2016-2060年欧美中印CO2排放变化模拟及其与INDCs的比较

研究各国在未来政策实施下温室气体排放量变化,对比其与国家自主贡献预案（INDCs）承诺目标的差别,对促进各国继续提高温室气体减排力度、加强国际合作,实现全球应对气候变化的长期目标有重要意义。基于最新的各国经济和能源数据,构建了化石能源CO₂排放的动态模型,通过设置“延续”和“规划”两类情景,模拟了欧盟、美国、中国、印度2016-2060年的CO₂排放量变化,并与各自的INDCs进行了对比。结果显示：① 中国在全部实现既有政策规划的前提下,将于2030年达到CO₂排放峰值,约11277±643 Mt CO₂,比延续过往发展趋势的情景提前10年达峰,峰值降低接近3000 Mt CO₂;2030年单位GDP碳强度比2005年下降约63.6%,一次能源消耗中非化石能源占比约24.7%,能够实现中国提出的INDC目标。② 在全部实现既有政策规划的前提下,欧盟和美国CO₂排放量有明显下降,印度CO₂排放增速将明显放缓,欧盟和印度基本可以实现INDCs的最低要求,但美国与其最低承诺目标尚有差距。③ 各国INDCs目标均有力度,其中以中国和美国最为突出。但要在INDCs目标基础上,更进一步减缓全球增暖,确保21世纪末气温上升幅度低于2 ℃甚至1.5 ℃,发达国家需进一步推进减排举措、技术、资金等的落实,包括带头推进碳捕获与封存技术,以尽早实现CO₂排放负增长,并对发展中国家提供资金和技术支持。     

北疆地区1961~2010年极端气温事件变化特征

根据1961~2010年北疆地区34个气象台站逐日平均气温、最高气温和最低气温资料,定义高温和低温的阈值、频率及其强度,并采用线性趋势、EOF等方法对其研究分析。研究表明：① 北疆地区的高温阈值研究发现空间分布变化特征基本呈现从东南向西北规律变化趋势。时间变化趋势分析发现该地区高温阈值呈现上升趋势。其中,夏季上升幅度最小,冬季上升幅度最大。频数分析发现天山山区极端高温频数变化要高于其他地区变化频数。② 北疆地区的低温阈值研究发现空间分布变化特征基本也呈现从东南向西北规律变化趋势。频数分析发现夏季频数总体呈现下降趋势。③ 通过线性趋势和EOF分析表明北疆地区高温和低温事件强度、频数呈现增加的趋势。由于北疆属于干旱与半干旱地区,生态环境较为脆弱。极端气温趋势的增加会影响到该地区的水文、工业和农业管理。     

应用新方法HOMR-HOM均一化1961～2010年北疆最高和最低气温

在实际的气象观察中,受站点迁移、城市化及仪器更换等影响,气象观测数据往往存在不均一性。这种不均一性会掩盖气候变化的真相、造成气候变化诊断结果的失真。因此,观测数据序列均一化具有重要的科学和实际意义。选择1961~2010年期间北疆地区37个气象站点(其中14个站点发生过大的迁移,迁移次数达17次之多),首先以乌鲁木齐站点为例子,说明新的HOMR-HOM方法数据断点检测和数据订正过程。然后,对北疆地区逐日最高气温和最低气温进行均一化处理。结果表明:1新的均一化HOMR-HOM方法能较好的检测断点和订正北疆地区的逐日气温数据;2经过均一化处理,北疆地区最高气温观测数据比均一化后数据高,最低气温观测数据比均一化后数据低。     

中国2 kaBP前后的气候及其影响

根据近20年来由历史文献、冰心、孢粉、湖泊沉积等多种代用资料恢复的历史时期气候变化状况,对中国2 kaBP前后的气候变化及其可能影响以及驱动机制进行了综合推断,结果表明:2 kaBP前后,中国的气候发生了明显的变化,在温度变化方面,新疆地区由寒冷转为温暖,其余地区由温暖转为寒冷;在降水变化上,北方大部分地区降水量下降,干旱化趋势明显,南方地区降水量变化不大,仍然比较丰富。此期,自然灾害增多,农业生产范围缩小,人口数量减少,政局不稳定,甚至出现政权更迭等社会不稳定事件。太阳活动、大气环流和火山活动可能是引起此次气候变化的重要原因。     

1711-1982年云南雨季早晚序列的重建与夏季风变迁

According to the textual research into the historical documents dominated by archives yearly, as well as the verification with several other kinds of data, the later or earlier starting time of the rainy seasons in Yunnan during 1711-1982 has been reconstructed. The analysis indicates that there are obvious fluctuations in the starting date of the rainy seasons in Yunnan in a year or years, and long fluctuation on the decadal scale. The rainy season comes earlier in the early 18th century, later in the 19th century and earlier again in the 20th century. This reflects to a certain degree the gradual change of the summer monsoon in Yunnan. There exists an obvious quasi-3 years cycle, which is related to EI-Nino＇s quasi-3 years cycle, and a 11.3-year cycle which is notably related to the 11-year cycle of the solar activity of starting date of the rainy seasons in Yunnan. Meanwhile, the dissertation finds that the EI-Nino is very important to the starting date of the rainy seasons in Yunnan. The starting date of the rainy seasons in Yunnan often comes later or normally in the year of EI-Nino. However, there is an obvious imperfect period in such influence, which in turn may mean that there is a certain fluctuation in the effect of ENSO on Asian summer monsoon.     

我国近40年的粮食灾损评估

本文根据我国农业生产状况,将全国分为８个农业区,阐述了各区的主要农业灾害,而后根据粮食产量统计资料和粮食灾损量评估模型,估算了近４０年各区的粮食灾损量和全国粮食灾损量,并分析了我国粮食灾损量的时空分布状况。     

过去2000年中国农耕区拓展与垦殖率变化基本特征

通过梳理和集成近年研究成果,综述了过去2000年中国主要农耕区拓展的阶段性及其间全国耕地面积和其中近千年垦殖率变化的主要特征。主要结论有：① 中国主要农耕区第一次大规模拓展出现在西汉,从黄河中下游拓至整个长江以北地区;第二次在唐宋时期,主要是长江以南农耕区域从平原低地拓垦至丘陵山地;第三次在清中叶以后,主要是对东北、西北和西南等边疆地区的拓垦和山地的深度开发。② 过去2000年中国耕地面积呈波动增加趋势,公元初突破5亿亩（1亩≈ 667 m²）,8世纪前期突破6亿亩,11世纪后半叶达近8亿亩,16世纪后期突破10亿亩,19世纪前期突破12亿亩,1953年逾16亿亩,1980年逾20亿亩。③ 中国耕地空间分布的主体格局至11世纪前后就已基本奠定。1080年前后,黄淮海、关中平原等的垦殖率达30%以上,长江三角洲、鄱阳湖平原、两湖平原和四川盆地等达30%左右。1850年前后,华北平原、汾渭盆地和陇东地区、四川盆地、两湖平原、鄱阳湖平原及长三角地区等的垦殖率均超过30%。2000年前后,东北平原、黄淮海地区、汾渭盆地和陇东地区、四川盆地、长江中下游平原等农业区中有2/3以上垦殖率超过50%,辽西丘陵、坝上高原、黄土高原及南方各省的丘陵山地也多达15%以上;西北绿洲农业带及青藏高原河谷农业带的局部地区也达50%以上。     

中国重点旅游城市气候舒适度及其变化趋势

基于地面气象观测资料和通用热气候指数,研究中国12个重点旅游城市的气候舒适度及其1960-2013年间的变化趋势。结果显示：① 依据气候舒适度年内分布特征,所有城市可分为5种类型,即春、秋适型,春、秋、冬适型,春、夏、秋适型,冬适型和全年不适型。② 1960-2013年,年均通用热气候指数基本均显著增加;哈尔滨、大连增幅最大,分别达1.73 ^oC/10a、1.44 ^oC/10a。月均通用热气候指数也一致增加,且增幅冬季大、夏季小。③ 从年尺度看,各城市“冷不舒适”频率降低,“热不舒适”频率增加。哈尔滨、乌鲁木齐、北京、拉萨、西安、上海、三亚年“舒适”频率增加,尤其拉萨增幅高达8.9 d/10a;呼和浩特、大连、昆明、重庆、广州年“舒适”频率降低。④ 从月尺度看,6-9月的“舒适”频率整体降低;11-2月的“舒适”频率整体增加;3-5月及10月表现为纬度或海拔较高城市的“舒适”频率增加,其余城市降低。     

环境演变对中华文明影响研究的进展与展望

近年来自然环境演变研究和中华文明演变研究的大量科学积累显示,中国的地理环境及其演变与中华文明的产生和发展之间存在着多样而复杂的相互影响关系。从已有的研究成果可以概括出以下认识：(1) 中华文明具有“多元一体结构”,其连续性得益于与巨大的生存空间相联系的多样的环境类型与环境演变的区域差异。(2) 尽管并非所有的暖期中华文明都繁盛,但中华文明繁盛的时期往往是各种时间尺度上的暖期。(3) 环境极端恶化事件对中华文明产生严重冲击,同时也促使文明发生重大变革,中华民族在对不利环境影响的适应过程中不断开拓创造、不断积累经验,从而促进社会的更大进步。进一步开展有关环境演变对中华文明影响的过程与机制研究,应以重大环境演变事件的识别为基础,以环境变化引起的资源变化为切入点,通过文明发展对环境演变影响的适应研究来深化对文明内涵的理解。     

清代中后期江苏四季降水变化与极端降水异常事件

根据清代雨雪档案记载,重建了1736～1908年江苏6个府的逐季降水等级序列。分析发现:（1）1750s、1790s、1830s、1840s及1880s等5个年代江苏全省春、夏多雨,1770s、1780s、1810s及1870s等年代则春、夏少雨;秋季降水1750s、1840s、1850s及1860s等4个年代通省偏多,1770s、1810s及1890s等则偏少;冬季降水1830s、1840s及1890s等3个年代通省偏多;1820s、1850s及1870s等3个年代降水偏少。（2）1755年、1823年、1840年、1849年、1883年、1885年和1906年等7年江苏出现极端大涝;1768年、1778年、1785年、1814年、1856年、1873年、1876年和1891年等8年则极端亢旱。（3）江苏气候在1830年前后可能发生过一次转折。其中1830年以前降水变化相对和缓,多雨期和少雨期持续时间较长;而1830年以后,旱、涝时段频繁交替,且多发极端旱、涝事件。这一特点与El Nino事件在1830年以后相对多发相对应。