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【地理课程】世界最大活火山开始喷发,地理视角看阳伞效应与温室效应!

【地理课程】世界最大活火山开始喷发,地理视角看阳伞效应与温室效应!
2022年12月05日 00:00 新浪网 作者 谭老师地理工作室

  世界最大活火山开始喷发

  当地时间11月27日晚,世界上最大的活火山——美国夏威夷冒纳罗亚火山开始喷发。

  这座火山的早期喷发阶段可能非常活跃,熔岩的流动轨迹可能会迅速变化。过去两个小时内,该地区发生了十几次2.5级以上的地震,其中一次为4.2级。目前该火山的警戒级别已由“建议”升级为“警告”。

  冒纳罗亚火山是全世界最大的火山,覆盖了夏威夷岛一半的土地,面积超过了这片群岛上其他岛屿的面积之和。这座火山自1843年以来已喷发33次。上次喷发是在1984年,当时持续22天。自此,火山经历它有记录以来最长的休眠期。

  

  活跃盾状活火山

  冒纳罗亚火山是位于夏威夷海岛上的一个活跃盾状活火山,山顶的大火山口叫莫卡维奥维奥,意思为“火烧岛”,是夏威夷群岛区域的最高峰,海拔高达4000多米,该火山具有一定爆发性,破坏性。

  不仅是夏威夷岛上最大的活火山,同时也是世界上最大的火山。

  自从1959年以来,也多次出现过喷发迹象,其中1984年的时候,该火山出现了一次较强地喷发,喷出的熔岩下泻约27千米,距今也是近40年了。

  而根据研究数据显示,冒纳罗亚火山喷发了至少70万年,约在40万年前露出海平面。

  然而,在2022年10月起,该火山一直处于活跃状态,并且发生地震的次数从每天10到20次升至40到50次。

  而到了11月,该火山的活动程度并没有减弱,并且比早期喷发阶段可能活跃很多,熔岩的流动轨迹可能会迅速变化。所以,已经将该火山警戒级别由“建议”升级为“警告”。

  按照夏威夷火山观测站 (HVO) 公布的消息指出,通过地震数据显示,该火山在2小时内就已经发生了十几次2.5级以上的地震,其中一次为4.2级。

  所以,需要警惕了,而它的喷发活动出现,也意味着有可能出现更大的喷发。然而,强度过强的话,这就不是一个好事情。

  熔岩在风中能割伤手

  此次冒纳罗亚火山喷发带来的主要影响有几点。首先,火山熔岩可能会覆盖房屋和农场,具体取决于它流向何处。但来自东北裂谷区的熔岩可能至少需要一周时间才能到达人口稠密地区,人们有时间撤离。

  其次,火山将喷出二氧化硫和其他火山气体。当它们在阳光下与水蒸气、氧气和灰尘混合时,就会形成火山烟雾。这些气体会使人眼睛灼痛、头痛和喉咙痛,还特别会加剧哮喘或其他呼吸系统疾病的症状。

  这些气体在山顶火山口或喷口周围的附近区域浓度最高。但它们与其他粒子结合形成雾,可以扩散到整个瓦胡岛,甚至飘到该州的其它岛屿。

  另外,炽热的熔岩从裂缝中喷出并迅速冷却时,会形成名为“贝利的头发”或“贝利的眼泪”的玻璃颗粒。这种玻璃颗粒是由于流动的熔岩被风拉伸形成的,短至几毫米或长至几英寸,看起来就像头发丝,但可能很锋利,如果把手伸过去可能会被割伤。

  阳伞效应

  阳伞效应又称微粒效应。存在于大气中的颗粒物,一方面反射部分太阳光,减少阳光的入射,从而降低地表温度;另一方面也能吸收地面辐射到大气中的热量,起着保温作用。当大气中尘埃等物质大量增加,使大气中的气溶胶物质增多,大气的反射、散射和吸收作用加强,削弱了太阳辐射,从而使地球气温下降,就像是一把太阳伞一样遮挡住了太阳,影响了地面气温变化。

  即大气对太阳辐射的削弱作用增强,地面吸收减少,导致大气对地面的保温作用减弱,因此总的效应是使气温降低,这就是所谓的阳伞效应。

  阳伞效应·原因

  有自然原因和人为原因。前者如火山喷出大量尘埃、海水浪花飞溅的各种盐分、林火灰烬、土壤细尘;后者如工业、交通运输和生活中燃烧化石燃料排放的烟尘以及战争。也有来自二次污染物、如大气中的二氧化硫、氮氧化物、碳氢化合物等在大气中进行一系列的化学反应后的产物。

  沙尘既是气候的产物,又对气候起着控制作用。科学家把悬浮在空气中直径在1微米至100微米的固体、液体微粒叫做气溶胶,沙尘气溶胶便是沙尘的重要组成部分,通过“阳伞效应”及其他途径对地球环境产生了重要影响。

  此外尘埃还有吸湿的特性,可以把其四周的水汽凝结在自身的表面,进而促进云雾的产生和增加,而云雾产生之后又会阻挡和减少太阳辐射到达地面,从而使得地表的温度发生变化。烟尘粒子同样具有强烈的“阳伞效应”。

  阳伞效应·影响

  据相关的气候变化评估报告,包括人类活动在内,所产生的烟尘粒子造成的“阳伞效应”,其降温值相当于全球大气温室效应升温值的20%。换句话说,如果没有烟尘粒子的“阳伞效应”,人类活动造成的全球变暖幅度将更大。

  “阳伞效应”的影响一方面具有一定的破坏性;另一方面,这种现象的存在,也为人们的生活带来一定的帮助。

  ①减少太阳紫外线伤害  

  ②阴雨、雾霾天气增多 

  ③大气能见度下降,影响城市交通

  ④影响人类健康

  温室效应

  温室效应,又称“花房效应”,是大气保温效应的俗称。大气能使太阳短波辐射到达地面,但地表受热后向外放出的大量长波热辐射线却被大气吸收,这样就使地表与低层大气温度增高,因其作用类似于栽培农作物的温室,故名温室效应。

  太阳的短波辐射能够透过大气中的二氧化碳等温室气体,使地表增温;同时二氧化碳等温室气体又能吸收来自地面的长波辐射,减少地表热量的外散,使气温升高。

  自工业革命以来,人类向大气中排入的二氧化碳等吸热性强的温室气体逐年增加,大气的温室效应也随之增强,其引发了一系列问题已引起了世界各国的关注。

  温室效应的影响

     气候影响   

  如果大气不存在这种效应,那么地表温度将会下降约33度或更多。反之,若温室效应不断加剧,全球温度也必将逐年持续升高。

  在2006年公布的气候变化经济学报告中显示,如果我们仅以2006年的生活方式,到2100年全球气温将有50%的可能会上升4摄氏度多。同时,英国《卫报》表示,气温如果这样升高就会打乱全球数百万人的生活,甚至全球的生态平衡,最终导致全球发生大规模的迁移和冲突。

  环境影响

  ①全球变暖

  ②地球上的病虫害增加

  ③海平面上升

  ④土地沙漠化

  ⑤缺氧

  经济影响

  ①农业

  实验证明在CO2高浓度的环境下,植物会生长得更快速和高大。但是,‘全球变暖’的结果可能会影响大气环流,继 而改变全球的雨量分布与及各大洲表面土壤的含水量。

  ②海洋生态

  沿岸沼泽地区消失肯定会令鱼类,尤其是贝壳类的数量减少。河口水质变咸可会减少淡水鱼的品种数目,相反该地区海洋鱼类的 品种也可能相对增多。至于整体海洋生态所受的影响仍未能清楚知道

  ③水循环

  全球降雨量可能会增加。但是,地区性降雨量的改变则仍未知道。某些地区可有更多雨量,但有些地区的雨量可能会减少。此外 ,温度的提高会增加水份的蒸发,这对地面上水源的运用带来压力。

  ④男女比例失调

  高温环境容易创造男宝宝,低温环境容易创造女宝宝。研究人员比较担心的是,在全球温度日益增高的温室效应下,男宝宝出生的机率会越来越高,可能会造成男女比例的失衡。

  ⑤农地积水疟疾肆虐

  穿着传统服饰向来乐天知命的卡特瑞岛人,几百年来遗世独立,始终保持着传统生活模式,但他们却因人类对环境的破坏造成全球暖化,令他们将面临被海水淹没的命运。谭老师地理工作室综合整理

  ⑥亚马逊雨林逐渐消失

  而位于南美洲、全世界面积最大的热带雨林——亚马逊雨林正渐渐消失,让全球暖化危机雪上加霜。

  ⑦新的冰川期来临

  全球暖化还有个非常严重的后果,就是导致冰川期来临。南极冰盖的融化导致大量淡水注入海洋,海水浓度降低。“大洋输送带”因此而逐渐停止:暖流不能到达寒冷海域;寒流不能到达温暖海域。

  全球温度降低,另一个冰河时代来临。北半球大部被冰封,一阵接着一阵的暴风雪和龙卷风将横扫大陆。

  ⑧温室气体排放达临界值

  1997 年,国际社会为限制温室气体排放,在日本东京签署了《京都议定书》。目前,尽管国际社会为限制温室气体排放采取了一系列措施,但还没有从根本上扭转大气中二氧化碳等温室气体日益增加的趋势, 减少温室气体的排放依然任重而道远。

  解决对策

  一、节约电能。

  二、节约水资源。

  三、节约用纸。

  四、减少废气排放。

  五、垃圾分类处理。

  温室效应和阳伞效应

  地表因温室气体造成的“ 温室效应”和因大气尘埃造成的“ 阳伞效应”是相互联系、相互制约的。一方面全球气候变暖( 发生“ 温室效 应”)时,加大了水分的蒸发,大气日趋湿润,云量增多,从而使较多的 阳光反射回宇宙空间,气温下降;另一方面气候变冷( 发生“ 阳伞效 应”)时,减少了水分的蒸发,大气日趋干燥,云层变薄,从而使较多的 太阳辐射能得以到达地面,气温升高。上述两种机制,在没有人类活 动或人类活动影响不大的自然状态时,处在自我调整的动态平衡中。但是,当过量的二氧化碳等温室气体被排入大气,超过限度时,地球的这种调节功能会遭到削弱甚至破坏。 

  例   题

  下列对有关气候效应的解释,正确的是:

  A.阳伞效应是指由于天空中大块乌云的阻挡而削弱太阳短波辐射,使气温降低

  B.热岛效应是指由于城市下垫面特性和人类活动影响,使市区的气温比郊区高

  C.温室效应是指温室气体透过太阳长波辐射,大量吸收地面短波辐射,使气温升高

  D.海洋沙漠化效应是指海洋因受周围陆地沙漠化的影响,失去了对气温的调节功能

   参考答案:B

  考点:常识判断 > 常识判断 > 自然环境

  解析详情:A项,阳伞效应又称微粒效应。存在于大气中的颗粒物,一方面反射部分太阳光,减少阳光的入射,从而降低地表温度;另一方面也能吸收地面辐射到大气中的热量,起着保温作用。两者相比,前者大于后者,因此总的效应是使气温降低,这就是所谓的阳伞效应。故阳伞效应是指由于大气中的颗粒物反射部分太阳光,使气温降低,选项表述错误。

  B项,热岛效应是由于人为原因,改变了城市地表的局部温度、湿度、空气对流等因素,进而引起的城市小气候变化现象。气候条件是造成城市热岛效应的外部因素,城市化是热岛形成的内因。受城市下垫面特性的影响,人工建筑物吸热快而比热容小,在相同的太阳辐射条件下,它们比自然下垫面(绿地、水面等)升温快,吸收热量多,蒸发耗热少,散失热量较慢,因而其表面温度明显高于自然下垫面。其次城市人口密集活动、工厂及车辆排热、居民生活用能的释放、城市建筑结构也是其产生的主要原因。选项表述正确。

  C项,温室效应是指由于地球表面空气中的二氧化碳等温室气体浓度增加,而导致地表附近气温的升高的现象。其产生过程为:大气使太阳短波辐射到达地面,但地表受热后向外放出的大量长波热辐射线却被大气吸收,这样就使地表与低层大气温作用类似于栽培农作物的温室,形成温室效应。故温室效应是指温室气体透过太阳短波辐射,大量吸收地面长波辐射,使气温升高,选项表述错误。

  D项,海洋沙漠化也称为海洋荒漠化。海洋沙漠化效应是指由于漏油在海面扩展成油膜,抑制海水的蒸发,阻碍潜热的转移,从而引起海水温度和海面气温的上升;同时,由于水份蒸发受阻,海面上的空气也变得干燥,失去对气候的调节作用,类似于沙漠气候的特征;因此被人们称之为“海洋沙漠化效应”。选项表述错误。

  故本题答案为B。

  读温室效应影响图,完成下列要求。(10分)

  ⑴产生温室效应的原因主要有哪些?

  ⑵ 据图分析温室效应将对下列地区农业产生的影响:

  ①北回归线附近地区:

  ②温带耕作区:

  ⑶ 温室效应对沿海地区会产生哪些不利影响?

  ⑷ 你认为能够缓解温室效应的途径有哪些?

  答案及解析

  ⑴ 矿物燃料的大量使用(2分);森林面积锐减(2分)

  ⑵ 蒸发量增大,气候更加干旱,土壤水分不足,造成农作物减产(2分);作物栽培带向北移动,原作物栽培带有可能退化成草场(2分) 

  ⑶ 海平面上升,沿海低地被淹没或沿海低地成为浸水危险地域(2分);引起世界各地区降水和干湿状况的变化(2分)(分析合理即可得分) 

  ⑷ 开发利用新能源;提高能源的利用效率;减少矿物燃料的燃烧,减少温室气体的排放;植树造林等(4分,言之有理可得分,得至少答出两点)

  解析:

  (1)全球气候变化的主要原因从空气中二氧化碳含量上升分析;

  (2)回归线附近,因蒸发加大,降水减少,而退化为草原;温带耕作业区,因蒸发加大,将不再适宜温带作物生长;

  (3)温室效益造成的主要影响:导致海平面上升,淹没沿海低地国家或地区;引起全球各地降水和干湿状况的变化;影响全球各地生态系统;加重了自然灾害发生等;

  (4)缓解温室效益主要从减少空气中的二氧化碳含量分析。

  综合自环球科学猫、如此这般学地理、地理帝、高考地理

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