青藏高原气候变化若干前沿科学问题

在全球变化的背景下,青藏高原冰冻圈和大气圈正在发生快速变化,对“亚洲水塔”和“第三极”的生态环境带来深刻影响。研究并梳理了近年来青藏高原气候变化的若干前沿科学问题的研究进展,如高原极端气候事件变化及其与大气环流的关系;高原变暖放大效应及海拔依赖型变暖的物理机制;再分析资料在高原气候变化应用的适用性;气候模式在高原资料稀缺地区的模拟偏差特征及不确定性;以及不同升温阈值下高原气候变化的预估及其风险等。同时展望了高原气候变化研究的前沿问题和科学难点。认清高原气候变化研究的前沿科学问题,可为“一带一路”倡议顺利实施提供科学依据。

1995—2020年浙江省大陆岸线变化及驱动因素分析

随着沿海地区经济的快速发展,海岸带生态环境所面临的形势愈发严峻.为了掌握浙江省大陆岸线变迁特征及其驱动因素,实现海洋的可持续发展,选取其沿海27个区(县)为研究区,采用岸线变迁强度、人工化指数和开发利用强度等多种定量化分析手段研究其时空分布特征,并通过灰色关联度模型对浙江省大陆岸线演变的驱动因素进行了分析.结果表明:1)1995—2020年,浙江省的大陆岸线变迁强度逐渐加强,人工岸线逐渐增加,人工化指数由0.57增长到0.69,但增速逐渐趋于缓慢;2)研究区各时段的岸滩面积之和大于总时段的岸滩面积,说明浙江省大陆岸线在不断向海扩张的同时也发生了部分侵蚀;3)综合各项指标来看,1995—2020年,浙江省大陆岸线受人类干扰程度呈现先加剧后减缓的趋势;4)按选取的指标与岸线长度关联度平均值由大到小排序为年末人口总数、年平均温度、年降水量、渔业养殖面积、渔业生产总量、居民用地面积和GDP.

京津冀与长三角地区氢氯氟碳化物本底特征

基于北京上甸子与浙江临安区域大气本底站2011—2019年氢氯氟碳化物(HCFCs)采样观测数据,开展了京津冀与长三角地区6种HCFCs(HCFC-22、HCFC-141b、HCFC-142b、HCFC-124、HCFC-132b和HCFC-133a)本底特征研究。研究结果表明:临安站HCFCs浓度水平和浓度变率比上甸子站明显更高,尤其是HCFC-133a,其浓度及浓度变率均比上甸子站高1个量级,表明长三角地区HCFCs排放量可能较京津冀地区更大。2个站点HCFCs本底浓度基本一致,差异范围为-6.1%~7.1%。上甸子站本底数据占比为26.4%~69.0%,而临安站本底数据占比不足23%。在《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》的约束下,2个站点多数HCFCs年均浓度呈下降趋势或变化较小。2个站点HCFC-132b浓度相对较低,但2019年相比2018年有明显升高。结合风向进行分析,发现上甸子站HCFC-22、HCFC-141b、HCFC-142b和HCFC-132b高浓度水平主要由西南扇区(北京城区方向)的WSW、SSW及SW方向贡献,而HCFC-124和HCFC-133a在各风向上的浓度和载荷差异较小。临安站HCFC-124高浓度水平主要由SSE和NNE方向贡献,分别对应金华和湖州方向;其他5种HCFCs的高浓度水平主要由东北扇区的ENE方向贡献,对应杭州城区方向。

1979-2016年青藏高原降水的变化特征及成因分析

利用青藏高原83个站点的降水观测资料,分析了1979-2016年青藏高原降水的变化特征,并基于ERA-Interim再分析资料的高空要素场,从水汽输送角度进行初步解释,得到以下结论:(1)1979-2016年高原整体年总降水量呈不显著的增加趋势,5月降水显著增加,变化速率达到4.25 mm·(10a)-1,12月降水显著减小,9月降水先减小后增加。高原不同气候区降水的年循环变化差异较大,根据分布型态和降水峰值的变化将11个气候区分为三类:降水峰值显著增大的气候区3个,包括藏南地区、青南高原和羌塘高原等半干旱区;分布型态显著变化的气候区4个,包括东喜马拉雅湿润区、横断山脉东南部湿润区和中北部半湿润、阿里干旱区;变化较小的气候区4个,包括祁连山半干旱区、柴达木干旱区和若尔盖湿润区和果洛半湿润区。(2)从降水变化趋势的空间分布来看,5月大部分站点的降水呈增加趋势,中部站点变化显著。12月大部分站点的降水呈减小趋势。(3)5月、9月和12月水汽输送通量散度的变化与降水的变化趋势在空间分布上具有一致性。5月南亚夏季风的提前、增强,导致高原西南季风加强,进而导致高原5月降水增加。12月东亚500 hPa高度存在气旋式环流异常,导致高原上空北风分量增强,向高原输送了更多干冷空气,从而导致12月高原降水减少。