(一)    二、气候变迁的驱动力

a)        
迄今为止，没有人提出过完全被世人接受的关于气候变迁的解释，也没有人有能力独自对纷繁复杂的气候变迁作出解释。各种可能引起气候变化的因素带来的复杂性足以使人望而却步。

b)        
如果我们跟踪气候变化的原动力――太阳辐射――的路径的话，上述复杂性就显而易见了。首先，人们普遍认为，其他行星对太阳产生的潮汐引力因时而异，因此，太阳辐射的数量和性质也会随之变化。前者是由人类非常熟悉的太阳黑子现象引发的（太阳黑子是一种太阳表面因局部温度相对较低而形成的黑斑）；后者是由太阳光谱紫外区的变化引发的。许多研究人员得出结论：就目前而言，太阳活动周期是11~22年；太阳黑子活动周期是80~90年。在某一历史时段对太阳黑子的观测为我们提供了研究太阳活动的方法。这一方法的典型例子是关于“蒙德极小期”（由19世纪英国天文学家蒙德提出）的记载，即公元1640~1710年间，太阳几乎无黑子活动，并处于不规则极小期。有了这一记载，该极小期在气候严酷的亚冰期的极端年代出现也就并非偶然现象了。有关太阳活动的长期影响的证据来源于人们对大气层中C-14聚合及振荡现象的研究。此外，C-14可能会反过来干扰太阳辐射的发散。

c)        
不仅太阳辐射的输出端会有变化，地球表面接收到的太阳辆射也会因种种原因而有所变化。其一，地球会不时穿过稀薄的星

d)        
际物质，如星云；第二，某一星云可能恰好位于日地之间；其三，太阳系可能穿过银河系边缘的臂状旋涡星系；上述三点都会暂时地影响地表的太阳辐射接收量。

e)        
地球对太阳辐射的吸收还会因其位置和构造的不同而受到影响。人们认为有三大周期性的天文因素值得关注。第一，地球公转轨道不是正圆而是椭圆。如果其轨道是正圆形的话，那么，冬半年与夏半年在时间上应是相等的。而现在，椭圆的离心率越大，其四季长短相差越大。再过约9.6万年，地球公转轨道的离心率会变大，此后，便将回复为标准的正圆形。

f)         
第二，分点岁差会发生变化，即：地球到达近日点的时间会发生年际变化。其原因在于：地球像陀螺一样运转，并绕地轴进行着自转。其变化周期约为2.1万年。

g)        
第三，黄赤交角一―地球公转轨道面（即黄道面）与地球自转轨道面（即赤道面）所成的角――以约4万年的周期变化着。可以把这一变化比作轮船的晃动。这一交角在21939’~24036′的范围内变化。黄赤交角越大，夏冬两季的区别就越明显。

h)        
这三大周期性变化构成了所谓的“轨道理论”或“米氏理论”

i)          
（由南斯拉夫地理学家米兰柯维奇于1941年提出，他认为重大气候变化与地球轴心的方向和倾度角以及地球轨道离心率的缓慢周期性变化有关）。这三大变化的周期与气候变化的周期有着惊人的相似性。而后者又与过去160万年间的冰期与间冰期的交替有关，于是，人们把这三大变化称作“冰期的决定者”。

j)          
一旦太阳辐射到达大气上界，其到达地表的路径便由大气中各种气体、水气与尘埃所控制。这其中，尤应引起我们关注的是火山喷发出的尘云。这些尘云能逆向散射来自太阳的辐射，从而降低大气温度。19世纪80年代印度尼西亚的喀拉略托火山曾爆发，其喷射出的火山尘幕使全球气温在其后的好几年内有所下降。

k)        
当然，不同级别的火山活动不是能改变大气清晰度的惟一途径。

l)          
举例来说，细且小的土壤微粒被风蚀后也会进入大气。因此，从广泛分布的冰期时代风力沉积的淤泥、黄土可以知道：冰期高峰时大气中可能尘埃极多，这也直接导致了全球气候变冷。

m)      
大气中二氧化碳（CO2）、甲烷（CHA）、一氧化二氮（N20）、二氧化硫（SO2）和水蒸气（H20）也可以调节地表的太阳辐射接收量近年来，人们尤为关注大气中CO2所起的作用，这种气体不吸收进入大气层的太阳辐射，但却能吸收地面辐射出的红外线一如不吸收的话，红外线会散逸到宇宙空间并导致大气低层的热量散失。总之，通过这种所谓的“温室效应”，大气低层的CO2可降低地表温度，而大气高层的CO2则会形成一个天然的“吸热层”，这一过程也同样适用于CH4、N2O等温室气体。实际上就每个气体分子而言，CH4、N2O产生的温室效应比CO2还要大。近来，从极地钻探出的深层冰芯的气泡中获取CO2已成为可能，对这些冰芯中CO2含量的研究已硕果累累。可以证实：在过去的16万年中.大气中CO2含量的变化与全球气候的变化几乎是同步进行的。由此可知：约12万年前的最后一个间冰期时，大气中C2含量较多；约1.8万年前达到高峰的最后一个冰期时，大气中CO，含量较少；全新世早期时，大气中CO2含量迅速增加。然而，温室气体含量发牛自然变化的动因何在？这仍是目前科学研究的热门课题。

n)        
一旦太阳辐射穿过大气到达地表，它有可能被吸收，也有可能被反射。这是依地表性质（是陆地还是海洋；是有植被覆盖，还是一片沙漠，抑或是白雪皑皑）而定的。

o)        
地表吸收的太阳辐射对气候有何影响同样取决于海陆分布和海拔高度。这些因素也是时常变化的一―层峦叠嶂会升也会降，海洋地峡有分也有合，构成地壳的各大板块也总是处在不断的运动之中。这些运动、作用最终使各地的纬度位置、全球的各个风带和对气候至关重要的洋流都发生了变化。

p)        
在研究上述问题时，我们不应忽视反馈信息。反馈信息是指

q)        
对原动力的反应，包括促进原动力的正反馈和减弱原动力的负反馈。在反馈机制中，云、冰雪和水蒸气三者尤为重要。举例来说：

r)         
当温度很低时，雪不是以液态而是以固态的形式下落。雪能改变地表的反射率并可使近地面空气降温。与之相类似，水蒸气作为一种主要的温室气体，气温越高，其在空气中的含量越大。其原因在于：当温度升高时，海水的蒸发率和空气的含水量都将增大。

s)        
最后，大气与海洋极可能有某些内在的不稳定性，它会产生一种固有的变化机制，从而使一些细小的或偶然的变化得以通过正反馈的作用产生持久而广泛的作用。总之，千万别忘了“积土成山，积水成川”的道理：

t)         
人类在地球上的出现并不会使所有这些自然机制立刻寿终正寝。下一个重要的问题是：究竟哪些机制会受到人类活动的影响呢？