高浓度二氧化碳或导致层积云消散的原因是 高浓度二氧化碳和层积云消散的关系

更新时间:2024-06-15 08:52:44

导语:高浓度二氧化碳是引发层积云消散的主要原因之一。研究表明,大气中的二氧化碳浓度升高会导致地球表面温度上升,从而改变了大气循环格局,影响了云的形成和分布,并且这种变化不仅影响着地球的气候,也对生物圈和人类社会产生着深远的影响,下面就去看看高浓度二氧化碳和层积云消散的关系吧!

高浓度二氧化碳或导致层积云消散的原因是

据英国《自然·地球科学》杂志25日发布的一份气候学研究报告,美国加州理工学院科学家进行的一项高分辨率模拟研究指出,较高的大气二氧化碳浓度(约为现有水平的3倍)或将造成层积云消散的严重后果。除了二氧化碳水平升高本身引起的变暖外,层积云消散还可能导致全球升温最高达8℃。

在多数情况下,层积云是水汽通过空气的波状运动以及乱流混合作用凝结而形成,有时则是因强烈的辐射冷却而形成。层积云全球皆可出现,在凉爽的海洋和沿海地区尤为多见。数据表明,层积云大约覆盖了地球20%的低纬度洋面,在维持地球能量平衡方面具有重要作用。与其他云种不同,层积云的维持主要依靠云顶的冷却,而不是来自地球表面的热量,这让层积云可能会受到地球大气温室气体浓度升高的影响。

此次,加州理工学院研究人员塔皮奥·舒耐德及其同事运用高分辨率模拟,在大气二氧化碳水平升高的条件下模拟出层积云最活跃的云尺度过程。由于这些云尺度过程通常较小,此前大部分气候模式都难以模拟。

在研究团队的最新模拟中,层积云会在二氧化碳浓度超过1200ppm(体积含量的单位,1ppm=百万分之一)时发生消散,并会对全球平均表面温度造成严重后果。此外,层积云一旦消散,只能在温室气体水平低很多的条件下重新形成。

科学家认为,在漫长的历史中,层积云的消散对过去温室气候的形成可能有过推动作用,比如5000万年前的始新世。

圈点

如果云大规模的消散,地球就要遭殃。层积云,呈条状、片状或者团状,它的维持靠的是云顶冷却。倘若大气中二氧化碳浓度超标,层积云就会被“热跑”。层积云一旦被热跑,又会引发一系列连锁反应,让失去遮蔽的地方温度继续升高。科学家认为,层积云消散可导致全球升温最高达8℃。温室气体增多的影响涉及到诸多方面,其后果可能比科学家用大型计算机推演的还要糟糕。各国都需落实减排承诺,否则,当这“人祸”的后果凸显,人类连“带着地球去流浪”的机会都没有了。

二氧化碳浓度的影响

二氧化碳是植物光合作用的重要原料之一,是植物进行光合作用、生长发育所必需的物质。在正常的大气中,二氧化碳浓度约为370ppm(百万分之三七十),但是随着工业化和城市化的发展,大气中的二氧化碳浓度逐渐升高,目前已经达到了约400ppm以上。

对于蔬菜作物而言,当二氧化碳浓度高于正常浓度时,植物的光合作用速率和净光合速率都会提高。起初,提高的速率符合生长需要,可是当浓度达到一定程度时,植物的反应速度就减缓了,浓度再高,反而会引起光合作用的反应速度下降。因此,二氧化碳浓度过高反而会抑制植物的生长发育。

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