2010低碳进行曲

气候变化从未像今天这样受到人类的格外关注。 那么,气候的种种变化对人类到底意味着什么？我们应当以史为鉴,用《地球》这个载体,拿图文并茂的形式讲述气候变化对人类起源和中国历史发展的影响。比如,正是气候变化让森林变成草原,迫使古猿跳下树直立行走,迈向了通向人类进化的道路。     

低碳进行时

据世界气象组织宣布,刚刚过去的1998年至2009年是有记载以来最暖和的12年。没有人知道气候变化的影响在多大程度上才能算是“安全”,但我们却清楚地知道全球气候变化为人类及生态系统带来的灾难：极端天气、冰川消融、永久冻土层融化、珊瑚礁死亡、海平面上升、生态系统改变、旱涝灾害增加、致命热浪,等等。     

中国全新世气候和农业活动研究新进展

全球气候变化及其可能引发的生态环境后果已成为关注的热点问题．全新世涵盖了未来气候变化的类似特征,农业活动贯穿始终,提供了未来气候变化和人类影响与适应研究的理想“相似型”．基于石笋、冰芯、海洋和湖泊等最新成果,综述了中国全新世气候的变率、变幅、不稳定性特征、突变事件以及驱动机制等研究新进展,介绍了早期农业活动研究的植物指标记录和方法,阐明旱作和稻作农业的起源、扩散与传播,查明早期农业活动的方式与强度,揭示农业活动对环境的影响与适应．通过解读正在开展的大型研究项目,强调提高年代精度和代用指标有效性的重要性,提出未来应加强不同典型区域生态系统和环境要素对增温过程的响应研究,理解人类活动对气候快速变化的适应,为评估未来气候变化效应和人类适应提供科学依据．     

环境地磁学

一、引言为了了解环境地磁学的最新发展,首先需要了解这个题目的含意。讲到环境,我们感兴趣的有两种:第一种可以称为人类或文化环境。人类进行些什么活动,例如农业生产和工业生产,这些对我们讨论文化历史很有价值;第二种我们感兴趣的环境常被称作古环境。我们对地质、地貌、树林、灌木、气温和雨量感兴趣。众所周知,孢粉学家研究古植物群的变化,从而他们能够解释古环境的变化。但是树林灌木等不仅与气候变化有关,而且由于进化的原因,它     

病毒与人类文明小史

如何看待人地关系,在人类文明的发展历程中是一个延续千年的问题。历史学家王晴佳曾撰文《人写的历史必须是人的历史吗?“后人类史学”的挑战》,当时曾引来诸多争论。在传统视角中,历史的主宰者,始终是我们人类自身。而人类以外的地球的历史,似乎无关痛痒。     

兴文石海 神奇而可敬畏

地质学业知识于我来说,那就是一部天书。对我们人类的家园——地球,已经度过了大约46亿年的漫长岁月之历史,我更是知之甚少。翻开那尘封的地质历史“史卷”,我似乎进入了阿里巴巴的宝藏洞。眼前豁然开朗。     

气候变化科学进展及未来趋势

研究气候变化的重要性 气候问题的发展过程,从上世纪70年代起,首先从科学出发讲到人类温室气体排放如何增强了温室气体效应的问题,进一步提到温室气体如何引起气候变化。气候变化就会影响气候系统的变化,比如降水、暴雨、2008年的冻害。气候系统的变化又会导致生态环境的变化,如草地,森林,山地,湖泊等。这些都与我们人类息息相关。这些变化会不会影响经济的发展呢,     

一个星球——我们的责任

2010年,公认的全球外交主题词似乎是：气候变化、气候公正等。低碳问题已成为当今国际关系的一个重要考量因素,并渗入国际关系的方方面面。在过去的20年中,气候变化议题持续升温,受到国际社会广泛关注,日渐成为双边、多边外交场台的中心议题之一。有人甚至说,2010年将是气候外交年。     

古气候数据同化:缘起、进展与展望

对过去气候变化的准确重建,有助于理解过去气候变化机制、认清现在气候变化形式和预估未来气候变化情景.古气候数据同化是2000年才出现的一种过去气候重建方法,是目前古气候重建领域的一个重要研究方向,它植根于大气、海洋和陆面数据同化的理论框架内,将气候模式和代用资料有效融合,优势互补,以期得到既符合气候变化物理学规律和动力学机制、又包含代用资料记录的气候变化信息的重建结果,在古气候重建领域已经崭露头角.结合国外古气候数据同化研究历程与现状,介绍了古气候数据同化的背景、概念、理论基础,概括了其特点和发展脉络,分析了目前应用较为活跃的三种古气候数据同化方法(松弛逼近法、粒子滤波、集合平方根滤波)及其部分研究案例,并对古气候数据同化目前所存在的一些关键问题进行了阐述.最后对古气候数据同化在未来可能需要重点关注的研究方向作出了展望.     

太阳辐射驱动气候变化的泥炭氧同位素证据

已证明太阳辐射水平变化的历史可从树轮14 C含量变化的历史来认识 .所报道的 5 0 0 0a高分辨的泥炭植物纤维素氧同位素 (δ18O)气候代用记录所指示的气候变化对太阳辐射变化的响应关系 .结果表明 ,过去 5 0 0 0a中 34次急速的气候冷暖变化 ,以及气候变化的 86 ,1 0 1 ,1 1 0 ,1 2 7,1 32 ,1 40 ,1 5 5 ,2 0 7,2 45 ,31 1 ,82 0和 1 0 5 0a等周期 ,都与太阳辐射变化和太阳辐射变化的周期有比较好的一对一的响应 .因此 ,结果为数十年至百年尺度的太阳辐射变化驱动气候变化的假说提供了新的证据     

我国小冰期盛期的气候环境

小冰期是距今最近的全球性冷气候事件,是至今研究历史时期气候与人类活动关系的重点时期,它曾对世界和我国的社会经济产生了重要影响. 本文根据我国近年来历史文献、冰芯、树轮、湖芯和石笋的高分辨率研究成果,结合部分国外的结果,对小冰期从高纬、高山地区向中纬、低海拔地区的发展过程,17世纪小冰期盛期大范围普遍的降温、降水变化和空间分布与季风的关系进行了讨论. 该成果和气候模拟的结果可进行检验,为全球增温背景上可能出现的冷波动提供历史相似型.     

日本宫崎县石卷平原海啸堆积物调查

2007年4月,为执行科技部科研院所社会公益课题 "中国沿海地区古海啸的定量研究",课题组部分成员访问了日本,并对日本东北地区宫崎县石卷海岸平原的海啸堆积物做了概略性的调查。2011年3月11日,该地区发生了9.0级大地震并引发海啸,造成了巨大的经济损失和人员伤亡。为了使人们对该地区过去的海啸历史有一个概略认识,并了解海啸堆积物的调查方法,对这次调查作一简要报道。这次调查揭示出3次海啸事件,最新一次发生在公元915年十和田火山喷发之前,对应于公元869年的贞观大海啸。     

小冰期气候变化主控因子的模拟试验

小冰期是距今最近,特征最明显的寒冷气候事件,对于研究世纪尺度气候变化具有重要意义. 过去的研究结果认为,太阳活动和火山活动的变化是小冰期气候变化的主要原因. 本文应用AGCM SSiB模式分别试验了植被、太阳辐射和火山活动变化对小冰期温度、降水的影响,发现下垫面植被变化对小冰期温度变化影响的量级与太阳辐射和火山活动变化的作用相当,对降水的影响甚至超过太阳活动和火山活动变化的作用,说明对于世纪尺度的气候变化而言,下垫面植被的反馈作用不可忽略. 这对于深入理解小冰期气候变化的机理具有启迪作用,同时也为世纪尺度气候变化研究与气候情景预测提供了新的思路和方法.     

全球气候变化的成因初探

温室效应不是气候变化的唯一因素,温室气体的主体不是二氧化碳而是水汽.当水汽凝聚为云,就会遮蔽阳光,起到降温作用.太阳辐射量变化不足以解释气候变化的振幅,关键在于存在太阳能量积累和释放的多种效应,其中“海底藏冷效应”和“海洋锅炉效应”最为显著.太阳能在地球各圈层的不同分配也是地表气候变化的原因之一,其中“地磁层漏能效应”和“臭氧洞漏能效应”最为显著.气候变化周期是天文周期微力激发的结果,其能量来自太阳能量的长期积累.目前处于1500～1800年气候周期的变暖高峰,200年气候周期的变冷初期,60年气候周期的变冷阶段.本文通过历史资料反复核对,证实太阳黑子延长极小期、太阳黑子周期长度大于11年时期、潮汐极大期、低温有明显的对应关系,已经查出重复出现两个连续周期,除太阳活动变化外,强潮汐是其形成的原因.全球气候有准60年、200年、18000年等周期,这些周期与潮汐周期有很好的对应关系.特别是179～200年周期,在太阳黑子活动、潮汐变化和冷暖变化中都有明显的表现,形成对应的周期规律.分析结果显示,气候冷暖变化的原因不只限于大气层本身,而确有可用于气候预测的星体运行的变化信息.规律表明,2007年开始的太阳黑子延长极小期和潮汐极大期使我国可能进入严重低温冻害时期,并将在2020年达到高潮,必须做好预防准备.     

长白山天池火山一次近代喷发物的特征

长白山天池火山是中国最具有潜在灾害性喷发危险的活动火山。在开展长白山天池火山近代喷发历史的研究中,通过野外考察、粒度分析、岩石化学研究,识别出了一套新的火山喷发物。这套喷发物分布于天池水面东北侧,为一套灰色多层火山碎屑堆积,厚约9.2m。下伏公元1668年的火山空降堆积。粒度分析表明,天池火山最近一次喷发物以空降堆积为主,夹一层薄层涌浪堆积,火山喷发类型为射气岩浆型。涌浪堆积碎屑物的分数维值为2.71。空降堆积的分数维值小于涌浪堆积,综合投点求出的分数维值为2.36。显微镜下可观察到鸡骨架状玻屑,无黏土矿物,为原生火山爆发堆积。火山碎屑堆积物中的浮岩岩石化学分析结果表明岩浆成分为粗面质。根据历史记录、地层层序关系、堆积物特征的综合分析,推测堆积物的形成时间为公元1903年     

人类活动，成为全球变暖的主因——访原国家气象局局长、中国科学院院士秦大河

近年来,由于全球变暖造成极端性天气气候事件和气候灾害日益频发,气候风险日益加剧,给人类的经济社会发展带来了严重影响。地球为何变暖速度加快？气候变化又将如何影响我们的生活？为此《地球》记者采访了原国家气象局局长、联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）第一工作组的联合主席、中国科学院院士秦大河。     

18000年前冰期气候的数值模拟

了解过去环境变化的事实是准确评估当前环境所处的历史位置和预测未来气候变化趋势的前提．本文利用CLIMAP建立的末次冰期的地球表面状况作为下边界条件,用GCM模拟了18000年前冰期全球气候状况．模拟结果显示：冰期全球平均地表气温比现代低约4.9℃,自由大气温度从低层到高层也均有所下降,全球平均降水比现在的少0．25mm／d,相对湿度小10％,平均海平面气压值上升．本模式的模拟结果和其他GCM的模拟结果作了比较,并和地质考古得到的有限的冰期气候资料作了比较,两者基本相符．     

荒漠化——土地的“伤痛”

过去我们常常把土地荒漠化理解为是“沙漠不断扩大,把沙漠里的沙子扩散到越来越广的肥沃土地上去”。然而事实上荒漠化不只如此,1992年世界环境与发展大会上确定了荒漠化是“包括气候和人类活动在内种种因素造成的干旱、半干旱和亚湿润地区的土地退化”。也就是由于大风吹蚀,流水侵蚀,土壤盐渍化等造成的土壤生产力下降或丧失,都称为荒漠化。有时也将湿润和亚湿润区的石漠化归入荒漠化范畴。     

气候变化可能触发地震和火山

2009年9月15—17日,地质与地貌灾害的气候作用力研讨会在英国伦敦大学学院（University College London,UCL）召开,会议主要就过去和当前的气候变化与灾难性地质、地貌灾害间的关系进行了探讨。会议讨论内容主要分为三大部分：①过去与未来的气候;     

绿色崛起——低碳沙龙系列（一）

2007年,联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）对气候变化问题出台了科学的评估结果．使人类对全球气候变暖有了科学认知,也直接促进了“低碳经济”概念的衍生。醢着对能源的持续需求,低碳经济从理论探讨进八到社会实践。低碳技术、低碳产业、低碳市场、低碳制度、低碳城市、低碳社会、低碳教育等一系列低碳概念新名词成为世界经济社会发展的新时尚。