近2000年都兰树轮10年尺度的气候变化及其与中国其它地区温度代用资料的比较

据高分辨率的青海都兰树轮年表 ,将过去 2 0 0 0年的气候变化划分为 2 30’S以前的高温期 ,2 40’S～ 80 0’S冷暖波动强烈的低温期 ,810’S～ 10 70’S显著高温期 ,即中世纪暖期 ,10 80’S～ 1880’S的低温期 ,其中包括 142 0’S～1870’S的小冰期 ,以及 1890’S后的升温期。统计发现 11次极端高温或低温事件 ,以及几次大的突变事件全部出现于中世纪之前 ,指示 15 0’S～ 110 0’S期间气候运行的高度不稳定性。和中国东部、古里雅冰芯和青藏高原南部温度代用资料比较后发现 ,公元初至 3世纪前期的东汉暖期 ,3世纪后期至 7世纪初的魏晋南北朝冷期 (期间约380’S～ 46 0’S暖 ) ,中世纪暖期以及小冰期等几次重大的气候事件在中国东部、都兰和青藏高原南部序列中均存在。古里雅冰芯仅记录了前两次重要事件 ,中世纪暖期以及小冰期在该序列中表现微弱。 2 0世纪的升温在古里雅冰芯最显著 ,都兰、中国东部次之 ,而高原南部似乎不明显。     

中国热带第四纪气候波动特征

中国热带早更新世气候波动以高频率小幅度为特征。“中更新世革命”发生在MIS20／MIS21之交。中更新世气候波动一般为三大旋回。晚更新世为两大旋回,但有变暖事件D／01～21及变冷事件H1～H6的表现。可以识别末次间冰期MISS及其阶段5a～5e。末次亚间冰期有4～7次冷暖波动。末次冰期温度一般比今低1～2℃或3～5℃。终止点Ⅰ为15000～13670aB．P．。终止点Ⅱ为0．135～0．130MaB．P．。新冰期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都有表现。历史时期出现南北朝冷期、北宋冷期、明清小冰期。近200a的气候,前百年升温,后百年降温。     

近2000年都兰树轮10年尺度的气候变化及其与中国其它地区温度代用 …

提高分辨率的青海都兰树轮年表,将过去２０００年的气候变化划分为２３０’Ｓ以前的高温期,２４０’Ｓ～８００’Ｓ冷暖波动强烈的低温期,８１０’Ｓ～１０７０’Ｓ显著高温期,即中世纪暖期,１０８０’Ｓ～１８８０’Ｓ的低温期,其中包括１４２０’Ｓ～１８７０’Ｓ的小冰期,以及１８９０’Ｓ后的升温期。统计发现１１次极端高温或低温事件,以及几次大的突变事件全部出现于中世纪之前,指示１５０’Ｓ～１１００’Ｓ期间气候     

从陆地和海洋生态系统角度辨析大气CO2浓度与全球变暖关系

根据古气候记录的温度与大气CO2浓度变化的关系,结合近百年尺度陆地和海洋生态系统碳库对全球变暖的响应模式,探讨大气CO2浓度升高与全球变暖的关系.结果发现,不论是古气候记录的大气CO2浓度升高的时间滞后于升温的时间,还是古气候与近百年来大气CO2浓度升高幅度相近条件下,两者升温幅度存在约10倍差异的事实,均不支持"大气CO2浓度升高驱动了全球变暖"的观点.近百年尺度陆地和海洋生态系统碳汇功能随升温降低从而增大了大气CO2来源,这有可能是"温度升高促进了大气CO2浓度增加"的原因.陆地生态系统碳汇功能降低的驱动机制可能是由于升温降低了陆地生态系统的净初级生产力,增大了异氧呼吸和有机碳分解速率所致;而海洋CO2吸收能力的降低则可能与升温导致CO2溶解度、海水盐度降低以及海洋温盐环流削弱或破坏等有关.     

新疆气候由暖干向暖湿转型

20 0 2年 6月 2 0日 ,中国科学院院士 ,中国科学院寒区旱区环境与工程研究所名誉所长施雅风 ,在新疆生态环境、文化遗产与经济发展论坛上 ,作了《新疆气候由暖干向暖湿转型的信号、影响与前景》的学术讲演。施雅风院士指出 :“从 19世纪末寒湿的小冰期结束以来 10 0年左右时间 ,新疆处于变暖变干气候环境下 ,变暖和全球一致。中国西部以 0 .2℃ / 10年趋势升温 ,近 5 0年北疆升温达 1.4℃ ,远高于近百年全球升温 0 .4 - 0 .8℃ ,但降水量有所下降。乌鲁木齐冰川区比小冰期降水减少了 5 0ｍｍ ,树木年轮研究指示 192 0 - 1978年间降水负距平…     

从中国过去2000年温度变化看20世纪增暖

以重建的过去2000年中国东部地区冬半年温度距平序列为基础资料，从温度程度，冷暖变化速度和历史相似型3个方面，对20世纪增暖在过去2000年中的位置予以了详细分析。结果发现：虽然20世纪暖期的温度程度非常明显。但至目前为止，其温度程度和波动幅度均没有超过过去2000年曾经出现过的最高水平，20世纪增暖实质上是气候从寒冷阶段（小冰期）向温度阶段转变的快速升温过程，速率虽非常大（1.1℃/100年），但这一升温过程与过去2000年中其它气候由寒冷阶段向温暖阶段转变的过程相似，并不是唯一的。其中从百年际波动看，20世纪暖期的温度距平不但低于世纪暖期后期温暖时段（1200′s～1310′s），也低于隋唐暖期（570′s～770′s）及中世纪暖期前期的温暖时段（930′s～1100′s），从30年际变化30年相当；从年代际变化看，20世纪最暖年代的温度距平与中世纪暖期前期的最暖年代极为接近，另外，从中国过去2000年的冷暖阶段变化过程看，20世纪暖期的最可能相似型为隋唐暖期（570′s～770′sAD），而不是中世纪暖期，同时可能是由于受到195′s以后因人类活动导致的温室效应作用日益增大的影响，1980′s以后的升温速率明显加快。     

大气CO_2变化与气候

在地质历史时期,地球的气候不断在变化,全球大气CO2浓度也在变化,二者之间是否存在一种响应—反馈作用,目前存在争议较大.本研究从地质时间尺度、千年以来和现代气候变化3个角度进行介绍,认为全球气候变化是多重时间尺度变化规律的叠加,从长时间尺度来看,全球平均温度和大气CO2水平均表现出整体降低的趋势.地质历史时期存在多次大气CO2浓度升高的时期,有时甚至可达现在大气CO2水平的十几倍.气候变化与大气CO2的关系非常复杂,高CO2时期并不全部对应于高温时期.千年以来的气候变化在全球各大洲均有温暖时期的出现,并且很多地方的重建结果表明中世纪暖期的全球平均温度要比现代的全球平均温度还高.但这一区间的温度变化和大气CO2水平在1850年之前没有明显的相关性.近百年的气候观测资料表明全球平均温度上升了0.74℃,但对于这种上升的理解目前还存在较大争议.是否确实是由于人类活动（主要是工业革命以来）导致了全球CO2水平增高,进而导致全球变暖,需要更多的证据来验证.     

黄河上游地区近千年气候变化的模拟重建

运用BP人工神经网络较好地建立了全球气候模式模拟数据与区域气候之间的关系,拟合了黄河上游沙漠河谷地区的近千年温度、降水序列。在气候信号年代际和百年际变化特征上,拟合结果较为理想,但对极值的拟合能力较差,尤其是冬季温度和夏季降水的拟合极值偏差较大。拟合结果表明该地区近千年存在中世纪暖期、小冰期和现代暖期,且小冰期降温在冬季更为明显,冬季平均气温小冰期比中世纪暖期低2 ℃。降水的千年变化趋势较温度略微平缓,尤其冬季降水无明显趋势变化。空间分布显示20世纪暖期在近千年是最暖的,但降水较中世纪暖期偏少。     

历史时期广东地区旱涝灾害与气候变化关系

通过对广东旱涝及冻灾史料的整理分析,采用相关分析、波谱分析等方法对历史时期广东旱涝灾害发生规律及其与厄尔尼诺事件、太阳活动的可能关系进行探讨。分析认为:1)从历史时期看,广东的湿润指数与其旱涝灾害的发生密切相关,寒冷指数越高(气温越低),旱涝灾害的发生越频繁。2)厄尔尼诺事件对广东整体旱涝灾害影响不大。3)在不同的历史时期,各指标序列具有相同或相似的周期。结合已有的研究认为,太阳辐射对气候的驱动可能是产生上述相同或相似周期的根本原因。4)对湿润指数的多尺度分析表明,自2000(±5)年广东地区开始进入偏旱期,偏旱状况将一直持续到2040(±5)年。从120 a尺度看,本世纪广东将处于偏涝阶段,预计2040(±5)年后将有较大强度的偏涝期出现,而且在未来几十甚至百年内旱涝变化幅度有增大的趋势。     

用主分量方法分析广东春季低温阴雨年景

本文利用主分量方法对广东47站1954～1991年2～3月平均温度和广东2～3月间低温阴雨出现年景进行统计分析，根据主分量原理，计算该时期温度的时空分布特征，直接评价低温阴雨出现年景：①广东2～3月温度时空分布极为集中，第1主分量已占埸的总方差的95．1％；③用前4个主分量及其对应的特征向量配合划分温度分布类型；③广东2～3月温度分布主要由2个类型控制，即全省一致的偏低（或高）分布和南暖北冷或南冷北暧分布．由主分量极大值（正）和极小值（负）表明：1957、1968、1969年为全省性温度偏低年，1973和1987年为全省性温度偏高年。这些年份恰好对应广东2～3月低温阴雨严重和轻微（或无）的年份。     

近800年来内蒙古岱海地区古气温的定量重建

根据对现代湖水、现生介形类壳体以及湖泊沉积岩芯中同一种属介形类壳体的Sr/Ca分析,利用现代湖水Sr/Ca与湖水盐度的关系,确定了不同沉积时期湖水盐度;其次,在室内模拟实验,建立了湖水盐度与湖水氧同位素的函数关系;结合²¹⁰Pb测定沉积速率和¹⁴C测年资料,利用沉积剖面的自生碳酸盐氧同位素及由湖水盐度推算的湖水氧同位素组成,定量恢复了不同时期的湖水温度,进而根据碳酸盐结晶时水温与年均气温关系推测了古气温。结果表明:在近800年内蒙古岱海地区的气温变化序列中,中世纪暖期、现代小冰期以及近百年增温均有明显表现。研究时段内,岱海地区中世纪暖期比当代30年的年均气温高1℃以上;在公元1240年左右突然降温过程表现特别突出,在其后约60年的时段内气温下降1.8℃;小冰期最大降温幅度2℃以上,大于华北其它地区。不同于我国西部古里雅冰芯的记录,岱海地区近百年增温程度仍没有达到中世纪暖期水平,预示气候变暖对我国西部地区的影响将大于东部。     

小冰期气候的研究进展

小冰期是近2ka来的一个重要气候事件,又是目前全球变暖的背景事件,已成为古气候和古环境研究的热点。对此,科学工作者已经做了大量的研究。本文广泛综合前人研究的成果,介绍了小冰期的概况,认为1450-1890年是小冰期的时限,在此期间有三次冷期和两次暖期。冷期发生在1450-1510年、1560-1690年和1790-1890年,其中第二次冷期表现最甚;暖期发生在1510-1560年和1690-1790年。太阳活动和火山活动是小冰期气候变化的主要因素。并重点从冰芯、树轮、湖泊沉积、历史文献和沙漠地层等方面综述了近年来国内外对小冰期气候变化的研究现状。     

中国热带西部的小冰期

中国热带以约105°E为界分为东部和西部。热带西部主要是滇南地区。按照史书记载的25个冷冬降雪年份,小冰期为1498-1896年,期间有3个寒冷阶段(1498-1550年、1694-1826年、1868-1896年)和2个相对温暖阶段。热带西部的小冰期比东部地区历时短,寒冷阶段滞后,影响范围较小。小冰期时水旱灾害频仍。小冰期的寒冷阶段与太阳黑子活动的平静期有一定的相关性。热带东、西部小冰期的差异,主要是由于东部受东亚季风影响,西部受南亚季风影响。     

1880―2015 年汕头降水量变化趋势与全球气候变暖的关系

根据汕头气象站 1880―2015 年逐月降水量资料,采用滤波、线性倾向计算、趋势系数计算、相关分析、谱分析等方法,分析该站近 135 a 来降水量的变化趋势及其与全球气候变暖的关系,结果得出：1）汕头站近 135a 来的全年及前汛期、后汛期的降水量变化存在 2~7、10 和 30 a 左右的周期变化,没有显著的上升或下降趋势;2）近 135 a 来汕头的降水量变化与同期全球气候变暖对应关系较为复杂,暖期（1977―2015 年）与冷期（1900―1938 年）相比,汛期（4―9 月）雨量增加 68.1 mm,其他月份（旱期）减少 64.1 mm,年雨量仅增加 4 mm;3）按现用广东省气象局降水气候评价标准,全球气候变暖背景下汕头前汛期降水量正常年景的频率增加、后汛期降水量偏少的概率增多。     

近150a来南红山湖的地球化学特征及环境意义

通过对西昆仑山南红山湖的沉积地球化学特征的分析，恢复了南红山湖区近150a来的环境变化。19世纪50年代初－19世纪80年代中期，气候受小冰期末次波动的影响，以冷湿为特点。19世纪80年代中期－1997年，处于小冰期后回暖期，以暖干趋势为主。其中19世纪80年代中期－20世纪20年代初，以暖干为特点；20世纪20年代初－20世纪中叶，气候较干燥，而且温度与湿度的结合较复杂，属于冷干－暖湿交替的气候类型；20世纪中叶－1997年，气候总特征以暖干为主，尤其是1990年以后，温度升高趋势明显，气候干燥。从近150a湖泊变化的整体趋势看，随着时间的推移，南红山湖在逐渐萎缩。就湖区的气候变化与西昆仑山古里雅冰芯所恢复的气温、降水变化及与较近的两个站点的气象记录进行了对比，认为该地区与古里雅冰芯地区受相同的气候系统控制；高原上区域间存在气候差异；应开展多尺度、高分辨率的多种代用资料的研究。     

THE 'LITTLE ICE AGE': RE-EVALUATION OF AN EVOLVING CONCEPT

ABSTRACT. This review focuses on the development of the ‘Little Ice Age’ as a glaciological and climatic concept, and evaluates its current usefulness in the light of new data on the glacier and climatic variations of the last millennium and of the Holocene. ‘Little Ice Age’ glacierization occurred over about 650 years and can be defined most precisely in the European Alps (c. AD 1300–1950) when extended glaciers were larger than before or since. ‘Little Ice Age’ climate is defined as a shorter time interval of about 330 years (c. AD 1570–1900) when Northern Hemisphere summer temperatures (land areas north of 20°N) fell significantly below the AD 1961–1990 mean. This climatic definition overlaps the times when the Alpine glaciers attained their latest two highstands (AD 1650 and 1850). It is emphasized, however, that ‘Little Ice Age’ glacierization was highly dependent on winter precipitation and that ‘Little Ice Age’ climate was not simply a matter of summer temperatures. Both the glacier‐centred and the climate‐centred concepts necessarily encompass considerable spatial and temporal variability, which are investigated using maps of mean summer temperature variations over the Northern Hemisphere at 30‐year intervals from AD 1571 to 1900. ‘Little Ice Age’‐type events occurred earlier in the Holocene as exemplified by at least seven glacier expansion episodes that have been identified in southern Norway. Such events provide a broader context and renewed relevance for the ‘Little Ice Age’, which may be viewed as a ‘modern analogue’ for the earlier events; and the likelihood that similar events will occur in the future has implications for climatic change in the twenty‐first century. It is concluded that the concept of a ‘Little Ice Age’ will remain useful only by (1) continuing to incorporate the temporal and spatial complexities of glacier and climatic variations as they become better known, and (2) by reflecting improved understanding of the Earth‐atmosphere‐ocean system and its forcing factors through the interaction of palaeoclimatic reconstruction with climate modelling.     

中国热带近百年气候波动与灾害

The temperature appeared rising trend during the 20th century in China's tropics.Two cooling stages and two warming stages in the process of climatic fluctuation can be recognized.After the 1980s the climate is the warmest which corresponds to the global change,but the warmest period is the 1940s in Kunming.The climate pattern mostly appears contemporaneity of warming and humidity,which is different from the situation of whole China.The natural disasters tend to be aggravated.The number of typhoons increased.Flood damages occurred frequently in the years of more typhoons.The number of droughts and cold damages increased.It was snowed in Guangzhou.There was frost in Haikou and Yaxian.Four years of heavy snow have been recorded in Kunming.     

Climatic fluctuation and disasters during recent 100 years in China’s tropics

The temperature appeared rising trend during the 20th century in China’s tropics. Two cooling stages and two warming stages in the process of climatic fluctuation can be recognized. After the 1980s the climate is the warmest which corresponds to the global change, but the warmest period is the 1940s in Kunming. The climate pattern mostly appears contemporaneity of warming and humidity, which is different from the situation of whole China. The natural disasters tend to be aggravated. The number of typhoons increased. Flood damages occurred frequently in the years of more typhoons. The number of droughts and cold damages increased. It was snowed in Guangzhou. There was frost in Haikou and Yaxian. Four years of heavy snow have been recorded in Kunming.     

Climatic fluctuation and disasters during recent 100 years in China’s tropics

China's tropics belongs to the humid tropical zone of Asian monsoon. The north boundary of China's tropics lies about 24oN but the eastern part of the boundary tends northwards and the western part tends southwards. The land area of China's tropics is 51.85×104 km2, accounting for 5.4% of the total land area of China and 28% of the total area of China's territory if the South China Sea is taken into account. During recent 100 years, based on the background of global changes, the climatic …