IPCC第二次气候变化科学评估报告的主要科学成果和问题

介绍了政府间气候变化委员会(IPCC)最近出版的第二次气候变化科学评估报告中的主要科学成果,并说明了今后3～4年中IPCC从科学上主要关注的问题。     

IPCC WGI第四次评估报告关于全球气候变化的科学要点

2007年1月29日~2月1日,政府间气候变化专门委员会第一工作组(IPCC WGI)在巴黎召开了第10次全会,通过了第四次评估报告第一工作组报告《Cli mate Change2007:The Physical Science Basis》的决策者摘要(SPM),并于2月2日正式发布.报告阐述了目前对气候变化主要原因、气候变化观测事实、气候的多种过程及归因以及一系列未来气候变化预估结果的科学认识水平,其科学要点主要体现在以下几个方面.     

全球气候变化下水资源脆弱性及其评估方法

气候变化对水资源的影响主要表现在两个方面:①对水资源供给能力的影响;②对水资源需求性的影响。气候变化下水资源脆弱性评估是水资源系统的综合评估,主要包括水资源供给与需求平衡的评估。我国水资源深受气候影响,表现在地区分布不均、洪涝灾害严重、供需矛盾突出等方面;此外,自气候变化引起关注以来,我国有关水资源脆弱性评估的研究甚少。对水资源脆弱性评估方法进行探讨,旨在为进一步探讨气候变化下我国水资源的脆弱性提供依据。     

四维地球物理技术在煤炭开采影响分析中的应用

正能源是国家经济建设与发展的基础,尽管目前中国处于能源转型阶段,但煤炭仍是中国的主要生产及消费能源。随着全球气候的变化,资源与环境的协调发展成为人们关注的焦点(钱鸣高等,2007)。对于可持续地下水资源利用、生态环境保护和煤矿绿色开采,研究煤矿开采引起的地下水变化和上覆岩层发育情况具有重要意义(范立民,2015;顾大钊,2016)。自然条件下,上覆岩层处于动态平衡状态,煤层采动后,采空区上覆岩层的应力平衡状态被打     

气候变化适应对策的评价方法和工具

气候变化影响和适应对策方法评估的研究目的主要是建立和应用先进有效的分析工具和评价方法对气候变化脆弱性和适应对策进行科学评估. 因此需要了解当前已经在自然资源和环境研究中广泛使用的决策分析工具,掌握和了解各种适应对策评估工具的关键特性及其优缺点. 首先介绍各种有关适应对策的定义及两大类适应评估方法途径, 同时举例介绍不同方法在气候变化影响和适应评估研究中的应用. 常规的适应对策评估分析主要以政府间气候变化专业委员会(IPCC)气候变化影响和适应对策评估技术指南中的方法工具为代表, 另一种适应对策研究则致力于改善各种对气候变化敏感系统的适应能力和复原能力. 文中对各种适应对策评估方法和工具进行了介绍和讨论,并提出气候变化适应研究的新方向.     

地球科学与碳中和：现状与发展方向

碳中和是当前世界关注的热点,地球科学可以在其中发挥很大的作用。在国际上,政府间气候变化专门委员会、国际能源署、能源转型委员会,以及在国家层面,政策咨询小组已就CO_2减排可能的实现方式提出了一系列模型和预测情景,表明要实现碳中和,电将代替化石燃料成为全球能源的主要载体。在全球迫切需要减排的背景下,地球科学为实现《巴黎协定》气候目标提供地质解决方案至关重要,主要科学问题涉及:储热与地热;干热岩;水电储能;压缩空气储能;核能;碳捕集与储存;氢经济;能源转型需要的矿产原材料。这就需要地球科学:一是对岩石进行地球化学和地质体的岩石力学特征描述,以便在可能开展脱碳的地区储存CO_2和建立绿色能源系统;二是进一步揭示电动汽车电池和风力涡轮机等所需矿产资源的起源和成因;三是从小型实验室尺度扩大到试点、工业化和商业化全尺度规模;四是要了解公众对地下脱碳技术的态度,保证项目安全性。碳中和目标为地球科学研究提供了新的机遇,未来发展需要从多方面提供支持;提高对地球科学在实现脱碳方面关键作用的认识,并发展技术,打造产业链,实现可持续发展。     

俯冲带浅部以碳酸岩质流体形式活动的碳

正地球上(尤其是在俯冲带中)碳的行为一直是地球科学研究的热点。俯冲带每年运输大约五亿吨的CO_2进入地幔,其中40%的CO_2通过岛弧火山作用会返回到大气,其余部分则进入深部地幔。这一过程不仅影响全球气候变化,同时     

基于文献计量的寒区流域地下水研究态势分析

气候变化是贯穿整个寒区地下水研究领域中重要的影响因素,对寒区流域水文过程、生态环境、工程地质和水文地质条件的影响已引起诸多学者的关注,截至2022年底该研究领域已呈现出纷繁复杂的现象。为了厘清该领域的研究态势,基于中文库(中国知网)和外文库(Web of Science和Science Direct)的文献数据,分别利用文献计量软件CiteSpace和VOSviewer、网络分析工具SCImago Graphica和Pajek,以及数据分析软件OriginPro对该领域的作者文龄、发文量、科研机构、国家地区以及关键词进行统计分析,在此基础上筛选出60篇具有代表性论文,结合ArcGIS软件所投影的研究区位置,进一步归纳与总结其研究趋势。研究表明作者文龄结构均为增长型,年发文量均呈上升趋势,而后者的作者、各个科研机构和欧美国家之间合作关系更为紧密,且美国、中国和加拿大主导该领域的研究。前者的研究热点相对局限,近年来多致力于多年冻土区冻融循环作用影响下的地下水动态对气候变化的响应研究;后者的研究热点分别从地下水、气候变化、多年冻土三个主题展开:(1)采用数值模拟、同位素和水化学示踪手段研究地...     

基于文献计量学的社会—生态系统恢复力研究进展

采用文献计量学方法,运用CiteSpace和TDA等引文分析及可视化工具,对国内外"社会—生态系统恢复力"相关研究论文进行分析。构建检索式,得到1900—2017年WOS(Web of Science)期刊论文共10 315篇,对研究态势及热点进行梳理和分析。结果发现,系统恢复力研究可归纳为5个基本理论问题,即内涵、变化诱因、空间尺度、研究对象及响应措施。自1973年提出,该理论发展了近45年,借助知识图谱分析发现,形成了三大研究主题领域:内涵与理论、诱因与方法、适应与管理。分析研究热点时序演化发现,近20年来,以气候变化为诱因、以生态系统为对象的研究形成了最为完备的理论和方法体系;近10年来,社区和城市尺度的研究发展迅速成为热点;近5年来,社会学习和知识传播等适应对策得到关注。深化对同质社会经济单元的研究,开展案例研究与实地观测、实验和建模方法的融合是未来研究的重点。     

气候变化:过去、现在和未来——第33届国际地质大会气候变化专题综述

本文综述了第33届国际地质大会"气候变化"专题情况。论述了地质年代中气候变化的客观因素及人为作用对气候变化的影响,反映出以人类与地球相互作用为中心的研究已成为目前地质科学家们极其关注的主题。重点介绍了与"气候变化"相关的6个主要议题:气候变化的依据、气候变化的影响因素、气候变化的预测预报、人类作用对气候变化的影响、能源结构的调整、气候变暖对全球环境的影响。阐明了有关气候变化的两点思考:大气中CO2等温室气体排放的快速减少和气候预测可行性的提高,并作了简要的讨论。     

深部碳循环的环境气候效应SCIEI北大核心CSCD

地球表层温度主要由接收的太阳辐射能量及大气温室气体的保温能力共同控制。CO_(2)等温室气体通过对大气温度的调节影响着全球环境气候变化,工业革命以来全球CO_(2)排放量的增加被认为是全球变暖的重要原因,地质历史时期大气CO_(2)浓度的波动与温室和冰室气候的交替出现相对应。地球超过90%的碳赋存于深部,因此地球深部过程的些许波动便会影响到地表碳含量,进而深刻影响着地球的环境气候变化。以往的研究注重地表碳循环对环境气候的影响,对深部碳的贡献考虑不足。最近十余年全球开展了详细的深部碳循环研究,基于已经取得的重要成果,本文从大火成岩省、裂谷和俯冲带的视角对深部碳循环驱动的环境气候效应进行了系统回顾。认为未来的研究需要对地球深部碳循环通量和碳同位素组成进行更精确的定量,这是我们认识深部碳循环对地表环境气候影响的基础;除了碳元素本身我们还需要关注其他挥发性元素和有害金属元素的综合效应;俯冲带作为全球壳-幔相互作用和物质交换循环最重要的场所,应该是进行深部碳循环观察和环境气候效应研究的重点。     

第二届干旱气候变化与可持续发展国际学术研讨会(ISACS)(第3轮通知)

“第二届干旱气候变化与可持续发展国际学术研讨会”将于2007年9月11~13日在中国兰州举办。主办单位:中国气象局(CMA);国家自然科学基金委员会(NSFC);甘肃省人民政府。会议议题:(1)干旱区气候变化对生态环境及社会发展的影响;(2)干旱气候监测、预测及评估技术;(3)干旱区陆面过程特征及模拟;(4)沙尘气溶胶对天气气候的影响;(5)干旱区环境蠕变问题;(6)干旱区气候资源和水资源合理利用。会议日程安排:2007年9月11日08:30-20:30报到2007年9月12日09:00-10:00开幕式10:00-12:00大会报告12:00午餐14:00-17:30分会场报告2007年9月13日09:00-12:0…     

社会生态系统研究态势:文献计量分析视角

社会生态系统是当前可持续性和全球变化研究的热点与核心议题。通过SCI-E和CNKI数据库,运用文献计量法对1980—2017年社会生态系统研究进展及热点进行分析。结果表明:(1)社会生态系统研究发展态势良好;发达国家的贡献较大,瑞典和美国占据领先地位,斯德哥尔摩大学是发文量最多的机构;国家(地区)与机构间的合作正在不断加强。(2)中国是最早开展社会生态系统研究的国家之一,但发展速度较慢,国际合作相对较弱,文献被引频次相对较低,国际影响力有待进一步提升。(3)重点研究主要表现在社会生态系统整体性与社会发展需求之间的协同性、社会生态系统复杂性与不确定性、社会系统与内外部环境的交互作用及演化机制等方面;此外,受人类活动和全球气候变化的胁迫,社会生态系统的响应与反馈机制及政策与决策研究尤为突出。     

基于文献计量的水治理研究国际发展态势分析

水资源问题成为影响地区稳定及国家关系的突出问题,提升水资源治理水平事关未来资源可持续发展。基于Web of Science数据库收录的SCIE论文,利用文献计量分析方法,分析水治理研究国际发展态势。分析结果表明:国际上水治理研究从20世纪90年代开始,至2007年之后发文量总体呈快速增长趋势;相关研究多为跨学科研究,但是学科方向主要集中在水资源及环境科学领域。从主要国家研究力量分布看,美国占绝对优势,但是平均影响力偏低;中国的水治理研究在世界主要国家中排名第10位,论文的篇均被引仅次于德国,排名第二。国际上对水治理的研究主要关注水资源获取、使用及水质评估;气候变化相关的水脆弱性、适应性及对水需求;决策制定、水资源管理政策及水权;地下水治理、流域治理和综合水资源治理;全球水治理及城市水危机等方向。     

IPCC第四次评估报告中国作者召开第一次会议

政府问气候变化专门委员会(IPCC)第四次评估报告(AR4)中国作者第一次会议于2004年8月12日在中国气象局召开。来自国家气候变化对策协调小组组长和副组长单位(国家发展和改革委员会、外交部、科技部、中国气象局)的代表、IPCCAR4中国作者(包括主要作者召集人、主要作者和编审)、IPCC特别报告和温室气体清单中的中国作者、中国IPCC办公室成员、新闻媒体记者等50多人参加了会议。     

基于文献计量分析的岩溶区植被恢复研究现状与热点

文章检索1985-2021年间Web of Science核心合集数据库(简称WoS)和CNKI中国期刊全文数据库中有关岩溶区植被恢复的相关文献信息,通过国内外发文趋势、高频关键词分析、关键词共现和聚类分析及主题时间演变分析等,探讨有关岩溶植被恢复研究的热点与趋势。结果表明：在1985-2021年间WoS和CNKI数据库分别收录相关文献319和351篇,37年间的发文量呈现波动性上升的趋势,整体分为三个阶段：第一阶段（2005年以前）,该阶段为研究的启蒙阶段,发文量较少;第二阶段（2005-2015年）,随着国内外学者对岩溶地区生态重建研究的重视,该阶段文献数量有显著增加;第三阶段（2015-2021年）,为快速发展阶段,国际上发文量呈现直线性上升,国内发文量呈现波动式上升,而国内研究增长速率明显高于国际研究。石漠化、植被演替、土壤养分、物种多样性等为文献的高频关键词,是国内外研究的共同关注点,其中,植被演替规律、土壤中养分及物种多样性是岩溶石漠化地区的核心问题。国际上对岩溶植被恢复研究更加关注生态系统服务功能、气候变化等,而国内前期主要倾向于岩溶石漠化地区植被恢复研究,后期主要是关注...     

海洋碳封存技术:现状、问题与未来

过度使用化石能源致使过量排放以CO_2为主的温室气体,并增强全球气候变暖的趋势。碳封存是有效缓解大气中CO_2浓度激增的重要手段。海洋碳封存是一种新兴的碳减排理念,其封存主体是海洋水柱和海底沉积物,它们不但封存潜力巨大,而且与陆地碳封存相比安全性更高。阐述了海洋碳封存的技术原理与封存机制、海洋碳封存的潜力与封存时间、影响海洋碳封存的主要因素、海上CO_2注入技术、CO_2泄漏对海洋生物的影响以及CO_2泄漏的监测技术等,并对未来海洋碳封存的发展前景进行了展望,指出了未来海洋碳封存技术的主要研究热点。     

全球气候变化及其影响

全球气候变化及其对社会与自然系统产生的影响已日益受到全世界各国政府与广大民众的关注。与天气和气候有关的灾害给人类生命财产造成的损失日益增大,社会与生态系统似乎变得日趋脆弱。人们关心刚刚过去的20世纪的天气与气候发生了什么变化,更希望了解未来的21世纪,人类居住的地球会出现什么样的气候情景。根据一些国家和地区的观测记录、研究成果以及科学家们对气候变化的评估与预测展望,对全球气候变化问题进行概括。首先阐明20世纪地区性气候变化的事实;并根据政府间气候变化委员会(IPCC)科学技术报告中关于20世纪全球气候变化进行的总结性评估以及对21世纪全球气候变化的预测,作为阐述过去与未来全球气候变化的主要依据。同时,还介绍了一些科学家对IPCC关于全球气候变化的结论所持的不同观点或质疑。还就气候变化对社会与自然系统可能产生的影响略作论述。     

全球气候变化对地表水环境质量影响研究进展

全球气候变化对水文循环有着重要的影响,由气候变化所引起水资源量的时空分布和水质变化等问题已成为各国科学家和政府关注的热点。目前,气候变化对水资源的影响研究多集中于水量,而有关水质方面的影响研究相对较少。全球气候变化主要包括降水,气温,辐射和风速等气象因子的变化。本文综述了温度的升高、降水的增多或减少、风速和风型的变化、光照时间长短以及辐射增强等变化对地表水环境质量影响的研究进展;阐述了气候变化背景下,气象因子如何通过影响水体中污染物的来源、迁移转化方式、生化反应速率和生态效应等过程而直接或间接对地表水环境质量产生影响。并在对现有研究成果进行总结分析的基础上,从微观、中观和宏观的角度提出了气候变化对水环境质量影响的研究展望。     

CO_2地质封存泄漏研究进展

CO_2地质封存(GCS)是一项将CO_2注入并且永久封存于地下含水层或废弃油气储层等地质体内的CO_2减排技术。由于场地地质条件和人类开发活动导致的不确定性,注入储层的CO_2可通过泄漏废弃井、断层或裂缝以及盖层的"薄弱带"等途径发生泄漏。基于对国内外文献的广泛调研,综述了GCS泄漏及封存安全的研究进展。CO_2沿钻井泄漏一般是因为化学或力学作用导致CO_2沿钻井环空水泥、井筒桥塞或围岩破碎带发生泄漏。CO_2注入储层可能导致盖层破裂,激活原本闭合的断层或断层面滑动。CO_2沿断层/裂缝泄漏主要受有效渗透率、裂缝开度等因素影响。盖层泄漏的方式可归纳为渗透泄漏、扩散泄漏和沿裂隙泄漏3种。CO_2透过盖层的扩散泄漏对于大时空尺度CO_2地质封存泄漏评估不应忽视。CO_2泄漏通常会导致受影响的含水层内地下水的p H值减小、盐度升高、离子增多等地球化学响应,甚至存在自由态CO_2。含水层内流体压力和地球化学特征可用于有效监测封存CO_2、咸水与其他流体的泄漏。GCS泄漏研究目前还十分有限,我国尤其缺乏泄漏的定量研究。