纷繁复杂的因素都影响着气候变化。被认为是污染物的主体的气溶胶也是这些复杂因素之中的重要一员。气溶胶是空气中固态或者液态的颗粒物的聚集。别看固体和液体的密度比空气大得多，当颗粒足够小的时候，它们也可以漂浮在空中。大气中的气溶胶通常是只有几纳米的超细颗粒到直径为几微米的粗颗粒，它们可以在大气中驻留至少几小时，甚至长达数天或数月。气溶胶也是影响气候的一个非常重要的因素。大气气溶胶是造成空气污染的主要因素，尤其是在人类活动排放源很强的工业区、大城市及其周边。大气气溶胶对于经济社会的许多方面，如农业、水资源、人体健康、城市化等都会产生重要的影响。大气气溶胶对城市的影响包括许多方面，首先是污染空气，危害人群的健康；其次是降低城市的能见度，并使霾日的出现频率明显增加。大气气溶胶造成到达地面的直接太阳辐射减少，从而对农业和生态系统产生影响。在中国稻米和冬小麦生长的主要农业区之一的长江中下游地区，大气气溶胶的散射和吸收作用使到达地面的太阳辐射量减少5%~30%，近70%的作物受此影响，减产5%~30%。气溶胶对人体健康可能产生严重危害，长时间漂浮在大气中的直径为O.l~lOμm的气溶胶粒子能直接被人体吸入呼吸道内，进入肺部或肺泡，由于其本身的毒性或携带有毒物质，会对人体健康造成极大危害。
气溶胶对于气候变化的影响一直都是专家和学者热议的话题。大部分科学家认为，气溶胶的危害不容忽视，但也有可利用的一面。
气溶胶影响气候的方式非常复杂，分析起来相当热闹。根据科学家的研究成果，气溶胶对气候的影响可分为两个主要方面，即直接影响和间接影响。
气溶胶会影响大气对太阳光的反射和散射，也就影响了太阳光抵达地面的程度，这是直接影响。但是气溶胶通过反射和散射究竟是增加还是减少太阳光对地面的辐射？由于不同化学成分、形状的气溶胶的物理特性不尽相同，这个过程显得相当复杂。大气中的气溶胶粒子可以吸收和散射太阳辐射，减少到达地面的太阳辐射，起到冷却作用。在气溶胶颗粒较大时，也可以反射地面发出的长波辐射，起到保暖作用。气溶胶对太阳光的反射还与大气湿度、气溶胶的分布状态、运动速度、高度、地点有很大关系。一些研究表明，气溶胶如果处在颜色比较深的地球表面上空，会减少太阳光对这些地区的辐射，而如果气溶胶处在明亮的表面上空，就可能增加下垫面的辐射。但总体上，通过不同的模式计算可知，人类活动引起大气气溶胶增加倾向于使地球表面降温，可以抵消一部分由温室气体造成的变暖作用。甚至有科学家认为20世纪五六十年代的气候变冷，就是因为人类生产排放了大量的气溶胶，这些气溶胶的制冷作用超过了二氧化碳的增温能力，导致了当时气候变冷。
气溶胶对气候的间接影响是指气溶胶浓度的变化会影响云的形成，而云的变化反过来对气候有巨大影响。不过，在这个方面究竟是带来降温还是升温的影响，至今还没有可以令人信服的准确的定量结果。这是因为过程更加复杂，气溶皎少时难以形成云滴，气溶胶多时云滴较大，反射变强，导致降雨时又会与地面的辐射相关联。
但是平均而言，不论各种气溶胶的作用有何不同，所有大气气溶胶的总气候效应都是使地球温度降低。国际上一些大型的大气气溶胶试验也都证明了这一点。研究指出，由温室气体造成的地表变暖的50%可能被气溶胶的冷却作用所抵消，一旦除去气溶胶，温室气体产生的增温将会表现得更显著。人类可以尽量合理利用气溶胶的这种作用，实现控制空气污染与减少温室气体排放双赢。
IPCC第4次评估报告，对大气气溶胶的气候效应做了更完整和深入的总结，并明确指出气候变化与空气质量问题通过大气气溶胶紧密联系在一起。同时IPCC还专门研究了未来百年温度变化的趋势。研究表明，如果新的气候模式中去掉大气中所有人为排放的硫化物气溶胶的冷却作用，全球平均温度将再上升0.8℃左右。
八、人类的活动改变着地球原有的形态
人类的活动会改变地球原有的形态。在被改变的形态中，既有流动的气体的形态，也有下垫面的植被的形态。所谓“下垫面”，就是指与大气下层直接接触的地球表面。
首先说说森林。前面已经提到，大气中二氧化碳浓度急剧增加的原因主要是大量燃烧石油、煤炭和大量砍伐森林。排放入大气中的二氧化碳约有50%可以被海洋吸收，另有一部分则被森林吸收变成固态生物体，储存于自然界。但由于目前森林大量被毁，不但减少了对大气中二氧化碳的吸收，而且气候变化后导致的森林火灾使得更多的二氧化碳被排放至大气中。
森林对人类的意义毋庸置疑。除了吸收二氧化碳以外，森林还可以形成独特的森林气候。森林地区白天因林冠的阻挡，透入的太阳辐射不多，气温不会快速升高，夜晚因为有林冠的保护，地面向外的辐射被阻挡，所以气温又不易降低。一些研究表明，森林还可以有效增加降水量。据实测资料，森林区空气湿度可比无林区高15%~25%，年降水量可增加6%~10%。在干旱地区，森林还可以减小干旱风的袭击，防风固沙；在沿海大风地区，森林可以防御海风的侵袭。森林对于水土保持、维持生态平衡的良性循环都具有十分重要的作用。
就是森林这样宝贵的资源也在被人类亲手摧毁着。历史上森林曾占地球陆地面积的2/3，但随着人口的增加、生产的发展、城市和道路的兴建以及战争的破坏，森林面积逐渐减小。19世纪全球森林覆盖率下降到46%，20世纪初下降到37%，目前全球森林覆盖率约为22%。1949年我国森林覆盖率仅为8.6%，目前森林覆盖率也仅为12%。当森林大面积遭到人类破坏时，干旱灾害开始增多，沙尘暴加剧，水土流失严重。联合国环境规划署估计，当前每年世界因沙漠化而丧失的土地达6万平方千米，另外还有2l万平方千米的土地地力衰退，在农、牧业上已无经济价值可言。
海洋石油污染是当今人类活动改变下垫面性质的另一个重要方面。据估计，每年由于运输不当或油轮失事等原因，全球有100万吨以上的石油流入海洋。2010年4月20日，位于美国南部墨西哥湾的“深水地平线”钻井平台发生爆炸，事故所造成的原油泄漏后来形成了一条长达100多千米的污染带。另外，还有工业过程中产生的废油排入海洋。排入海里的废油会形成油膜浮在海面，抑制海水的蒸发，使海上空气变得干燥，同时又减少了海面潜热的转移，导致海水温度的日变化、年变化加大，使海洋失去调节气温的作用，产生“海洋沙漠化效应”。
此外，人类为了生产和交通的需要，填海造陆、开凿运河以及建造大型水库等，改变了下垫面性质，也都会对气候产生显著影响。
对下垫面性质的改变还包括“人为热”和“人为水汽”的排放。随着工业、交通运输业和城市化的发展，世界能量的消耗迅速增长，由于“人为热”的释放集中于某些人口稠密、工商业发达的大城市，其局地变暖的效应相当显著。另外，燃料在燃放时除了会排放废热，还会向空气中释放一定量的“人为水汽”，它对局地低云量的增加有一定作用。喷气式飞机在高空飞行时喷出的废气中除混有二氧化碳外，也含有大量水汽。据研究，平流层的水汽近年来有显著增加的趋势，这和大量喷气式飞机经常在此高度飞行有关。水汽的热效应与二氧化碳相似，对地表有温室效应。有人计算过，如果平流层水汽量增加5倍，地表气温可升高2℃。
工业革命以前，大气中的二氧化碳等气体造成的温室效应使得地球表面平均温度由-18℃上升到自然生态系统和人类已适应的15℃。一旦大气中的温室气体浓度继续增加，将进一步阻挡地球向宇宙空间发射长波辐射，为维持辐射平衡，地面必将升温。地面温度升高后，水汽蒸发量增大，冰雪将融化，又使地表进一步升温，形成正反馈作用，加重地球暖化效应。
