温室气体形成的原因范文

时间:2024-03-09 17:11:58

引言:寻求写作上的突破?我们特意为您精选了4篇温室气体形成的原因范文,希望这些范文能够成为您写作时的参考,帮助您的文章更加丰富和深入。

篇1

企业债券及其重要性

企业债券是债券发行人为筹措资金而向债券投资者出具的、并承诺按一定利率定期支付利息和到期偿还本金的债权债务凭证。企业债券代表着发债企业和投资者(债券持有人)之间的一种债权债务关系。债券持有人是企业的债权人,不是所有者,无权参与或干涉企业经营管理,但有权按期收回本息。企业债券与股票一样,都是证券,可依法自由转让。

发行企业债券是企业社会融资的一种重要手段。在西方资本市场较为完善的国家,企业融资基本上遵循着内部融资>银行贷款>债券融资>股票融资的顺序。也就是说,在普遍情况下,债券融资是排在股票融资前面的一种更为重要的融资途径。甚至,在美国,企业债券融资规模自20世纪60年代开始在大多数年份里都超过银行贷款和股票融资。2007年,美国企业债券市场发行总额为3141亿美元,远远超过银行贷款的发行额992亿美元。企业债券融资已经成为美国企业外部融资的最重要方式。

在我国,大力发展企业债券市场有以下几方面的重要意义。首先,发展企业债券市场有利于解决我国企业特别是中小企业融资困难的问题。其次,发展企业债券市场有利于完善企业治理结构,促进我国现代企业制度的建立。再次,减轻政府债务负担和行政负担,使市场发挥资源配置的基础性作用。此外,发展企业债券市场还有利于减少银行坏账,抑制金融风险的作用。

我国企业债券市场的发展现状

我国企业债券市场规模很小、发展缓慢我国企业债券融资比重较小,发行规模偏小。中国企业债市场的发展与美国相比还存在较大差距,企业债在现代企业融资中的作用还没有得到充分的发挥。企业债券市场发展缓慢不仅导致了企业融资手段的单一,而且影响到市场资源配置作用的充分发挥。

第一,占GDP比重小,一直徘徊在1%~3%的水平。而美国早在上世纪90年代初期企业债券占GDP的比例就已经高达23.62%,之后逐年稳步上升,2001年年底达到37.87%,而我国同期的占比仅仅为1.05%。2006年底,我国债券融资规模为51800亿元,占我国GDP比重的24%,而公司债券融资规模仅为2919亿元(含短期融资券),占我国GDP比重的5.6%。在2007年和2008年企业债券市场融资的规模仍然保留在2500亿元到3000亿元,截止到2009年债券的发行规模虽然有所增加,但变化比率不大。

第二,占股票总市值的比重小。到2001年年底,企业债券余额仅仅占到股票市场总市值的2.32%,到2004年底这一比例虽升至3.32%,但这期间美国占比水平一直保持在30%左右。

第三,与其他债券相比,企业债券的比重也相对较低(见表1)。

我国企业债券市场品种单一。1998年以来企业债券发行近80%集中在交通运输、电力、煤炭、电信、制造业等基础行业,占债券发行总量的近60%,这类债券主要由政府部门、行业龙头企业、重点建设项目和大型基础设施建设项目法人发行,政府担保,募集资金用于固定资产投资。企业债券品种也十分单一。多为固定利率担保普通债券,在目前所发行的所有企业债中,90%以上为普通企业债,可转换债券、无担保债券和浮动利率债券出现较晚,发行量也很少,未出现成熟的国外债券市场所通行的信用债券和资产抵押债券。企业债券品种单一造成了企业债券对供需双方吸引力的不足。

我国企业债券市场问题的成因及表现分析

新制度经济学家诺斯提出过一个著名的论断:“国家的存在是经济增长的关键,又是经济衰退的根源”。这个论断后来被学术界称为“诺斯悖论”。以诺斯悖论的观点出发,可以很好的分析我国企业债券市场问题的成因。当市场机制不完善时,以政府权力替代民众权利可以快速取得经济成果,虽然长期来看,国家繁荣最终靠个人和企业的活力、创造力。过渡时期,种种“杀鸡取卵”的政府行为会不可避免地产生。

我国的企业债券市场在发展初期,由于市场缺失,经济增长缓慢,以“行政手段推行市场化”,成为经济转型的逻辑起点;传统体制背景下,政府干预的强大效果,使得这一方式具有可行性。1987年,我国颁布实施了《企业债券管理暂行条例》,对企业债券统一管理。为提高安全度,对发行主体审核极为严格,大大减少了发债企业数量,客观上导致投资者对债券风险认识不足。债券投资矮化成部分机构资产配置工具,这一现象大大降低其直接融资作用。

在长期严格的监管之下,企业债券市场很长时间呈现出以下特点:

(一)政府监管过多且管理不规范

目前中国企业债券市场的监管限制过多,管理很不规范。在发行环节上仍采用发行计划规模管理,募集资金投向纳入固定资产投资计划,具体发行采取审批制的监督管理模式。债券发行后还需要向交易所提出上市申请,而负责监管的又是证监会,这种多头管理导致风险完全集中于政府,使得企业债券事实上得到了政府信誉的无形担保;债券发行进行实质性审批,难以采用法律、法规许可之外的金融工具,并且,政府对发债企业的地域、行业、所有制等均要严格审批,准入限制过多,审批环节繁琐,影响了有实力的企业发行债券融资的积极性。在交易环节方面,银行间债券市场根本就不接纳企业债券,企业债券的流通与转让只有在交易所上市这一条路,但是,交易所的上市规定又非常严格,因此,绝大多数企业债券无法流通和转让。

(二)信用评级制度不健全

企业债券信用评级的主要作用是揭示风险,引导投资,并降低具有较高信用筹资者的筹资成本,但目前我国的债券信用评级并未真正发挥到这些作用。首先,我国具有的合格资质的信用评价机构严重缺乏。目前我国共有50多家信用评级机构,其中只有20多家具有独立法人资格,经中国人民银行批准的全国性评级机构只有9家。其次,我国的大多数信用评级机构的诚信责任不足。与国外评级机构靠出售评级报告创造收入不同,国内是由发行人支付评级费用,评级结果的公正性不可避免地会受到影响。目前,信用评级机构评估的专业性和独立性受到普遍质疑:评级机构受行政干预多,评级缺乏统一的规范,可比性差,相关法律不健全,专业人才缺乏。同时,评级机构缺乏对发债企业的信用级别进行持续跟踪评定制度,当发债企业的财务状况发生变化时,不能及时改变其信用级别,致使评定级别缺乏客观性和公正性。

(三) 缺乏良好的法律环境和税收政策

法律架构不利,与企业债券市场发展直接相关的法律法规存在着模糊、冲突或限制市场发展的因素。目前实施的是国务院1993年的《企业债券管理条例》,规定发行计划规模管理、募集资金投向纳入固定资产投资计划、具体发行采取审批制。企业债券税负较高,而基金和国债因利息免税,成为人们优选的长期持有的品种。

(四)企业债券偿付风险大

问题使得企业债券的约束力远大于银行债权的约束力,发行股票只承担有限责任。所以我国企业多选择银行贷款和发行股票。

促进我国企业债券市场发展的思路

(一)改善监管体制,践行发行监管市场化

应充分利用证监会作为资本市场专业监管部门,在企业证券发行审核、发行主体监管、交易市场建设与监管、信息披露监管、中介机构监管、证券登记与托管、投资者保护等方面所具有的组织保障和专业经验。同时,学习借鉴美国债券市场监管的经验,将企业债券市场纳入证券市场的监管范畴,逐步变多头监管为中国证监会集中统一监管。彻底改变企业债券发行和上市过程中多家监管主体共同审批、耗时费力的局面。另外,可以借鉴股票发行核准制的一些原则和程序,设计我国企业债券发行核准制度。具体可采用保荐人推荐、发行评审委审核、市场确定发行价格、证监会核准的方式组织实施。在核准制条件下,相关法律法规应对公司发行债券条件、上市标准、发债申请文件制作要求、发行审核内容及工作程序作出明确规定,对符合条件的企业完全开放市场。监管部门主要负责对发行文件进行合规性审查,同时监督发行人、有关中介机构、债券托管、交易和结算等服务组织依法规范运作。

(二)重组信用评级机构,改善信用评级制度

应依照独立公正的原则对现有的信用评级机构进行重组,使其在资金、人事关系上都从政府部门、金融机构中独立出来,成为独立自主的公司,不再受政府干预和控制,也不与证券机构发生直接联系,真正做到公平、公正和客观。可以通过合并一批规模较小的信用评级机构,进行行业内的优化组合,形成一批具有一定实力的权威性评估机构;也可以新建一些没有依托机构的信用评估公司,使评级机构在竞争中不断约束自身行为;还可以积极引进国外优秀的评级机构,使国内机构与之合作或让其在中国设立全资公司或独资公司开展业务。另外,政府应担负起管理者的角色,对信用评级机构合理管理,建立起一套有效适度的监督和管理法律法规,以明确评级机构因评估有失公允损害投资者利益时所应承担的责任,使信用评级机构对自己的行为和评定结果负责,从而加强对评级机构的规范化管理。也可以借鉴国际上通行的信用评级办法,将企业债券的信用评级标准公布于众,以便投资者对信用评级机构进行监督,对信誉差的评级机构规定必要的处罚措施直至吊销营业执照。

(三)修订完善相关法律法规,提供公平的债务融资环境

应尽快修订现行《企业债券管理条例》,以配合规模日趋扩大的企业债券市场和经济环境。应尽快制定并出台新的《企业债券管理条例》,在《企业债券管理条例》制定的基础上,要着手研究出台我国的《企业债券法》,以强化企业债券管理的法制化水平。同时应尽快修订完善并颁布《破产法》和《合同法》等法律制度;取消企业债券发行主体的“所有制”歧视,放宽对竞争性行业的资金需求限制。更多地从企业经营机制,经营效率,资产负债状况以及偿债信用机制等方面考察企业是否具备发行企业债券的资格,而不是简单的把所有民营企业排除在企业债券融资大门之外,为不同行业的各类企业提供公平的债务融资环境。

2008年全球经济危机的大潮虽已渐渐退去,但全球经济形势仍不明朗,欧债危机等问题仍威胁着脆弱的世界经济。当前,我国也面临着“滞涨”经济的危险,维持经济平稳运行成为当前我国经济发展的最重要目标。在这样的国内外环境下,我国更应该积极推进改革,大力发展企业债券市场,推进资本市场的有序健康运行,为我国经济发展提供新的活力。

参考文献:

1.王丽杰.我国企业债券市场发展存在的问题及解决对策[J].北方经济,2008(17)

2.陈艺灵.浅析我国企业债券市场存在的问题[J].经营管理者,2009(12)

3.姚竞,陈海霞.我国企业债券市场的现状与完善对策分析[J].现代经济(现代物业下半月刊),2008(4)

4.王泳茹.我国企业债券市场的缺陷及其对策[J].经营管理者,2009(17)

5.刘子龙,.中国企业债券市场发展状况研究[J].工业技术经济,2010(4)

篇2

中图分类号:S141.6文献标识号:A文章编号:1001-4942(2016)09-0157-05

AbstractBiochar is an aromatized refractory solid product from bioorganic materials by thermal cracking in hypoxia environment. It is a kind of black char with and mostly powder particles. Biochar can not only act as active soil conditioners to enhance soil adsorption properties, but also promote the soil carbon storage function. The physical and chemical properties of biochar were summerized in this paper, and also the research progresses of its influences on soil aggregate and combined state of carbon sinks.

KeywordsBiochar;Soil aggregate;Combined state of carbon sinks

近一个世纪以来全球气温不断攀升,人们普遍认为大气中CO2、CH4 等温室气体的增加是造成全球气温上升的主要原因[1]。生物炭的农田施用为如何遏制或减少温室气体的排放量提供了新的解决思路,被科研界视为是增加土壤碳储量的主要措施[2]。土壤碳(C)库作为土壤有机质(SOM)库的重要组分,在陆地碳循环中起重要作用[3]。土壤主要通过物理保护、化学保护以及生物化学保护三个方面完成其对有机质库的保护[4,5]。因此,由土壤团聚体物理保护引起的生物与有机碳的空间隔离是构成土壤碳稳定化的重要机制之一[6]。

土壤团聚体是土壤结构的物质基础[7],它的形成与土壤颗粒有机质(particulate organic matter, POM)是密不可分的,土壤团聚体为POM的存在提供场所,后者则是前者存在的胶结物质[8]。因此,土壤团聚体中有机碳能够指示土壤中总有机碳的变化[9]。当生物炭进入土壤环境以后,是增加土壤碳的储存还是促进土壤碳的释放,是提高还是降低团聚体的稳定性,这些问题尚存有争议[10,11]。有研究显示,施用生物炭在短期内能实现固碳减排目标,并且在连续两年内具有稳定的持续性[12,13]。也有人对此持否定态度,认为生物炭施用提高了有机质的分解速率,从而降低了土壤碳的储存[14]。

1生物炭的发展及其理化性质

巴西亚马逊河流域出现的一种Terra Preta土壤,该土壤含碳量异常丰富、呈现黑色,也被人称之为黑土。1879年,赫伯特・史密斯进一步揭示了黑土提高甘蔗和烟草等农作物产量的原因是黑土中含有丰富的生物炭[15],从而激发了科研工作者对生物炭研究的兴趣。研究表明,普通土壤的生产力远低于附有生物炭土壤的生产力。生物炭能稳定留存在土壤中[16-19],对农田温室气体排放、土壤酸碱环境、农药及化学品残留等农业有机污染等不良环境具有改良、修复和缓解作用[20-22]。这一发现又激发起了人们研究利用生物炭增加农田土壤碳截留、应对全球变暖新对策的热情。因而,生物炭也有了“黑色黄金”的美称。

生物炭是指生物有机材料(生物质)在低氧或缺氧环境中经热裂解后的芳香化难溶的固体产物[23],大多为多孔粉状颗粒,2007年在澳大利亚第一届国际生物炭会议上取得统一命名,主要施用于农林业土壤[24]。常见的生物炭有秸秆炭、木炭、花生壳炭等。

生物炭的组成元素主要为碳、氢、氧等,其中碳含量高达60% 以上,其次是钾、钙、钠、镁、磷、硅等[25];主要物质组成为烷烃和芳香烃化合物[26],并具有生物化学稳定性和热稳定性[27]。生物炭的结构和比表面积等理化性质除了受原料、技术工艺的影响,还与热解环境等有关系。有学者通过对生物质热解进行研究显示,随着温度的升高,比表面积及孔径增大,表面积增大以及生物炭的芳构化程度加深[28],导致生物炭具有较强的吸附能力。因此,生物炭不仅可以充当土壤活性调理剂,能增加土壤吸附性能,保水、保肥,促进作物生长,同时还可以促进土壤的贮碳功能[29]。虽然生物炭不是惰性物质,但是它具有较强的抗分解能力,当其进入土壤系统后,生物炭可以留存数千年以上[30],这是生物炭具有“碳封存”功能、充分还田改土并具有可持续和累积发挥作用的基础[31]。随着生物炭进入土壤后保存时间的延长,O和H含量有逐渐增加的趋势,但是黑炭的C含量逐渐下降,而丢失的C正是进入了土壤中[12]。因此,在一定时限范围内,生物炭应该可以作为一个潜在的稳定的土壤有机碳库,真正实现碳封存。

2施用生物炭对土壤团聚体及其结合碳库的影响 土壤团聚体是单个土粒和有机无机物质胶结等因素的作用下形成具有近似球形较疏松多孔的小土团,直径在0.25~10 mm之间,具有较高的稳定性[32]。土壤团聚体形状和大小各异,是形成土壤良好结构的物质基础,具有高度复杂的空间分布与组成,通常被人们划分为大团聚体(>0.25 mm)和微团聚体(

作为土壤结构的基本单位,土壤团聚体对 SOM 的物理保护作用可作为土壤 C 稳定化的重要组成部分[4],具体途径可分为三种:(Ⅰ)在微生物、微生物酶和底物间存在空间间隔,影响其发生反应的速率;(Ⅱ)影响食物链的分布,控制食物网的相互作用;(Ⅲ)改变微生物活性并影响其周转速率[36]。通过团聚体的物理保护作用还可以降低土壤微生物对其自身分解的风险,从而保持团聚体的稳定[37]。研究表明:生物炭可与土壤颗粒形成团聚体和有机-无机复合体,生物炭有利于团聚体的形成和稳定[38,39],同时生物炭也在团聚体的物理保护作用下得到长期固持。施用生物炭虽然会降低耕层土壤容重,但增加了耕层土壤阳离子交换量、土壤碳氮的含量等[40,41];有学者研究生物炭对土壤抗破碎性及团聚体稳定性的影响,显示生物炭不能像其他有机物料一样提高土壤团聚体的稳定性[42]。另外,人们在生物炭对土壤团聚体碳库的影响研究上存在分歧。Brodowski 等[10]对施用生物炭的土壤团聚体进行研究,认为黑炭比其他土壤有机碳组分更容易嵌入土壤微团聚体中从而保护土壤有机质不被分解,从而有利于团聚体的稳定,并发现

3施用生物炭对不同有机碳组分的影响

作为土壤有机质库的重要组成部分,土壤有机碳的固持对改善土壤质量以及缓解全球温室效应具有重要意义。适当的生产管理措施可以提高农田土壤固持大气中CO2的潜力,有研究表明,长期采用合理的农业管理措施,如秸秆还田不但可以提高土壤有机碳的输入量,还能降低土壤有机质的矿化分解,是增加土壤碳储量的有效方式。土壤有机碳根据其在土壤结构的分布和功能可以分为不同的碳库[44]:游离态的轻组有机质(light fraction, LF)、闭蓄态颗粒有机质(intra-aggregate POM, iPOM )、矿质结合态重组有机质(heavy fraction, HF)。

生物炭可以产生碳负性(carbon negative),即植物残体制成生物炭施用土壤后,残体重新释放到大气的碳量仅是原有截获量的一部分,将碳长时间的截留于土壤[19]。生物炭作为土壤惰性碳库的重要组成部分,在土壤碳循环中有着重要地位[45]。生物炭施用到土壤是否存在一种激发效应(priming effect),即活性碳源进入土壤系统后会促进还是抑制原有有机质的分解。目前相关报道意见不一。研究显示,施用生物炭会降低土壤总有机碳、颗粒有机碳的含量[46],同时施用生物炭也会促使土壤微生物活性[47],显著提高土壤微生物量碳水平[40]。另有研究表明,生物炭富含的有机碳能提高土壤有机质含量水平[48]。

马莉等[49]通过盆栽试验表明,生物炭的激发效应与其本身的制作过程有关,但是它们都对有机碳的矿化起了促进作用,并因此而提高了土壤生产力。研究显示,施用生物质炭可显著增加土壤有机碳的氧化稳定性,但长期或高量施用生物质炭可能会增加土壤有机质的矿化率[12,50]。陈红霞等[51]对连续3年施用生物炭的华北平原农田土壤进行研究,结果显示,施用生物炭显著增加了0~7 cm 和 7.5~15 cm 土层的 POM-C 浓度。由于土壤表层团聚体中游离的轻组物质含量一般高于次表层,并且游离态轻组颗粒转化时间短,一般只有几周到几十年,所以被认为是土壤中易分解的C库。轻组土壤含碳量较高,大约是土壤有机 C总量的15%~32%[4],导致轻组碳比全碳更能反映由于土地利用变化导致有机质损失的敏感程度,所以也经常被视为是反映土壤有机碳库和土壤质量变化的敏感指标[41]。

4展望

近年来,国内外关于生物炭研究迅猛发展,基本性质及生物与非生物氧化方面已经开展了一些研究并取得了初步成果[52-54],但仍有许多问题有待我们进一步思考和研究。(1)基于田间的长期定位试验,开展生物炭对大田土壤理化性质及作物产量的影响研究较少,生物炭在土壤碳循环过程的长期效应及其在温室气体排放领域发挥的作用,还需要在大尺度、宽范围、多领域的稳定的、可靠的试验数据来论证,进而综合分析、评估生物炭在固碳减排潜力、效益等发挥的作用及其前景。(2)生物质炭输入土壤后其形态变化、稳定机理仍有待更多的、长期的试验研究来验证,生物炭对土壤碳库影响的研究一般在肥力比较高的土壤中进行,并且多为室内培养或短期小区试验[40],对土壤不同有机碳组分规律的影响研究不够深入。因此,长期连续施用生物炭对于农田土壤及环境变化影响的研究将是未来的重要方向。

参考文献:

[1]黄耀.中国的温室气体排放、减排措施与对策[J].第四纪研究,2006(5):722.

[2]Liang B Q, Lehmann J,Solomon D. Stability of biomass-derived black carbon in soils[J]. Geochimica et Cosmochimica Acta, 2008,72(24):6069-6078.

[3]杜章留.太行山前平原集约种植区保护性耕作下土壤质量与碳氮固持机制研究[D].北京:中国农业大学,2009.

[4]Christensen B T. Physical fractionation of soil and structural and functional complexity in organic matter turnover[J]. Eur. J. Soil Sci., 2001,52:345-353.

[5]Six J, Conant R T, Paul E A, et al. Stabilization mechanisms of soil organic matter:implications for C-saturation of soils[J]. Plant and Soil,2002,241:155-176.

[6]刘满强,胡锋,陈小云.土壤有机碳稳定机制研究进展[J].生态学报,2007,27(6): 2642-2649.

[7]文倩,关欣.土壤团聚体形成的研究进展[J].干旱区研究,2004,21(4):434-438.

[8]刘中良,宇万太.土壤团聚体中有机碳研究进展[J].中国生态农业学报,2011,19(2): 447-455.

[9]姜学兵,李运生,欧阳竹,等.免耕对土壤团聚体特征以及有机碳储量的影响[J].中国生态农业学报,2012,20(3):270-278.

[10]Brodowski S, Amelung W, Haumaier L, et al. Morphological and chemical properties of black carbon in physical soil fractions as revealed by scanning electron microscopy and energy dispersive X-ray spectroscopy[J]. Geoderma, 2005, 128: 116-129.

篇3

培养学生的地理思维品质是中学地理教学的核心任务之一。这要求我们中学地理教师在教学中要重视地理问题的综合分析和深度解读,适当提高地理思维活动的广度、深度和难度,有计划、有重点地选择一些重要地理问题进行深入研讨,既促进学生对相关地理问题形成清晰完整的综合认识,更有利于提高学生的地理思维品质。

本文仅以“地表有适宜的温度”作为问题的归属,探究其形成的诸多相关因素及影响,以期对地表适宜温度的成因形成一个相对全面的认识。更想作为一个典型案例分析,对中学地理教学中如何培养学生的地理综合思维能力有所启发。

地表有适宜的温度不仅是地球上有生命存在的必要条件之一,而且是其它生命条件如有丰富的液态水、有适于生物呼吸的大气的重要原因,还是地球上其它许多现象形成与发展的重要影响因素,对人类生产、生活的影响也极其巨大。

那么,为什么地表有适宜的温度?适宜温度的标准是什么?适宜的温度有什么影响?在中学地理教学中很难给学生形成一个比较全面的认识。在中学地理教材中,相关的知识很少,而且分散。显性的就是在地球的特殊性(存在生命)部分“地球与太阳的距离适中,地表有适宜的温度条件”。那么,为什么日地距离适中地表就有适宜的温度?这是必然的吗?还有其它原因吗?如果有,还有哪些?它们对地表温度又有什么影响?中学教材中没有深入细致的分析,教师也很少多问几个为什么!

目前,地球固体表面的平均温度约为22℃,近地面平均气温约为15℃。而且地表温度的时空变化不是很大,使得地表大部分地区、大多数时候的温度都在此温度附近。这个温度对地表生物来讲就是适宜的。而且,这个温度使地球表面的水多以液态形式存在,形成辽阔的海洋和江河湖泊及地下水,而海洋又是孕育地球上早期生命的摇篮。这个温度还使近地面大气有适当的密度和成分,这对生物的呼吸作用影响也很大。

影响地表温度高低及变化大小的因素很多,从中学地理教学的角度(取决于《普通高中地理课程标准》和中学生的认知水平)来看,主要有地球的宇宙环境、地球运动、地理环境各圈层间的相互作用以及人类活动等。现例举其中重要的十个因素逐一分析它们对地表温度的主要影响。

1.日地距离适中

太阳辐射是地球上最主要的能量来源,是影响地表温度的根本因素。日地距离大小为什么会影响地表温度呢?

太阳辐射是以太阳为中心向四面八方释放能量的。距离太阳越远,空间范围越大,太阳辐射的能量就越分散,垂直于太阳辐射的单位面积上到达的太阳辐射能量就越少。这跟围着火炉取暖的情况相似,冬天我们围着火炉取暖时,靠近火炉,会感觉很暖热,离火炉越远,得到的热量越少,感觉热度越小。所以,太阳系各大行星表面温度差异很大,距离太阳越远,行星表面温度越低。日地平均距离约1.5亿千米,这使得地球这个位置上的太阳辐射能量密度适中(常用太阳常数表示,约8.24J/cm2・min),这是地表有适宜温度的最重要原因。如果地球距离太阳太近,地球所处的光照强度就太大,地表温度就会太高;相反,如果地球距离太阳太远,地表温度必太低。这样地表就不会有适宜的温度条件了。

2.太阳相对稳定

太阳寿命大约150亿年,目前约50亿岁,正是比较稳定的中年期,太阳辐射释放能量的强度变化不大。自地球上生命诞生以来,太阳没有发生明显变化,太阳辐射能量的强度变化不大,加上日地距离适中,所以地球所处的光照条件相对稳定。如果太阳不稳定,辐射出来的能量时多时少,则地球所处的光照条件变化剧烈,则地表温度也必然相应地发生剧烈变化。

太阳活动的强弱变化对地球的自然环境和人类活动具有一定的影响,如对地球电离层、地球磁场、地球大气状况等均有影响,但对地表温度的影响不大。太阳活动强时,太阳辐射也会增强,到达地表的太阳辐射能量增多;相反则减少。但太阳活动对太阳辐射的强弱变化影响较小,不会对地表温度的适宜性产生明显的影响。

3.地球自转周期较短

地球自转周期(23小时56分4秒)决定了地表昼夜更替周期(24小时)的长短。由于受地球公转的影响,地球自转周期和地表昼夜更替周期不完全相等,但因公转周期太长,两者差异很小,所以一般不考虑地球公转对地表昼夜更替周期的影响。

一般情况下,地表如果是白天,因地表得到太阳辐射的加热作用而增温(地表获得太阳辐射能量大于地表向外辐射净损失的能量,地表热量盈余,储热增多,温度升高。一般是日出到14时左右期间)。夜晚,没有太阳辐射能量补充,地表不断散热,热量亏损,温度下降。如果地表没有昼夜更替现象,或昼夜更替周期太长,则白天温度不断上升会变得很热,夜晚温度不断下降会变得很冷,也就没有了适宜的温度了。所以,因地球自转周期较短,地表昼夜更替周期也较短,地表昼夜温差不大,这也是地表有适宜温度的原因之一。

4.地球公转特点

地球公转的轨道形状和黄赤交角的存在,对地表温度高低及变化也有重要影响。

地球绕太阳公转的轨道(即黄道)是个椭圆,说明日地距离是变化的。好在黄道是个近圆性的椭圆,地球在远、近日点时距离太阳的距离分别约是15210万千米和14710万千米,两者相差很小(只相差约500万千米,约相当于日地平均距离的3.3%),这就使得日地距离的季节变化很小。如果黄道的离心率太大,轨道扁长,远、近日点到太阳的距离相差很大,则近日点时日地距离太小,地表必很热;远日点时,日地距离太远,地表必太冷,导致地表温度季节变化很大,地表也就没有了适宜的温度条件。

地球是斜着身子绕太阳公转的,而且地轴的空间方向不随季节而变化,这就产生了黄赤交角(黄道面和赤道平面的交角),目前约为23°26′,而且变化很小。黄赤交角的存在对地表温度的影响主要是地表温度的季节变化。如果黄赤交角为0,则太阳直射点永远在赤道上,各地全年正午太阳高度不变,而且昼夜等长,则地表各地温度就没有明显的季节变化,地表温度将更加稳定和适宜。相反,如果黄赤交角太大,则各地正午太阳高度和昼夜长短的季节变化很大,不同季节获得的太阳辐射能量差异很大,温度的季节变化也会很大。所以,黄赤交角不大,使地表温度的季节变化也不是很大。

5.地球的球体形状

地球是个接近正球形的椭球体,加上太阳直射点始终在南、北回归线之间的赤道附近,这就使得地表获得太阳辐射能量总体上从低纬度地区向高纬度地区递减,决定了地表温度总体上从低纬向高纬降低,即加大了地表温度的纬度差异,使得低纬热带地区偏热,高纬极地地区很冷。所以,球形的地球加大了地表冷热的地区差异,对地表形成适宜的温度是不利的。当然,如果地表是平面,则地表温度就基本没有了纬度差异,可能都很热(当太阳辐射与地面的夹角很大,地表正午太阳高度都很大时)、或都很冷(太阳辐射与地面的夹角很小,或太阳辐射照不到地面时)、或都适宜(太阳辐射与地面的夹角适中,如45°左右时),情况就会变得很复杂。

地表形态复杂多样也加大了地表温度的地区差异。地表温度随海拔升高而降低,使得许多高山、高原地区的温度偏低,温度不太适宜。好在地表大部分地区海拔不高,具有适宜的温度条件。

6.浓密的大气圈

地球上有适宜的大气对地表形成适宜的温度影响极大,这主要跟地球大气的组成成分和密度有关。

首先,地球大气的保温作用使地表温度平均提高了约20℃。这主要是地球大气中有适量的温室气体CO2和水汽。它们能够强烈吸收地面红外线长波辐射使大气增温,并通过大气逆辐射补偿地面辐射的能量损失,使得到达地表的太阳辐射中的大部分能量保留在地表附近的地面和近地面大气中,使地表温度变得适宜。如果没有大气的保温作用,地表将比现在冷得多。

其次,大气使地表昼夜温差大大缩小。白天,大气对太阳辐射有削弱作用(大气通过吸收、反射、散射等作用使到达地面的太阳辐射减少),使地表增温幅度不大;夜晚,大气对地面有保温作用,使地表降温幅度较小。如果没有大气,地表昼夜温差将比现在大得多。

再次,大气环流将大量热量从低纬地区输送到中、高纬地区,既降低了低纬地区的炎热程度,又使中高纬地区增温变暖,从而使各纬度地区的温度趋向适宜。

7.广阔的水面

地球有“水的行星”之称,水的比热容较大,对气温有调节作用。特别是地表有丰富的液态水,这本身就是地球有生命存在的必要条件。因为地表有适宜的温度,所以地表水才多以液态形式存在。反过来,丰富的液态水又使地表温度更加适宜。地球表面海洋面积约占地表总面积的71%,加上陆地上的河流、湖泊、沼泽等,使地表有四分之三的地方被水覆盖。水体的比热容比岩石大,吸热增温和放热降温的速度和强度都明显小于陆地表面,这就使得地球表面总体上的温度变化要比没有水体覆盖时要小得多。同时,水面蒸发给大气输送丰富的水汽,使许多地区的气候具有海洋性特征,气温年、日较差小,更加温和适宜。

与大气环流一样,大洋环流也可以促进高低纬度间的热量输送和交换,调节全球热量平衡,缩小高低纬度间的冷热差异,使各地温度趋向稳定和适宜。

8.生物的作用

当地球演化到具有适宜温度等生命条件时,地球上才逐渐出现了生物,并不断发展形成生物圈。生物圈又不断地影响着地理环境,使其更加适合生物的生存和发展。如绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳,释放氧气;生物又通过呼吸作用等吸收氧气,释放二氧化碳,调节、平衡大气中的二氧化碳浓度,使大气的保温作用强度适宜,进而保证地表温度适宜并相对稳定。同时,森林茂密的地区,植物蒸腾作用强、地表比热容较大,气候具体海洋性特征,更加具有适宜的温度。

9.火山喷发

火山喷发影响全球气候。伦敦公布的最新科学发现表明,火山喷发产生的气体可能是过去5.45亿年间大量物种(包括恐龙)灭绝的原因。英国科学家认为超级火山喷发可能毁灭人类。火山喷发的影响是巨大而深远的,而且有利有弊,这里仅说明火山喷发出的气态物质对气温的影响。

火山爆发时喷出的大量火山灰和火山气体,对气候造成极大的影响。火山喷出的气体最常见的是水蒸汽,一般占60%~90%,此外还有CO2、CO、HCl、NH3、NH4Cl、NaCl、H2S、Cl2、S、N2等。火山灰和火山气体被喷到高空中去,并会随风散布到很远的地方。大量火山灰及水蒸汽(可形成云)较长时期地弥漫在空气当中,反射太阳光线,使到达地表的太阳辐射急剧减少(产生“阳伞效应”),导致气温下降,这是火山喷发对全球性气候的主要影响。此外,水汽、CO2、酸性气体等还会使大气的保温作用增强和产生大范围酸雨。但如果到达地表的太阳辐射能量减少,则大气温室效应的作用也会跟着减弱。所以,如果全球有多个火山剧烈喷发,大量火山灰弥漫,会导致全球气温明显下降。

10.人类活动

工业革命以来,人类活动对气候的影响越来越明显,早已引起世人的高度关注,而且对人们的思想观念及生产、生活方式产生了重大影响。

人类活动对气温的影响主要表现在以下两个方面。

一是改变大气的组成成分。人类活动排放大量废气、微尘等污染物质进入大气,主要有CO2、甲烷(CH4)、SO2、N2O和氟氯烃化合物等。据确凿的观测事实证明,近数十年来大气中这些气体的含量都在急剧增加(由于人类活动的影响,从1750年到2000年,大气中CO2浓度增加了约31%,甲烷的浓度上升了约1.5倍),这些气体都具有明显的温室效应。而由于氟氯烃化合物等的破坏,平流层的臭氧总量明显下降,大气吸收太阳辐射中的紫外线能力减弱,到达地表的紫外线(也是能量)增多,也会促使地表温度升高。

篇4

Abstract: Introduction the traffic congestion of urban traffic, inefficient configuration of space resources, serious environmental pollution, shortage of resources, poor image of the city current facing in China from the perspective of low-carbon life. At end of the article, putting forward to alleviate the above problems should focus on transportation construction in the urban low-carbon life.

Keywords: low-carbon life; Urban traffic; Environment

中图分类号:C913.32文献标识码:A 文章编号:

1引言

城市交通系统是人类生存环境的一个重要组成部分,而且其在人们日常生活中扮演的角色越来越重要。一个城市交通系统的好坏直接影响着该城市的城市形象高低,进而影响到人们的生活环境和生活态度。在倡导低碳生活的今天,怎么样去建设一个低碳生活下的城市交通系统也显得尤为重要,这不但关系到交通建设的好坏,而且还反应着国家执行低碳生活目标的成果。

2 低碳生活的背景和概念

温室气体让地球发烧,200多年来,随着工业化进程的深入,大量温室气体,主要是二氧化碳的排出,导致全球气温升高、气候发生变化,这已是不争的事实。2009年12月8日,世界气象组织公布的 “2009年全球气候状况” 报告指出,近10年是有记录以来全球最热的10年。此外,全球变暖也使得南极冰川开始融化,进而导致海平面升高。芬兰和德国学者公布的最新一项调查显示,本世纪末海平面可能升高1.9米,远远超出此前的预期。如果照此发展下去南太平洋岛国图瓦卢将可能是第一个消失在中的岛国[1]。

低碳生活可以理解为减少二氧化碳的排放,就是低能量、低消耗、低开支的生活方式。如今,这股风潮逐渐在我国一些大城市兴起,潜移默化地改变着人们的生活。低碳生活代表着更健康、更自然、更安全,返璞归真地去进行人与自然的活动。

3 低碳也成为城市交通建设需考虑的重要部分

城市,是社会发展到一定阶段的历史产物,是人口、政治、商业文化活动高度集中的地方,同时,也是交通运输、经济贸易高度集中之处[2]。城市的发展壮大,由于生产和生活的需要,使得城市散步的各物质要素之间存在着人和物的不断流动,而这此流动的实现在很大程度上依赖于发达的城市交通系统。

与发达国家相比我国城市机动车密度较低,但由机动车引发的环境污染问题和城市交通堵塞问题却比较严重。随着人们经济收入和生活水平的提高,人们对城市空气的要求也随之升高。城市空气质量也逐渐被人们提到日程事务上,而随之涌来的对低碳城市的要求也就越高,低碳也逐步成为城市交通建设需考虑的重要一部分。

4 我国现有城市的交通问题及对策

城市交通问题实质是人、车、路、环境、能源等要素的矛盾在城市时空的表象,其核心问题是在有限的环境、能源约束下如何满足广泛的交通需求及保持优质的交通服务水平。目前,几乎在中国所有的大中城市,私人汽车拥有量不断攀升,私人汽车已经成为相当一批城市居民的代步工具,史多的人体会到了汽车所带来的方便、舒适、快捷。但随着私人汽车数量的快速膨胀,交通拥堵、空气污

染、燃汕紧缺等负而效应也逐步呈现并有加速恶化的趋势。当前我国城市交通面临的主要问题体现在如下几个方面:

1. 交通污染日益加剧

由于最近十年我国汽车数量的大幅度增长,汽车尾气成为城市空气污染的最大污染源。城市交通所带来的环境污染问题在大城市日益突出。当前,城市交通所引起的空气污染、交通噪声与汽车扬尘已成为城市环境污染的主要原因。据统计,交通造成的污染已占城市总污染的百分之八十以上。由于城市交通的影响,城市的环境污染已达环境容量承载力极限,不仅直接严重危害到城市居民的身心健康,而且将间接影响城市经济的发展,成为城市可持续发展的障碍。据世行调查,大气污染将对一国的经济增长带来3%-7%的损失,而世界10大污染最严重的城市中,中国就有9个。由此可见,我国城市交通建设面临的严峻问题也是当前迫在眉睫的严重问题[3]。

2. 城市形象低

一个城市的城市形象直接反应了这个城市的生活水平和生活质量,直接影响着这个城市的经济发展。城市交通建设直接反应着一个城市的形象,由于当前城市交通建设存在着一系列的问题,导致了城市形象呈下滑趋势。这对发展中国家和发展中的城市来说是致命的,城市形象关系到城市未来的发展情景,尤其是对那些旅游业发达的城市来说显得更为重要。

3. 资源短缺

城市交通,特别是个人机动化交通消耗了大量的能源和其他不可再生资源。交通运输的资源消耗,主要表现为运输发展所需的上地、原材料以及运输的能源消耗。而消耗的这些能源给城市带来的空气污染尤其严重,这对城市低碳生活带来了严峻的挑战。

4. 交通拥挤

日前,全国许多城市普遍出现了严重的交通阻塞问题。交通拥挤不但给居民的日常生活和出行带来到了严重的不便,增加了居民的出行时间和成本,而且成为制约城市社会和经济发展的瓶顶,使城市遭受到的损失达经济生产总值的1%,有的城市可能达到所在城市国民生产总值的1%左右。交通的拥挤使得人们消费更多的时间和资源。总所周知,汽车在公路上行驶时如果经常遇到拥挤的情况,这会大大提升汽车对资源的消耗,这样一来,汽车尾气排放量增加,对市民渴望的低碳生活和高空气质量的生活带来了严重的阻碍。

5. 空间资源的低效配置

公共交通发展不充分,导致交通结构不合理,道路、停车场等上地和空间资源低效配置。道路与交通答理设施建设滞后于车辆和交通流量的发展[4],停车场等静态交通设施严重不足,这些交通建设系统的不理想为高效出行带来了障碍。

5 如何实现低碳环境下城市交通系统的建设

为实现国家低碳生活目标和提高人们生活质量以及城市空间质量,在低碳框架下实现城市交通系统的建设也是当务之急,课题为如何实现该目标提出以下几点见解:

1. 调整城市规划和布局

在做整个城市的规划时,交通问题应该当作重点问题予以考虑。对于布局已大体形成的城市,不可能对现有布局做大的调整。可以减少对现有中心商务区的投资,避免新增交通流的产生,同时在城市周边新建中心商务区,减少向市中心区的出行[5]。在主要的人流集散点之间,优先考虑大运量高效率的公共交通方式。合理设置公路上的交通灯位置和交通灯转换频率,减少由于等红灯而出现大量的汽车停留。最好是实现智能交通红绿灯,即智能识别不同方向的车辆数量从而改变红绿灯的转换时间,从而缓解每条道路的交通压力。

2. 优先发展高效的公共交通运输方式

高效的公共交通运输方式不但可以大大缓解城市交通压力,而且还可以降低污染气体的排放、提高空气质量、方便市民出行。国内城市公共交通系统主要可以从以下四个方面发展:

(1)建设合理的地铁交通系统

地铁交通系统是一种大运量的交通系统,目前国内部分大城市也得到成功的发展,例如上海、北京、广州。地铁交通系统的发展不但大大缓解了交通压力,而且对可持续发展、低碳生活带来了巨大的作用。地铁系统使用的是可再生能源,为缓解能源短缺也起到不可忽视的作用。地铁交通系统的建设为市民的出行带来了史无前例的方便。

(2)建设城际交通系统

建设城际交通系统对缓解城际乘客流量起到了决定性作用,大大减少乘客的出行所花费的时间。城际交通班次不但准时准点的出发,而且出发频率比传统的客车出发频率大大提升,这样一来降低了乘客等车所浪费的时间。目前国内部分城市也实现城际交通系统的建设,例如广州、郑州、上海、杭州等城市。

(3)提高全民交通意识

自觉遵守交通规则,应是现代人的一个起码标志。如果每人都能规范自己的交通行为,则交通效率可大大提高。可以将城市交通教育融合到小学义务教育中,加强对城市各行业职下的交通知识和安全教育,提高全民交通意识,依靠城市的全体市民共同管理好城市交通。

6 总结

城市交通系统在低碳框架下发展不但有利于实现国家低碳生活目标、提高人们生活水平以及空气质量、缓解资源短缺现状,而且为和谐社会下一代城市交通系统提供良好的基础。因此构建低碳框架下的城市交通系统应立刻放在目前城市交通系统建设上的一个日程。

参考文献:

[1] baike.省略/view/1930641.htm

[2] 巴兴强,沙雪英. 生态城市下的城市交通建设[J]. 黑龙江交通科技. 2009. 187:179-181

[3] 于鸿泽. 可持续发展战略与城市交通建设[J]. 商场现代化. 2008. 555: 370

友情链接