温室气体是什么?(温室气体监测仪器)

原标题:温室气体什么?(温室气体监测仪器)

  地球大气中起温室作用的气体称为温室气体,主要有二氧化碳、甲烷、臭氧、一氧化二氮、氟里昂以及水汽等。它们几乎吸收地面发出的所有波长的红外辐射,其中只有7.5~13微米的红外辐射区段吸收很少,因此称为“红外窗区”。地球主要正是通过这个窗区把从太阳获得热量中的70%又以长波辐射形式返回宇宙空间。其余30%太阳辐射是地面、云和大气分别通过反射和散射返回宇宙空间的。这样就维持了地面温度不变。温室效应主要正是因为人类活动增加了温室气体的数量和品种,而使这70%的比值下降,留下的余热使全球变暖的。接下来金投小编给大家介绍温室气体是什么?

  不过,二氧化碳等温室气体虽然吸收地面红外辐射的能力很强,但它们在大气中的数量却极少。如果把压力为1个大气压,温度为0℃的大气状态称为标准状态,那么把地球整个大气层压缩到这个标准状态,其厚度是8000米。目前大气中的二氧化碳的含量为355毫升/升,即占总含量的3.55/10000。把它换算到标准状态,将是2.8米厚。在8000米大气中就占2.8米这一点点。甲烷是1.7毫升/升,相应为1.4厘米厚。臭氧浓度为0.4毫升/升,换算后只有3毫米厚。一氧化二氮是0.31毫升/升,仅为2.5毫米。氟里昂有许多种,但大气中含量最多的氟里昂12也只有0.0004毫升/升,换算到标准状态只有3微米。由此可见大气中温室气体含量之少。也正因为如此,所以人为释放如不加限制,便很容易引起全球迅速变暖。

  早在1938年,英国气象学家卡林达在分析了19世纪末世界各地零星的二氧化碳观测资料后,就指出当时二氧化碳的浓度已比20世纪初上升了6%。由于他还发现从19世纪末到20世纪中叶也存在全球变暖的倾向,在世界上引起了很大的反响。为此,美国斯克里普斯海洋研究所的凯林于1958年在夏威夷岛的冒纳罗亚山海拔3400米的地方建立起了观测所,开始了二氧化碳含量的精密观测。由于夏威夷位于北太平洋中部,因此可以认为它不受陆地大气污染影响,观测结果有代表性。

  根据观测结果,人们了解到1958年时地球大气中二氧化碳含量不过315毫升/升左右,而1991年已达到了355毫升/升。问题的严重性还在于,目前人类每年燃烧55亿吨化石燃料产生的二氧化碳,只有大约一半进入了大气,其余一半主要被海洋和陆地植被所吸收。一旦海洋中二氧化碳达到饱和,大气中二氧化碳的含量将成倍上升。

  此外,人们还发现二氧化碳的含量有季节变化,冬夏相差6毫升/升。这是由于北半球广阔大陆上植被冬枯夏荣的结果,即各种植物在夏季大量吸收二氧化碳,因而使大气中二氧化碳的浓度相对降低。

  甲烷是仅次于二氧化碳的重要温室气体。它在大气中的浓度虽比二氧化碳少得多,但增长率则大得多。据联合国政府间气候变化委员会1996年发表的第二次气候变化评估报告(《报告》),从1750~1990共240年间二氧化碳增加了30%,而甲烷增加了145%。那么甲烷是什么呢?甲烷也称沼气,是缺氧条件下有机物腐烂时产生的,例如水田、堆肥、畜粪等都会产生沼气。一氧化二氮又称笑气,因为吸入一定浓度的这种气体后会引起面部肌肉痉挛,看上去像在发笑一样。一氧化二氮主要是使用化肥和燃烧化石燃料和生物体所产生。氟里昂气体是氯、氟和碳的化合物。自然界中本不存在,完全是人类制造出来的。由于它的融点和沸点都比较低,不燃、不爆、无臭无害,稳定性极好,因此广泛用来制造致冷剂、发泡剂和清洁剂等。地球大气中浓度最高的氟里昂12和氟里昂11含量虽都极少,但增长率很高,都是年增5%。不过由于它同时破坏大气臭氧层,根据1987年国际《蒙特利尔议定书》,今后可望逐渐减少。

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