中国全球变化研究的回顾与展望

文中简要回顾了中国全球变化研究的历史 ,指出 ,1986— 1990年是中国国际地圈生物圈计划(IGBP)研究的初期 ,围绕IGBP主要科学问题如古环境、气候和海平面变化以及地气相互作用方面开展了有计划、有组织的研究。1991— 1995年中国全球变化研究有了较大发展 ,研究范围扩展到陆地生态系统 ,全球气候变化预测、影响和对策 ,中国生存环境变化以及生物多样性保护和持续利用等领域。1996— 2 0 0 0年其研究进一步与社会可持续发展相结合 ,成功实施了一批以中国科学家领衔的国际研究计划。随着新世纪的来临 ,中国一系列全球变化大型研究计划相继启动 ,使全球变化研究进入了一个新的发展阶段 ,特别是集成研究方法的应用 ,在解决与公众利益密切相关的由环境恶化所带来的一系列重大问题 ,组织全球变化的区域响应以及全球变化适应性等研究方面得到了深化和加强。     

中国的全球变化与可持续发展研究

Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ（集成研究）非常重要。国际地圈生物圈计划（ＩＧＢＰ）、国际全球环境变化的人文因素计划（ＩＨＤＰ）、世界气候研究计划（ＷＣＲＰ）都要先“集合”自己,在这个基础上提出共同的目标,一个大家都参加的东西;尽量提出一个两个,切切实实地通过一系...     

中国全球环境变化研究

世界气候研究计划（WCRP）、国际地圈生物圈计划（IG-BP）、国际全球变化人文因素计划（IHDP）、生物多样性计划（DIVERSITAS）分别侧重研究全球环境变化过程中的不同方面,是当前全球环境变化领域主要的国际性研究计划。     

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。     

南极地区与全球变化集成研究展望

全球变化是21世纪人类发展面临着的重大课题。近20年来的南极研究为全球变化科学的形成和发展做出了重要贡献,许多证据表明南极地区是全球变化的最敏感指示器之一。南极地区的全球变化集成研究是目前极地科学和全球变化科学研究的重要方向。21世纪,围绕全球变化,国际上对南极地区的研究正朝向具有时间和空间尺度,具有生物、海洋、大气、岩石的圈层作用、星球之间的相互影响以及人类干扰因素等集成的关键过程研究。可以预测,对南极地区的多界面、大尺度、多学科的综合集成研究,将极大地丰富和提高人们对全球气候和环境变化的了解和预测能力。中国也将在国际南极地区与全球变化集成研究中作出自己的努力。     

中国的全球变化研究项目评述

受国家自然科学基金委员会地球科学部委托，中国科学院兰州文献情报中心于１９９３年１０￣１２月通过走访科学家和有关部门以及通信联系等方式对我国全球变化研究工作进行了较为系统的调查，并编印了《中国科学家全球变化研究工作项目汇编（１９８５￣１９９３）》。１９９４年４￣５月，又进行了第二次补充调查。在此基础上，得出了对中国全球变化立项研究情况的初步认识。     

全球变化科学进展与未来趋势

概括介绍了国际全球变化研究进展及其最新发展方向，提出了21世纪初我国全球变化科学的发展战略，对推动我国全球变化研究具有一定的指导意义。     

区域研究：全球变化研究的重要途径

区域研究是全球变化研究的重要途径。国际上南部非洲、南亚、东亚、东南亚4个地区及若干重大区域研究项目如 LBA、AMMA、MAIRS及ProMed等典型案例研究表明：区域研究是全球变化研究的基础，区域的实验、模拟、分析是全球环境变化研究的有效方法。区域研究应关注：陆地表面过程、海岸带的陆—海相互作用过程、区域气候变化过程等关键过程对全球变化的响应及作用；区域边缘现象、阈值与突变问题；区域人类活动对全球变化的有序适应等。有必要制订国际区域研究计划，实施地球系统的区域观测，建立区域研究的集成新方法、区域实验与尺度转换方法，建立基于数理基础的区域地球系统模型和数值模拟等新方法。     

全球变化与社会可持续发展

全球环境变化和可持续发展问题是当前地球科学和环境科学领域的2个极为重要的研究主题,也是ＣＮＣ ＩＧＢＰ当前开展工作的2个核心。一方面,人类受到来自变化中地球的严峻挑战;另一方面人类活动亦正以前所未有的幅度和速率影响着地球系统。人类社会如何应对全球环境变化的挑战,如何适应未来可能出现的环境变化以及如何有效地利用这种变化的环境,即人类如何可持续地管理“地球生命支撑系统”,以满足人类对可持续发展的追求,是21世纪初全球变化研究必须回答的问题。1　国际全球变化总体趋势21世纪人类正面临着全球环境和全球社会可持续发…     

The Research Status and Development Trends of Wind-Sand Engineering in China

The concept and category of wind-sand engineering were discussed in this paper. The development processes of wind-sand engineering in China were reviewed preliminarily. Based on different regional environments, wind-sand engineering research in our country can be divided into two parts: aeolian research of major engineering in desert areas, and aeolian research of major engineering in other areas with special environment. Further than that, aeolian research of major engineering in desert areas can be divided into 4 stages, and aeolian research of major engineering in other areas with special environment mainly focuses on tropical coastal areas, Tibet Plateau and gobi in arid areas. Our research suggests that the development trends of major wind-sand engineering can be summarized as the following aspects. \mathrm{①} Revealing principles of the wind-sand engineering shelter systems; \mathrm{②} Evaluating environmental effects of the major wind-sand engineering; \mathrm{③} Functions of the wind-sand engineering transforming from simple sand prevention to eco-economic types shelter systems; \mathrm{④} A kind of treatment technology with fabricated materials and equipped construction processes needs to be studied urgently, which can make sand prevention with rapid pace, high efficiency and high quality.     

Recent Progress on Global Change Research in China

ＲＥＣＥＮＴＰＲＯＧＲＥＳＳＯＮＧＬＯＢＡＬＣＨＡＮＧＥＲＥＳＥＡＲＣＨＩＮＣＨＩＮＡＦｕＣｏｎｇｂｉｎ，ＹｅＤｕｚｈｅｎｇ（ＣｈｉｎａＣｏｍｍｉｔｔｅｅｆｏｒＩＧＢＰ，ＣＡＳＴ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００００８）ＲＥＣＥＮＴＰＲＯＧＲＥＳＳＯＮＧＬＯＢＡ...     

中国东部土壤温度、湿度变化的长期趋势及其与气候背景的联系

利用1971-2000年中国722站逐月的土壤温度资料和1981-1998年178站逐旬的土壤湿度观测资料,分析了中国东部土壤温度、湿度变化的长期趋势及其与气温、降水变化的关系.结果表明:①我国东部土壤温度的变化在年际一年代际时间尺度上存在明显的区域性差异,其中东北地区表现为持续上升型,而西北东部一华北、江淮和西南一华南地区均为先降后升型;②1970-2000年代,土壤温度的变化在东北以及西北东部一华北地区有显著的上升趋势,而在江淮和西南一华南地区,总体而言变化趋势不显著.此外,1980-1990年代,各区域土壤湿度的变化趋势均不显著;③在年际一年代际尺度上,各区域土壤温度和气温的变化具有显著的正相关关系,而土壤湿度与土壤温度的变化普遍呈负相关关系,其中尤以西北东部-华北地区最为显著.而在较长的时间尺度上,土壤湿度与降水的变化仍然存在较好的正相关关系.     

当代中国地球物理学的发展势态与在地球系统科学研究进程中的使命

地球物理学是20世纪迅速发展起来的、涉及面极为广泛的一门边缘学科,百余年来它为科学与技术的进步,社会与经济的发展做出了卓越贡献。本世纪对地球物理学来说是机遇,也更是挑战。然而正当全球迅猛发展的新形势下,我国地球物理学却呈现了“危机”,为此必须较为完整地认识地球物理学的内涵、强化地球物理学学科的整体建设,并从地球系统科学发展的高度来厘定其中坚与先导作用已迫在眉捷。 为此,全文论述了以下几个方面的问题：(1)地球物理学的发展进程与战略意义;(2)20世纪百年来地球物理学主要的重大成就概述;(3)地球物理学研究的主体科学内涵;(4)现代中国地球物理学的导向与使命;(5)中国地球物理学面临的挑战与机遇;(6)当今中国地球物理学的发展势态;(7)诚挚的建议。     

我国大陆型山地冰川对气候变化的响应

以乌鲁木齐河源１号冰川、唐古拉山冬克玛底冰川和祁连山“七一”冰川为例,着重探讨青藏高原冰川变化的能量机制．得到了在不同气候变化情景下,冰川平衡线对气候因子波动的响应值,并预测未来气候变化对青藏高原冰川物质平衡过程的影响．文中所选取的３条冰川中,以１号冰川对气候变化的响应最为强烈,而“七一”冰川以其独特的能量交换特征,对气候因子波动的响应相当迟缓,从而在全球山地冰川普遍缩小规模的背景下,该冰川处于相对较为稳定的状态．     

岩土力学研究趋势

岩土力学包括岩石力学与土力学两种学科内容,它是固体力学的一个重要分支,却又是一门应用性很强的工程科学,在某种意义上也可看作是地质学、地球物理学与力学间的边缘学科。岩土力学研究离不开岩土工程,两者的界限有时也并不容易划清。     

未来不同气候变化情景下我国玉米产量的初步预测

玉米是我国重要的粮食和饲料作物,研究气候变化对我国玉米产量的影响有重要意义。采用区域气候模式与CERES Maize模型相结合的方法,模拟了基准气候（BS,1961—1990年）和A2、B2两种温室气体排放方案下2011—2100年我国雨养和灌溉玉米产量,初步预测了未来不同气候情景下玉米产量的变化状况。结果表明,如果保持现有的玉米生产状况,气候变化将导致我国玉米主产区的玉米单产普遍降低,总产下降,给玉米生产带来一定经济损失。A2气候变化情景对我国玉米产量的负面影响要大于B2情景。CO2肥效作用可以在一定程度上缓解这种负面影响,其缓解作用对雨养玉米更明显。未来全国玉米主产区的雨养和灌溉玉米的稳产风险及低产出现的概率将会增大,总产的年际波动更剧烈。由于目前研究结果是未考虑农业生产的适应措施而得出的,可能会高估气候变化的负面影响。     

土地利用变化对中国土壤碳储量变化的间接影响

中国土壤有机碳储量及其在全球变暖背景下的变化趋势是影响全球碳循环的一个重要因素。土地利用变化对土壤有机碳储量既有直接影响,也有间接影响。一方面,土地利用变化直接改变了生态系统的类型,从而改变了生态系统的净初级生产力（NPP）及相应的土壤有机碳的输入。另一方面,土地利用变化潜在地改变了土壤的理化属性,从而改变了土壤呼吸对温度变化的敏感性系数（常用Q10表示）。在全球变暖背景下,Q10值的改变显著影响着土壤有机碳释放的强度。利用生态系统碳循环过程模型（CASA模型）反演了不同土地利用类型下的Q10值,并评价了土地利用类型的改变对土壤有机碳储量变化的间接影响。研究结果表明,林地与草地转换成耕地后将增大土壤呼吸的Q10值,此外,人类通过灌溉、氮肥的施用也能增大土壤呼吸的Q10值,从而使得全球变暖背景下土壤呼吸的碳通量有所增强。