地球系统的物质循环过程:水循环、岩石循环和构造循环、生物地球化学循环。4、地球系统的非线性行为特点:反馈与临界突变:系统中初始变化所引起的响应如果使得初始变化得到进一步加强为正反馈,如冰雪圈的反照率具有强烈的正反馈放大作用,即所谓“雪球效应”:温度降低(升高)→冰雪覆盖增大(减小)→地表反射率增大(减小)→吸收太阳辐射减少(增多)→温度降低(升高);5、地球系统的关键过程5.1大气系统过程气候系统的加热率取决于地球气候系统能量的收支平衡:一是与太阳辐射强度及地球轨道要素相关联的到达地球的太阳辐射能的多少,它们的变化会引起到达大气上界的太阳辐射的变化,是影响地球能量收支平衡的外在因素。二是地球的行星反射率(α),决定了到达地球的太阳能被直接反射回太空的份额的多少。三是进入到地球系统中的太阳能在地球系统中滞留的时间,与地球的温室效应相联系。大气温室气体含量大气气溶胶(物理、化学):硫酸盐气溶胶、硝酸盐气溶胶、黑碳气溶胶和矿物(沙尘)气溶胶等类型。陆地反射率温室效应维持地球表面的温度云过程:云对全球能量收支有两种作用:一是云是短波辐射的极好反射体,对地球的行星反射率有重要影响,另一方面云又是红外辐射的良好吸收体,对于来自地球表面的热辐射,具有类似温室气体的作用。这两种作用相反,前者使地表冷却,后者使地表变暖,但云对辐射总的效应是使地表略有变冷。5.2海洋系统的过程:大洋传送带、温盐环流、大洋深部排气作用、生物泵。海洋在对气候系统的平衡功能:一是影响地球大气系统的热力平衡。二是影响水汽循环。三是调谐大气运动。四是降低气候系统的敏感性。表层海水中动力学过程:大气中CO2进入海洋储库的过程可理解为有某种抽气泵在工作。这种抽气泵可分为3种类型,一种是“溶解度泵”(SolubilityPump),这是一种物理泵,它与海洋环流密切相关,其原理是在高纬度低温海水将大气中CO2溶解并带入深海中。
全文预览
