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1、第四章 海平面变化,1、海平面的概念 2、海平面变化的基本特征 3、海平面变化的原因 4、现代海平面变化 5、第四纪海平面变化和古气候 6、海平面变化的后果,近百年来的海平面变化,Sea-Level Rise at New York City 1850 to 2100,全新世海平面的变化,全新世海平面的变化,Sea-level index points from Peninsular Malaysia,-25.0,-20.0,-15.0,-10.0,-5.0,0.0,5.0,0,2000,4000,6000,8000,10000,Sea-level index points from East
2、 Guangdong of China 20 N to 22 N,Around 7000 cal. yr BP, sea level reached the present-day height. A higher highstand of 0.5m is recorded for 6000-4000 cal. yr BP.,IGBP-200 海平面变化的结论,对比全世界各地的海平面变化曲线后得出结论：不能用一根曲线统帅全世界海岸的海平面变化。 中国的海岸线穿过构造沉降带和构造隆起带，同样不能用一根曲线统帅全国海岸的海平面变化。,间冰期,冰期,氧同位素18每变0.1，全球海平面相应升降10m,
3、低海面时大陆边缘沉积,现在查明，第四纪有将近 三十次冰期，早期四万年一次， 晚期十万年一次，而阿尔卑斯 “四大冰期”只是其中的最强者。,南沙1143站氧同位素剖面,上: 浮游 下： 底栖,里斯,明德,群智,中更新世革命,玉 木,Milankovitch parameters and curves,Milankovitch:偏心率，黄赤交角，岁差 1939年提出 1950年代批判，1970年代的复活,18O 曲线和米兰科维奇的复活,Milankovitch curve,洋盆容积变化（构造尺度的海平面变化),大陆的分离和聚合,显生宙的海平面变化,海平面上升对环境和经济的影响,二十世纪九十年代以来，
4、国内外都重视相对海平面上升对海岸带影响的研究，因为相对海平面上升的速率往往是全球海平面上升速率的数十倍。 中国沿岸各地相对海平面上升的速率可相差数倍，甚至上百倍。,相对海平面变化,相对海平面上升的组成要素,地面沉降的原因,过量开采地下水 城市高大建筑物的荷载 ：南浦大桥建筑后的第二年，周围地区下沉了 mm, 地铁一号线周围下沉了 mm. 上海1921年发现地面沉降，1921-1965年平均下沉2.63 m。 天津1959年发现地面沉降,1959-1993年平均下沉2.7 m。,上海市地面沉降表,中国地面沉降的分布区,SRES: Sea-Level Rise Scenarios HadCM3 M
5、odel - Climate Sensitivity Constant,我国海平面上升趋势明显,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,预测的不确定性,Titus (1983)的预测：2100年最高海平面可升高0.56-3.45m. 1990年代预测的最高值已不足1.0m。为什么？ SO2的降温作用 南极洲冰盖的负贡献 CFC得到控制 人类活动的影响（例如，京都议定书等） IPCC评估结果的变化和可信度,SENSITIVE SYSTEMS,Populated deltas Small islands,
6、especially atolls Coastal ecosystems wetland degradation; coastal erosion Increasing storm activity Saltwater intrusion,Coastal Megacities (8 million people) Forecast for 2010,Coastal Ecosystems,海岸侵蚀,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,
7、山东半岛的实例,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%,滦河三角洲的侵蚀,苏北废弃黄河口的侵蚀,Coastal Wetland Losses Only considers sea-level rise,湿地损失,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-海堤防御作用的实例 82%，其中密西西比三角洲失地的损失占全美的40%。 中国的海岸湿地的命运如何？,海侵与海退,海水入侵,河口盐水入侵
8、 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0.6m-1.0m，盐水入侵将严重影响长江口。,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0.96 m，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
9、海流，将可能出现严重的盐水入侵。,长江口的盐水入侵,地下海水入侵,Vulnerable Regions Mid estimate in the 2080s,People at risk (million),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）,Concluding Remarks,Sea-level rise could be a serious problem in coastal zones, but the uncertainties are large; Impacts are strongly influenced by
10、 human activities and choices; Reducing greenhouse gas emissions could avoid some sea-level rise impacts, but only delay others; An unquantified benefit of mitigation is to reduce the risk of large/abrupt sea-level rises; Much of the benefits of mitigation for coastal zones lie in the 22nd Century a
11、nd beyond but how to evaluate and communicate?,Coastal zones need adaptation, within the context of wider coastal management; Small islands have special adaptation needs; Some useful further research: Full assessment of the range of possible impacts, including low probability/high impact events; Improved top-down tools to quantify and explore and map vulnerable hotspots; The adaptation process in coastal zones as this remains a major gap in our understanding; other climate change, particularly changing storm conditions.,The Co-Evolving Coastal System,
