1906-2015年武汉市温度变化序列重建与初步分析

本文利用1906-2015年武汉月平均最高与最低气温资料,重建了过去110年武汉市年平均气温距平序列,分析了其年代际尺度的变化特征。主要结论为：①过去110年武汉市经历了“暖—冷—暖”3个多年代际波动,其中1906-1946年与1994-2015年气候相对温暖,1947-1993年则气候相对寒冷;②在多年代尺度上,武汉市存在多次显著增温和降温过程,其中增温速率最快的30年和50年分别出现在1980-2009年和1960-2009年;最快降温速率则出现在1928-1957年和1925-1974年;③过去110年武汉市年均温发生了3次跃变,其中由冷转暖的跃变出现在20世纪20年代初和90年代中后期,而由暖转冷的跃变则出现在40年代;④武汉市年均温变化与全球/北半球和中国的变化趋势基本一致,但变幅偏大。此外,全球增暖停滞现象在武汉市最近十几年也有所体现。     

全球变化的集成研究

在论述全球变化集成研究的理论基础——复杂性科学的基础上,概述了国际全球变化集成研究的含义、现状与方向,讨论了中国全球变化集成研究的现状,并展望了中国全球变化集成研究的切入研究命题。     

基于BDI决策的MAS-CA模型黄海海滨城镇格局模拟研究——以大连金石滩为例

基于BDI决策MAS-CA模型,利用1998年、2003年、2008年和2013年土地利用数据,对大连金石滩2020年和2030年城镇区域面积进行模拟,Kappa系数达到0.635。研究结果表明：① BDI决策补充了MAS-CA模型决策的不足,使得模型整体框架进一步完善,模拟结果具体准确,精度达到89.1%。② 金石滩城镇用地呈现出依附海岸线和交通线的格局,向海岸线靠拢,城镇用地在中部区域比较集中且城镇用地有向周围区域扩张的趋势,葡萄沟村、河咀子村、庙上村、什字街村转变最大。③ 从金石滩城镇格局的模拟结果发现,海岸线因素引导着城镇格局的转变方向。滨海地区的生态环境容易被破坏,政府应该采取措施寻找土地利用与生态环境保护的完美平衡点。     

地缘环境系统模拟研究探讨

地缘环境系统研究是认知国际地缘政治态势、保障国家战略顺利实施的科学支撑。近年来,在国际地缘战略调整、经济全球化和技术进步等要素的驱动下,地缘环境系统研究的内涵与外延都发生了巨大变化。分析地缘环境要素的变化,预估地缘环境演变趋势并提出应对风险的措施,既是地缘环境研究的重要内容,也是实施国家战略的重要科技保障。本文回顾了地缘环境系统研究的学科发展历程及国内外的最新进展,系统梳理了地缘环境系统模拟的理论和方法体系。研究表明,地缘环境系统是一个复杂的非线性系统,具有层次性、地域性、综合性等特征。针对特定的地缘问题,可以采取分层次、合理概化、数值逼近等方法进行系统模拟。同时,大数据技术逐渐成为地缘环境系统研究的新范式,通过异构数据挖掘、机器学习、高性能计算等方法,可望发现纷繁复杂的地缘环境系统中蕴含的要素关联关系,预测与干涉系统演化过程,为地缘环境问题的解决提供新的技术手段。     

俄罗斯油气资源空间分布格局及可达性评估

俄罗斯地区油气资源储量十分丰富,未探明储量的地区也有巨大的资源应用前景。随着气候变化加剧,北极通航变为可能,俄罗斯也寄希望于通过北极航道,大力发展其能源贸易。本文将俄罗斯交通网络作为连接资源和港口的重点,采用空间统计方法刻化俄罗斯油气资源空间分布特征,并通过栅格成本距离法、加权平均旅行时间和区位优势潜力等方法量化各港口对油气资源的可达性,得出结论：① 油气资源集中分布在西西伯利亚平原,俄罗斯全域的港口可达性呈“西部高,中部低”的特征;② 俄罗斯东北地区港口的资源可达性普遍较差,西北地区港口资源可达性较好。综合考虑油气资源、地理位置和项目合作等方面,可重点建设萨别塔、摩尔曼斯克和符拉迪沃斯托克（海参崴）3个港口;③ 附近交通网络的布设密集度影响港口的资源可达性。随着气候变暖,冻土融化,加上中俄“冰上丝绸之路”倡议的逐步实施,未来远东地区港口的资源可达性可能有进一步提升的空间。     

Variations in the summer monsoon rainbands across eastern China over the past 300 years

Based on reconstructions of precipitation events from the rain and snowfall archives of the Qing Dynasty (1736–1911),the drought/flood index data mainly derived from Chinese local gazettes from 1736–2000, and the observational data gathered since 1951,the spatial patterns of monsoon rainbands are analyzed at different time scales.Findings indicate that monsoon rainfall in northern China and the middle-lower reaches of the Yangtze River have significant inter-annual(e.g.,5–7-yr and 2–4-yr)as well as inter-de...     

基于经济水平和温室气体排放过程的国家型划分

文章根据国际通用数据库中关于社会经济指标和温室气体排放等方面权威数据,同时分析世界各主要经济集团、国家和地区的经济发展和温室气体排放水平和过程.采用近40年来各国家和地区的人均国内生产总值(GDP)和人均温室气体排放两个指标,将世界主要国家和地区划分成6种不同的国家型: 低人均碳排放贫困国家(ⅠA)、低人均碳排放相对富裕国家(ⅡA)、低人均碳排放富裕国家(ⅢA)、高人均碳排放相对富裕国家(ⅡB)、高人均碳排放富裕国家(ⅢB)和高人均碳排放贫困国家(ⅠB).研究时段上,ⅠB类国家极少出现,前5类分别对应于世界最贫困地区、主要发展中国家、经济发展较快的经济转型国家、富裕岛屿地区以及北美和欧洲富裕国家.数据分析表明,各国与地区的经济发展与温室气体排放之间有密切联系,各国家型的经济发展和温室气体排放的组合关系长期比较稳定.1970～2005年间,大多数国家和地区经济发展水平有明显提高,而人均温室气体排放变化不太明显,即人均温室气体排放较高国家,排放水平长期居高不下,人均低排放国家温室气体排放增加不明显; 国家型的主要变化过程是ⅠA转向ⅡA和ⅡB转向ⅢB,分别发生在20世纪70年代和20世纪70年代末到80年代.了解这一变化过程,对认识各国经济发展与温室气体排放的关系及其历史过程,对理解各方的减排目标和策略,对我国在以后气候外交谈判的立场选择等方面都具有重要的启发作用.     

1992-2017年基于荟萃分析的中国耕地撂荒时空特征

当前耕地撂荒已成为一种日益普遍的土地利用变化现象,对粮食安全和生态环境具有重要影响。为揭示1992-2017年中国耕地撂荒的时空特征及驱动机制,采用集成分析的思路,对县（市）域尺度撂荒的研究成果进行了汇总梳理,从中提取撂荒时间、位置、规模（程度）、成因等信息,并进行了荟萃分析。结果发现：1992-2017年全国范围内有撂荒记录的县（市）共165个,主要分布于南方,集中分布区呈逆时针旋转90°的“T”字型,纵轴自北至南贯穿甘肃东南部、四川东部、重庆境内,直至贵州西部和云南北部;横轴位于长江中下游地区,自西向东贯穿湖北、湖南、安徽、江西。其中,湖南、四川、安徽有撂荒记录的县（市）数量较多,分别为24个、23个、21个,其次是湖北、重庆、福建、甘肃、云南,均超过10个。“T”字型结构的形成经历两个阶段,大致以2010年为界,此前有撂荒记录的县（市）为102个,集中分布于沿长江中下游的东西向带状区域,形成横轴;此后新增63个县（市）,集中分布于自甘肃东南部至贵州西部和云南北部地区的南北向带状区域,形成纵轴。撂荒格局的形成过程与区域经济发展和产业结构调整背景下的农业劳动力析出基本同步。农业收益低和劳动力不足分别是86%和78%的县（市）撂荒形成的共性因素。     

人口压力、气候变化与太平天国运动

通过大量史料分析,本文认为:人地矛盾的激化,及在此基础上气候异常造成全国农业大范围连年歉收,对中国历史上着名的太平天国运动(1851-1864年)的爆发,起着特别地激发作用.     

气候变化综合评估模型

本文概述了气候变化综合评估模型（IAM）的定义、组成、特点及应用。IAM可视为一种促进人类更好地理解气候变化问题的工具,它为研究者和决策者提供了一种十分有益的关注环境问题的框架或方法论。