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1、WWF Fresh Water and Marine Programme, June 14, 2002,全球变化与环境导论,主讲：周培疆 博士 教授（博导）,An Introduction to Global Change and Environment,zhoupj,WWF Fresh Water and Marine Programme, June 14, 2002,全球变化与环境已经成为一门全人类共同关注的前沿科学； 全球变化与环境具有多学科交叉的特点， 是一门具有很强生命力和新生长点的学科； 全球变化与环境研究涉及内容不仅是各国科学家关心的问题，也是许多国家政府首脑甚至全人类共同关心的
2、问题； 全球变化与环境问题是2l世纪科学主要解决的全球性问题之一。,绪 论,WWF Fresh Water and Marine Programme, June 14, 2002,背景,WWF Fresh Water and Marine Programme, June 14, 2002,研究进展,1986年国际科学联合会(ICSU)第21届大会决定开展国际地圈生物圈计划(IGBP)； 中国全球变化与环境研究与世界其他国家同步进展； 近年来，有关全球变化与环境研究的学术论文、专著不断涌现； 全球变化与环境研究有关的学术会议成为当前国内外学术会议主流； 越来越多的科学家和青年学者踊跃投入全球变化
3、与环境研究领域。,WWF Fresh Water and Marine Programme, June 14, 2002,多学科与跨学科,全球变化与环境就其科学性质来说，超越任何单一学科领域。 全球变化与环境研究涉及环境科学、地球科学、地理科学、数学、物理学、化学、生物学的许多学科分支以及社会科学的某些领域。 一门集成科学。,WWF Fresh Water and Marine Programme, June 14, 2002,全球变化科学,全球变化与环境在我国高校课程设置中刚刚起步，只有少数高校开设相关的课程。 本课程在本科生培养中占有重要地位，承担着加强学生素质教育和培养跨学科复合型人才的
4、作用和任务。,WWF Fresh Water and Marine Programme, June 14, 2002,相关教材与专著,全球变化（张兰生等，2000）是我国第一本较系统的全球变化科学的高校教材。 全球变化科学导论（朱诚等，2003） 全球变化与人文社会科学问题（孙成权等，2003） 全球变化与区域响应（杨达源等，2005） 一系列相关专著与教材出版。,WWF Fresh Water and Marine Programme, June 14, 2002,参考书目,Frances Harris. Global Environmental Issues. England: Wiley
5、, 2004 朱诚等编著全球变化科学导论南京大学出版社，2003 高庆华等编著中国自然灾害与全球变化，气象出版社，2003 于贵瑞主编全球变化与陆地生态系统碳循环和碳蓄积，气象出版 社，2003 孙成权等主编全球变化与人文社会科学问题，气象出版社，2003 吴兑编著温室气体与温室效应，气象出版社，2003 王守荣等编著全球水循环与水资源，气象出版社，2003 周广胜编著全球碳循环，气象出版社，2003 孙成权等主编国际全球变化研究核心计划与集成研究，气象出版 社，2003,WWF Fresh Water and Marine Programme, June 14, 2002,参考书目,王庚辰编
6、著大气臭氧层和臭氧洞，气象出版社，2003 高庆华等著中国自然灾害与全球变化，气象出版社，2003 张兰生, 方修琦, 任国玉编著全球变化，高等教育出版社，2000 延军平等著跨世纪全球环境问题及行为对策，科学出版社，1999 王之佳编著全球环境问题和中国环境外交，中国环境科学出版社，2003 舒俭民等编著全球环境问题，贵州科技出版社，2001 国家自然科学基金委员会化学科学部组编21世纪的环境化学，科学出版 社，2004 刘闯主编全球变化研究国家策略分析：美国模式研究，测绘出版社，2005 杨达源等主编全球变化与区域响应，化学工业出版社，2005 孙成权等编译全球环境变化与城市化、制度因素、
7、全球土地计划，气象出 版社，2008,WWF Fresh Water and Marine Programme, June 14, 2002,本课程教学内容,第二章 全球变化研究的基本问题 全球变化研究产生的背景，掌握其研究内容及意义。 全球变化的时空谱特征；理解全球变化的驱动力； 全球变化的三大循环过程。 第三章 自然环境演化与全球变化 自然环境突变事件； 全球冰雪圈和海平面变化及青藏高原隆升的环境效应； 厄尔尼诺现象；,第一章 绪论,WWF Fresh Water and Marine Programme, June 14, 2002,本课程教学内容,第四章 人类活动与全球变化 臭氧层破坏
8、及其环境效应； 温室效应与全球变暖及其环境效应； 全球环境问题的特征与过程 人口问题、植被破坏、生物多样性锐减、土地退化和沙 化、水资源短缺与污染、能源危机、矿产资源开发、大 气污染、固体废物污染、海洋环境污染、PTS污染等。,WWF Fresh Water and Marine Programme, June 14, 2002,本课程教学内容,第五章 全球环境问题与人类社会重大关系 环境与发展 环境与经济 环境与贸易 环境与国际关系 环境与价值观 环境与人权的关系 全球环境问题的个人、社会、政府及国际行为对策。,WWF Fresh Water and Marine Programme, Ju
9、ne 14, 2002,全球变化研究产生背景,全球变化(global change)可简单理解为在全球范围内与人类生存发展有密切关系的自然变化（包括由人为原因引发的自然变化）。 全球范围是全球变化研究的空间尺度。 与人类生存发展密切相关是全球变化研究的着眼点及其实践意义和科学价值。 自然变化表现为自然界气、水、地、生所组成的自然环境中物质成分、物质运动及能量指标的量变化过程与在一定时段内所达到的程度与状态。 全球变化研究具有三大特征： 以人为本； 以地球为背景； 研究人体周围复杂的环境变化。,WWF Fresh Water and Marine Programme, June 14, 2002
10、,全球变化研究的背景,18世纪中叶工业革命以来，世界人口高速增长，社会生产力提高，大规模开发利用石油、煤炭、天然气等能源和矿产资源，并向自然界排放大量污染物，温室气体含量增加，全球变暖、海平面上升，沿海城市及经济发达地区受到潜在威胁,并产生大气污染、酸雨及土壤污染等各类环境问题； 人口增长造成对粮食需求增加，土地压力增大，人类不顾生态环境恶化趋势，提高对现有耕地、草场等土地资源利用强度，加速开发利用土地资源，生态系统退化；森林减少，物种灭绝；耕地、牧场生产力下降甚至丧失，生物地球化学循环发生显著改变； 自1985年科学家证实南极上空出现“臭氧洞”开始，在区域和全球范围内出现了不利于人类生存和发
11、展的征兆，集中体现在酸雨蔓延、臭氧层破坏、全球变暖、生物多样性减少、森林锐减、土地荒漠化、资源短缺、水污染、大气污染、危险废物越境转移等全球性环境问题上。,WWF Fresh Water and Marine Programme, June 14, 2002,全球变化研究的背景,人类活动不同程度改变和破坏人类居住环境，环境剧烈变化使人类自身生存与发展受到严峻考验。经过多年观测和研究，国际社会逐渐加深认识，并试图利用人类智慧与已有技术和知识克服全球环境问题挑战。 20世纪70年代以来，国际科学界酝酿、讨论、设计、实施、并不断充实和完善全球变化研究，正是国际社会为解决全球环境问题而做出的重大努力，
12、从而形成了全球变化研究的基本背景。,WWF Fresh Water and Marine Programme, June 14, 2002,全球变化研究的背景,“全球变化(global change)”一词出现于20世纪70年代，开始为人类学家所使用。 国际社会科学团体使用“全球变化”意在表达人类社会、经济和政治系统愈来愈不稳定，特别是国际安全和生活质量逐渐降低这一特定意义。 20世纪80年代，自然科学家借用并拓展了“全球变化”概念，将其延伸至全球环境，即将地球大气圈、水圈、生物圈和岩石圈变化纳入“全球变化”范畴，并突出强调地球环境系统及其变化。,WWF Fresh Water and Mar
13、ine Programme, June 14, 2002,全球变化研究的内容,全球变化为全球系统变化，包括地球大气圈、水圈、生物圈和岩石圈之间物理、化学、生物作用过程，以及人与环境之间相互作用过程。 主要内容 全球变化过程和驱动力； 全球变化在时间和空间上的表现； 全球变化对人类社会的影响； 全球变化信息获取和分析等。,WWF Fresh Water and Marine Programme, June 14, 2002,全球变化研究的目标,科学目标 描述和理解人类赖以生存的地球环境系统的运转机制及其变化规律； 人类活动对地球环境系统的影响； 提高对未来环境变化及对人类社会发展影响预测和评估能
14、力。,WWF Fresh Water and Marine Programme, June 14, 2002,全球变化研究,全球变化研究是以“地球系统”为研究对象； 地球系统是由一系列相互作用过程，包括地球系统各圈层之间相互作用，物理、化学和生物三大基本过程相互作用以及人与地球环境相互作用联系起来的复杂非线性多重耦合系统。 对地球系统整体性及三大基本过程相互作用研究，及对人类活动影响地球环境的关注，使全球变化与环境研究作为一门全新集成科学出现在当代国际科学前沿。,WWF Fresh Water and Marine Programme, June 14, 2002,全球变化研究,经过几十年发展
15、，全球变化与环境研究的各种分析测试手段不断更新和完善，新的发现和学说不断涌现。 世界各国制定了相关研究策略和战略计划，形成了许多国际性研究计划与研究组织。 全球变化研究由4个国际科学研究计划组成： 世界气候研究计划(World Climate Research Program，WCRP)； 国际地圈生物圈计划 (International Geosphere and Biosphere Program，IGBP)；,WWF Fresh Water and Marine Programme, June 14, 2002,全球变化研究,WWF Fresh Water and Marine Prog
16、ramme, June 14, 2002,国际地圈-生物圈计划总部设在斯德哥尔摩,全球变化研究,WWF Fresh Water and Marine Programme, June 14, 2002,全球变化研究,WWF Fresh Water and Marine Programme, June 14, 2002,全球变化研究,1987年，中国科学院资环局向中国科学技术协会申请成立IGBP中国全国委员会, 并加入国际IGBP； 1988年5月28-29日，在北京召开国际地圈生物圈计划中国全国委员会Chinese National Committee for the International Geophere-Biosphere Programme (CNC-IGBP又称全球变化中国全国委员会 ),
