西北干旱区极端气候水文事件特征分析

中国西北干旱区是对全球变化响应最敏感地区之一。气候变化导致气候水文系统的不稳定性加剧,极端气候水文事件的频度和强度增大、重现期缩短,灾害程度加重。借助资料分析和文献阅读,对过去50 a中国西北干旱区极端气候/水文事件的发生规律、影响机制及未来趋势进行了梳理总结,主要结论如下：（1）西北干旱区的极端气候/水文事件呈逐年增加趋势,特别是20世纪70年代以来增加显著;气温和降水极值都表现为一致的增强趋势。降水量的增多是降雨频率和强度共同增加的结果。（2）中国西北干旱区低温、降水极值在1986年左右发生了明显的突变,高温极值在1996年左右发生突变。突变后,气温和降水极值均发生了显著增强变化。（3）北半球极涡面积指数和青藏高原指数对西北干旱区气候极值变化具有重要影响,冬季极值还受冬季北极涛动和北大西洋涛动等影响。（4）新疆地区有变暖湿趋势,而河西走廊东部则为变干趋势。强大的西伯利亚高压和增强的贝加尔湖气流造成新疆地区降水增加,而河西走廊干旱增加是由东亚夏季风减弱引起的。     

库姆塔格沙漠周边地区极端降水的时空变化特征

根据中国气象局信息中心提供的库姆塔格沙漠周边地区20个气象站1960-2014年逐日降水量资料,分析了库姆塔格沙漠周边地区1960-2014年极端降水的时空变化特征。结果表明：（1）库姆塔格沙漠周边地区极端降水主要集中在夏季且存在很大的地域性差异。（2）1960-2014年库姆塔格沙漠周边地区极端降水事件、年大雨频次、年大降水事件降水量和年降水量显著增加。（3）库姆塔格沙漠周边地区西部极端降水主要由频数很少的暴雨贡献,而东部极端降水则由暴雨和大雨共同贡献。（4）库姆塔格沙漠周边地区极端降水指数在夏季和年尺度的空间分布相似,且强降水指数在年和夏季尺度的空间分布均呈“鞍型场”型。     

近46年中国冬季日均气温及极端温度的变化

应用1961—2006年我国599个站的冬季逐日平均温度资料,分析了冬季各月最低（高）日均温度、低温日数及三种极端温度指数的变化趋势。结果表明冬季各月最低、最高温度的变化均呈明显上升趋势,2月份升温最显著,日均气温低于5℃的冷日数和日均气温低于-10℃的严寒日数在冬季各月都是减少的。全国近46年冬季极端低温日数呈明显减少的趋势,1986年出现一次跃变,2006年最少;极端高温日数普遍增加,1995年出现跃变,1998年达到峰值;霜冻日数在27N-46N间区域显著减少,跃变点在1987年,最低值出现在1998年。     

Variations of ion-transport enzyme activities during early development of the shrimps <Emphasis Type="Italic">Fenneropenaeus chinensis</Emphasis> and <Emphasis Type="Italic">Marsupenaeus japonicus</Emphasis>

The ion-transport enzyme activities were studied in the nauplii 1–2, zoea 1–3, mysis 1–3, and postlarva 1–7 of the shrimps Marsupenaeus japonicus and Fenneropenaeus chinensis. The results showed that total ATPase, Na⁺-K⁺-ATPase, and V-ATPase (V-type H⁺-ATPase) activities increased during the early development for both the species, from zero in nauplii to stable levels after zoea stage. The enzyme activities of the latter species were significantly higher than those of the former species after zoea stage (F>F _0.05). The contributions of Na⁺-K⁺-ATPase, V-ATPase and HCO₃ ⁻-ATPase to the total ATPase activity of the two species varied in different developmental stages and accounted for 40%–70%, 22%–46% and 2%–13% in M. japonicus from zoea to postlarva stage, whilst the shares of them were 42%–69%, 28%–44% and 2.5%–22%, respectively in F.chinensis. These findings suggest the possible culture of the two species with varying water quality, especially the salinity and pH.     

低碳进行时

据世界气象组织宣布,刚刚过去的1998年至2009年是有记载以来最暖和的12年。没有人知道气候变化的影响在多大程度上才能算是“安全”,但我们却清楚地知道全球气候变化为人类及生态系统带来的灾难：极端天气、冰川消融、永久冻土层融化、珊瑚礁死亡、海平面上升、生态系统改变、旱涝灾害增加、致命热浪,等等。     

芙蓉洞洞穴水离子浓度和元素比值变化特征及其环境意义

通过对芙蓉洞2006年3月—2009年2月期间泉水和洞穴滴水、池水的地球化学指标监测,结合当地的器测数据,初步认为洞穴滴水的Sr2+、Ca2+、Mg2+浓度及其比值既取决于环境降水和温度的变化,也受到上覆岩土作用的影响。芙蓉洞外山上的6#泉水Ca2+平均浓度为45.81mg/L,洞内1#、3#滴水Ca2+的平均浓度64.59mg/L,2#和4#池水中由于Ca2+沉积,浓度下降到24.74mg/L,下降了大约61.7%。Mg2+和Sr2+的浓度在泉水、滴水和池水中的变化规律与Ca2+基本一致。各种水体中Cl-的浓度变化幅度较小,平均浓度为1.72±0.2mg/L。岩溶水与基岩作用时间长短以及运移过程中Ca2+的前期沉积作用对各元素与离子含量变化具有重要作用。旱季Ca2+的前期沉积作用和雨季基岩的溶蚀及雨水的稀释作用主导着岩溶水中Mg/Ca与Sr/Ca的变化,这些指标能对干旱和洪涝等极端气候事件做出响应。      

不同概率分布函数降雨极值的适用性分析

极端降雨极值发生的重现期是流域与城市防洪设施规划设计标准需要参考的最重要参数之一。利用常用的5种水文统计学分布函数,选取中国十大流域内10个站点不同时段的最大降雨极值序列进行拟合,并检验筛选不同站点的适用性分布函数。结果表明：10个站点拟合优度检验拟合效果较好,曲线差异度较小的分布依次为广义极值分布、对数正态分布、皮尔逊III分布;不同站点适宜性曲线的差异程度不同。研究结果可为区域降雨极值序列的拟合提供参考,即不同的区域、不同的季节、不同时长的降雨极值序列都应寻找其较适宜的分布函数并采用多种检验方法来拟合,以降低不确定性。     

吉林省极端严寒事件时空分布特征及评估方法研究

利用1951~2013年最低气温资料和灰色关联度、气候倾向率、Gumbel极值分布等方法分析了吉林省严寒的时空分布特征和气候变化规律,给出了严寒过程的等级评估指标和异常气候重现期指标,对2011~2013年的严寒过程进行了评估。结果表明：吉林省严寒主要在冬季出现,在1月中旬前后达到峰值;中南部地区为严寒多发区,其它地区出现较少;吉林省年平均严寒发生次数呈下降的趋势,其中中西部地区呈上升的趋势,东南部地区呈下降的趋势;吉林省严寒次数的阶段性变化明显,1951~1980年呈偏多的阶段,1981~2013年处于偏少阶段;吉林省严寒过程主要出现在1月;利用序位以及等级评估、异常气候重现期评估指标对严寒过程进行评估,可满足快速、及时评估的气象服务的需求。     

气候变化与人体健康

综述了气候变化与人类健康的关系,着重分析了气候变化对人体健康影响的主要方面与途径、适应气候变化的主要措施,提出了气候变化与人体健康关系研究中的科学问题及优先研究领域。并从国家层面上探讨了如何加强能力建设与制度建设等保障措施。     

Multimodel ensemble projection of photovoltaic power potential in China by the 2060s

为了实现能源转型的目标,中国对太阳能的需求一直在极速增长.然而,太阳能发电潜力受到天气条件的影响并预期在气候变暖背景下发生改变.本文中,作者利用第六次国际耦合模式比较计划(CMIP6) 24个气候模式的气象变量以及4个不同形式的光伏模型,预估了在2060年代低排放或高排放情况下中国的光伏发电潜力.多模式集合平均光伏功率在2004-2014年为277.2 KWh m^-2 yr^-1,并呈现出从西到东的下降趋势.到2054-2064年,在低排放情景下,全国平均光伏发电潜力将增加2.29%,而在高排放情景下则减少0.43%.低排放情景的排放控制大大增强了地表太阳辐射,促进了东部的光伏发电.相反,在高排放情景下,强烈的变暖对光伏发电产生了抑制作用.极端暖事件使光伏发电潜力在低排放情景下降低0.28%,而高排放情景下降低0.44%,分别相当于当代损失量的两倍和三倍.预估表明排放控制带来的清洁空气和适度变暖对中国未来的太阳能利用是有益的.