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好书伴读 | 有哪些气体是温室气体?-世界快讯

来源:人民日报出版社    2022-12-16 14:46:08


(资料图)

实现碳达峰和碳中和的目标,需要全社会共同努力,坚持不懈地推进。《碳达峰、碳中和100问》,通过问答的方式深入浅出地阐明碳达峰、碳中和的一些核心和关键问题。

有哪些气体是温室气体?

从组成地球大气的成分来看,氮气(N2)占78%,氧气(O2)占21%,氩气(Ar)等差不多占了0.9%,这些占大气中99%以上的气体都不是温室气体,这些非温室气体一般来说与入射的太阳辐射相互作用极小,也基本上不与地球放射的红外长波辐射产生相互作用。也就是说,它们既不吸收也不放射热辐射,对地球气候环境的变化也基本上不会产生什么影响。对地球气候环境有重大影响的是大气中含量极少的温室气体,这些气体只占大气总体积混合比的0.1%以下,但由于它们能够吸收和放射辐射,在地球能量收支中起着重要的作用。

温室气体主要包括水蒸气(H2O)、二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亚氮(N2O)、臭氧(O3)、一氧化碳(CO),以及氯氟烃、氟化物、溴化物、氯化物、醛类和各种氮氧化物、硫化物等极微量气体。水蒸气能凝结和沉降,其在大气中通常会停留十天时间,通过人为源头进入大气的流量比“自然”蒸发的要少得多。因此,它对长期的温室效应没有显著作用。这就是对流层水汽(通常低于10公里高度)不被认为是造成辐射强迫的人为气体的主要原因。在平流层(大气层约10公里以上的部分),人为排放对水汽确实有显著影响。平流层水汽对变暖的贡献,从强迫和反馈两方面来讲,都要比来自甲烷或二氧化碳的小得多。因此,一般认为水汽是一个反馈介质,而不是引发气候变化的强迫。而二氧化碳、甲烷等温室气体可以吸收地表长波辐射,与“温室”的作用相似,对保持全球气候的适宜性具有积极的作用。若无“温室效应”,地球表面平均气温将是零下19℃,而非现在的零上14℃。但是,一旦大气中温室气体的浓度在短时间内出现剧烈变化,气候系统中原有的稳定和平衡就会被破坏。

温室气体基本可分为两大类,一类是地球大气中所固有的、但是工业化(约1750年)以来由于人类活动排放而明显增多的温室气体,包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、臭氧等;另一类是完全由人类生产活动产生的(即人造温室气体),如氯氟烃、氟化物、溴化物、氯化物等。例如,氯氟烃(如CFC-11和CFC-12)曾被广泛用于制冷机和其他的工业生产中,人类活动排放的氯氟烃导致了地球平流层臭氧的破坏。20世纪80年代以来,由于制定了保护臭氧层的国际公约,氯氟烃等人造温室气体的排放量正逐步减少。

由于二氧化碳含量在温室气体中占比最高,且温室效应最显著,减排一般指减少二氧化碳排放,碳达峰即是二氧化碳达峰。如果考虑所有温室气体,则可将非二氧化碳温室气体排放量乘以其温室效应值(如GWP)后换算为等价二氧化碳当量,这样 可以将不同温室气体的效应标准化。

文章来源:人民日报出版社《碳达峰、碳中和100问》编辑:刘雨萱校对:崔晨审核:霍伟民

关键词: 温室气体 二氧化碳 温室效应

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