基于“综合赋权”复合模糊物元的重庆市综合灾害模糊风险评价

综合灾害风险是当前灾害研究领域中的热点和核心议题之一。灾害风险评价是综合灾害风险研究的重要基础环节,厘定风险并摸清成因,可为综合灾害风险管理提供科学依据。在区域灾害系统分析的基础上,以重庆市38个区县作为基本评价单元,以公开资料和政府统计数据作为主要的数据来源,基于"R=f(h)×f(v)"的综合灾害风险概念模型,根据"科学性、系统性、独立性和可操作性"原则,构建了反映致灾因子危险性、承灾体暴露性、灾损敏感性和防灾减灾能力四个方面的"重庆市综合灾害模糊风险评价指标体系";使用集成层次分析法(AHP)和熵权法(EVM)的"综合赋权法"为指标体系赋权;在上述基础上采用"复合模糊物元(FME)"模型对重庆市各区县综合灾害模糊风险构成要素及整体风险进行了定量研究,并对灾害风险成因进行了初步分析。研究得出结论:重庆市致灾因子危险性整体水平略微偏高,承灾体易损性整体水平较低,综合灾害模糊风险整体水平居中;渝中区、涪陵区和渝东北的城口县、开县、云阳县、奉节县各类灾害发生及造成损失的可能性较大,是未来防灾减灾工作的重点。     

气候变化风险及其定量评估方法

风险评估是气候变化研究领域的核心课题之一,减缓和适应战略的理论需求推动下发展出许多定量评估方法,完成了大量的评估工作。然而,已有研究在气候变化的风险构成上从不同的角度去认识,且评估方法论在整体上缺乏对致险因子与承险体的集成分类。基于此,本文明晰气候变化风险构成,包括致险因子的危险性、承险体的暴露度与脆弱度及其相互关系,明晰了风险产生与变化逻辑。融合致险因子与承险体特征,将气候变化风险定量评估方法归纳为突发事件和渐变事件两类,并分别进行了理论阐述和案例剖析。最后,根据气候变化风险的研究现状和评估需求,从温升目标、脆弱性曲线、适应措施等方面提出未来展望。     

新疆库木塔格004号陨石球粒类型研究及其在球粒分类体系的应用

球粒是球粒陨石的主要组分,目前球粒分类体系主要有三种,即结构分类、FeO-SiO2分类和M-FeO-CaO分类。球粒结构分类过于依赖结构与形态,而与化学成分联系不紧密。FeO-SiO2分类体系和M-FeO-CaO分类体系在传统的结构分类体系基础上加入了矿物化学分类参数,这有利于进一步研究太阳星云演化的物理化学过程。但与结构分类相比,很少利用FeO-SiO2和M-FeO-CaO分类体系对陨石球粒进行分类。本次所研究陨石为我国新发现的沙漠陨石富集区——新疆库木塔格沙漠004号陨石（L4,S4,W3）,在对其中的球粒进行了详细普查和研究的基础上,分别利用三种分类体系对该陨石中的球粒进行分类,并进一步探讨了FeO-SiO2分类和M-FeO-CaO分类方法优缺点与应用范围。通过对比分析,提出了后两种分类方法的改进意见：针对FeO-SiO2分类体系,提出以硅酸盐中FeO=7.5%（wt%）为I型和II型球粒分界线,SiO2=47%及53%（wt%）为A型、AB型和B型球粒分界线。FeO-SiO2分类体系不仅能应用于斑状球粒,也适用非斑状球粒。对M-FeO-CaO分类体系依据辉石组分（FeO及CaO,单位wt%）对A1型（FeO＜1,CaO＞1）、A2型（FeO≈1—3,CaO＜0.5）、A5型（FeO≈11—14,CaO≈0.3—0.9）和B型（FeO＞3,CaO＜0.5）球粒的类型区间进行了初步划分。     

区域尺度陆地生态系统固碳速率和潜力定量认证方法及其不确定性分析

区域尺度陆地生态系统固碳速率和潜力定量认证的方法及其不确定性分析是国家应对气候变化的重要基础工作。目前国内外对于陆地生态系统碳汇以及增汇潜力计量方法已经开展了大量的研究,提出了温室气体排放清单的计量方法,CDM（清洁发展机制）造林再造林项目碳汇的计量方法,以及土地利用变化碳汇计量等方法,国家温室气体清单的方法仅适用于国家范围的碳汇计量,对于区域碳汇计量却十分粗略。CDM造林再造林项目仅局限于森林管理等项目,而未涵盖将来可能列入碳汇目标的其它生态系统增汇管理措施。目前,关于森林、草地、农田等区域尺度生态系统碳汇计量还没有形成统一的、标准化的方法体系。本文对IPCC国家尺度的碳排放和陆地增汇技术评估方法体系、土地利用对陆地碳源汇影响的评价方法、以及人为管理措施下陆地生态系统增汇效应计量方法进行了详细的阐述,并对每种计量方法的不确定性进行分析,期望为中国陆地生态系统固碳速率、增汇潜力的计量、报告、认证和核查方法论和技术体系的建立提供依据。     

论GIS的模糊不确定性

文章对GIS的模糊不确定性进行了研究,主要目的是系统论证GIS确实舍有模糊不确定性,使人们真正认识到GIS不仅含有随机不确定性而且含有模糊不确定性。文章主要是从GIS构成的四部分出发即：硬件、软件、人员和数据,分别对这四部分论述其模糊不确定性,即GIS存在着GIS数据模糊不确定性、GIS硬件模糊不确定性、GIS软件模糊不确定性和GIS人员的模糊不确定性;最后,指出GIS的模糊不确定性的研究还处于初步阶段,特别是人员的模糊不确定性还有很多因素无法进行研究以及如何减弱GIS各部分的模糊不确定性的理论和方法。     

基于“H-E-V”框架的城市洪涝风险评估研究进展

在全球气候变化与城市扩张的背景下,城市洪涝问题频发并引发严重的社会问题与经济损失。当前城市洪涝管理的主要内容已从工程性防御性措施转向洪涝风险管理,而城市洪涝风险评估又是城市洪涝管理的关键环节。基于此背景,论文首先介绍了IPCC采纳的城市洪涝风险评估框架“危险性(Hazard)—暴露性(Exposure)—脆弱性(Vulnerability)”即“H-E-V”的概念内涵,在此基础上梳理了其危险性、暴露性、脆弱性3大要素的主要研究内容,探讨分析不同研究方法的优缺点。最后提出了城市洪涝风险评估的主要发展趋势及关键问题,主要有以下4个方面：①危险性方面,建立适应于城市地区的耦合型二维洪涝淹没模型是洪涝风险评估要求下的必然趋势;②暴露性分析在大数据及GIS技术支撑下正逐步精细化、动态化;③脆弱性正从早期侧重的物理维度定量评估转向社会、经济、文化、环境等多维度的评估;④此外,气候变化与城市扩张下的多情景城市洪涝风险评估是未来城市洪涝管理的研究热点与难题。     

沙尘暴风险管理体系初探

目前沙尘暴灾害防御与应急响应都是被动防御为主,沙尘暴风险管理体系是科学的沙尘暴主动式防灾减灾体系,具有前瞻性、完备性,人们已经认识到该风险管理体系的重要性,但其目前尚未建立。我们对沙尘暴风险管理体系进行初步研究,指出沙尘暴的风险是沙尘暴为受灾地区带来的损失的不确定性。借鉴其他科学中相对成熟的风险管理框架和流程,并结合沙尘暴灾害特点,构建了沙尘暴风险管理体系,包括沙尘暴灾害防御防备系统,沙尘暴灾中应急响应系统和沙尘暴灾后重建系统,希望对沙尘暴风险管理制度化提供科技支撑。     

区域气候变化适应度评价——以咸阳市为例

选取经济、农业、社会和资源环境系统作为区域气候变化适应度的评价子系统,运用AHP分析法,确定各评价因子的权重,运用模糊综合评判分析法,确定对气候变化适应的隶属度并判断适应度。结果表明,咸阳市1998-2007年对气候变化适应的隶属度呈逐年增加趋势,适应度处于由"较弱"向"一般"过渡状态,区域整体及各子系统对气候变化的适应处于低水平状态。其中经济系统适应度由"弱"到"强",受不利因素影响程度小;农业系统适应度由"弱"到"一般",受不利因素影响程度较大;社会系统适应度由"较弱"到"较强";资源环境系统适应度由"弱"到"一般",受不利因素的影响程度较大,稳定性差。     

多灾种综合风险评估软层次模型

在复杂的灾害风险系统中,风险并非简单相加,但目前的研究成果基本是单一灾种简单相加得到的综合风险,缺乏可靠性。因此,此研究基于灾害风险系统理论,引入模糊信息粒化方法和模糊转化函数,利用模糊近似推理理论和方法,建立一个多灾种综合风险评估软层次模型。研究表明该模型的优势：1）不仅考虑了灾害风险系统中的确定性,而且还包括了随机不确定性和模糊不确定性;2）利用模糊信息粒化方法不仅减少了数据的不确定性,而且还包括了一些主观信息,使得评估结果更加接近实际,理论与实际紧密结合,更有利于风险管理者和决策者为减少损失规避风险提供依据;3）通过模糊转化函数将不同灾种得到的不同量纲的量转化同一量纲的量,以便于综合分析和模糊近似推理,获得多灾种综合风险。以云南省丽江地区（市）的地震－洪水灾害为例,验证多灾种综合风险评估软层次模型的实用性,并将其结果与世界银行灾害管理中心和哥伦比亚大学灾害和风险研究中心所建议的风险评估模型（HMU－CHRR模型）的结果进行比较分析,讨论了本研究所建模型在多灾种综合风险评估中的特点。     

中国综合气候变化风险区划

气候变化作用于自然环境与社会经济系统,产生一系列影响。随着未来社会经济发展,气候变化危险性与自然环境和社会经济承险体耦合形成有规律的风险时空格局。将此时空格局系统化表达即是综合气候变化风险区划,是适应气候变化的科学基础之一。本文基于RCP 8.5下的近中期（2021-2050年）气候情景,分析了中国未来气温和降水变化趋势与速率,评价了干旱、高温热浪以及洪涝等极端事件危险性,选取人口、经济、粮食生产和生态系统等承险体风险作为综合风险定量评估的指标。在系统性、主导因素以及空间连续性原则的指导下,提出中国综合气候变化风险区划三级区域系统方案,划分出8个气候变化敏感区、19个极端事件危险区和46个承险体综合风险区。结果发现：2021-2050年RCP 8.5情景下中国的气候变化高风险区主要包括：华北弱暖增雨敏感区,华北平原热浪危险区,人口经济粮食高风险区;华南—西南弱暖增雨敏感区,黔滇山地热浪危险区,生态经济粮食人口高风险区;华南沿海涝热危险区,生态粮食经济人口高风险区。中国综合气候变化风险区划涵盖了气候变化情景、极端事件发生、社会经济与生态系统的可能损失信息,可以为国家或地方应对气候变化及气候变化风险管理提供科技支撑。     

中国北方干湿过渡区生态系统生产力的气候变化风险评估

气候变化风险是人类社会发展面临的严峻挑战,评估识别对气候波动响应敏感且复杂的干湿过渡区生态系统所面临的气候变化风险是一个重要科学问题,对区域气候治理和风险管理具有科学意义.本文利用参与耦合模式比较计划第五阶段(CMIP5)的多气候模式多情景数据,通过改进和验证Lund-Potsdam-Jena(LPJ)动态全球植被模型...     

城市空间形态应对气候变化研究进展及展望

气候变化与城市化的叠加使城市成为温室气体减排和气候变化许多关键风险集中的区域,如何应对气候变化已成为城市面临的重大挑战。以空间形态作为切入点,开展城市应对气候变化研究日益成为城市环境与气候变化领域的发展前沿和热点问题。本文通过文献分析和归纳,综述了城市空间形态应对气候变化研究的主要影响及评估方法、城市空间形态与温室气体排放和气候变化主要风险之间的关系、空间形态应对策略以及规划应用研究。在此基础上,展望了未来的研究重点和方向。     

土地利用与土地覆盖变化对气候影响的国别对比（英文）

Land use and land cover change(LULCC) strongly influence regional and global climate by combining both biochemical and biophysical processes. However, the biophysical process was often ignored, which may offset the biogeochemical effects, so measures to address climate change could not reach the target. Thus, the biophysical influence of LULCC is critical for understanding observed climate changes in the past and potential scenarios in the future. Therefore, it is necessary to identify the mechanisms and effects of large-scale LULCC on climate change through changing the underlying surface, and thus the energy balance. The key scientific issues on understanding the impacts of human activities on global climate that must be addressed including:(1) what are the basic scientific facts of spatial and temporal variations of LULCC in China and comparative countries?(2) How to understand the coupling driving mechanisms of human activities and climate change on the LULCC and then to forecasting the future scenarios?(3) What are the scientific mechanisms of LULCC impacts on biophysical processes of land surface, and then the climate?(4) How to estimate the contributions of LULCC to climate change by affecting biophysical processes of land surface? By international comparison, the impacts of LULCC on climate change at the local, regional and global scales were revealed and evaluated. It can provide theoretical basis for the global change, and have great significance to mitigate and adapt to global climate changes.     

大数据时代中国气候变化科学数据共享服务的发展现状与趋势分析

随着气候变化研究的进一步深入,中国已经积累和发布了越来越多气候变化方面的数据,为深入系统的科学研究和科技创新提供了宝贵的数据资源.相关数据存量越来越大,存储类型越来越丰富,促使我们进入一个前所未有的大数据时代.大数据时代需要对海量数据进行挖掘和应用,必然离不开数据的开放和共享.本文首先对气候变化驱动因素科学数据、气候变...     

The climatic impacts of land use and land cover change compared among countries

Land use and land cover change (LULCC) strongly influence regional and global climate by combining both biochemical and biophysical processes. However, the biophysical process was often ignored, which may offset the biogeochemical effects, so measures to address climate change could not reach the target. Thus, the biophysical influence of LULCC is critical for understanding observed climate changes in the past and potential scenarios in the future. Therefore, it is necessary to identify the mechanisms and effects of large-scale LULCC on climate change through changing the underlying surface, and thus the energy balance. The key scientific issues on understanding the impacts of human activities on global climate that must be addressed including: (1) what are the basic scientific facts of spatial and temporal variations of LULCC in China and comparative countries? (2) How to understand the coupling driving mechanisms of human activities and climate change on the LULCC and then to forecasting the future scenarios? (3) What are the scientific mechanisms of LULCC impacts on biophysical processes of land surface, and then the climate? (4) How to estimate the contributions of LULCC to climate change by affecting biophysical processes of land surface? By international comparison, the impacts of LULCC on climate change at the local, regional and global scales were revealed and evaluated. It can provide theoretical basis for the global change, and have great significance to mitigate and adapt to global climate changes.     

气候变化对中国滨海湿地的影响及对策

我国滨海湿地面临着持续退化和损失的风险,其中气候变化通过海平面上升、海水表层温度上升、风暴潮、海水入侵和海岸带侵袭,以及海洋酸碱度变化等一系列影响,导致了沿海湿地的退化与消失,制约了沿海地区的可持续发展。在总结中国湿地退化现状的基础上,分析了气候变化对中国湿地的影响,并从自发性适应和计划性适应两个方面探讨了潜在的滨海湿地气候变化适应性对策。认为将来可进一步加强对滨海湿地气候变化影响与响应机制的监测和研究,为制定相关政策和培养相关管理人员提供依据。     

Intensified risk to ecosystem productivity under climate change in the arid/humid transition zone in northern China

Assessing the climate change risk faced by the ecosystems in the arid/humid transition zone(AHTZ) in northern China holds scientific significance to climate change adaptation. We simulated the net primary productivity(NPP) for four representative concentration pathways(RCPs) using an improved Lund-Potsdam-Jena model. Then a method was established based on the NPP to identify the climate change risk level. From the midterm period(2041–2070) to the long-term period(2071–2099), the risks indicated by the negative anomaly and the downward trend of the NPP gradually extended and increased. The higher the scenario emissions, the more serious the risk. In particular, under the RCP8.5 scenario, during 2071–2099, the total risk area would be 81.85%, that of the high-risk area would reach 54.71%. In this high-risk area, the NPP anomaly would reach –96.00±46.95 gC·m~(-2)·a~(-1), and the rate of change of the NPP would reach –3.56±3.40 gC·m~(-2)·a~(-1). The eastern plain of the AHTZ and the eastern grasslands of Inner Mongolia are expected to become the main risk concentration areas. Our results indicated that the management of future climate change risks requires the consideration of the synergistic effects of warming and intensified drying on the ecosystem.     

中国自然地理学中的气候变化研究前沿进展

气候学是自然地理学的重要组成部分;过去气候变化和当代气候增暖的影响与适应研究是中国自然地理学在气候变化领域的2个主要研究方向。本文综述了这2个研究方向的主要进展,包括：分别简述研究的意义、发展历程与主要科学问题;梳理总结中国过去气候变化重建与时空特征分析,历史时期气候变化的影响,全球增暖背景下中国气候区划变动特征,全球增暖对中国自然生态系统、水资源、农业等方面影响的区域差异,气候变化的综合风险区划等方面的前沿进展,特别是在各方面所取得的主要科学认识;以期为未来的深入研究,特别是编制相关领域和学科发展战略提供参考。