气候变暖对全球农业的可能影响

1 引言 人类活动导致大气中CO_2急剧增加。根据1990年的监测,其浓度已达353ppm(parts per million的缩写,意即百万分之几)。比工业革命时期(公元1750～1800年)增加近25％,高于16万年以来的任何一年。目前每年仍增加1.8ppm(相当于0.5％)。 2 气候构想 气候构想是在大气环流模式(GCM)2×CO_2气候模拟结果和使古气候复原的基础上做     

Climate Change over China with a 2°C Global Warming

相对于工业化革命前期,全球年平均地表气温上升2℃的时间和相应的气候变化受到了广泛关注,特别是包括欧盟成员国在内的许多国家和国际组织已经将避免2℃全球变暖作为温室气体减排的首要目标.为此,本文作者基于16个气候模式在20世纪气候模拟试验和SRES B1、A1B和A2温室气体和气溶胶排放情景下的数值模拟试验结果,采用多模式集合方法预估研究了2℃全球变暖发生的时间、对应的大气中主要温室气体浓度以及中国气候变化情况.根据模式集合平均结果,三种排放情景下2℃全球变暖分别发生在2064年、2046年和2049年,大气二氧化碳当量浓度分别为625 ppm、645 ppm和669 ppm(1 ppm=10-6).对应着2℃全球变暖,中国气候变暖幅度明显更大.从空间分布形势上看,变暖从南向北加强,在青藏高原地区存在一个升温大值区;就整体而言,中国区域平均的年平均地表气温上升2.7～2.9℃,冬季升温幅度(3.1～3.2℃)要较其他季节更大.年平均降水量在华南大部分地区减少0～5％,而在其余地区增加0～20％,中国区域年平均降水增加3.4％～4.4％,各季节增加量在0.5％～6.6％之间.     

黑龙江省未来30、50年气候预测

通过CCCma、CCSR、CSIRO、Gfdl和Hadley气候模式对黑龙江省其中包括齐齐哈尔、佳木斯、哈尔滨、牡丹江等4区未来50年(2005～2050年)，在GG、GS情景下数值模拟。结果表明(采用GS结果)，未来2030、2050年气温均有较大增高。其中2030年年平均气温可增高1．94℃；春季提高2．06℃：；夏季提高1．29℃；秋季提高1．79℃；冬季提高2．66℃，2050年又继续增加．年平均气温将提高2．42℃；春季提高2．13℃；夏季提高1．68℃；秋季提高2．56℃；冬季提高3．21℃。冬季是四季中增幅最大的季节，其次秋季、春季和夏季。如果按GG情景下，未来气温还要高出1℃。增温中心在西部齐齐哈尔，增温较小为牡丹江。从哈尔滨年蒸发量来看，2030年可增加11％，2050年可增加13％。     

空气污染影响大豆产量

美国农业部在马里兰州的贝尔维尔农业研究中心的植物病理学家赫格斯特德声称,空气污染正在使美国的大豆减产15％以上。 美国农业部的科学家们在研究臭氧和二氧化硫使产量降低时发现,在试验用最高浓度的臭氧下的大豆(0.14ppm,每天暴露7小时),与经过过滤的空气中的大豆相比,产量下降约40％。低浓度的二氧化硫(0.03ppm)未引起减产,但每天暴露于0.10ppm二氧化硫4小时,使大豆产量减小约15％。     

我国东部夏季一次强对流活动过程中对流层上部大气成分变化的分析

利用星载微波临边遥感探测结果,对2006年6月28～29日江淮地区的一次强对流天气过程中对流层上部一氧化碳 (CO) 、臭氧 (O₃) 、水汽 (H₂O) 和冰水含量 (IWC) 的分布特点进行了研究.强对流天气过程前后的对比分析表明,CO混合比增大,在200 hPa处增加了0.12 ppm (1 ppm=10-6);O₃混合比减小,在70 hPa处减少了0.30 ppm;H₂O混合比在250 hPa处增加了400 ppm;IWC在强降水发生之前有大幅增长,在200 hPa处最大含量可达0.03 g/m3.CO和O₃含量与垂直运动速度两者的相关变化表明,对流垂直输送作用可能是造成对流层上层和平流层低层大气成分变化的机制之一.而H₂O和IWC含量的增加主要局限于对流层顶以下,这表明对流层上部水物质的质量和形态是由垂直输送作用和对流系统内部的微物理过程共同决定的.     

桂西北地区降雹的统计特征

对1971-1998年28年1-6月百色、河池两市出现冰雹天气的资料进行统计分析，得出两市的时空分布特征：冰雹主要出现在桂西北地区的北部和西部，百色市雹日总数有随时间增加的趋势，而河池市雹日则随时间减少；降雹的日变化特征比较明显，冰雹主要出现在当日的14时至次日的08时，分别占总数的96．46％(百色市)和93．33％(河池市)。     

基于MODIS时序植被指数的延安北部丘陵 沟壑区植被变化分析

利用2001-2009年5—1O月EOS／MODIS数据,分析延安北部七县区退耕还林 (草)生态建设工程实施以来植被指数变化。结论表明：延安北部归一化植被指数NDVI整体上呈上升趋势,线性趋势为0．015 3,平均增加了0．16,最多的增加0．19,最低的也提高了0．14,增幅比较均匀。2009年与2001年NDVI差值在0．12以上的比例达88．6％,0．2以上所占比例为13．5％。延安植被覆盖度从2001年的35．3％增加到2009年的55．8％,增加了20个百分点,线性增长趋势为1．991 7,变化极为显著。叶面积指数由2001年的0．66增加到2009年的1．18,增加了近一倍。遥感监测图上延安北部植被指数明显高于周边地区,行政边界轮廓明显凸现。退耕还林后延安植被发生了明显变化。     

青藏铁路沿线平均最高最低气温变化趋势预测及其概率估计

根据实测月最高最低气温资料，建立了1955—2000年青藏铁路沿线各站平均最高最低气温序列，最低气温在1975年以前偏冷，最冷的1960年代，比多年平均偏低1．4℃；1975年以后偏暖，到2000年气温距平达 1．4℃；最高气温的变化大体与前者相反，1960年代比多年平均气温偏暖约0．1℃，1970年代和1980年代偏冷约0．2℃，进入1990年代后才逐渐升高，2000年气温距平达 0．8℃。利用近1000年的太阳黑子周期长度(SCL)约有41，58，76，90和200年的5个显著周期及均生函数正交化筛选方案，预测21世纪SCL比20世纪平均长1年，在2055年达到极长年份12．4年，2068年转为极短年份10．6年。根据IPCC报告中未来100年大气CO2浓度的估计值(B2方案)，研究了未来50～100年青藏铁路沿线平均最高最低气温变化趋势。同时，作为试验，利用事件概率回归估计模式预测，相对于1990年代而言，青藏铁路沿线平均最高(最低)气温到2050年升高0．4℃(2．4℃)的概率为66％(74％)；到2100年升高1．4℃(6．9℃)左右的概率为85％(62％)。     

3种工业废水对中国对虾幼体及仔虾的急性毒性效应

通过室内毒理实验，研究印染废水(主要有毒物质为苯胺C6H5NH2和苯酚C6H5OH，质量浓度分别为20mg／L和24mg／L)、电镀废水(主要有毒物质为锌、铜和铅，质量浓度分别为1970mg／L、9mg／L和7．5mg／L)、农药废水(主要有毒物质为久效磷和亚磷酸盐二甲酯)及其混合废水对中国对虾(Peanaeus chinensis)无节幼体和仔虾的急性毒性作用。结果表明，印染废水、电镀废水、农药废水及其混合物对无节幼体48h LC50。(95％可信限区间)和96h LC50(95％可信限区间)分别为2．27％(1．72％～2．99％)、0．29％(0．22％～0．37％)、0．86％(0．64％～1．15％)及0．30％(0．22％～0．40％)和1．03％(0．79％～1．34％)、0．16％(0．12％～0．19％)、0．38％(0．30％～0．48％)及0．18％(0．13％～0．24％)；对仔虾48h LC50(95％可信限区间)和96h LC50(95％可信限区间)分别为3．51％(2．38％～5．18％)、0．40％(0．29％～0．55％)、2．06％(1．34％～3．17％)及0．52％(0．39％～0．71％)和1．44％(1．06％～1．96％)、0．21％(0．15％～0．29％)、0．71％(0．51％～0．99％)及0．22％(0．17％～0．29％)。3种工业废水的毒性从大到小依次为：电镀废水、农药废水、印染废水，无节幼体较仔虾对这废水的毒性更为敏感。3种废水以等体积混合时，对无节幼体和仔虾的联合毒性表现为协同作用。     

黑河地区沙漠气溶胶浓度和谱分布特征

本根据黑河地区的观测结果．着重分析了沙漠气溶胶浓度及其谱分布特征。沙漠气溶胶浓度较低，其中细粒子占绝对优势。扬尘时气溶胶浓度显增加，其中粗粒子增加幅度最大．比平时高20倍以上．直径(D）在2.0-10．0μm间的粗粒子浓度比重从晴天的1.9％上升到9．6％。中等降雨对D>4．0μm的沙漠气溶胶粒子的清除效率非常高(>90％)，但对总浓度的清除效果不很明显(42．5％)，尤其是对其中的D<0．4μm的小粒子(32．8％)，因此0．5相似文献   

日本气象厅2007年预算及其资助的主要气象项目

据2007年2月2日日本气象厅网报道，2007年日本气象厅预算为686．94亿日元，比2006年的预算增加了1％。预算重点资助项目是台风、暴雨、地震、海啸预报、警报的研究与业务工作，以及气候变化、地球环境问题对策研究工作。用于气象方面的投入资金明显增加，资助的主要项目是台风、暴雨等灾害天气的研究与预报，预算为13．62亿日元，比2006年预算增加了143％；气候变化、地球环境问题对策研究预算为1．37亿日元，比2006年预算增加了118％。     

二氧化碳——气候影响问题

二氧化碳遍及整个地球系统.它不是被动地存在于地球系统中,而是作为海洋、大气和生物圈中碳循环的中介物质.从CO_2的循环特点方面可以看出,海洋和生物圈中的CO_2的交换是基本平衡的,而人类燃烧矿物燃料却使大气中CO_2含量持续增加.根据美国的两个观测记录最长的测站(在夏威夷群岛)资料可见,自1958年以来,CO_2增加了10%以上.据研究指出,在工业革命前,CO_2的含量是270-290ppm,现在达340ppm,估计到二十一世纪中期将上升到600ppm. 按CO_2变化量的估计值推断的全球性增     

包头市气候变化与粮食作物产量的关系

章是包头市气候区划的部分内容，对产量预报业务有参考价值，其主要结论有：1．解放后粮食单产大体经历了5个阶段。2．气候变暖有利于粮食增产。3．气候变化对产量的贡献约占总产量的8％左右。4．夏季降水量每增加(减少)10mm，可以增产(减产)22．5kg／hm^2左右粮食。     

基于旋翼无人机观测的雾天和霾天VOCs垂直分布特征研究

为研究雾和霾天气下VOCs时空变化特征,于2020年11月19 日—2021年1月15日在江苏省东海国家气象观测站进行为期58 d的外场观测试验。利用自主研发的多旋翼无人机捕获2次辐射雾和2次霾天气过程,获得气温、气压、相对湿度、风向、风速、VOCs、O₃等7种要素100多条垂直廓线。结果表明:时间上,霾过程夜间VOCs体积浓度(0.225~0.253 ppm(parts per million, 1 ppm=10^-6))明显高于白天(0.191~0.205 ppm),雾形成前体积浓度(0.121~0.239 ppm)显著高于雾过程(0.056~0.209 ppm)。雾过程中VOCs体积浓度与雾强度变化相反,雾层高度与VOCs体积浓度剧烈变化高度一致,雾层(<200 m)中VOCs体积浓度(0.172~0.178 ppm)明显减小,显著低于雾形成前(0.195~0.240 ppm),雾层以上浓度变化大,雾结束后1 h内保持雾过程中分布特点。雾对逆温层中的水溶性污染物有清除作用,VOCs体积浓度和O₃质量浓度均下降。     

关于二氧化碳对作物生长,产量的影响的研究

一、引言夏威夷岛的冒纳洛阿观测站1958年以来的观测结果表明,大气中的二氧化碳的浓度具有夏季减少,冬季增加的季节性变化,每年约以1.4 ppm的比例增加,1990年全球大气中的二氧化碳浓度为353.4ppm.近年来大气中二氧化碳浓度增加的主要原因之一是矿物燃料的消费,若按现在的趋势继续增加,到2030年大气中的二氧化碳浓度将倍增.     

气溶胶对利用近红外波段反演CO_2浓度精度的影响研究

近红外波段CO_2浓度反演误差主要与气溶胶散射作用引起的吸收光程改变量难以精确估计有关。此外,不同的气溶胶模式及下垫面反射率条件下吸收光程改变量也不尽相同。针对不同气溶胶模式条件下,忽略气溶胶散射对CO_2浓度反演精度的影响进行分析。研究发现,对乡村型、对流层型和海洋型气溶胶来说,忽略气溶胶散射效应,在暗地表时(反射率0.1)会导致CO_2浓度反演结果低估;当地表反射率超过0.1后,CO_2浓度反演结果均为高估,且随地表反射率的增加,反演误差增加。对城市型气溶胶模式来说,忽略气溶胶影响均会导致CO_2浓度反演结果低估,随地表反射率增加,反演误差递减。在典型观测几何下,地表反射率(1.6μm)和气溶胶光学厚度(0.55μm)在0.1~0.3范围内时,忽略气溶胶影响,城市型、海洋型、乡村型以及对流层气溶胶分别会引入-0.1%~-0.5%、0.22%~1.92%、0.09%~1.46%及0.02%~0.45%的反演误差。在利用GOSAT观测光谱对XCO_2(干燥空气下CO_2平均混合比)进行反演时发现,相比GOSAT发布结果(389.814ppm,1ppm=10~(-6)),基于地基实测气溶胶特性数据的XCO_2反演结果(390.95ppm)与地基观测结果(390.737ppm)有更好的一致性。     

西南地区未来极端降水增加将导致其人口暴露风险加剧

基于CN05.1观测数据和一套经过降尺度偏差校正处理的模式(NEX-GDDP-CMIP6)数据,结合泰勒图、GEV极值拟合等方法,综合评估了模式对西南地区极端降水变化的模拟性能,并系统分析了未来西南地区不同重现期的极端降水演变趋势及其人口暴露度变化。结果表明,NEX-GDDP-CMIP6模式及其集合(N-CMIP6-MME)能够较好地再现观测极端降水的时空变化特征,且多模式集合结果优于大多数单个模式。未来西南地区绝大多数区域的降水和极端降水将持续增加,十年一遇、二十年一遇极端降水事件也呈增加趋势,使得未来西南地区人口暴露于不同重现期极端降水的风险进一步增加。相比十年一遇,重现期为20 a的极端降水事件增加速度更快,增加范围更广,模式一致性也更高,对应的人口暴露度增加幅度更大。到2050年左右,在SSP1-2.6、SSP2-4.5、SSP3-7.0和SSP5-8.5情景下二十年一遇的RX1day(RX5day)分别增加了175.2％(148.9％)、216.0％(162.4％)、210.9％(156.8％)和274.3％(207.1％),对应人口暴露度分别增加了129.1％(118.8％)、177.7％(135.1％)、182.4％(143.2％)和237.5％(161.5％)。进一步分析指出,在未来极端降水人口暴露度的变化中,气候变化占主导作用,其次是人口变化和人口-气候协同作用的影响。     

红肉脐橙生育特性与气象条件

对2002年红肉脐橙各物候期、落花落果数等观测资料进行了分析，结果表明：红肉脐橙春梢的生长量随积温的增加而增加，生长曲线符合指数规律。生理落花落果时间在4月30日至6月10日之间，着果率1．59％。果实膨大停止并达到商品成熟期为12月中下旬，成熟时间比国内最优脐橙纽荷尔晚30余天，大于等于10℃的积温5685．5℃，降雨量1039．9mm，日照时数1416．9h，丰产性能好。生理落果期平均温度22．6℃，平均相对湿度73％．落果率86．9％；平均温度21．1℃，平均相对湿度82％，落果率96．9％。     

丁二酮——一种曲霉生长和毒素产生的抑制剂

2,3——丁二酮是一种食品添加剂,当添加到液体培养基和玉米及玉米粉中能够非常有效地抑制黄曲霉(Aspergillus flavus)杂色曲霉(A.versicolor)和赭曲霉(A.ochraceus)的生长及毒素的产生。在液体培养基中,完全抑制黄曲霉(A.flavus)和杂色曲霉(A.versicolor)的浓度为250ppm,而在玉米和玉米粉中,则为3000——4000 ppm。在液体和固体培养基中,完全抑制赭曲霉菌的生长剂量分别为3000ppm和6000 ppm,这说明该菌对T二酮不太敏感。     

江西省夏季降水效率特征

利用南昌、赣州2个探空站1988～1997年7～9月07：00与19：00探空资料和江西省85个气象台站1988～1997年7～9月降雨量资料，对降水效率进行计算和分析，结果表明，江西省历年(1988～1997)季降水效率为7．65％，7、8、9月各为7．04％、9．90％、6．02％，降水效率最大值为1377％，最小值为3．55％。低压辐合类天气影响时降水效率最大，季平均值为20．48％，其它依次是低槽、台风低压、大陆高压、东风波影响时降水效率也比较大，季平均值各为11．90％、8．56％、7．05％、7．04％，台风外围影响时降水效率最小为3．33％。