對(duì)全球氣候變暖的質(zhì)疑與思考

張麗娟

吉林

2018年初，北半球中高緯度地區(qū)出現(xiàn)了極寒天氣，給人們的工作、生活帶來(lái)了嚴(yán)重的影響。然而人教版必修1教材中講全球氣候是變暖的，因此學(xué)生對(duì)全球氣候變暖的論斷產(chǎn)生了質(zhì)疑。筆者通過(guò)查閱資料、研讀教材，證明全球氣候確實(shí)是變暖的趨勢(shì)，局部地區(qū)極寒天氣的出現(xiàn)不能否定全球氣候變暖的總體趨勢(shì)。筆者對(duì)地理教學(xué)進(jìn)行了反思，認(rèn)為高中地理教師應(yīng)該關(guān)注時(shí)事新聞，及時(shí)更新教學(xué)資源，引導(dǎo)學(xué)生多角度分析地理材料才能更好地解決實(shí)際問(wèn)題。

一、質(zhì)疑的產(chǎn)生

2018年初，大西洋東岸的英國(guó)、德國(guó)、丹麥等歐洲西部國(guó)家遭受強(qiáng)降雪襲擊，迎來(lái)了創(chuàng)紀(jì)錄的低溫嚴(yán)寒天氣。大西洋西岸，一股強(qiáng)冷空氣入侵北美，美國(guó)九成地區(qū)遭遇嚴(yán)寒天氣，40個(gè)州發(fā)出低溫警報(bào)。我國(guó)也遭遇了數(shù)輪強(qiáng)冷空氣的侵襲，不少地區(qū)集體刷新入冬以來(lái)的最低氣溫紀(jì)錄。在一輪復(fù)習(xí)時(shí)，有學(xué)生提出了這樣的問(wèn)題：地理必修1的教材上講全球氣候的變化趨勢(shì)是變暖了，為何歐洲西部、北美東部反而更加嚴(yán)寒了呢？難道地球要進(jìn)入新一輪的冰期了？難道全球氣候變暖的論斷是錯(cuò)誤的？

不僅處于高三正在一輪復(fù)習(xí)的學(xué)生有這樣的疑問(wèn)，每當(dāng)世界各地出現(xiàn)嚴(yán)寒天氣時(shí)，網(wǎng)絡(luò)上也有不少人對(duì)全球氣候變暖的論斷產(chǎn)生了懷疑，甚至將美國(guó)東部的寒冷天氣作為質(zhì)疑全球氣候變暖的“論據(jù)”。那么事實(shí)究竟是怎樣的呢？

二、剖析疑惑，探索求真

通過(guò)查閱大量資料，筆者認(rèn)為部分地區(qū)的嚴(yán)寒天氣屬于極端天氣，全球氣候變暖后改變了大氣環(huán)流，進(jìn)而導(dǎo)致極端天氣增多，這是全球氣候變暖過(guò)程中出現(xiàn)的正常影響，論據(jù)有以下幾點(diǎn)：

1.天氣與氣候概念不同，嚴(yán)寒天氣與氣候變暖并不矛盾

歐洲西部以溫帶海洋性氣候?yàn)橹?，全年陰雨天氣較多，偶爾遇到晴天，人們出門(mén)會(huì)驚喜地說(shuō)：“今天天氣真晴朗！”，而不會(huì)談“今年氣候真溫暖！”。可見(jiàn)“天氣”和“氣候”并不是一回事。天氣指一個(gè)地方較短時(shí)間內(nèi)各種氣象要素的表現(xiàn)狀態(tài)，氣候則是長(zhǎng)時(shí)間里的狀態(tài)特征。

全球氣候變暖指的是全球年平均氣溫在最近一二百年來(lái)呈總體上升趨勢(shì)，是就全球平均狀況而言的，并非表明地球上每一地區(qū)氣溫都在上升，更不排除局部地區(qū)出現(xiàn)嚴(yán)寒天氣。因此，某個(gè)地方特定一天、一周或是一月內(nèi)天氣寒冷，只是暫時(shí)的天氣現(xiàn)象，并不能以此來(lái)否定長(zhǎng)期的全球氣候變暖趨勢(shì)。

2.二氧化碳(CO2)濃度超過(guò)400ppm，全球變暖更明顯

資料顯示，地球已經(jīng)進(jìn)入了CO2濃度超過(guò)400 ppm(1 ppm為百萬(wàn)分之一)的時(shí)代。工業(yè)革命初期，這一數(shù)值為278 ppm，大氣、海洋和生物圈之間處于自然平衡狀態(tài)。隨著煤、石油等礦物燃料的大量使用，這種平衡被打破。過(guò)去10年間，全球大氣CO2濃度一直維持在接近400 ppm的水平。2015年全球大氣CO2濃度全面突破400 ppm，這標(biāo)志著全球變暖進(jìn)入更明顯的時(shí)期。中國(guó)氣象局發(fā)布的《2016年中國(guó)溫室氣體公報(bào)》稱，2016年青海瓦里關(guān)站二氧化碳、甲烷和氧化亞氮的濃度均高于同期全球平均水平，全球大氣中主要溫室氣體濃度繼續(xù)突破有儀器觀測(cè)以來(lái)的歷史紀(jì)錄。

3.全球CO2濃度創(chuàng)新高，厄爾尼諾現(xiàn)象“功不可沒(méi)”

全球CO2濃度飆升，除了受人類活動(dòng)的影響之外，厄爾尼諾現(xiàn)象也是原因之一。厄爾尼諾現(xiàn)象是指某些年份，赤道附近太平洋中東部的海面溫度異常升高的現(xiàn)象。在2015年厄爾尼諾現(xiàn)象達(dá)到頂峰，造成熱帶地區(qū)大面積炎熱、干旱，從而引起森林大火，排放大量CO2，同時(shí)導(dǎo)致熱帶雨林吸收CO2能力下降。厄爾尼諾現(xiàn)象的影響目前已經(jīng)結(jié)束，然而大氣CO2濃度卻并未回落到正常水平。CO2能夠在大氣中存留數(shù)千年，在海洋中存留的時(shí)間會(huì)更長(zhǎng)。

4.2017年中國(guó)平均氣溫10.39℃，全球氣候變暖還在持續(xù)

中國(guó)氣象局于2018年1月15日發(fā)布的《2017年中國(guó)氣候公報(bào)》稱，2017年中國(guó)平均氣溫10.39℃，較常年偏高0.84℃，為1951年以來(lái)第三高值。從空間分布來(lái)看，2017年全國(guó)六大地區(qū)平均氣溫均較常年偏高，華北地區(qū)的平均氣溫為歷史最高，其中河南、山西的平均氣溫也創(chuàng)歷史最高。從時(shí)間分布來(lái)看，四季氣溫均有升高，其中冬季最為明顯，2017年為歷史上“最暖冬天”。

5.全球氣候變暖通過(guò)影響大氣環(huán)流，改變極端天氣的強(qiáng)度和頻率

從全球范圍的空間尺度看氣候變暖是不爭(zhēng)的事實(shí)，但這對(duì)全球不同地區(qū)在不同季節(jié)表現(xiàn)出來(lái)的影響程度不一樣，有些地區(qū)溫度升高的較快，有些地區(qū)在某一季節(jié)卻出現(xiàn)氣溫不升反降的情況。全球氣候變暖后，氣象災(zāi)害增多，天氣突發(fā)性變化更加頻繁。

根據(jù)《中國(guó)氣候公報(bào)》通報(bào)，2017年中國(guó)高溫日數(shù)多，北方高溫出現(xiàn)早、南方高溫強(qiáng)度大；全國(guó)平均年降水量641.3毫米，比往年偏多1.8%，冬季降水量偏少7%，夏季偏多8%，春、秋季接近往年。2017年影響中國(guó)的副熱帶高壓偏強(qiáng)、登陸臺(tái)風(fēng)多且集中，造成我國(guó)暴雨洪澇災(zāi)害比較突出，暴雨過(guò)程頻繁、重疊度高、極端性強(qiáng)。登陸臺(tái)風(fēng)多且集中。2017年霧霾天氣持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)空氣質(zhì)量和人體健康影響大。

2018年初，有撒哈拉“沙漠之門(mén)”之稱的阿爾及利亞艾因塞弗拉小鎮(zhèn)迎來(lái)了38年來(lái)的第三次降雪。這場(chǎng)降雪持續(xù)了數(shù)小時(shí)，成片的白雪覆蓋在“全球最熱”的黃沙之上，成為當(dāng)?shù)仄嬗^。在北半球中高緯度出現(xiàn)極寒天氣的同時(shí)，南半球的澳大利亞則遭遇百年難遇的熱浪，多個(gè)城市地表溫度達(dá)到史上最高，新西蘭遭遇超強(qiáng)雷暴。

6.極地漩渦頻繁南下，“炸彈氣旋”導(dǎo)致美國(guó)低溫

美國(guó)白宮科技政策辦公室主任約翰霍爾德倫提出，北極地區(qū)的氣溫正在以相比中緯度地區(qū)2倍的速度上升，而北極地區(qū)和中緯度地區(qū)之間氣溫不斷拉近，減弱了極地高壓對(duì)極地漩渦的控制能力，這將會(huì)致使極地漩渦更頻繁的南下。其實(shí)，由于北極地區(qū)每年冬天極夜期間，空氣變得寒冷，氣流圍繞北極上空的冷氣團(tuán)旋轉(zhuǎn)形成了極地漩渦。極地漩渦分布在平流層和對(duì)流層中。2018年初，其中一股氣流在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中分離出來(lái)，席卷了美國(guó)，造成了低溫天氣。根據(jù)美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局(NOAA)的定義，“炸彈氣旋”是指中心低壓在24小時(shí)內(nèi)下降大于24 hPa，約合標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的2.37%時(shí)的氣旋。此次襲擊美國(guó)東北部的“炸彈氣旋”，氣壓降低速度創(chuàng)美國(guó)近年之最，因此帶來(lái)天氣劇變、強(qiáng)降水以及異乎尋常的降雪量。

7.“迷你冰河期”仍處在氣候變暖時(shí)間段內(nèi)，全球氣候變冷的觀點(diǎn)不正確

英國(guó)諾桑比亞大學(xué)瓦倫蒂娜·扎科娃領(lǐng)導(dǎo)的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)提出，從2021年開(kāi)始，地球氣溫將會(huì)降低，地球?qū)⑦M(jìn)入一個(gè)“迷你冰河期”。研究人員通過(guò)對(duì)太陽(yáng)活動(dòng)的研究，發(fā)現(xiàn)每十到十二年，太陽(yáng)就會(huì)經(jīng)歷一個(gè)可預(yù)測(cè)的行為模式，輻射會(huì)周期性上升、下降。而2021年開(kāi)始，太陽(yáng)會(huì)逐漸冷靜下來(lái)，輸出的能量會(huì)減少，造成全球氣溫下降。然而，“迷你冰河期”依然是在氣候變暖的“間冰期”時(shí)間尺度內(nèi)，不會(huì)回到冰河世紀(jì)。研究人員認(rèn)為，“迷你冰河期”可能為我們贏得30年的時(shí)間來(lái)轉(zhuǎn)變能源結(jié)構(gòu)，清理大氣中的二氧化碳，重建地球氣候模式。

8.大氣急流變動(dòng)，影響歐洲極端天氣增加

大氣急流是環(huán)繞地球流動(dòng)的持續(xù)氣流，能對(duì)氣候產(chǎn)生重要影響。美國(guó)亞利桑那大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)在英國(guó)《自然·通訊》雜志上報(bào)告說(shuō)，通過(guò)結(jié)合氣象數(shù)據(jù)以及不列顛群島和地中海東北部地區(qū)的樹(shù)木年輪數(shù)據(jù)，描繪了自1725年以來(lái)歷年8月份北大西洋急流位置的變遷。如果急流位置極端偏北，不列顛群島和歐洲西部夏季就會(huì)出現(xiàn)熱浪，歐洲東南部發(fā)生暴雨和洪水。自20世紀(jì)下半葉以來(lái)，仲夏時(shí)節(jié)北大西洋急流的位置格外不穩(wěn)定，極端偏離正常區(qū)域的年份前所未有地增多，與此同時(shí)，歐洲極端天氣也出現(xiàn)得更加頻繁。急流位置偏移是極端天氣的推手，再加上全球氣候變暖的影響，形成雙重打擊。

三、對(duì)教學(xué)的思考與啟示

通過(guò)對(duì)“全球氣候變暖”的質(zhì)疑與思考，更加明確了該理論的形成背景及可能影響，在以后的教學(xué)中，教師應(yīng)力爭(zhēng)做到以下幾點(diǎn)，把知識(shí)的來(lái)龍去脈講透徹。

1.深入分析《課程標(biāo)準(zhǔn)》，實(shí)現(xiàn)高效教學(xué)

高中《地理》人教版必修1(后文提及“教材”均為高中《地理》人教版必修1)第二章第四節(jié)“全球氣候變化”是第二章內(nèi)容的總結(jié)和延伸?！墩n程標(biāo)準(zhǔn)》要求通過(guò)分析有關(guān)資料，說(shuō)明全球氣候變化對(duì)人類活動(dòng)的影響。從《課程標(biāo)準(zhǔn)》的要求來(lái)看，強(qiáng)調(diào)把全球氣候變化看作客觀存在的事實(shí)，探討其對(duì)人類活動(dòng)的影響。在知識(shí)內(nèi)容上有四大方面：全球氣候如何變化；全球氣候變化的原因；全球氣候變化的可能影響；應(yīng)對(duì)全球氣候變化的措施。其中，“可能影響”說(shuō)明全球氣候變化的影響是預(yù)測(cè)性的，有些是正面影響，有些是負(fù)面影響。如極端天氣的出現(xiàn)就是負(fù)面影響。

2.挖掘圖表信息，辨析易混概念

學(xué)習(xí)“全球氣候變化”時(shí)，深入挖掘教材第46頁(yè)“圖2.28全球氣候的長(zhǎng)期演變”中的信息，明確“全球”是本節(jié)課學(xué)習(xí)氣候變化的空間尺度；強(qiáng)調(diào)縱軸上時(shí)間變化是不均勻分布的，進(jìn)而建立學(xué)生的時(shí)空觀念。教學(xué)實(shí)踐中可以提出以下問(wèn)題：地質(zhì)歷史時(shí)期氣候有沒(méi)有變化？氣候變化有什么表現(xiàn)？哪個(gè)時(shí)期的氣候變化與我們的關(guān)系更密切？近現(xiàn)代氣溫和降水哪個(gè)因素變化更明顯？從而使學(xué)生明確以下觀點(diǎn)：全球氣候變化和全球氣候變暖不一樣，其中全球氣候變暖是全球氣候變化最為顯著的特征。近百年來(lái)全球氣候的變化趨勢(shì)是氣溫總體波動(dòng)升高，但是并非全球的每個(gè)地區(qū)的氣溫都升高。

3.建構(gòu)流程圖表，順藤摸索原因

通過(guò)閱讀教材第46頁(yè)“圖2.29近百年來(lái)全球平均氣溫的變化”和第47頁(yè)“圖2.30大氣中二氧化碳濃度的增加”，說(shuō)明溫室氣體CO2增加的趨勢(shì)與氣候變暖的趨勢(shì)是基本一致的。自然條件下，太陽(yáng)活動(dòng)、大氣環(huán)流、火山活動(dòng)、地殼運(yùn)動(dòng)等都會(huì)釋放出溫室氣體，然而隨著工業(yè)革命后工業(yè)的大力發(fā)展，人們大量燃燒礦物燃料，排放到空氣中的CO2增多，能夠吸收CO2的森林被大面積砍伐，使得CO2的吸收量減少，因此大氣中留存了大量的CO2氣體?？諝庵蠧O2含量增多，會(huì)大量吸收地面長(zhǎng)波輻射，使氣溫升高。因此通過(guò)構(gòu)建CO2與溫度之間的流程圖表，能更清晰明了地找到二者之間的因果關(guān)系。

4.結(jié)合時(shí)事新聞，及時(shí)更新教學(xué)資源