中国历史时期气候变化影响及其应对的启示

气候变化的社会影响是当前全球变暖影响研究的一个重要领域。以古鉴今,历史上应对气候变化的经验和教训可以为现代人类应对以全球变暖为突出标志的气候变化挑战提供宝贵的借鉴。总结中国历史气候变化对社会影响研究领域的成果,归纳得到了历史时期气候变化对中国社会发展影响的若干认识及其对适应未来气候变化的启示。主要结论是:历史气候变化影响的总体特征是"冷抑暖扬",但影响与响应存在区域差异;社会经济的衰落与百年尺度的气候由暖转冷呈现同期性,与暖期相伴的社会快速发展会增加社会对资源、环境需求的压力,导致社会脆弱性加大;历史上应对气候变化策略因时、因地、因主体而异;而以政府为主导的主动因地制宜适应是应对气候变化的有效策略。     

公元1644—1949年长江三角洲地区历史台风频次序列重建*

使用历史方志资料,根据台风发生时风雨潮洪的特点和文献记录中对它们的文字描述,建立了台风天气灾害现象筛选词语表,提取了台风相关信息,建立了长江三角洲地区公元1644—1949年历史台风灾害数据库。通过对现代台风过程中天气现象和可能造成灾害特征的分析,从历史台风描述词语、风雨潮现象发生的时间和空间特征、台风灾害链、风雨持续时间、台风风向、地形等方面制定了辨识历史台风的4条直接判别准则和6条辅助辨识依据,逐年辨识台风事件。与器测资料相对比,检验了历史台风事件重建的结果,公元1884—1949年间共重建出65次台风事件,相当于器测数的87.8％,两者相差1次以下的年数为55 a,占83.3％,说明利用方志资料重建台风频次序列的可靠性,为重建历史台风频次序列提供了方法支持,对研究长时间台风活动与气候变化的关系具有科学意义。     

过去2000年冷暖变化的基本特征与主要暖期

根据近年国内外相关研究结果,分析了北半球与中国过去2000 年冷暖变化的阶段性,辨识了百年尺度暖期的起讫年代及其与20 世纪温暖程度的差别。结果表明:(1) 最近新建的多数北半球温度变化序列显示公元1-270 年温暖;271-840 年冷暖相间,但总体偏冷;841-1290年温暖;1291-1910 年寒冷;1911 年以后再次转为温暖;这些冷暖阶段虽分别与Lamb 指出的罗马暖期(约公元前1 世纪-4 世纪中期)、黑暗时代冷期(约4 世纪末-10 世纪前期)、中世纪暖期(约10 世纪中期-13 世纪末)、小冰期(约15-19 世纪) 以及20 世纪增暖大致对应,但各阶段的起讫时间与Lamb确定的时段存在一定差别。(2) 尽管过去2000 年冷暖变化过程及其变幅大小在中国境内各个区域间并不完全一致,但从全国平均看,中国与北半球百年尺度的冷暖波动阶段基本一致,仅起讫年代存在一定差异;其中公元1-200 年、551-760 年、941-1300 年及20世纪气候相对温暖,其他时段则相对寒冷。(3) 多数序列显示中世纪期间北半球的温暖程度至少与20 世纪相当。中国941-1300 年间的最暖百年和最暖30 年(暖峰) 的温度也略高于20 世纪,551-760 年间的最暖百年与20 世纪基本相当,但1-200 年间最暖百年的温暖程度则较20 世纪略低。     

气候变暖的适应行为与黑龙江省夏季低温冷害的变化

与气候变暖相联系的极端天气、气候事件及其影响的研究正日益受到重视,极端事件与气候变化直接相关,而极端事件的影响还与人类的适应行为密切相关。本文以农业对温度变化最敏感的黑龙江省为例,分析了变暖对夏季低温冷害事件的影响。结果显示,变暖后夏季出现低温冷害临界气温的概率减小;但由于人们追求更高经济效益的适应行为,在变暖的情况下种植更适应较暖气候条件的农作物,低温冷害的发生的频率和强度并不一定随变暖而减少,但作物单产期望值还是会增加。     

全球变化与人类活动的相互作用--我国下阶段全球变化研究工作的重点

全球环境变化与可持续发展是当今人类社会面临的两大重要挑战。IGBPⅡ在探索地球系统变化规律的同时,力图将全球变化与可持续发展更紧密地结合,为人类社会的可持续发展提供科学背景和依据。根据国际全球变化研究发展的动向与我国的具体情况,今后我国全球变化与人类活动相互作用研究的重点应放在那些兼备显著区域特色和国际影响力的重大科学问题上。其中值得着重解决的10个科学问题包括：水循环与水问题、人类活动与区域碳循环过程、季风亚洲的人类活动与气候集成、土地利用/土地覆盖变化与陆地生态系统变化、人类活动与大气气溶胶、边缘海及海陆过渡带与人类活动、全球变化的影响与适应性、过去环境变化与中华文明、建设全面小康社会与温室气体减排国际谈判的科学支持、全球变化与人类活动相互作用研究基础信息平台建设。     

中国粮食安全脆弱区的识别及空间分异

In view of food affordability and the threshold for food security, this paper has established an integrated index for assessing the vulnerability of food security in China, which is composed mainly of the balance between food supply and demand, the reserve for food security and the economic capacity for offset food demand. Six types of food security regions are identified based on the data from county-level statistics. At regional scale, China’s food security is not optimistic. Under normal conditions without the emergence of extreme disasters and decline of grain-sown areas, China’s most vulnerable areas (Type VI) account for 30.3% of the total number of counties (cities), which are unable to meet the ends by food productivity or market based measures at subsistence levels. In China, there are only 14.5% of the counties (cities) that could guarantee well-off food security through grain production (Type I) or economic measures to meet the demand by themselves (Type III). According to the different vulnerable levels of food security and its dominant forming factors, vulnerable regions of food security in China could be classified into three categories: (1) Vulnerable regions of food security dominated by natural factors (including Type IV and Type VIa), which account for 39.4% of the total number of counties (cities), mainly located in fragile ecologic zones, i.e., farming-grazing transitional zones in the marginal areas of summer monsoon, the poor hilly areas in southern China and so on; (2) Vulnerable regions of food security dominated by low ratio of grain-sown areas (including Type VIb and Type V), which account for 16.7% of the total number of counties (cities), mostly located in the developed areas in the eastern coast of China; (3) Potential vulnerable regions of food security with underdeveloped local economies (Type II), of which 57% are the main grain-surplus regions in China, mainly located in the areas of plains and basins with favorable climate.     

中国东北农业生产适应气候变化的行为经济学解释

利用调查问卷和入户访谈的方法,以中国东北地区11个调查点为研究区.对554户农户进行调查研究.从行为经济学的视角出发,把农业实践者的粮食种植行为作为一种农业经济行为,分析20世纪80年代气候变暖以来,农业实践者在农业种植决策中的行为过程及其与传统经济学理性行为之间的差异.结果显示,在不确定条件下,农业决策行为符合行为经济学的一般规律,在认知偏差和思维定式等因素的影响下,会系统地偏离传统经济学理论,产生非理性行为,从而导致适应与变化之间存在时滞现象:①受启发式认知偏向的影响,农业实践者在作物种类选择、种植计划制定和粮食出售时间确定等方面均表现为非理性的特点:②受中国具体国情和农业生产固有特点的影响,出于"保障生活能够继续"的考虑,农业实践者判断"获得"和"损失"的参照点通常很低,对作物品种选择的行为更倾向于保守.     

中国历史耕地变化及其对自然环境的影响*

农业开发已经直接或间接地影响并正在影响自然环境的许多方面,中国农业开发历史悠久,对自然环境造成的影响广泛而强烈,对认识人类活动导致的全球与区域环境变化具有代表性。文中总结了近年来基于考古和历史文献记录的中国历史耕地变化定量重建和耕地开发环境影响的研究成果。主要结论包括: (1)中国在历史耕地变化重建方面具有独特的优势,主要数据源包括田亩、税赋、人口等与耕地数量相关的数值记录,考古遗址点、聚落、路网、行政建制等与农业活动相关的信息,有关土地开发和农业生产的描述性记录等三大类。 (2)对全国尺度的耕地面积推断始于春秋战国时期,过去1000年以来已重建了省(路)域的垦殖率,过去300年基于历史记录重建的东北、华北等区域垦殖率的分辨率已到县,在重建基础上利用分配模型获得的过去300年格网化垦殖率的分辨率可达10 km×10 km甚至1 km×1 km。相比于当前广泛使用的国际数据集,这些区域定量重建结果更为准确。(3)历史时期中国耕地的3次大规模扩张分别主要出现在西汉、两宋和清中叶,与此相对应,植被破坏和水土流失从北方地区扩展到南方地区,从平原低地扩展到低山丘陵、深山地区;过去300年耕地变化导致了碳排放的增加和可辨识的区域气候变化。未来中国的历史耕地变化重建及其对环境影响研究,应与国际过去土地利用/覆盖研究衔接,研究重点为延长历史耕地重建时限、提高重建单元的空间分辨率和改进耕地格网化分配模型。     

湖南长沙、衡阳地区1888～1916年的春季植物物候与气候变化

文章根据清代王闿运所著《湘绮楼日记》中的湖南长沙、衡阳地区的春季物候记录,重建了该地区1888～ 1916年的春季植物物候距平序列。分析发现,1888～1916年春季植物物候期平均较现代推迟3.22d,其中1890年 代迟4.89d,1900年代迟2.22d,1910年代迟4.29d。进而推算,长沙、衡阳地区1888～1916年的春季比现代冷,平 均气温低0.37℃。该结果可使长沙地区的年代际春季温度序列延长到1890年代。     

中国历史时期气候变化对社会发展的影响*

历史时期气候变化对社会发展的影响与人类适应问题,是当前全球变化领域的研究热点之一。近年来,在利用丰富的历史文献资料研究中国历史时期(特别是过去2000年时段)气候变化与人类社会相互作用的过程机理方面取得了一系列新成果。本文将其归纳为3个方面: 理论上,构建了基于粮食安全的气候影响传递过程分析框架;方法上,实现了服务于气候变化影响研究的、基于语义差异的历史社会经济序列定量重建;科学认识上,总结出“冷抑暖扬”而又福祸相依的宏观韵律。在此基础上,对未来研究需要进一步深化的方向进行了展望。