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ISSN 1673-1719
CN 11-5368/P
主管:中国气象局
主办:国家气候中心
创刊于 2005 年 (双月刊)
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???气候变化研究进展
??2019年, 第15卷, 第1期 刊出日期:2019-01-30 上一期 ?? 下一期
全选: 合并摘要 显示图片
气候系统变化
BCC_CSM1.1气候模式年代际试验对北极涛动季节回报能力的初步评估
伍丽泉,李清泉,丁一汇,王黎娟,辛晓歌,魏敏
气候变化研究进展. 2019, (1): 1-11. ? DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2018.004
摘要 ( 301 ) ? HTML ( 20 ) ? PDF (1791KB)( 125 )

本文基于国家气候中心气候系统模式BCC_CSM1.1自1960—2004年每年起报的年代际预测试验结果,初步评估了该模式对北极涛动(AO)的预报技巧。同时,把该模式年代际预测结果与历史试验模拟比较,分析了气候模式初始化对年代际试验预测季节尺度AO及其年际变化的贡献。结果表明,年代际试验和历史试验均能反映出AO模态是北半球中高纬大气变率第一模态的特征,其中年代际预测试验回报的AO模态与观测的空间相关系数高于历史试验。两组试验基本能再现AO指数冬季最强、夏季最弱的特征。与历史试验相比,年代际预测试验回报月和冬季AO指数与观测的相关系数更高,特别是年代际试验与观测的月AO指数相关系数达到了0.1的显着性水平。年代际试验回报月、春季AO指数的变化周期更接近观测结果。因此,年代际试验中初始状态使用海温资料进行初始化,在一定程度上可以提高AO的回报能力。

东北5月降水在21世纪初的年代际变化及可能成因
郭恒,肖子牛
气候变化研究进展. 2019, (1): 12-22. ? DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2018.082
摘要 ( 351 ) ? HTML ( 12 ) ? PDF (7955KB)( 118 )

基于1961—2015年东北地区的台站降水观测资料及全球环流和海温再分析资料,利用统计分析、物理量诊断等方法,探讨了东北5月降水的年代际变化,及其与大气环流和海温外强迫的关系。研究发现,东北5月降水具有和东北盛夏降水明显不同的年代际变化特征,在20世纪80年代中期至90年代初处于年代际偏少阶段,而在21世纪初转变为年代际偏多阶段。东北5月降水在21世纪初的年代际变化主要由5月东北亚低压强弱的年代际变化造成,在21世纪初,东北亚低压相对于气候态明显偏强,有利于东北降水偏多;而在20世纪80年代初至90年代初,东北亚低压减弱为较浅的低槽,导致东北降水偏少。来自北大西洋的欧亚大陆位势高度异常波列引起东北亚上空的垂直运动异常,导致了东北亚低压的上述年代际变化。5月热带北大西洋海温异常很可能是激发上述波列进而造成东北亚低压和东北5月降水在21世纪初年代际变化的外强迫信号。

气候变化情景下澜沧江流域极端洪水事件研究
王书霞,张利平,李意,佘敦先
气候变化研究进展. 2019, (1): 23-32. ? DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2018.104
摘要 ( 417 ) ? HTML ( 16 ) ? PDF (3278KB)( 132 )

以澜沧江流域为研究对象,基于ISIMIP2b协议中提供的GFDL-ESM2M、HadGEM2-ES、IPSL-CM5A-LR、MIROC5这4种全球气候模式,通过4种模式的输出数据耦合VIC模型,分析4种模式在历史时期(1961—2005年)对洪峰洪量极值(年最大洪峰流量、3 d最大洪量)、极端洪水的模拟能力,比较RCR2.6和RCP6.0两种情景下未来时期(2021—2050年)年均径流量较基准期(1971—2000年)的变化情况,并结合P-III型分布曲线预估了澜沧江流域在两种情景下未来时期极端洪水的强度变化情况。结果表明:VIC模型在该流域能够较好地模拟极端洪水;HadGEM2-ES和MIROC5两种气候模式的输出数据在澜沧江流域有较好的径流模拟适用性;在RCP2.6情景下,澜沧江流域未来时期年均径流量没有明显变化,可能会有略微的增加,而在RCP6.0情景下,未来时期年均径流量有较大可能增加;澜沧江流域未来时期极端洪水较基准期,在RCP2.6情景下无明显变化,而在RCP6.0情景下,洪峰、洪量增加的可能性较大,极端洪水频率和强度也较大可能增加。

青藏高原大气热源及其估算的不确定性因素
罗小青,徐建军
气候变化研究进展. 2019, (1): 33-40. ? DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2018.111
摘要 ( 378 ) ? HTML ( 10 ) ? PDF (8484KB)( 104 )

基于1980—2016年的4套再分析资料(NCEP/DOE资料、MERRA2资料、ERA-Interim资料和JRA-55资料),采用计算大气热源的正算法和倒算法,研究青藏高原大气热源及其计算的不确定性因素,得到以下结论:(1)计算方法和资料均会导致结果的不确定性,正算法只能得到整层热源,而倒算法可得到热源垂直结构,但其结果准确性依赖于再分析资料精度;(2)对比4套再分析资料计算结果发现,正算法结果较倒算法结果普遍偏高,采用ERA-Interim资料,基于两种方法计算的大气热源年代际变化趋势一致。基于4套资料,采用倒算法计算的热源在1980—2016年呈现明显的年代际变化特征;(3)夏半年(3—8月)强热源区主要分布在青藏高原中东部,热源自下而上呈源-汇-源分布;(4)基于正算法和ERA-Interim资料估算的夏半年的降水潜热在喜马拉雅山南坡显着偏小,高原西部地区和南部冈底斯山一带则明显偏大。

气候变化影响
太阳辐射管理地球工程对海洋酸化影响的模拟研究
温作龙,姜玖,曹龙
气候变化研究进展. 2019, (1): 41-53. ? DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2018.066
摘要 ( 335 ) ? HTML ( 11 ) ? PDF (4205KB)( 89 )

研究地球工程对海洋酸化的影响对于评估地球工程对全球气候和环境的影响有重要意义。文中使用中等复杂程度的地球系统模式,模拟了典型CO2高排放情景RCP8.5下,实施太阳辐射管理地球工程对海洋表面的pH和文石(碳酸钙的一种亚稳形态)饱和度的影响,并定量分析了各环境因子对海洋酸化影响的机理。模拟结果表明,在RCP8.5情景下,到2100年,相对于工业革命前水平,全球海洋表面平均pH下降了0.43,文石饱和度下降了1.77。相对于RCP8.5情景,2100年地球工程情景下全球海洋表面平均pH增加了0.003,而文石饱和度降低了0.16。地球工程通过改变溶解无机碳、碱度、温度等环境因子影响海洋酸化。相对于RCP8.5情景,实施地球工程引起的溶解无机碳浓度的增加使pH和文石饱和度均减小,碱度的增加使pH和文石饱和度均增大,温度的降低使pH增大而使文石饱和度减小。总体而言,太阳辐射管理地球工程可以降低全球温度,但无法减缓海洋酸化。

基于省区协调发展的GDP预测模型
张强,黎楠,陈文颖,单葆国,张成龙,尹硕
气候变化研究进展. 2019, (1): 54-61. ? DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2018.074
摘要 ( 260 ) ? HTML ( 6 ) ? PDF (1991KB)( 93 )

基于柯布-道格拉斯生产函数与自回归移动平均模型(ARIMA)构建出一个GDP综合预测模型,并且考虑十九大全面建成小康社会与实现共同富裕的精神与国家关于技术、资本、劳动力等方面的区域平衡发展战略调整模型的参数,计算了2016—2050年中国分省的GDP总量与人均GDP,进一步通过计算省区间人均GDP的基尼系数来分析省区协调发展的水平。研究结果表明,在考虑省区协调发展时,各省区在2016—2050年间的GDP总量与人均GDP的差距逐渐缩小,省区间人均GDP的基尼系数将从2015年的0.219下降到2030年的0.176和2050年的0.137,未来区域间发展不均衡的态势在实现经济稳步增长同时可以得到缓解。

青岛地区气候变化对动物物候变化的影响研究
郭飞燕,綦东菊,周斌,薛允传
气候变化研究进展. 2019, (1): 62-73. ? DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2018.083
摘要 ( 268 ) ? HTML ( 10 ) ? PDF (1741KB)( 79 )

基于青岛地区气候和动物物候观测资料,分析了气候和动物物候变化特征及两者之间的相关关系。1986—2016年青岛地区蚱蝉始鸣期表现为小幅波动变化,蟋蟀的始鸣期则呈先显着推迟后显着提前的变化趋势,青蛙和家燕的始鸣期均有显着推迟的趋势。以上4种动物的绝鸣期均显着提前,间隔期均明显缩短。受全球气候变暖的影响,青岛地区气温表现为显着增温趋势,日照时数和平均风速均呈显着减小趋势,而降水对气候变暖的响应较小。日照时数的减少对4种动物物候期的影响最大,有利于4种动物绝鸣期的提前和间隔期的缩短以及家燕始鸣期的推迟;蟋蟀和青蛙的物候期对气温有明显的响应,蚱蝉和家燕对气温的变化不敏感;风速的减小有利于蚱蝉、家燕绝鸣期的提前和间隔期的缩短,但却导致青蛙绝鸣期的推迟和间隔期的延长。多种气候因子共同作用决定了动物物候期的变化。除气候条件对动物物候期变化的影响之外,动物之间食物链的制约关系在一定程度上也对物候变化有影响。

温室气体排放
美国退出《巴黎协定》对全球温室气体排放的影响
苏鑫,滕飞
气候变化研究进展. 2019, (1): 74-83. ? DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2018.087
摘要 ( 285 ) ? HTML ( 10 ) ? PDF (1142KB)( 120 )

现有研究表明美国退出《巴黎协定》将会在2025年导致其国内排放增加约1.2 Gt CO2-eq,然而美国退出《巴黎协定》对全球气候治理的影响不仅限于此,还包括资金效应、政治效应,以及惯性效应等对全球排放的间接和长期影响。本文通过构建体现不同效应的全球温室气体排放情景,分析了美国退出《巴黎协定》后对全球温室气体排放可能造成的不同影响。结果表明,美国退出《巴黎协定》的自身效应、资金效应、对伞形国家的政治效应和对发展中国家的政治效应,将分别导致全球2030年的年温室气体净排放量(扣除碳汇吸收量后的温室气体排放量)上升2.0、1.0、1.0和1.9 Gt CO2-eq,并导致全球2015—2100年的累计排放量分别上升246.9、145.3、102.0和270.2 Gt CO2-eq。为防止美国退出《巴黎协定》的不利影响进一步扩大,中国应积极引领全球气候治理制度的建设与发展,与各国紧密合作全面平衡地推进《巴黎协定》的落实和实施。

温室气体排放的环境库兹涅茨曲线检验与减排路径的冲击动态——基于黑龙江省统计核算数据
张滨,吕洁华
气候变化研究进展. 2019, (1): 84-94. ? DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2018.119
摘要 ( 218 ) ? HTML ( 6 ) ? PDF (1975KB)( 71 )

基于2001—2015年黑龙江省温室气体排放统计核算数据,对地区GDP与温室气体排放的环境库兹涅茨曲线关系检验呈现倒U型,预期2019年达到理论拐点;通过偏最小二乘回归模型得到4个减排路径的年平均减排效果顺序依次为单位GDP化石能源消费量减少、经济结构调整、人均GDP增长、贸易结构变化;减排路径对应脉冲响应函数的动态冲击效果分别为波动性增排、收敛性减排、发散性减排、转变的排放作用;推动黑龙江省温室气体减排的路径顺序为控制化石能源消费量、优化经济结构、发展低碳经济、调整贸易结构。

鄂尔多斯盆地CO2地质封存适宜性与潜力评价
杨红,赵习森,康宇龙,陈龙龙,黄春霞,王宏
气候变化研究进展. 2019, (1): 95-102. ? DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2018.071
摘要 ( 254 ) ? HTML ( 5 ) ? PDF (1165KB)( 71 )

针对目前利用层次分析法对CO2地质封存进行适宜性评价过程中,极少结合研究区域实际计算低层次评价指标权重,对适宜性评价结果又缺少进一步的分析,结合鄂尔多斯盆地的地质特征,通过计算指标组成权重和适宜性得分对盆地开展了CO2地质封存适宜性评价,并以适宜区杏子川油田长4+5盖层为例,开展了盖层封闭性评价实验研究。同时,采用相应的计算方法对鄂尔多斯盆地深部咸水层和油藏的CO2地质封存潜力进行了计算。结果表明:鄂尔多斯盆地在三叠系开展CO2地质封存的适宜性最好,石炭-二叠系和奥陶系则次之;杏子川油田三叠系延长组长4+5盖层对区域开展CO2地质封存具备良好的封闭性;鄂尔多斯盆地深部咸水层和油藏的CO2有效封存量分别为1.33×10 10 t和1.91×10 9 t,且在延长石油吴起、靖边及杏子川油田共有56个CO2地质封存适宜区,其CO2有效封存量可达1.77×10 8 t。

简讯
一个强有力的2050碳减排目标将非常有利于中国的社会经济发展
姜克隽
气候变化研究进展. 2019, (1): 103-106. ? DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2018.160
摘要 ( 429 ) ? HTML ( 11 ) ? PDF (642KB)( 245 )
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