全球气候指标、气候影响驱动因子与全球变暖

在地球系统气候变化研究中,经常考虑全球气候指标,在研究气候影响时,经常用到气候影响驱动因子[1-2],本文简述全球气候指标和气候影响驱动因子,并给出它们与全球变暖和人类强迫的关系。1全球气候指标在气候研究中,使用了许多指标来表征和量化由于自然变化或由于系统的长期变化而发生的气候现象的一个或多个方面。

心存质疑、追求证据、秉持客观--面对北极气候变化

气候变化是地球发生的重大环境事件。最近几十年来,科学家目睹了气候变化对全球环境产生的影响,得到世界各国政府的密切关注。在北极,情况也变得越来越严峻,冰雪在不断减少,而失去冰雪的北极就等于失去了灵魂。其实,在全球变暖过程中以北极变暖最为显著,这是科学界早就认识到的。尽管如此,真相仍超出人们预料:数据表明,北极地区的升温速度至少是全球平均值的2倍,这一剧烈的增暖现象被称为“北极放大效应”。

人类排放情景的设计与全球变暖预估

1气候变化的原因全球气候变化除地球系统内部变率外,自然强迫和人为强迫是重要的外部驱动力。其中自然强迫包括太阳活动和火山活动。人为强迫即人类活动,包括大量化石燃料燃烧排放温室气体、土地利用,以及气溶胶与污染排放等,其强度取决于人口发展与变化、社会经济发展、技术变化及其内部的协调性等。本文重点给出人类强迫的影响。IPCC第六次评估报告明确表明,近百年特别是近几十年来观测到的全球变暖归因为人类活动的影响。

气候变化背景下我国水旱灾害演变趋势及其应对思考

在全球气候变暖背景下,高温热浪、骤旱、强降水洪涝等极端天气气候事件频繁出现,其发生机理、潜在风险、频率与强度、时空分布、复合型灾害损失构成等诸多方面都发生了显著变化,呈现出突发性强、发生频率高、综合强度大、影响范围广、事件转换快等特点。本文结合2024年上半年我国主要气候特征,分析了60多年来我国水旱极端事件时空分布特征和发展趋势,并提出相应应对思考。

全球变暖背景下中亚兴都库什、喀喇昆仑及天山气候变化研究进展

中亚兴都库什、喀喇昆仑及天山山脉(HKT)是气候变化敏感区,其在全球变暖背景下的气候变化对区域生态和经济系统的稳定性及可持续发展有重要意义。目前对中亚高海拔地区的研究多集中于局部区域,有关HKT地区气候变化的综合对比分析较为缺乏。本文对HKT地区现代气候变化的相关研究成果进行简单梳理和回顾,重点总结了HKT地区气候变化特征、影响机制及其与全球变暖的联系。结果表明:(1)近60 a,HKT地区不同区域气候的时空特征存在差异,从时间上看,天山的年均温及年降水量均呈上升趋势,而兴都库什-喀喇昆仑山的年均温呈不显著增加趋势,其年降水量变化趋势不稳定;从空间上看,HKT地区山脉南坡气温高于北坡,但北坡降水量高于南坡,且天山南北坡年降水均呈上升趋势。(2)HKT地区的气候变化除了受西风环流、南亚印度季风及局地条件等影响外,还受到北大西洋涛动和厄尔尼诺-南方涛动等大尺度气候模态的调制,如兴都库什-喀喇昆仑山脉在NAO正(负)位相和ENSO暖(冷)位相降水趋于增加(减少)。

气候变化下的全球粮食安全:传导机制与系统转型

在气候变化背景下,确保全球粮食安全成为人类面临的最艰巨挑战之一。本文围绕粮食安全的四大维度,较为系统地表述了气候变化对全球粮食安全的压力传导机制,并详细阐述了气候变化和非气候因素对全球粮食安全的复合效应,力图多维度展现气候变化对全球粮食安全的影响程度。研究结果表明,气候变化通过扰乱粮食的生产、储存、运输、销售、消费等环节,对粮食安全的所有维度均造成了负面影响。气候变化具有倍增效应,它加剧了非气候因素对全球粮食安全的负面影响。为避免气候变化和其他环境问题引发的灾难性后果,确保所有人的粮食和营养安全,大力推动气候韧性的全球粮食系统转型是当务之急。未来世界各国应致力于构建更高效、更包容、更有韧性和更可持续的全球粮食系统,并将推行基于自然的农业生产方式、推广可持续的农业土地和水资源管理模式、加大对小规模农业生产者的支持力度、实施综合性的农业发展和气候变化政策等作为战略重点。

近40年气候变化对甘肃天水梨树产量形成的影响

甘肃天水因其地处陇中黄土高原腹地,光热充足,土层深厚,成为中国北方干寒梨区水果生产基地。然而,随全球性气候变暖的趋势,天水地区气象灾害的影响日益严重。特别是对于梨树这样的高大植物,其早花期和长生长周期使其在气候变化面前尤为脆弱,进而影响产量的形成。为掌握气候变化对梨树总产量的影响,本研究通过统计学方法分析了近40 a来影响天水梨树产量的主要农业气象条件。分析发现,影响梨产量的关键农业气象要素主要包括上一年秋季9月下旬的降水量、春季4月上旬的平均气温以及春末5月上中旬的日照时数。进一步研究表明,秋冬季温度的显著升高以及初春干旱气候的加剧,增加了果树营养耗损,不利花芽的正常发育,从而对果树产量构成负面影响。本研究结果为当地果树生产和管理部门在有效利用气候资源及其产业化布局方面提供了决策依据。

联合国气候变化框架公约组织与国际能源署启动应对气候变化合作新阶段

各组织联合起来,跟踪COP28(第28届联合国气候变化大会)的能源成果,就与1.5℃目标达成过渡性的一致共识,并支持下一轮国家自主贡献(国家的排放指标,NDC)。《联合国气候变化框架公约》(UNFCCC)和国际能源署(IEA)在2024年3月21日宣布了合作的新阶段,以推动最近在迪拜举行的COP28气候峰会上做出的能源承诺的进展,目标是将全球变暖幅度限制在1.5℃以内。

共同应对气候变化迫在眉睫

为应对气候变化,推动以二氧化碳为主的温室气体减排,目前全球百余个国家提出了碳中和目标。其中,中国提出力争2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)第六次评估报告(AR6)指出,最近50年全球变暖正以过去2000年以来前所未有的速度发生。

气候变化可能导致蜜蜂数量下降

英国《自然》杂志日前发表的论文提供了极端气候条件对蜜蜂种群的长期稳定性产生直接影响的证据,预测气候变化可能对传粉昆虫生存构成威胁,对生态和经济造成负面影响。以上研究是基于对美国新墨西哥州塞维莱塔国家野生动物保护区内339种蜜蜂长达16年的研究数据。该保护区有3种典型的受全球变暖影响的美国旱地生态系统,那里的蜜蜂种群具有高度多样性。研究人员结合气候变化和实验室相关数据,将该保护区的蜜蜂种类和数量变化与其耐热和耐旱性联系起来,并利用气候模型预测当地蜜蜂种群未来的变化趋势。

气候变化背景下全球陆地干湿变化研究综述

气候变化背景下,全球水循环加剧,出现了大气变干与植被变绿等陆地干湿变化趋势的解耦现象,旱区面积变化也存在争议。为回答上述问题,在梳理常见干湿指标变化趋势与驱动因素的基础上,根据指标变化方向对其进行归类,然后从机理角度解析影响不同指标趋势耦合或解耦的关键要素,并提出未来干湿变化研究展望。结果表明,气候变化背景下,饱和水汽压差、干燥度指数和土壤水分指标显著变干,植被绿度和生产力显著变湿(增加),降水、径流、陆地水储量和其他复合指标区域分异明显、但整体趋势不显著。二氧化碳浓度增加、气温升高和土地利用变化是导致不同指标趋势分异的重要因素,不同指标的趋势分异也解释了旱区面积评估在不同维度上的差异。未来研究中应开展干湿变化的综合评估,其综合性主要体现在以下四个方面:1)关注大气-生态-水文多维度评估;2)解析自然与人类双重压力下,不同维度要素间的关联、互馈过程,及其对系统干湿演变的促进、限制与调节作用;3)重视干湿演变程中的极端灾害事件和空间上以旱区为代表的气候变化敏感性区域;4)构建以脆弱性评估与适应性治理为核心的气候变化应对路径。

我国北方沙区气候变化对全球变暖的响应

我国北方沙区 ,由于东西跨度很大 ,各沙区之间气温、降水及湿润度存在着较大差异。西部的沙区气温较高、降水较少、气候干燥 ;东部的沙区气温较低、降水较多、气候相对湿润。春季各沙区都比较干燥。各沙区气温变化基本是同步的 ,而降水变化有差异。各沙区夏半年气温与降水之间基本为负相关 ;冬春季节 ,河套沙区和东部沙区有明显的正相关时段。在全球变暖的背景下 ,我国北方沙区的气温总体也在升高 (沙区气温每 10a上升约0 3℃ ,且升温幅度比全国、全球更明显 ,而降水变化却相对较小。各个沙区对全球变化的响应不尽相同。东部沙区气温升高、降水减少、湿润度下降幅度最大 ,暖干化趋势最明显 ;塔里木沙区气温变化平稳、降水及湿润度略增 ;其他沙区气温略升、降水略减、湿润度略降 ,呈弱的暖干化趋势。与气候变化相对应 ,我国北方沙区沙漠化土地面积增大 ,而且沙漠化主要发生在东部沙区。预计 2 1世纪初 10a我国北方沙区的气候将进一步暖干化 ,因而土地沙漠化的自然过程也将进一步加快和加剧。

1979-2014年全球变暖背景下青藏高原气候变化特征

近几十年来全球变暖受到越来越广泛的关注,然而全球变暖从1998年开始趋缓,但青藏高原却呈现加速增暖的趋势。本文基于前人研究,系统回顾了青藏高原气温、积雪、降水和大气热源等四方面在全球变暖背景下的变化,指出高原的加速增温导致了积雪迅速融化,降水明显增多的同时,高原热源却呈现减弱趋势。

全球变暖与城市

城市(city)、城镇(town)和都市(urban)都是城市的考虑范围。城市的界定是一个复杂的问题,直到目前为止,没有一个确定城市边界的国际标准。一般以大量人居住与生活和工作的地方,政府、商业与运输的枢纽为城市,考虑“城市本身”“城市聚集”“大城市区”等作为界定。世界上超过一半人口生活在城市,处在气候变化的前沿。据联合国统计,2022年城市人口占54.5%,预计到2030年将可能达到60%,2050年将可能达到68%。城市的分级也很复杂,一般城市分级从万人极小城市,到千万人特大城市,城镇人口则可能小到仅有百十人。据联合国统计,人口至少101万的城市,在2022年全球有512个,预计2030年全球将达到662个。观测到的不利影响特别集中在经济和社会边缘化(低收入或无收入)的城市居民中(高信度)。人口1000万或以上的特大城市群(megacity)是人为造成的,更值得注意[1-2]。

宁夏河东沙地气候变化对全球变暖的响应

利用贺兰山近百年来树木年轮指数与宁夏河东沙地代表站降水量距平/气温距平间的相关关系,反演了沙地代表站1981年以来的逐年降水量序列和1916年以来的气温距平序列,分析了河东沙地近百年来气候变化对全球变暖的响应。结果表明,500年旱涝变化周期的低频特征比较显著,其中以250年最显著,其次是60年和30年周期;河东沙地20世纪30年代中期到50年代中期是一个典型的暖湿期,这与全国平均状况的温湿时段比较吻合,但增暖的持续时间比全国平均状况延长了约10年左右。20世纪50年代中期以后气温下降,但年降水量仍然持续偏多,是一个典型的寒冷湿润时期,这一气候态一直持续到60年代末期,其后到80年代中期气温偏低,降水偏少,气候处于一个相对干冷时期,这种变化与全国平均状况的变化非常相似,但20世纪80年代中期至今河东沙地气温仍偏高,降水持续偏少,没有出现明显的回升,与全国1990年后年降水量略多的变化有所差别;河东沙地四季气温均在波动中出现了不同程度的上升,且均高于全国的平均升温速率;四季降水量在波动中有升有降,夏季存在着比较明显的上升趋势;秋季的下降速率是四季中最快的,这种趋势与全国秋季降水量下降趋势比较吻合。

全球变暖背景下的中国西部地区气候变化研究进展

全球变暖是19世纪80年代以来,地球的年平均气温和地表温度呈上升趋势的现象。在全球变暖的大背景下,我国的气候也发生了显著的变化。探讨全球变暖背景下中国西部地区的气温、降水、气候转型以及青藏高原对中国气候的影响等,对我国应对气候变化问题有着重要的意义。本文从气温、降水、气候转型以及青藏高原对中国气候的影响等方面概述了近年来中国西部地区气候变化的最新研究进展,并探讨了未来的研究方向。

全球气候变暖：人类面临的世纪挑战

近年来，人类经历了由于全球气候变暖带来的种种灾难，进而对全球气候变暖问题达成了共识。由于温室气体排放过量而造成的全球气候变暖及其带来的各种环境问题已经成为全球关注的焦点。

塔克拉玛干地区气候变化对全球变暖的响应

从地面水汽压(大气含水量)、平均风速、湿润指数、相对湿度和气压的角度分析在全球变暖的情况下,塔克拉玛干地区气候的年和季节变化特征,结果表明:①年和四季平均风速呈阶梯式下降趋势,具有显著减小的线性趋势,并于1973年发生了由大到小的突变。②夏、秋、冬季和年地面水汽压(大气含水量)自20世纪80年代以来呈较大幅度波动式上升,具有显著的线性增加趋势。夏、秋季地面水汽压于1969年和1973年发生了由少到多的突变。秋、冬季大气含水量的显著增加并没有导致降水量的增加,降水量的变化不能充分反映大气含水量的变化。③夏季湿润指数有显著增加趋势,春季有微弱的上升趋势,而降水量夏季和年有显著增加趋势,春季有微弱的上升趋势,说明综合反映气候干湿变化的湿润指数变化与单用降水量表示的气候干湿变化不完全一致。④夏、秋季和年相对湿度呈波动式上升趋势,夏季和年相对湿度分别于1970年和1974年发生了由低到高的突变。⑤年和四季的平均气压40a来无变化。

全球变暖背景下的南极地区气候变化

南极地区气温冬季、春季和秋季都有上升趋势，而夏季则有下降趋势，年平均气温也趋上升。气温上升趋势最强烈的是冬季，其次是春季；降水各季和全年都有增加趋势。在年际尺度上，年均气温和降水与南极涛动指数是负相关，南极涛动对不同区域影响的方式和程度也有区别。从长期变化趋势来看，气温、降水和南极涛动指数都有上升趋势。

人口城市化与全球变暖——基于气候变化与人口变动的研究述评

自工业革命以来全球温室气体浓度显著增加,其总体效应是引起气候变暖。工业化时代,人口变动对气候变化的影响,不仅取决于人口的自然变动、机械变动,而且更取决于人口的社会变动。人口变动对气候变化的影响是一种乘数效应,包括人口规模增加产生的气候效应、人口空间集聚产生的气候效应、人口生产方式变化导致的气候效应、人口生活方式变化导致的气候效应。与人口规模、结构相比,人口空间分布和经济活动方式的改变——人口城市化对气候变化的影响更为显著。