Quick measurement of CH<Subscript>4</Subscript>, CO<Subscript>2</Subscript> and N<Subscript>2</Subscript>O emissions from a short-plant ecosystem

Combining improved injector, gas line and valve-driving models, a gas chromatograph (GC) equipped with Hydrogen Flame Ionization Detector (FID) and Electron Capture Detector (ECD), can measure CH4, CO2, and N2O simultaneously in an air sample in four minutes. Test results show that the system has high sensitivity, resolution, and precision; the linear response range of the system meets the requirement of flux measurements in situ. The system is suitable for monitoring fluxes of the main greenhouse gases in a short-plant field since it is easy to use, efficacious, and constant and reliable in collecting data.     

全球气候变暖与温室效应

近百年来,地球气候交替出现了若干冷暖时期.中国科学院大气物理研究所和中国气象科学研究院的专家指出,20世纪中国气候变化的总趋势是,前期(40年代中期之前)气候偏暖,中期(40年代后期至70年代)气候偏冷,后期(80年代至90年代)气候再度偏暖.联合国气象组织宣布,20世纪10个最暖年都出现在1983年以后,其中有7年在90年代,1998年成为20世纪最暖的年份.据我国国家气候中心提供的分析结果,1987年以来,我国北方连续13年出现暖冬,冬季平均气温比常年偏高1～2℃,局部地区某些年份偏高达3℃以上.这一气候变暖趋势与全球气候变暖趋势是一致的.据各国政府间气候变化委员会(IPCC)1995年的科学评估报告,近百年来,由于人类活动的影响,全球气候逐渐变暖,其平均气温上升了0.3～0.6℃,且以中纬度地区变暖较为显著,一年之中以冬季变暖较为显著,一天当中以夜间最低气温的升高较为突出.     

全球增暖过程中亚洲东部区域气候的特点

用实测资料分析东亚气温变化，发现１００年来在全球增暖的过程中，该区的气温变化有明显的区域特色。主要特点为冬季变暖，夏季略有变冷，高纬度增温明显，中国的中部和中来细亚到新疆一带降温，导致这种变化的原因可能与控制因子不同有关，高纬度的变化与温室气体的增加有较大的关系，而副热带纬度的变化可能与副热带大型环流的长期变化有关。     

全球碳循环与人为二氧化碳的排放

工业革命以来,全世界已排放了相当于2800亿吨碳的二氧化碳,其中有2000亿吨来自于化石燃料的燃烧。这些二氧化碳本应使大气中二氧化碳浓度由280ppm升高到400ppm以上,但实际只升高到353ppm。现在每年排放260亿吨二氧化碳,大气中二氧化碳浓度应升高3.3ppm,实际上只升高1.8ppm。这说明有一部份二氧化碳进入了海洋和陆地生态系统,它们对大气中的二氧化碳起着缓冲作用。地球是一个巨大的碳循环系统。海洋、陆地、大气、陆地生态系统、岩石圈中都贮存着巨大数量的碳,可以视为“碳贮存库”(表1)。在这些碳贮存库之间进行着碳的交换,每年交换的量称为“交换通量”(表1)。     

中国西部地区未来气候变化趋势预测

用中国科学院大气物理研究所的全球环流耦合模式(IAP/LASG GOALS),对中国西部地区由于CO2含量增加引起的未来气候变化进行了模拟预测分析.预测CO2含量每年以1%速度递增,对此进行了控制试验和扰动试验两个长期积分,并用它们的差值来表示中国西部地区的气候变化.结果表明,CO2增加以后,在初始阶段平均温度、降水和湿度变化不大,随着CO2含量的增加,中国西部地区温度、降水及湿度均呈显著的增加趋势,且比全球增加大得多.到2050年全球温度相对于现在增加1.5℃,而中国西部地区温度升高在1.2～2.2℃,其中最大增温区出现在青藏高原附近;西南地区降水将增加200mm以上,比湿增加最大,达0.8 g kg-1以上,新疆西部和西北部地区降水减少50 mm左右,平均降水增加15%,整个西部地区气候变暖变湿.     

模式气候的球谐谱分析

对模拟的气候场用球谐函数作波谱分析,得到了全球500hPa高度和海平面气压在不同截断时的波谱特征以及由CO2倍增(2×CO2)引起的流场变化。与用经验正交函数(EOF)对模式气候作分析不同,球谐波谱分析能清晰显示大气波动的物理图像,尤其是全球大气低频波。另外,试图通过分析2×CO2和1×CO2时的模拟环流,解释造成全球增暖的环流背景特征。       

未来50年中国气候变化趋势的初步研究

文章比较了各种气候模式对温室效应的估计，及其可能对中国气候的影响。分析和预测了太阳活动与火山活动的长期变化，在此基础上估计了未来可能产生的自然气候变化。结果表明，在未来50年中太阳活动和火山活动均可能使气候变冷。因此，可能在一定程度上抵消因温室效应加剧而产生的变暖。但在2010年之后，温室效应可能逐步占据主导地位，到2030年全球平均气温可能比1961～1990年平均上升0.6℃以上，东亚地区的增温，可能比全球平均稍强。气候变暖后，东亚地区降水可能增加。但在我国北方，夏季干旱程度可能加大。     

温室效应引起的东亚区域气候变化

用中国科学院大气物理研究所的两层大气和二十层大洋环流模式耦合的海气模式进行了控制试验和瞬变响应试验两个长期积分,并用它们的差异来分析大气中二氧化碳含量加倍所引起的东亚区域的气候变化。二氧化碳加倍以后,东亚年平均温度升高,降水增加,土壤湿度也是增加的,但存在着显著的季节性和区域性的差异。因此,又把东亚分成８个区,来详细探讨二氧化碳增加所引起的区域气候变化。选取了３个具有代表性的气候量：温度、降水和土壤湿度。二氧化碳加倍以后,温度的增加和土壤湿度的增加主要出现在冬半年的高纬度,降水增加的最大值也出现在冬半年的高纬度。另外,还初步分析了二氧化碳浓度加倍所引起的温度和降水年际变率的变化     

较高的代表性排放路径等级能提高噬藻体的感染力

由于大气二氧化碳浓度升高和升温对噬藻体的感染力存在复杂的联合作用,本文在以下代表性排放路径（RCP）所对应的大气二氧化碳浓度和温度同步升高的条件下对席藻进行了10个月的培养：（1） 25℃+400 ppm(CK组),（2）27.4℃+538 ppm(RCP4.5),(3)28.0℃+670 ppm(RCP6.0),(4)29.8℃+936 ppm(RCP8.5),测定了席藻的生长曲线和噬藻体PP裂解席藻的感染力指标（包括吸附率、潜伏期、裂解周期、裂解率、释放量及席藻对紫外损伤噬藻体的光修复率）。结果表明,RCP4.5的影响不明显,随着RCP等级的进一步提高,席藻生长加速,噬藻体PP的潜伏期和裂解周期缩短、裂解率和释放量增加。特别是,RCP8.5比RCP6.0条件下的裂解周期更短、释放量更大。此外,各RCP等级下的吸附率没有显著差异,而光修复率却在RCP8.5条件下显著提高。结果说明,当大气二氧化碳浓度和温度的同步升高超过RCP4.5后,席藻的生长和噬藻体PP的感染力总体上均会增加,且不同指标的响应是不同步的,预示着：伴随全球气候变化的加剧,宿主藻生长的加速和藻类病毒感染力的增强是不同步...     

全球变暖大趋势并未改变——话说2012／2013年极寒天气

2004年,一部美国灾难电影《后天》以科幻的手法描绘了地球一天之内突然急剧降温,进入冰川期的撼人场景,故事讲述了气象学家杰史·霍尔在一次科学研讨会上向各国政要指出,温室效应带来的全球变暖将会引发地球空前灾验证,