方面:1.滅火劑。CO2滅火劑是一種具有一百多年歷史的滅火劑,價格低廉,獲取、制備容易,其主要依靠窒息作用和部分冷卻作用滅火。滅火時,CO2氣體可以排除空氣,降低可燃物周圍或防護空間內的氧濃度,產生窒息作用;從儲存容器中噴出,由于汽化而從周圍吸熱,起到冷卻的作用。一般條件下,CO2不支持燃燒且比空氣重,可隔絕空氣而停止燃燒。2.防腐劑。在現代化倉庫里常充入CO2,防止糧食蟲蛀和蔬菜腐爛,延長保存期,不會造成谷物中藥物殘留和大氣污染。用CO2通入大米倉庫24h,能使99%的蟲子死亡。3.制冷劑。固態的CO2,主要用作致冷劑,飛機噴撒“干冰”,可以形成人工降雨;在實驗室里,“干冰”與乙醚等易揮發液體混合,可提供-77℃左右的低溫浴。“干冰”還可以做食品速凍保鮮劑。4.工農業的原料。溫室里直接施用CO2作肥料,利用植物根部吸收CO2,可以增進植物的光合作用。在自然界,CO2保證了綠色植物進行光合作用和海洋中浮游植物呼吸的需要。因此CO2是最好的氣肥。5.CO2共聚物有優異的生物體相容性。特別設計的共聚物可望用作抗凝血材料或用作藥物緩釋劑。某些共聚物可用作固體顏料或填料的表面處理劑、隔氧材料、表面活性劑、陶瓷膠粘劑、熱熔膠等。6.聚碳酸亞丙酯與丁腈橡膠共混物有良好的耐油耐熱氧老化性能,是一種優異的新型耐油橡膠。7.在化工上大量用于生產純堿小蘇打、尿素、碳酸氫銨、顏料鉛白等。8.在輕工業上,生產碳酸飲料、啤酒、汽水等。9.醫學方面:作為萃取劑,在使用超臨界法提取物質時,通常使用臨界點的CO2作為萃取劑,利用CO2進行食品、飲料、油料、香料、藥物等加工萃取。10.其他方面:作為油田注入劑,可有效地驅油和提高石油的采油率。CO2在焊接領域應用廣泛,如:CO2氣體保護焊,由于CO2比空氣重,從噴嘴中噴出的CO2氣可在電弧區形成有效的保護層,防止空氣進入熔池,特別是空氣中氮的有害影響。熔化電極(焊絲)通過送絲滾輪不斷地送進,與工件之間產生電弧,在電弧熱的作用下,熔化焊絲和工件形成熔池,隨著焊槍的移動,熔池凝固形成焊縫。焊接的時候因為高溫,被焊接的金屬(一般是鐵)更容易跟周圍的氧氣發生反應,所以向焊接點吹出CO2以使焊接點與氧氣隔絕。

危害及預防:主要是溫室效應。應用“古溫度計”對古生代海洋溫度所做的分析表明,當大氣CO2濃度相對于目前水平較高時,地球溫度明顯較高。大氣溫室效應是指大氣物質對近地氣層的增溫作用,即隨著大氣中CO2等增溫物質的增多,使得能夠更多地阻擋地面和近地氣層向宇宙空間的長波輻射能量支出,從而使地球氣候變暖。它會帶來下列幾種嚴重惡果:1.地球上的病蟲害增加;2.海平面上升;3.氣候反常,海洋風暴增多;4.土地干旱,沙漠化面積增大。科學家預測,到2050年全球溫度將上升2-4℃,一些島嶼國家和沿海城市將淹于水中,其中包括紐約、上海、東京和悉尼。預防對策:1.全面禁用氟氯碳化物。2.保護森林的對策方案,倘若各國認真推動節制砍伐與森林再生計劃,到2050年,可以降低7%左右的溫室效應。3.汽車使用燃料狀況的改善,可使溫室效應降低5%左右。4.改善其他各種場合的能源使用效率。5.對石化燃料的生產與消費,依比例收稅,而稅金收入,則可用于森林保護和替代能源的開發方面。6.鼓勵使用天然瓦斯作為當前的主要能源。7.汽機車的排氣限制。8.鼓勵使用太陽能。9.開發替代能源,利用生物能源作為新的干凈能源。

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一、 環境教育的含義及目標

國際自然保護聯盟與聯合國教科文組織在1970年“學校課程中的環境教育國際會議”上提出:“環境教育是一個認識價值和澄清觀念的過程,這些價值和觀念是為了培養、認識和評價人與生態環境、文化環境之間相互關系所必需的技能與態度。環境教育還促使人們對環境質量相關問題做出決策,并形成于環境質量相關的人類行為準則。” 1988年歐共體通過的環境教育決議指出,環境教育的指導原則即“環境教育的目的在于提高公眾對環境問題的意識,尋找可能的解決方案,并使公眾積極有效地參加環保活動及合理謹慎地利用環境資源奠定基礎。”環境教育之目的,即重視和關心環境問題,培養個人或集體為解決現實問題和防止發生新的環境問題所需要的知識、技能、態度、意志和實踐能力等。

基礎環境教育的目標,具體包括:關心。深化對個人和社會總體環境問題的關心,并對其具有一定的感受。知識。對個人和社會總體環境及其存在的問題要有基本的理解。態度。明確個人對社會的價值,具有保護和改變環境的堅強意志。技能。掌握解決環境問題所必需的基本技能。評價。能測定個人和社會的環境狀況,并能從生態、政治、經濟、社會、美學和教育等方面進行評價。參與。能為解決任何社會環境問題而采取適當行動,以此增強對環境問題的責任感和使命感。

二、地理教學滲透環境教育的優勢

1.地理教學是環境教育的主陣地

地理學科是開展環境教育的主陣地。首先,地理學科與環境學科有較多的相似性和交叉性。兩大學科都是社會科學、自然科學和技術科學三大科學領域交接帶上的邊緣學科;兩大學科的研究對象都是以人類為中心的地理環境;兩大學科以人地關系為主線,以協調人地關系、尋求人類可持續發展為宗旨;兩大學科都涉及全球環境問題及其防治。諸多相似性和交叉性使地理課程有著豐富的環境教育素材,是中學滲透環境教育的主渠道之一。其次,環境教育是中學地理新課程標準的重要內容。《地理課程標準》指出:地理學是研究人地關系及地域系統的科學,是解釋地區特征、人與環境在地球上出現、變化和分布規律以及協調人類活動與地理環境關系的科學。第三,地理教學是環境教育的主體。聯合國教科文組織推薦的環境教育大綱,涉及地理、生物等多個學科的知識,但大部分內容均與地理有關。

2.環境教育為地理教學注入新的活力和生機

國家《初中地理課程標準》重點突出“反映全球變化形式,突出人口、資源、環境以及區域差異、國土整治、全球變化、可持續發展”。《高中地理課程標準》在描述高中地理課程總體目標時強調“樹立科學的人口觀、資源觀、環境觀和可持續發展觀念”,這些內容與環境教育思想相統一,將中學生環境素養形成與可持續發展的人文觀相結合,無疑是對個人、家鄉、國家乃至全球發展有益的工作,也為學習對生活和終身發展有用的地理注入新鮮內容。環境體驗、環境調查和實驗等實踐活動為地理開放式教學以及鄉土地理學習提供了富有活力的方法與內容,研究性學習、探究式學習等方式更適合在地理教學中從身邊環境入手,開展廣泛環境教育活動,有利于激發學習興趣,促進關注社區環境、國家環境和世界環境培養學生發現和創新的能力。

三、中學地理教學滲透環境教育的途徑

1.理論聯系實際,融入環境教育

地理科學與環境科學有較多相似性和交叉性,地理教學內容多涉及地理環境的內容,因此,在地理教學中,可理論聯系實際,自然融入環境教育。例如,“中國的水資源”教學,可滲透環境教育思想,培養惜水、節水美德,增強保護水資源的責任感、緊迫感;在 “人類面臨的全球性環境問題與可持續發展”教學中,通過課堂教學,理論聯系實際,使學生樹立可持續發展觀念和人類社會與環境協調發展等。地理課堂滲透環境教育的優勢之一:便于學生在學習中獲得相應的環境知識、技能和情感,無需專門的環境教育師資和教學時間。

2.優化教學過程,強化環境教育

教師應優化教學過程中的每一個環節,指導學生學習活動,強化學生環境意識,幫助其樹立正確、科學的環境觀。例如,高中地理第八章講到全球環境問題之一 ———溫室效應。首先可提供閱讀材料“溫室效應淺析”,讓學生思考:為什么會產生溫室效應?其次,請學生觀看有關“溫 室效應影響”的教學錄像片,并討論總結溫室效應的主要影響;最后,觀看“關于溫室效應發展”教學視頻,結合已有背景知識思考并討論:人為因素對溫室效應的影響有多大,各種溫室氣體的主要來源與目前的生產生活方式之間有何聯系。通過以上教學活動,使學生深刻意識到溫室效應對人類生存發展的不良影響,減輕和消除溫室效應是每個人的責任,并以實際行動為減輕溫室效應貢獻力量,即將觀念和意識轉化成實際行動,真正達到環境教育之目的。還可讓學生指出身邊的環境問題,讓學生收集各種信息或材料展開調查研究,提出解決問題的方法或模式。

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關鍵詞: 瓦斯發電;監控系統;通風控制;瓦斯泄露;減排計算

0 引言

煤礦瓦斯的主要成分是CH4(甲烷),CH4在100年時間框架內的溫室效應指數是CO2的21倍,因此瓦斯氣體對空排放對生態環境破壞性極強,同時瓦斯爆炸事故的防范和瓦斯有效治理一直也是困擾煤炭人的一大難題。目前多數煤礦堅持以“先抽后采、應抽盡抽、以用促抽、煤氣共采”的方針,有效降低瓦斯爆炸事故率的同時兼顧了瓦斯氣作為清潔能源的開發利用,一舉多得,具有廣泛的環保效應和安全效應。

煤炭工業合肥設計研究院從2004年開始在國內較早地開展利用煤礦瓦斯發電的工程設計與承包業務,與國內外眾多的煤炭企業、咨詢機構合作,一直致力于煤礦瓦斯利用領域的創新、研究與服務,目前作為主編單位正在進行《煤礦瓦斯發電工程設計規范》的編制工作。

瓦斯發電主要工藝是利用煤礦開采過程中礦井瓦斯抽放站抽排的30%以上濃度瓦斯為能源,經過脫水、除塵、增壓等預處理措施后,輸配至內燃式往復發電機組進行發電。目前進口發電機組自動化水平較高,安全保護完善,發電效率能達到40%以上,具有較好的經濟效益和推廣價值。

1 監控系統概述

在高瓦斯礦井,一般瓦斯組分中氧氣>12%,甲烷>30%,利用礦井抽排的瓦斯氣進行發電,必須嚴格做好瓦斯輸配和發電過程中的安全防范工作,因此根據工藝特點設計一套完備的實時監控系統非常重要,是滿足設備安全、經濟運行和發電管理的內在要求。

煤礦瓦斯發電工程監控系統一般由現場檢測儀表、現場控制系統、監控后臺系統和監控網絡構成。

1)現場檢測儀表主要包括常規儀表和瓦斯氣安全監測儀表,儀表的設置和選型應滿足瓦斯預處理裝置及發電機組等工藝設備安全、經濟運轉的監測要求,擬申報CDM(清潔發展機制)項目的還應滿足CDM計量的要求;

2)現場控制系統目前多使用PLC(可編程控制器)實現對被控設備及工藝的監控和保護,現場控制站應具備通用可靠的工業控制網絡接口便于各控制站和后臺系統的通訊互聯;

3)監控后臺系統主要實現電站運行的監控、重要運行數據的記錄與存儲,宜配置操作、顯示設備;

4)監控網絡應使用成熟、標準的工業控制網絡,各工藝系統監控設備的網絡接口應盡量統一。

2 監控系統需要注意的主要問題

2.1 發電機房通風控制

《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》2.3.18條規定:爆炸性氣體環境內的車間采用正壓或連續通風稀釋措施后,車間可降為非爆炸危險環境。內燃式往復發電機組廠房存在瓦斯泄露風險,而發電機組本身及其就地輔助電氣控制設備和儀表均為非防爆設備,因此監控系統必須做到發電機組一旦運行即自動連鎖啟動通風機,風機故障或風壓檢測異常時應立即報警并作用于停機。同時通風機的自動控制還應滿足發電機組的正常、經濟運行對通風風量和風溫的要求。

2.2 瓦斯氣體泄露保護

使用爆炸危險氣體為燃料,應有完備的瓦斯氣泄漏的監測監控方案。在廠房上空應設置兩段式(I段10%LEL;II段20%LEL)瓦斯泄露報警裝置,當I段報警時監控系統應自動啟動所有廠房通風機以稀釋泄露的瓦斯氣體,II段報警時監控系統應切斷廠房內除通風機外所有電氣設備的電源。當泄露濃度升高,瓦斯持續擴散時,應設置切斷閥門切斷瓦斯氣源,避免事態擴大或影響供氣系統的安全。有關瓦斯氣源的切斷閥門的選型,應選用正常情況下控制回路帶電,切斷閥開位的工作方式,在電源失電、回路斷線或瓦斯泄露等異常工況需要切斷氣源的情況下自動連鎖保護,迅速斷電,關閉氣源閥門。

2.3 瓦斯流量計的選擇

筆者參與設計的瓦斯發電項目目前多選用V錐流量計,V錐流量計是采用在密閉管道中心線懸掛V型錐體作為節流件的一種差壓式流量計,由于其獨特的中心流線型節流結構的設計,使得經過節流件的不規則流場整流成近似理想氣體,因此它能基于密閉管道中能量轉換的伯努利定理進行準確測量。V錐流量計直管段要求前3D后1D,便于選擇位置安裝;精度可達到0.3%,利于貿易計量;量程比可達30:1,壓力損失僅為孔板的1/5~1/10,降低了對差壓變送器的要求和輸送系統能耗;同時由于流過錐體后的流體加速,達到自吹掃的功能,克服了瓦斯臟污的測量難點,使得開孔比β長期不變,穩定性高。V錐流量計的這些特性恰恰克服了煤礦瓦斯含水量大,粉塵多,振動不穩定、輸送壓力低的種種特性,保證了瓦斯減排量的準確計量。

2.4 瓦斯減排量的計算

煤礦在生產過程中連續對空排放瓦斯,造成了大氣污染和環境破壞,現在利用瓦斯進行發電,實現了溫室氣體的實際減排,這符合CDM項目的基本原則,發達國家通過提供資金和技術,在發展中國家獲得溫室氣體減排指標,由締約方用于完成在《京都議定書》的承諾。

減排量的確認本質上是一種國際貿易計量,在監測儀表的選擇和減排計量方法學上都有嚴格的要求,減排量也必須經過定期的審核,要求數據做到完整、精確,而且監測計劃中應該考慮到主監測新系統故障時有可比性的備用監測數據,避免由于數據不完整造成的減排量的損失。

減排量的計算最終折算到甲烷的質量,因此瓦斯氣體的檢測儀表主要配置溫度、壓力、濃度和流量四參數儀表,其中甲烷濃度的測量建議使用紅外原理的產品,但需注意瓦斯取樣氣體需經過脫水和除塵,避免影響測量精度并有效延長傳感器使用壽命。減排計量的方法學是否得當是CDM項目申請的第一步,也是關鍵的一步,因此在工程實踐中應充分重視。

筆者根據以往工程實踐經驗列舉常用的一種減排量計算方法如下(使用V錐流量計):

1)根據現場儀表反饋,獲得瓦斯氣體測量值:壓力P(kPa);溫度T(℃);濃度C(%VOL);流量差壓 (kPa)。值得提醒的是壓力參數的測量一般為表壓,計算時需加上工程當地的標準大氣壓,標準大氣壓 (kPa)受海拔高度H(m)影響,可通過下面公式一進行校正,避免由此產生計算誤差;

2)根據公式二計算瓦斯氣體密度 (kg/m3);

3)根據V錐流量計流量公式計算工況瓦斯氣體瞬時體積流量 (m3/h);

其中K為V錐流量計的儀表系數,由流量計管道內徑D、錐體外徑d、流出系數CF、開孔比β及氣體膨脹系數Y五個參數決定的流量計的特性系數;

4)根據理想氣體狀態方程P1×V1/T1=P2×V2/T2計算標準狀況下瓦斯氣體瞬時體積流量QS(Nm3/h);

5)根據公式Qm=QS×0.7154×C/1000計算甲烷氣體瞬時質量流量Qm(t/h);

6)通過監控系統對甲烷氣體瞬時質量流量進行積算,獲得累計減排的純甲烷的質量,再乘以甲烷和二氧化碳的溫室效應倍數21即可得到項目減排量的標準值。

3 結語

在目前能源局勢趨緊的情況下,利用煤礦瓦斯發電為礦井補充了綠色電力,節約了能源,降低了溫室氣體的排放,同時作為儲量豐富的氣體能源,也是對國家能源結構的重要補充。

通過瓦斯發電監控系統的優化設計,提高了瓦斯發電項目的控制水平,完善了瓦斯利用過程的監控功能,為礦井帶來更多的安全保障、經濟效益和社會效應。

參考文獻:

[1]GB50058-92.爆炸和火災危險環境電力力裝置設計規范[S].

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關鍵詞:碳交易;cdm項目;交易風險

一、碳交易

(一)碳交易對象

碳交易實質是碳排放權交易。隨著人類工業的發展,向大自然排放的溫室氣體越來越多,溫室效應已經對人類生活與生產產生了不利的影響。為了遏制溫室效應的嚴重化,國際對溫室氣體排放達成減排共識,自此碳排放成為一種標準化權利,形成企業的一種資產――碳資產,可以購買或賣出。

(二)碳交易的三種交易機制

碳交易是碳金融的核心組成部分,是碳資產和其他形式的資產溝通的渠道。

碳交易機制是指碳金融市場的交易規則規范以及保證交易規則實施的各項技術。當前碳金融交易機制主要是 2005 年《京都議定書》中規定的三種減排機制:國際排放貿易(IET)、聯合履行機制(JI)和清潔發展機制(CDM)。

二、碳交易的需求分析

(一)國家需求

首先,是我國經濟實現經濟結構調整的需要。在國際金融危機大背景下,是挑戰更是機遇,我國可以抓住有利時機對結構早已失衡的經濟做出調整,淘汰落后產能,發展新能源。我國是世界上二氧化碳排放大國,有巨大的減排空間。發展碳交易,不僅能使碳排放產生價值,給我國帶來巨大的收益,而且可以促進我國經濟轉型,提高我國經濟發展的質量,使我國經濟走上健康可持續的軌道。

其次,參與碳金融是我國擔當大國責任,塑造大國形象的需要。國際社會對碳金融的重視度不斷提升基于人類應對氣候的責任和各國搶占低碳經濟制高點的雙重目的,各國圍繞碳排放權展開了競爭,謀求在碳金融市場中的話語權。各國紛紛出臺減排措施,歐盟宣布在 2020 年的基礎上減排 20%,并通過率先進行政策與技術創新,主導國際碳金融市場;日本政府設定了低碳目標,采取綜合性的措施和長遠計劃,調整工業結構,鼓勵節能技術,并提倡碳金融的私人投資,同時設立多項相關的文件和法案。

(二)企業需求

從企業來說,企業是國家經濟的微觀主體,應該順應國家經濟調整政策,積極調整自身發展方向。未來的企業,一定是環境友好型的企業。聰明的企業會發現,少量的環境保護投入雖然影響到當期利潤,但是對將來企業發展將會產生巨大到推動作用。企業積極參加碳交易,可以發掘企業另一種資產――碳資產,企業自身節能減排所產生的碳排放權,拿到碳交易市場交易,又能給企業帶了巨大收益,提高了企業的知名度與社會形象。

三、碳交易的風險

(一)政治風險

碳交易的政治風險可謂各類風險之首,由于碳交易的交易對象――碳排放權,是各國政治博弈的結果,假設各國對于碳排放權分配問題上各不相讓,導致談判破裂,那么,國際碳交易市場將會遭到毀滅性的打擊。目前,美國不參與京都議定書,在德班會議之后,加拿大也決定退出京都議定書,給國際碳交易市場的發展前景蒙上了一層陰影。

(二)信用風險

信用風險是指交易對方不能及時按約定完成義務,使得交易信用質量變差,使得合約價值發生影響,使得合約訂立人處于違約的風險狀態中。我國在從事碳金融業務時,也必然會產生信用風險,例如,CDM 項目借款人發生信用違約或是在從事與碳排放權相關的衍品交易時,對手不履行交易義務的風險等。對于 CDM 項目來講,它要受到政策因素、項目復雜的審批程序以及 CERs價格變動等因素的影響,從而導致它對申請人的違約風險較大。

(三)操作風險

由于碳交易在我國還屬于新興事物,我國交易員對碳交易的流程還不太熟悉,交易規則也了解的不是很全面,另外,我國還未建立關于碳交易的規則章程,對碳交易還缺乏監管,操作風險不容小視,雖然發生頻率較小,但一旦發生,就會造成不可挽回的損失。

(四)市場風險

市場風險是指由于匯率、利率、物價、股指等市場因子的變化而引起損失的風險,主要包含匯率風險、利率風險和股權資產波動的風險。首先,CDM 項目需要跨國境交易,這中間需要外匯結算,因此匯率的波動將影響到交易的達成。其次,cdm項目一般都需要一個很長的周期,從開發到審批,再到最后的交易,一般少則數月,多則數年,因此,這期間市場利率的波動會引起風險。再次,碳排放權價格波動十分劇烈,這與碳排放權發放、各國政府之間博弈有關。因此,這種劇烈的波動使得碳交易市場充滿著市場風險。另外,由于經濟出現衰退,資金的緊張,工廠倒閉,造成碳交易供求雙方力量發生變化,給碳交易帶來巨大風險。

四、參與碳交易的建議

(一)政府層面

應加快完善碳交易相關法律政策,鼓勵本國企業積極投身碳交易。由于碳交易對于我國還是一個新鮮事物,相關的法律法規還很不完善,這從一定程度上阻礙了企業擦與碳交易的積極性。如:出臺低碳項目稅收減免以及低碳項目投資優惠等,增強政府對CDM 項目各個環節的風險管理,加大對跨行業、跨市場、跨國界的碳金融交易風險監管

(二)金融機構層面

應加大對碳交易的支持力度,對參與碳交易的企業提供咨詢顧問等服務,同時對企業的碳交易風險也應做出積極及時的防范,例如,設立一套風險預警機制,對企業的資本充足率,流動性指標等進行監控,除此之外,由于碳交易存在一些特殊風險,如歐盟對配額的變動情況,未來大國博弈,以及匯率影響。還可以納入一些新的指標,如,該企業在碳交易方面的人員素質情況,低碳項目的信用評級,碳交易市場的波動率,以及外匯波動等。

(三)企業層面

應該積極參與碳交易。眾所周知,環境問題已經是人類在新世紀面臨的最突出的問題,企業在為社會創造財富的同時,也應當擔負起改善環境的責任。參與碳交易不僅能給企業帶來收入,還能為企業樹立環保的良好公眾形象。據一家國際碳交易機構的預測,全球碳交易的交易額將在未來幾年內超過石油的交易額,因此,許多跨國企業紛紛設立專門的碳交易部門,希望從中分一杯羹。在我國,參與碳cdm項目可以獲得國際資金支持,而且在未來還能獲得穩定的現金流,對企業的財務狀況有很大幫助。有實力的企業應成立碳交易相關部門,對可以獲得cers的項目進行投資,包括植樹造林,不僅美化環境,而且形成了可觀的碳資產。(作者單位:山西財經大學)

參考文獻

[1] 魏一鳴,2010,碳金融與碳市場――方法與實證[M].北京:科學出版社,

[2] 王彬,2010,發達國家低碳轉型的實踐及對中國的啟示[D].長春:吉林大學,

[3] Daniel Rittler ,september 2012,The carbon market,oil,and the macroeconomy[D].heiderlberg,

篇7

1981―1990年全球平均氣溫比100年前上升了O.48攝氏度。導致全球變暖的主要原因是人類是在近一個世紀以來大量使用礦物原料(如煤、石油等),排放大量的C02等多種溫室氣體。由于這些溫室氣體對來自太陽輻射的可見光具有高度的透視性,而對地球反射出來的長波輻射具有高度的吸收性,也就是常說的“溫室效應”,導致全球氣候變暖。盡管在全球范圍內努力尋求控制措施,但短期內很難控制其增長勢頭。CO2濃度與氣溫的增高對農作物產量和品質都會產生深刻影響。

一、溫度升高對作物生產的影響

專家認為,溫度升高對作物生產來說是一把雙刃劍。溫度升高可延長全年生長期,對無限生長習性或多年生作物以及熱量條件不足的地區有利,而對生育期短的栽培作物來說又是不利的,因為溫度高使作物的發育速度加快,生育期縮短,單產下降。溫度升高,高溫熱害、伏旱將更加嚴重,目前對我國亞熱帶農業生產的影響已十分突出,暖溫帶也有程度不同的類似問題。高溫脅迫的熱害已經限制了作物生產,影響玉米、大豆、高梁、谷子等的種植和產量,水稻、棉花的生育也受到強烈抑制。溫度升高對不同的生長季節有不同的效果,其影響程度視作物種類、地區和種植水平而異。在溫室效應影響下高溫熱害加劇,將是影響我國農業生產的嚴重問題。另外,氣溫升高冬種面積將擴大,北方夏收和南方小春作物將增產。冬季氣溫升高對我國的農業意義更突出,對秋播和臨冬播種的作物生育有利,小麥、油菜等作物越冬率、分蘗或分枝增加,作物生長發育較充分,有利于產量形成。我國冬種面積約占可以冬種的耕地面積的40%,還有相當大的潛力。因此冬種面積將擴大,夏收和小春作物產量將會增長,這也是利用有利的冬季彌補不利的夏季的有效措施。

二、降水量的變化對作物生產的影響

關于全球變暖對全球備個地區年降水量的影響,應該這樣說,全球變暖打破了以往的降水的區域分布平衡狀況,使得有的地區年降水量較常年增加了,而有的地區年降水量較常年減少了,造成降水異常。糧食作物對水分的增多與減少反應不同。玉米表現為水分增加產量增加。小麥對降水量的反應表現出缺水和過多都影響產量。水稻的栽培是“以水定稻”,北方水分減少使水稻減產,降水量變化對南方晚稻生產影響極大。晚稻生育期增加水分,可以改善伏旱期的水分供應,減少產量的損失;降水量不增加或減少,由于溫度升高,生育期縮短,晚稻將嚴重減產。甘薯、高梁、谷子在氣候變暖、變干或變濕的過程中由于抗逆性較強,將起調節作用,可減少糧食產量的波動。溫度、水分變化對作物生產的影響還決定于水、熱匹配狀況,如氣候變暖與變濕相匹配且同季,農作物將增產;如氣候變暖、變千,水分不僅限制變暖的效果,而且會加劇不利影響,作物將減產;如氣候變暖而水分無變化,在冷涼濕潤地區作物將增產,在多熟種植的溫暖地區對有的作物生長季有利,有的作物生長季不利。

三、酸雨對農作物的影響

酸雨是指由空氣污染而造成的酸性降水,通常認為大氣降水與二氧化碳氣體平衡時的酸度ph5.6為降水天然酸度,當降水的ph值低于5.6時,降水即稱為酸雨。

降水為什么會變酸呢?這主要是空中云層吸收大氣污染物并在雨滴內不斷反應形成酸性物質的結果。酸雨中含有多種無機酸和有機酸,絕大部分是硫酸和硝酸,以硫酸為主。硫酸和硝酸是由人為排放的二氧化硫和氮氧化物轉化而成的。酸雨會傷害植物的枝葉,從而影響其發育生長,直接影響農作物產量。

我國目前酸雨污染面積占國土面積30%左右,并在一些地區以驚人的速度發展。造成我國酸雨形成的主要來源是以燃煤為主能源消耗過程中排放的大量二氧化硫污染物。因此,要治理酸雨污染,首先要控制二氧化硫排放總量。

四、氣候變化對病蟲害的影響

自工業革命以來,大氣中C02、CH4、和N02等溫室氣體的含量分別增加了約30%、14%~Ii5%,其結果是對氣候產生正的輻射強迫,導致氣候變暖。據估計,到2025年,大氣中的C02含量將增加1倍,在未來的100年中,全球平均氣溫可能升高1.0-3.5:C。據統計,我國常年病蟲害發生面積2100~2133億hm

,是耕地面2積的2倍多,每年因病蟲害造成的糧食減產幅度占同期糧食生產的 9%,氣候變暉后,因病蟲害造成的糧食減產幅度將進一步增加,應引起植保部門的足夠重視。研究發現氣候變暖對農業病蟲害的潛在影響有以下幾點:

(1)地理范圍分布擴大,氣候變暖使得分布在地區邊緣的昆蟲有可能向區外發展。有研究表明,目前受低溫限制的種,將來有可能在高緯度地區越冬,因而增加了有害生物向兩極擴散的機會。

(2)由于溫度升高,害蟲發育的起點時間有可能提前,一年中害蟲繁殖代數也因此而增加,在新的有利環境條件下,某些害蟲的蟲口將呈指數增加,造成農田多次受害的幾率增高。氣候變暖后,在18~27°N(粘蟲冬季繁殖氣候帶)、27~33°N(粘蟲越冬氣候帶)、33~36°N(粘蟲春季遷入氣候帶)及在36―39°N的冀東北、山東半島、北京等地,粘蟲發生世代均將在原來的基礎上增殖1~2代。(.3)氣候變暖,尤其是冬季溫度增高,有利于條銹菌越冬,使菌源基數增大,春季氣候條件適宜,將會促使小麥條銹病的發生、流行加重。在氣候條件適宜的年份,小麥條銹病將有“南下”發展的趨勢。若雙季稻種植區的東部向北擴展到35~36°N之間的地區時,將使早、晚稻孕穗末期至抽穗期容易處于溫度較低、雨水較多的時期,遇低溫的幾率加大。而低溫和寒露風對穗頸稻瘟病的流行十分有利,因此,雙季稻種植區北移后,易造成稻瘟病北上,有利于稻瘟病的發生和加重。

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1 林業在生態經濟協調發展中的作用

當前,林業問題己成為全球生態環境的核心問題,林業是生態與經濟協調發展的關鍵,保護和發展林業己成為緩解生態環境危機和實現生態、社會與經濟協調發展的根本措施之一。

1.1 林業在改善生態環境中的主體地位

森林作為地球生態系統的主體,在維護自然生態平衡中起著決定性的作用。

首先,維持碳氮平衡,緩解全球“溫室效應”。從全球來看,由于森林的大量砍伐,大氣中本應該被森林吸收的CO2沒有被吸收,地球的溫室效應不斷增強。據分析,在過去的20年中,大氣中CO2濃度增加了25%,地球的平均氣溫上升了0.5℃,溫室效應使得自然生態發生了重大的變化。據測定,lha的闊葉林在一天內能夠吸收1 000kg的CO2。由于森林的存在,能夠大大緩解“溫室效應”。

其次,防風固沙,為農業的穩產高產提供有力屏障。在干旱和半干旱地區,森林植被破壞后,由于陽光爆曬和雨水沖刷等因素的作用,形成土地荒漠化。實現荒漠化綜合治理的根本在于發展林業。森林能夠使風速、風力大大下降,在防風固沙林的作用下,同時配合農業、水利等措施,風沙量將會逐年減少。除此之外,森林在增加降水、改善農業小氣候等方面的功能也十分顯著。

最后,維護生物多樣性。生物多樣性是人類社會賴以生存和發展的物質基礎,而森林又是生物多樣性賴以存在的重要基礎。野生動物種群的組成和多樣性不僅與森林的面積有關,還與森林植物種類組成及結構密切相關。

1.2 林業在經濟社會發展中的基礎作用

林業是國民經濟中一個重要的物質資料生產部門,是一個基礎性產業部門。

首先,提供林產品,滿足國家經濟建設的需要。國外林業發展的經驗表明,林產品的供應在促進國家和區域經濟發展方面具有十分重要的戰略地位。林業為國民經濟發展提供著木材、林副產品等,既為工業發展提供著大量原材料,又生產著人民日常生活所不可缺少的必需品。

其次,提供以木本糧油為主的非木質林產品,為解決我國食物安全問題服務。豐富的森林資源,不僅能夠提供各種林產品,還是人類未來營養食品和養殖業飼料供應的重要基地。據有關專家預測,我國木本糧油及野生淀粉植物,森林果菜、食用菌等合計總產量折合成糧食達200億kg。森林食品還能滿足人們改善飲食結構和提高食品保健能力的要求。

最后,提供就業機會。林業的資本有機構成較低,吸納的勞動力數量較多,為促進社會再就業工程的實施提供了機會和有利條件。林業吸納勞動力的主要途徑有:林業生態環境建設、天然林保護工程、自然保護區建設、林業山區開發、林業產業發展、承包開發荒山、非公有制經濟、勞務輸出等。由此看來,林業的發展,不僅能夠改善農業生產條件,也能增加就業機會。

2 我國林業經營現狀分析

以生態為代價換取經濟發展的不合理生產方式,造成了森林資源的大量破壞和消失,形成了貧困-生態環境的破壞-更加貧困的惡性循環。下面這一組數字或許能從某個側面說明當前我國林業發展中的一些問題:中國國土面積占世界陸地面積的7%,而森林面積僅占世界森林面積的4%;中國人口占世界的20%以上,而木材蓄積量只占世界木材蓄積量的3%;森林面積122萬km2,人均1 000m2,是世界人均森林面積的1/10;林業用地利用率低,有林地面積占43%,而發達國家是80%~90%;森林蓄積量95億m3,人均8m3,是世界人均森林蓄積量83m3的1/10,大約名列世界第120位之后。以上數字可以看出,我國林業的現狀既難以為我國經濟發展起到強有力的支撐作用,更難以肩負起改善生態環境的歷史重任,林業生態與經濟發展極不協調。

傳統林業經營模式的客觀局限性混淆了作為商品產業的林業與作為社會公益事業的林業在經濟性、經營利用目標、經營方式、管理要求、社會實現形式以及價值補償等方面的差別,使得人們不能很好地按照各自的不同特點和規律選擇相適應的辦法來經營管理和建設林業,而是采取同樣的經營方式。也就是在木材永續利用理論指導下,把林業只當作一般的產業來看待,沒有引起對公益林業的真正重視,其結果是林業生態環境惡化問題沒有緩解,林業經濟處于危困之中不能自拔。

3 我國實施林業分類經營所遇到的難題

我國實施林業分類經營必須從我國的實際出發,這樣才能制定出適合我國林業分類經營的戰略。就我國當前的林業狀況看,實施林業分類經營必將遇到如下的難題:

(1)規劃中的難題。我國林業經濟成份復雜,有國有林、集體所有林,也存在部分私有林。實施林業分類經營需要從總體上進行規劃,哪些是生態公益林,哪些是商品林,都要規劃清楚。但在總體安排和規劃中必然要涉及到部份總體規劃與所有者之間的矛盾,規劃中要求建設生態公益林,而所有者從強調自身利益出發,強調建設商品林。因此,在林業多種經濟成份存在的情況下如何實施林業分類經營,正確處理好規劃需要與所有者利益要求的矛盾,則是實施林業分類經營的重要難題。

(2)樹種選擇上的難題。實施林業分類經營既要滿足社會對木材及林木產品的需求,又要滿足對林業的多種效益的需求。用小面積的林地進行集約經營,培育出社會需要的木材及林木產品,在此基礎上,培育和保護大面積天然林,以實現林業的多種效益,這是實施林業分類經營的重要原則。而要想在小面積上培育出大量的所需木材,樹種選擇極為重要。樹種既要適于林地生長,又要生長快;既要適于培育,又要便于加工增值。因此,我國實施林業分類經營,根據不同區域選擇不同的目的樹種,并滿足商品林業的需要,則是一個主要的難題。

(3)林地使用上的難題。實施林業分類經營,一方面,保存現有天然林的面積,并提高其生長力;另一方面,就是拿出一部分林地,集約經營生產出社會所需的木材。而目前,在林地使用上,存在很多難題,一是森林面積在一定程度上被蠶食,毀林開墾現象十分嚴重;二是林地和農田在使用上的矛盾日益突出;三是一些環境遭到破壞,林地生產力下降。因此,實施林業分類經營,如何使用好現有林地,保護住現有的森林面積,提高其生產力,同時,在有必要的前提下,擴大森林面積,也是實施林業分類經營必然遇到的難題。

(4)投資體制上的難題。不同的所有制,在投資培育森林上有著不同的方式。國有林區在投資上可以形成規范的制度,而集體和私有開發投資就很難形成規范的制度,并且在很大程度上投資的與否取決于所有者,實施林業分類經營后,哪些天然林要保護經營好,哪些林地實施集約經營,要受到所有者利益的驅動,既便是造林成林的林地,也容易遭到破壞而挪做他用。實施林業分類經營,國家必須要有足夠資金作保證。

4 實現生態經濟協調發展的我國林業分類經營對策

實施林業分類經營戰略,既是我國林業發展的需要,又是尋找林業發展道路的必然選擇。我國在實施林業分類經營戰略過程中,必須針對所遇到的難題,采取一定對策解決,從而形成具有我國特色,推動我國林業發展的經營戰略。

4.1 分步驟、有層次地推進林業分類經營的進程

林產品生產不能超過森林的再生能力,要求對森林資源在培育、利用和多種用途方面實行綜合管理。林業分類經營戰略必須以林業可持續發展為指導,制定規劃,分步驟、分層次地推進。按地域和環境要求制定出商品林、公益林的經營規劃;在認真研究的基礎上,結合林產品的市場需求,選擇目的樹種;分步驟、分層次地推進,先從保護天然林逐步轉向保護治理環境,先從天然林的一般保護入手逐步轉到利用人工林,全面保護天然林,先從國有林區啟動,逐步擴展到山區、農村等,實現對森林資源的恢復與發展。

4.2 加強科學研究,尋找和選擇商品林樹種

實施林業分類經營,商品林的建設是重點。在我國,目前商品林建設有兩個關鍵方面,一方面,選擇適合我國的商品林樹種,另一方面,在商品林發展過程中,要保持林地的生產力。就我國北方而言,現在落葉松雖易成活,早期生長快,但后期生長慢,再加工的商品化程度低,市場面窄。因此,極需通過科學研究,尋找選擇和培育一種或幾種目的樹種。過去,我國比較注重選擇針葉樹種,但是大面積營造針葉林造成林地酸化,地力減退,我國現有的人工林,大多是針葉林,主要是第一代,第二代的很少,地力減退也要引起注意,因此,針闊混交的營造林方式必須堅持,且需不斷地進行研究、改進和完善。

4.3 構建適合我國林業分類經營的投資和技術體制

實施林業分類經營,必然要有大量的投資,投資不到位,投資使用效益差都是不允許的。因此,投資要建立投資法人責任制及項目負責制,通過法律、法規和各種管理制度約束責任人。實施林業分類經營,科學技術必須先行,目前,林業工作中就科學技術運用上有兩個弊端,一是林業企業粗放經營不重視科學技術,林業生產經營中的科技含量越來越低。二是科研與生產實際嚴重脫節,實驗的項目很少有推廣見效的,企業極不愿意參加任何有價值的科研和技術推廣活動。這種狀況不適應實施林業分類經營的需要。因此,必須構建靈活有效的技術體制,即建立產學研相結合的體制。只有這樣,才能真正依靠科學技術,推進林業分類經營的進程。

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關鍵詞:低碳建筑;障礙;對策

在人類活動日趨多樣化的今天,人們居住的環境發生了巨大的變化,生存的條件既出現了可喜的變化也出現了讓人擔憂的變化,其中氣候的變化就是讓人最擔憂的一種惡性變化。當前氣候的變化,給人類社會正常的進行生產生活活動帶來了不可忽視的威脅,是當前世界范圍內各國人民共同關心的問題。為了使人類避免由于全球氣候的持續變暖帶來的嚴重威脅,世界各國都積極參加相關的應對氣候變化的會議并簽署相關的承諾。目前最新的應對氣候變化的承諾是在2009年哥本哈根全球氣候變化大會上簽署的到2020年實現各國的減排目標。對于我國而言,目前正在大范圍的實施二氧化碳減排和降低溫室效應的對策。減少二氧化碳排放,降低溫室效應對我們生存環境帶來的影響,是低碳建筑概念被提出并被付諸行動的主要動力。從當前的形勢來看,低碳建筑的發展在我國還存在許多障礙因素,需要我們積極采取對策予以解決,進而促進低碳建筑在我國大范圍的應用并推廣,為實現我國的節能減排目標,降低氣候變暖對我們帶來的威脅而做出一定貢獻。

一、低碳建筑的涵義

低碳,顧名思義是指含碳量較低的物質。在科學界,低碳所指的是那些含碳量較低的溫室氣體的排放。而低碳建筑則是低碳技術與建筑工藝結合之后產生的新詞匯,對于低碳建筑,目前世界上還沒有統一的標準的釋義。當前,在我國對于低碳建筑的定義主要是認為低碳建筑與綠色建筑的內涵和目標基本一致,但是二者的切入點、側重點和技術方向都有所不同,低碳建筑主要是為了響應節能減排,共同應對全球氣候變暖這一主題。我國的低碳建筑要求在整個建筑建設和使用的全生命周期內,制造建筑材料、設備,建筑的施工和建筑物的使用過程盡量少的使用化石原料,減少二氧化碳氣體的排放。筆者結合自身工作經驗及思考,從建筑生命周期出發提出低碳建筑的涵義為:低碳建筑是一類要求建筑產品從設計到建造全過程,充分貫徹利用清潔能源的思想,用以解決整個建筑自身的能源和資源的需求,同時,建筑內產生的廢棄物也要參與到建筑的資源能源循環過程,減少能源的消耗。

二、低碳建筑發展的障礙因素

目前,低碳建筑在國外已經取得了一定的發展成就,在我國,低碳建筑處于穩步發展階段,要想大面積的推廣低碳建筑,還需要很長的路要走,需要相關從業者付出艱辛的努力。依據當前我國低碳建筑發展的狀況分析,我國發展低碳建筑的障礙因素主要有如下幾種:

(一)社會參與意識問題

低碳建筑要想取得發展,必須意識先行。這需要我們建筑行業的相關從業者對低碳建筑有一個好的認識,能夠深刻理解發展低碳建筑的意義。然而,現階段低碳建筑的概念還沒有統一的標準,并未在社會上進行良好的推廣與普及,社會人士對低碳建筑還沒有進行深入和全面的認識和了解,社會公眾心理對低碳建筑沒有形成良好的意識,在生產生活方式上并沒有改變原有的高消耗高能耗的方式,阻礙了低碳建筑在我國的推廣。

(二)政策與機制問題

當期,低碳建筑在我國的發展還只是剛剛步入正軌,國家在政策與機制方面,對低碳建筑還未有很好的涉及。目前,各地政府制定的節能減排措施,主要是為了解決我國油少、氣少、煤多導致能源消耗過度依賴煤的多污染的局面,而對于低碳建筑的發展,政府并未制定有關政策,對一些建筑能源消耗量大的單位也并沒有采取強制性的減排措施,更缺少低碳建筑的激勵性政策,導致許多企業不愿主動降耗來減少碳排放,也導致低碳建筑在我國并沒有能夠取得足夠的政策支持。國家相關政策的缺失和機制的不健全,導致我國低碳建筑的發展受到了一定的阻礙。

(三)低碳技術問題

建筑工程作為一項技術水平要求高的工程,在其中廣泛的應用低碳理念,需要有較強的低碳技術做支撐,但是,當前我國科學技術的整體水平還未處于世界領先水平,科研技術能力水平有限,發展低碳建筑所需的低碳技術較低,使我國低碳建筑的發展受到了較為嚴重的制約。雖然發達國家早已進行了低碳技術的研究與開發,并也取得了一定的應用成果,但是,他們擔心再向我國提供低碳技術之后,會影響他們的技術的競爭力,因此,低碳技術一直對我國都是封鎖狀態。低碳技術的缺失,是阻礙我國低碳建筑發展的核心因素。

三、發展低碳建筑的對策

為了促進低碳建筑在我國能夠得到廣泛的應用,積極減少我國的溫室氣體排放量,筆者結合相關調研及自身思考分析,提出如下發展低碳建筑的對策。

(一)發展低碳建筑,須意識先行和全社會參與

發展低碳建筑,需要發揮好政府、企業和社會公眾三方面的作用,提高他們的低碳認識,讓他們認識到節約資源、降低能耗、減少碳排放及控制環境污染等需要每個組織和個人的自覺行動。因此,政府應加強氣候變化的危害教育和發展低碳建筑的宣傳力度,使人們充分認識到發展低碳建筑的重要性和緊迫性。

(二)建立健全相應的政策與機制

政府應積極研究低碳建筑發展的趨勢和優勢,盡早制定相關政策和機制,鼓勵低碳建筑的建設,從行政方式、審批環節等方面促進低碳建筑的盡快建設,以形成良好的社會認識,使人們都能積極響應低碳建筑的建設,進而促進低碳建筑的建設和推廣。

(三)投入資金、物力和人力進行低碳技術科研攻關

在發展低碳建筑過程中,沒有有效的低碳技術,其他都屬于紙上談兵。因此,政府應起主導作用,積極的投入大量的資金、物力和人力進行低碳技術的科研攻關,對低碳建筑建設和應用過程中的核心技術要形成完整的技術鏈,保證低碳建筑在我國能夠持續建設和發展。

總結:

為應對全球氣候變暖,積極研究低碳技術,大力推廣低碳建筑的建設與應用,其意義重大。在當前低碳概念已經開始受到人們重視的時候,我們應抓住這個機遇積極的發展低碳建筑,在我國形成良好的低碳意識,促進我國環境氣候的改善,造福于民。

參考文獻:

[1]柳云狀.中國發展低碳建筑的障礙因素及對策研究[D].重慶大學,2010.

[2]曹小琳,柳云狀.我國發展低碳建筑的障礙因素及對策研究[J].建筑經濟,2010,03:115-117.

[3]劉翠翠.發展低碳建筑的政策完善研究[D].湖南大學,2011.

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關鍵詞:低碳農業;溫室氣體排放;生態環境;農業可持續發展

中圖分類號:TU241.91 文獻標識碼:A 文章編號:16749944(2010)10010203

1 引言

在全球氣候變暖的背景下,以低能耗、低污染為基礎的低碳經濟成為全球熱點。低碳經濟是以低能耗、低污染、低排放為基礎的經濟模式,實質是高能源利用效率和清潔能源結構問題,核心是能源技術創新、制度創新和人類生存發展觀念的根本性轉變。即希望以最少的碳排放量,獲得最大的社會、經濟、環境效益,低碳經濟概念及低碳經濟發展模式的提出是人類社會發展繼農業文明、工業文明之后的又一次重大進步。

低碳經濟涉及到社會經濟的各個方面,低碳農業是低碳經濟的有機組成部分。低碳農業是指在農業生產、經營中排放最少的溫室氣體,同時獲得整個社會最大效益的農業綠色生產模式,其目的是減少溫室氣體排放,節約有限資源,改善農村環境,實現農業和農村可持續發展[1]。農業作為國民經濟的基礎產業,是一個重要的溫室氣體來源,同時又受到溫室效應的嚴重影響。響應低碳經濟的號召,控制農業溫室氣體的排放量并探尋減排辦法已成為農業生產的當務之急。

2 農業生產與溫室氣體排放

2.1 農業生產是溫室氣體的排放源之一

人類活動尤其是人類的農業生產活動,已引起各類生態系統顯著變化,如毀林開荒、放牧、種植經濟收益高的作物、棄牧毀草開墾、草場退化、農田侵蝕性退化、土地沙化等森林和草場破壞所引起的大氣CO2濃度變化是雙向性的:一方面,植物通過光合作用吸收固定CO2的數量減少;另一方面,被毀壞林木、草原通過燃燒或腐解而釋放到大氣中的CO2數量增加。

土地利用變化是目前大氣中碳含量增加的第2大來源,其作用僅次于化石燃料的燃燒。由于土地利用變化每年向大氣中排放1.6pgC/年,約占人類活動總排放量的20%。長期以來大量自然生態系統向人工生態系統轉換,增加了大氣中CO2的含量。施肥不當會加劇溫室效應。向土壤中施用石灰能夠降低土壤的酸性,促進作物生長,但是碳酸鹽和重碳酸鹽的溶解和釋放過程中也會產生大量的CO2。尿素施用過程中碳素的易揮發性也導致大量CO2的損失。因此施用石灰和尿素也成為CO2的排放源。 由此可見,在全球變暖過程中農業生產活動產生了重大影響。如何減少農業的溫室效應是應該充分重視的問題。

2.2 氣溫升高威脅農業生產

根據有關研究資料表明,氣候變化使得農業生產的不穩定性增加,產量波動幅度增大。氣溫升高導致很多極端氣候災害的出現,致使海水變暖和膨脹,不利于沿海灘涂的農業開發,同時也將增加鹽漬土地范圍。臺風、風暴潮、暴雨等造成的危害也使農業結構、農業病蟲害發生規律和農業氣象災害發生規律產生了變化,加劇了氣候災害對農業生產的影響。由于氣候變暖,降水減少,使農業需水量加大,水資源短缺將成為農業生產的重要影響因素。為適應生產條件的變化,農業成本和投資需求將大幅度增加。

3 南通低碳農業發展面臨的挑戰

3.1 土壤肥力下降,土壤侵蝕嚴重

目前,由于工業化擴張等原因,南通市優質耕地的損失尤為嚴重,同時耕地質量面臨環境惡化問題的嚴峻挑戰。南通市農業土壤中HCH、DDT的殘留水平雖然有所下降,但是這2年有機氯農藥殘留的檢出率仍相當高[2]。農業面源污染防治工作滯后,污染治理力度小,難度大。農業生產中化肥利用率低、流失率高,不僅導致農田土壤污染,還通過農田徑流造成了對水體的有機污染、富營養化污染甚至地下水污染和空氣污染。

3.2 農業的水環境問題

目前,農業的水環境狀況十分嚴峻,灌溉水污染嚴重,且呈逐漸加劇趨勢。近年來監測結果顯示,南通市通揚運河、如海河、焦港河、新通揚運河符合地表水Ⅲ類水質標準;通昌運河、九好港河、通啟運河、如泰運河符合地表水W類水質標準;拼茶運河符合地表水V類水質標準。由于氮素和磷素等營養物質、農藥以及其他有機或無機污染物質通過農田的地表徑流和農田滲漏形成為、水環境的污染(主要包括化肥污染、農藥污染、集約化養殖場污染),相對于土壤和空氣的污染要嚴重[3]。

3.3 農業廢棄物的污染

南通市近年來養殖業不斷發展壯大,由于畜禽糞便運輸困難,施用麻煩,又沒有化肥的速效作用,在農業生產中受到冷落,因此大量畜禽糞便未經過處理就直接排放,這些畜禽糞便攜帶大量的大腸桿菌、寄生蟲卵以及病原微生物進入江河湖泊或地下水,不僅污染養殖場周圍的環境,而且導致水體和大氣的污染。農膜的推廣和大面積使用,對農業生產的發展起了十分積極的作用。但是,由于農膜在自然條件下極難降解,殘膜嚴重影響土壤的物理性狀,抑制作物根系的生長發育、致使作物減產。

3.4 生活污水、垃圾和工業廢棄物的污染

生活污水中主要是洗衣粉和洗滌劑的磷負荷貢獻率。農村的固體廢棄物主要是垃圾,由于沒有集中處理更談不上利用,露天堆放,其滲濾液污染了地下水和地表水,導致生態環境惡化。

隨著南通市各類企業的快速發展,三廢排放量日益增加。除了傳統的航運、造船等工業發展迅速外,造紙、印染、化工等高耗水工業也沿水系密布,尤其在長江和較大河流沿岸,高污染企業組成的工業區沿江排列,水環境造成極大破壞,嚴重影響農村生產。工業廢氣除了直接影響作物生長之外,其引發的酸雨對土壤的影響更大,使得土壤的宜種性變窄。工業廢水和生活污水未經處理或經處理未達標便排入水系,加劇了水體的富營養化。工業廢渣受雨水沖刷進入土壤耕作層,也影響作物的生長,加劇對農業環境的破壞。

3.5 秸稈資源利用率低,焚燒現象普遍

農作物秸稈是農業生產的“副產品”,是一種重要的農業資源。對其合理利用,有利于提高農業生產的生態效益、經濟效益和社會效益。相反,對其不利用或不合理利用,則會對農業生態系統的可持續發展產生諸多負面影響,如污染農業環境、降低生產效益等。據環保部門監測,在夏、秋兩季秸稈焚燒比較集中和嚴重的地區,大氣中的CO2, CO和氮氧化物的濃度為平時的3~5倍,大氣環境受到嚴重污染。

3.6 農村沼氣等新能源建設發展不平衡

南通市沼氣建設發展很不平衡,部分縣、市、區尚沒有開展沼氣建設;對養殖場和養殖小區沼氣工程建設、生物質固化成型、生物液體燃料、太陽能利用等投入有限;沼氣建后管理和技術服務工作嚴重滯后;沼氣技術的科研和教育落后。

4 發展低碳農業的具體措施

4.1 壟作免耕技術

過度耕作使土壤中的C素釋放,是農業排放C的主要途徑。壟作免耕可以從很多方面減少溫室氣體的排放。摒棄傳統的犁鏵翻耕的耕作方式而采用免耕,可以保存土壤中的碳含量,有利于土壤對碳的固定,相應減少CO2的排放。免耕對環境的有益之處還包括,免耕可以保持水土,改善地表水水質,減少沙塵的發生,提高生物多樣性。

4.2 灌溉節水技術

(1)進行土地平整和條田建設,平整度較好的土地比較差的土地平均節水10%~20%,這是改進地面灌溉技術的基本條件。

(2)高度重視農藝節水技術,根據作物生長周期,需求飽和度進行適時、適量供水,實現節水、增產和增效,打破部分農民只要有水就澆,澆的越多越好的片面認識。此外,大力推廣噴灌、滴灌等節水農業技術,較大限度的提高水資源的利用率,可大大減少農業生產成本。

4.3 施肥技術

農業施肥不但會通過影響地上植被的生物量來影響土壤碳源的供應量,而且還會影響土壤微生物活性,決定土壤呼吸強度。通過對土壤增施有機肥,減緩土壤有機質腐爛,縮短有機糞肥的田間暴露時間,減少土地耕作活動,改善土壤水分管理。可以減少CO2向大氣的排放量。

4.4 病蟲害防治技術

實施農作物病蟲害的綜合防治措施。充分發揮自然因素的控害作用,全面普及生物防治和物理防治病蟲害技術,積極推廣農藥增效劑和農藥替代品,加強農業清潔生產技術的研究,以恢復和保持農田生態平衡,達到控害、保產、保益、保環境、保安全、增效益的目的。

4.5 畜禽健康養殖技術

畜禽養殖不僅排放大量廢水,還是導致全球變暖的6種溫室氣體中的CO2、N2O和CH4的主要來源。要根據國家的政策、法規、標準,畜禽養殖業通過改變養殖方式,對集約化養殖場畜禽糞便和污水進行無害化處理與肥料化利用等措施,為本地區適應氣候變化及降低氣候變化影響作出貢獻。在進行畜禽養殖場改造時,提倡推廣干法清糞工藝,并將產生的糞渣及時運至貯存或處理場所,實現日產日清,降低糞便流失率。建設固體糞便有機肥廠,對規模化畜禽養殖場采用好氧發酵技術處理固體畜禽糞便,進行無害化處理并制成有機肥,反哺生態農業,生產有機食品、綠色食品。

4.6 沼氣工程節能減排技術

農村沼氣工程的實施可以節約能源,減少溫室氣體排放,減少污染保護環境。農村沼氣工程不但能解決農村燃料能源問題,節約大量薪柴、煤炭資源,也減少溫室氣體的排放量。沼渣還可作為有機肥在農田中施用,作為一種高效有機肥,沼渣不但能提高農作物產量,而且能有效殺滅害蟲和病菌,效果比專用葉面肥還要好。同時,農村利用沼氣除了省柴、省煤、省電、省時之外,還能減少煙霧和糞便污染,有利于環境保護。另外,使用沼氣還可以節省農民對能源和肥料等的支出,為農民帶來更多的經濟效益。

4.7 秸稈資源化利用

農作物秸稈是一種廉價、清潔的可再生能源,平均含硫量只有0.38%,約為煤的33%,而熱值則達標準煤的50%。在南通市農村,多數秸稈仍是被焚燒,既污染環境,又浪費資源。就作物殘留物的管理方式而言,焚燒秸稈不僅直接釋放碳,還加快土壤有機碳的分解損失;而秸稈還田則可以緩解土壤有機碳的下降。減少農田CO2排放的最直接有效措施是提高地面秸稈還田的比例。此外,在治理污染、作物秸稈綜合利用過程中,秸稈飼用、秸稈發電、秸稈碳化等是繼秸稈還田處理后,適合高效資源化利用方式。

5 發展低碳農業的政策建議

5.1 大力宣傳,總體規劃

低碳農業,對于許多人來講,特別是農民,可能是聞所未聞。因此,必須通過報刊、雜志、廣播、電視、培訓、講座等形式,大力宣傳,轉變公眾和社會的觀念,提高全面對低碳農業的認識。制定總體規劃,一是將低碳農業納入南通農業生產規劃,進行總體安排部署。二是將低碳農業技術研發納入科技計劃之中。三是制定農業能源發展規劃,實現農業生產由高碳向低碳轉型。

5.2 推廣低碳農業技術,開展減排技術示范模式

在農業生產過程中,積極推廣應用壟作免耕技術、施肥技術、畜禽健康養殖技術、沼氣工程、秸稈綜合利用技術、提升土地利用技術、綠肥種植技術、新型農作物育種技術、病蟲害防治技術、節水灌溉技術、水產生態健康養殖技術、農業機械節能減排技術等各種節能減排技術,從而減緩溫室氣體的排放,保護生態環境。

5.3 調整能源結構,轉變農村能源服務思維

目前南通市農業和農村節能減排的問題與潛力重視程度不夠,進展相對緩慢。主要表現在種植業能源浪費嚴重,養殖業污染治理空間大,農村生活污染治理剛剛起步等。因此,必須調整能源結構,積極轉變農村能源服務的思維,形成開源、替代、減排、增收,低碳化的農業能源服務體系。充分挖掘和利用農村太陽能、風能、水電、地熱能等可再生能源和生物質能源,提高可再生能源和生物質能在農村能源消費中的比例。

5.4 制定相關政策,完善政策法規體系建設

當前,低碳農業發展急需制定有機肥補貼、秸稈和畜禽糞便等廢棄物綜合利用的優惠政策與獎勵辦法,出臺化肥農藥稅的財政政策等,同時完善農業固碳的生態補償機制,鼓勵農業廢棄物能源化、資源化利用,鼓勵發展循環農業和生物質經濟等,提高農業的節能減排技術水平。

6 結語

低碳農業是在應對全球氣候變化中應運而生的新生事物,是一種綠色模式[4]。而這種全新的模式所帶動的則是低碳農業經濟的發展,是一種全新的以低能耗和低污染為基礎的綠色農業經濟,這將是農業發展模式的重大創新。在經濟發展的同時,抓好低碳農業建設,降低農業生產溫室氣體排放,緩解能源結構矛盾,有助于優化生態環境,提高農民生活質量,促進社會主義新農村建設,從而推動我市現代農業的可持續發展。

參考文獻:

[1] 王 昀.低碳農業經濟略論[J].中國農業信息,2008(8):75~76.

[2] 吳曉麗,許 泉,王 進,等.江蘇南通常規農田土壤重金屬污染狀況研究[J].江蘇農業科學,2005(5):7~9.