全球气候变化特征范文

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全球气候变化特征

篇1

【摘要】:近年来,全球经济社会都得到了快速发展,人类活动的增多对自然环境产生了较大的影响。在全球气候变化的大背景下,全球水文与水资源也出现了变化。基于此,研究全球气候变化对水文与水资源的影响,对维护生态平衡与水资源保护,都具有至关重要的作用。本文立足全球气候变化实际,探析水文与水资源的发展变化趋势,并提出行之有效的保护策略。

【关键词】:气候变化;水文;水资源;气象研究

自从工业革命以来,人类活动对于自然环境产生了深刻的影响。以全球气候变暖为最主要特征,全球气候呈现出深刻的变化,并突破了传统的地域性限制,演化为全球共同的问题[1]。全球气候变化对水文和水资源产生了巨大的影响,在不同地域,水文和水资源分布受到全球气候变化的巨大影响,进而影响到人类经济社会的发展。在全球气候变化背景下,水文和水资源问题是重要的科研问题,同时也是重要的社会问题,探寻有效的保护路径,是现代环保领域的重要课题。

1、全球气候变化对水文和水资源的影响

1.1对水循环产生的影响

水是地球生命诞生的基础,也是人类赖以生存的基础。在全球生态系统中,水资源系统是最为重要的组成部分,对全球气候和人类活动都产生直接的影响。水资源是一个体系性的系统,对气温、大气环境等都会产生直接的影响。随着全球气候变化的深入,水资源变化也反作用于人类,并直接影响到水循环系统。基于此,全球气候变化对水文和水资源产生了深刻影响,并制约了人类水资源的利用情况。

1.2对水资源的影响

作为一种循环资源,水资源是一种重要的生存资源。在资源分布上,水资源分布具有不平衡性,全球气候变化的深入推进,更是加剧了这种不平衡性[2]。从人类利用角度来看,水资源具有循环性特征,但是全球气候变化可能打破这种循环平衡,当水资源平衡遭到破坏以后,对于人类生产、生活都将产生重要的影响。水资源通过蒸发、降水等方式,实现水资源的平衡与再利用,但是全球气候变化却打乱了这种平衡,对水资源的管理与开发产生深刻的影响。

2.3对供水的影响

全球气候变化对于供水产生深刻的影响。举例来说,随着全球气候变暖的加剧,全球降水分布会发生变化,导致洪涝灾害产生,同时干旱地区将更加炎热缺水,造成水资源的不平衡性,进而对于供水也将产生更强烈的影响。在这样的背景下,探寻全球气候变化对于供水的影响,是现代环保领域研究的重要课题,也是关系到人类生存和发展的重要课题。探寻全球气候变化对供水的影响,并探索其中的规律,可以总结出科学策略,指导水库、水电、水质等工作,提升水资源利用水平。

2、减小全球气候变化对水文和水资源的影响策略

2.1强化水资源供需与管理

在全球气候变化的大背景下,强化水资源的利用与管理水平,对于维护生态平衡具有至关重要的意义。随着全球气候的不断变化,水文和水资源特征也产生了较大变化,在这样的情况下,有针对性的分析水文和水资源分布特征,并根据不同地区气候变化特点,总结出相应的管理和利用方式,对于维护全球水平衡具有十分重要的意义[3]。强化水Y源的利用与管理,要建立水资源利用与管理体系,通过全球化的制度构建,提升水资源的利用效率,保护水资源在全球范围内的稳定,避免水文和水资源的系统性风险,进而应对全球气候变化对于水文和水资源产生的不利影响,适应当代环境和经济社会的发展需求。

2.2加强节水高效利用

在全球气候变化背景下,要应对全球气候变化带来的不利影响,必须加强节水工作,通过水资源的高效利用,保护水资源,提升水资源的利用水平和效率,实现水资源保护目标。保护水资源主要由于两条路径,一是保护并提升水资源的利用率,主要是通过节约用水、采用节水型用水方式等方式实现;二是减小污染物排放,加强污水处理及排放的监管,特别是对水资源污染严重的能源行业,减小水资源的污染。强化提升水资源利用效率,寻求有效的水资源保护方式,对于人类的可持续发展,具有至关重要的作用[4]。相关水文和水资源保护部门,要加大宣传力度,鼓励全社会参与到水资源保护工作中来,让社会公众养成环保意识,通过深入的宣传教育,提升水资源保护的科学性和规范性,实现水资源保护目标。

2.3完善相应的法律法规

在全球气候背景下,强化水文和水资源保护水平,要完善相应的法律法规,建立相应的制度保护体系,提升水文和水资源保护的总体水平,提升水资源保护效率。随着全球气候变化的深入,水文和水资源保护问题已经成为重要的社会问题,要不断加强体制改革,提升水资源管理的规范化和科学化,推动水资源保护工作不断提档升级,通过制度的有效约束,形成相应的保护体系,进而减小全球气候变化对于水文与水资源的影响,并为相应保护工作提供法律依据和法律武器[5]。

2.4践行环境保护理念

人类活动的加剧,造成了全球气候变化的局面,在这样的背景下,要强化水文和水资源的保护利用水平,必须践行环境保护理念,对于自然环境心存敬畏,通过自身的实际行动,提升环境保护水平。在实践工作中,要注重日常环保工作,提升防灾减灾能力,科学应对水文和水资源问题。水文和水资源系统具有体系性特征,发挥着“牵一发而动全身”的作用。因此,要形成全局化的环保理念,提升水文和水资源保护工作总体水平。

结语:

综上所述,在全球气候变化的大背景下,水文状况与水资源分布也发生了变化,探寻水文和水资源变化的规律,对于环境保护、水资源开发利用乃至社会经济的发展,具有至关重要的意义。在全球气候变化的大背景下,寻找并落实保护水资源的有效方式,是当代水文水资源工作长期面临的重要课题,需要政府部门、水文与水资源专家和社会公众的长期共同努力。

【参考文献】:

[1]李康宁.全球气候变化对水文与水资源的影响[J].建筑工程技术与设计,2015(32):1458-1458.

[2]胡洋洋,李晓宏.全球气候变化对水文与水资源的影响[J].环球人文地理,2015(22):260.

[3]张永勇,张士锋,翟晓燕等.气候变化下石羊河流域径流模拟与影响量化[J].资源科学,2013,35(3):601-609.

篇2

1.气候变化的特点

1.1平均温度明显上升 由于大气中二氧化碳、甲烷、氧化亚氮等温室气体浓度明显增加,造成地球表面温度上升,全球气候变暖,进而引起全球的气候变化。中国近100 年来年平均气温明显增加,比同期全球增温平均值略高,这对农作物生产具有重大影响。

1.2降水出现区域性与季节性不均衡 温度的提高会加快地表水的蒸发,导致水循环加剧,暴雨出现的概率增加,虽然降水量很大,却不能得到有效利用。各地降水量和蒸发量的时空分布也会显著改变。降水既会出现区域性不均衡,也会出现季节性不均衡,即在农作物最需要水的时候出现季节性干旱,从而给农业生产带来严重影响。过去的概念是中国西北部缺水,今后在中国南方也可能出现季节性干旱,水资源短缺将成为一个严峻的问题。

1.3极端气候现象有增多趋势 极端气候现象指一些发生在特定地区和时间的罕见天气事件,极端气候现象的罕见程度一般相当于观察到的概率密度函数小于10%,这些极端气候现象包括干旱、洪涝、低温暴雪、飓风、致命热浪等。极端天气气候事件的发生和全球变暖有关,也是气候变化的表现之一。在全球气候变暖的总趋势下,大气的环流特征和要素发生了改变,引发复杂的大气――海洋――陆面相互作用,大气水分循环加剧,气候变化幅度加大,不稳定因素增加,导致这些小概率、高影响天气气候事件的发生机率增加。极端气候事件对农业系统的影响往往大于气候平均变率所带来的影响。

1.4冰川消融导致海平面上升 在内陆地区增温造成冰川退缩,雪线上升,在南极冰川逐步融化、冰架面临坍塌,而北极冰帽正在持续消融中,漂浮在北冰洋上的成年厚冰块不断融化,这些因素再加上海水受热膨胀将会使海平面上升。海平面上升会给农业生产带来一系列问题。

2.气候变化对农业生产的影响

2.1气候变化对农作物生产的影响 农作物对降水存在类似倒U 型曲线的敏感性关系。当降水严重不足时,农作物对水分的需求得不到满足,会出现干旱症状,从而影响作物的正常生长;当降水量增加到一定范围内,加上温度及光照的配合,作物得以茁壮成长;当出现连续大雨、降水量超过一定范围时,又会对作物产生不利的影响。在开花期出现阴雨会影响作物授粉,造成落花落果;长期阴雨还会诱发病害;降水量过多会造成农田渍害,严重时作物会被淹死。

2.2气候变化对种植制度的影响 CO2 倍增时温度升高,增加了各地的热量资源,使各地的潜在生长季有所延长,无疑对多熟种植有利,从而使当前多熟种植的北界向北推移。当前我国的一年一熟制大约可向北推移200~300公里 ,一年二熟制和一年三熟制的北界也将向北推移 500 公里左右。麦、稻两熟区、双季稻种植区和一年三熟制的水稻产区,只要水分条件能满足生育期的需要,种植北界均可向北推移。这种变化有可能使一年二熟、一年三熟种植的面积扩大。

2.3气候变化对病虫害的影响 由于温度升高,害虫发育的起点时间有可能提前,一年中害虫繁殖代数也因此而增加,在新的有利环境条件下,某些害虫的虫口指数将增加,造成农田多次受害的几率提高。病虫越冬状况受温度影响将更加明显,冬季变暖,容易越冬,虫源和病源增大;害虫的休眠越冬期缩短,世代增多。

篇3

关键词:气候变化;碳汇林业;实践

中图分类号: F326.2 文献标识码: A DOI编号: 10.14025/ki.jlny.2015.13.054

碳汇林业中的碳汇指的就是在一定的过程中,将大气中的二氧化碳进行清除。随着全球性气候变化,各国都做出了有效的应对,最为主要的就是利用植被与土壤吸收固定二氧化碳。

1在气候变化下碳汇林业能够发挥出的特殊作用

在地球的陆地生态系统中,森林占据着主体地位,能够利用的最主要载体就是太阳能,是能量最高且全面的生物固碳方式,并且不需要耗费过多的资金,最具经济性。但若是从短期的成效上看,工业减排显然更为有效,但是成本较高,操作又比较复杂。森林固碳操作比较简单,所需成本较低,综合效益更大,具有经济可行性特征和现实可操作性特征。在政府间的气候变化专门委员会调查中,我们发现在全球的陆地生态系统中,大约储存了2.48万亿吨的碳,大约有一半的碳是存储在森林生态系统当中。当然,根据联合国粮食与农业组织的调查研究,全球的森林生物量碳储存量高达2827亿吨,也就是说每公顷的森林生物量碳储量平均有71.5吨。这些数据的表明反而更能够凸显出森林的破坏或者消失造成的碳排放量剧增。

全球气候变化的原因主要就是碳排放量的剧增,而碳排放量的增加首先是由于毁林导致的,森林的消失,覆盖率的降低,导致大多数储存在森林中的生物碳排放,进入到大气当中;其次,毁林除了导致生物碳的排放增加,也导致了森林土壤中的有机碳排放。我国政府在面对全球性的气候变化中,也作出了有效的应对,根据国际社会的惯例,利用森林碳汇来抵减碳排放,开设了不少的林业碳汇项目,活跃碳交易市场,通过无形手和有形手的结合增汇减排。

2气候变化下的碳汇林业发展举措

我国的森林面积增加最为迅速,在面对全球气候变化问题中,我国相关部门给予了极大的重视,并且向国际承诺要自主对温室气体排放进行控制。同时,我国还是全球中人工林最多的国家,以增加森林面积作为应对气候变化的主要战略,在林业、经济和社会等多个方面相结合下,发挥了多重的效益,为国家争取到了更大的经济发展空间。

2.1贯彻落实应对气候变化的方针政策及战略部署

国家林业局自2003年以来,就先后成立了各种针对性较强的办公组织,例如林业碳汇管理办公室、林业生物质能源管理办公室和应对气候变化工作小组等。这些机构都坚决贯彻落实应对气候变化的方针政策及战略部署,在拟定计划后,有效开展相关的林业应对气候变化工作,不断加强林业碳管理工作。同时,我国还对林业碳汇计量检测体系建设进行了完善,并不断进行技术研究,发展支撑国家温室气体清单和碳排放权交易试点的技术,有利于我国在进行国际气候谈判时,提供具有说服力的数据来进行林业碳汇决策。

2.2实行清洁发展机制碳汇项目

我国在进行林业碳汇交易方面有了长足的进步,清洁发展机制碳汇项目的实施,有效吸收了二氧化碳。我国主要是通过混交的方式造林来吸收二氧化碳,但是所投入的资金量是庞大的,现如今我国已经栽种了马尾松、枫香、桉树等植物,共计四千公顷,既有利于保护生物的多样性,又能够控制实施项目区的水土流失情况,同时,也帮助了当地的农民,给他们增加了就业机会,提高了经济收入。该项目的实施,成为全球第一个退化土地再造林方法,为其他国家提供了借鉴依据。

2.3构建平台增加森林植被

应对气候变化和社会对生态产品的需求量过大问题,单靠政府的力量是无法完全满足的,因此,需要构建一个平台来增加森林植被,从而有效对国家的生态安全进行巩固,这样相关的企业就可以发挥出自身的作用,利用企业志愿者的身份参与到该项行动当中,节约了成本,又能够树立良好的公众形象来提高企业的社会效益,对企业自身的可持续发展有所帮助。我国在2010年就设立了全国性的公募性基金会,来应对我国的气候变化,将增汇减排作为主要的目的,将收到的捐资进行碳汇造林,由此保护森林,减少碳排放,真正建立起一个专业的权威机构,让社会公众通过这个平台尽个人的一份力,提高农民的收入,改善生态环境。

2.4相关协议及制度、规则的生效减少碳排放量

《京都议定书》对于控制温室气体的排放有极大的作用,结合相关的应对气候变化的国际制度和规则,可以进行国家或者区域间的温室气体排放权交易,形成资源市场,体现企业的社会责任。在2012~2013年,在国内共有七个碳交易省试点,主要是以工业减排量的配额为主。随着国家发改委《温室气体志愿减排交易管理暂行办法》的出台,我国进入了国内碳交易市场,在平台的推动下,制定了相关的志愿减排交易标准和规则,为今后的碳汇生态市场奠定了基础。

3结语

本文主要讲述的是探索气候变化下的碳汇林业发展实践研究,为应对国际性气候变化问题,我国提出了哪些应对措施,并取得了卓越的成效,主要选择了通过森林植被的恢复及增加林业碳汇来应对气候变化问题,有效减少或降低大气中的二氧化碳浓度。

参考文献

[1] 李怒云,宋维明,何宇.中国绿色碳基金的创建与运营[J].林业经济,2007,(07).

[2] 方精云,郭兆迪,朴世龙,陈安平.1981~2000年中国陆地植被碳汇的估算[J].中国科学(D辑:地球科学),2007,(06).

篇4

林业资源与气候变化

全球气候发生变化的背景下,尤其是近30年来的全球明显变暖,区域气候特征也在发生着重要的变化。研究表明[9],天水地区近50年(1961-2006年)来气温表现出明显的上升趋势,降水量表现出下降趋势。而最近30年气候变化也是类似的特征[7],其中20世纪的70-80年代主要气象要素变化不是很明显。但90年代以来,气候骤变,干暖气候演变趋势明显加快,平均气温较70-80年代值偏高。最高和最低气温增高趋势也极为明显。降水量20世纪70~80年代变化不是很大;而90年代以来,降水量明显偏少,较上一时段平均值偏少13%~20%[7]。总之,近30年气候变化表现为总体上的暖干趋势,以20世纪90年代为转折发生突出变化。小陇山林业资源变化显著[7]:林地总面积1985-1994年呈增加趋势,平均年增量0.091万hm2;1994年以后显著减少,至2000年年平均减少林地面积0.297万hm2。林业用地面积1994年61.93万hm2,较1985年增加1.15万hm2;1994年后亦呈显著减少趋势,到2000年减少林业用地1.77万hm2。这可能与90年代的气温升高,降水减少有密切关系。在本研究中,主成分分析获得的气候变化对林业资源变化的贡献率Vi为56%。气候变化的影响机制是,气温升高,植物蒸腾量增加,而降水减少,使得降水成为林业生长的限制因素,林业面积也会发生一定的减少,反映了气候变化对林业资源的影响[7]。总体上,小陇山林业资源面积呈减少趋势。总面积、林业用地面积在20世纪90年代均呈减少趋势,特别是1994年以来显著减少。已有研究对天水市除了小陇山之外的国有林区森林资源变化分析[10],天水市辖区内国有林区有林地面积、林分结构质量等资源变化与小陇山林区基本一致。因此,20世纪90年代以来,森林资源的显著减少与全球气候变暖造成区内气候向暖干趋势演变关系极大。综上分析表明,气候变化与林业资源变化之间有很大的关系,反映了较长时间尺度上,气候变化是林业资源变化的主导作用。

林业资源与人类活动和政策变化

本研究中,人工种植对林业资源变化的贡献率Vi为18%,乱砍滥伐的贡献率Vi为33%,二者共构成了15%的贡献率,即人类活动破坏造成了森林资源减少较为明显。政策变化作用的贡献率Vi为7%。总体上,近期实施的天保工程对林业资源和森林生态环境、区域环境起到了经济的作用,减缓了气候变化背景下林业资源过度开发的趋势。人类活动是气候变化基础上,对林业资源产生重要作用的另一因素。

篇5

随着气候问题与经济、政治、军事安全、伦理等广泛领域的问题交互融合,有关“气候变化问题”的研究日益盛行,国际气候谈判也逐步升级。当下,气候问题成为各种国际会议,包括20国峰会、达沃斯论坛、亚太经合组织峰会,乃至联合国安理会的讨论范畴。国际气候谈判每个阶段的成果,无疑都是国家及国家集团间的政治权衡和利益妥协的结果。显然,气候变暖问题的讨论已经成为国际关系博弈的重要竞技平台,成为当今世界上主要大国必然要参与和争夺的国际领域。如同所有国际关系领域的发展规律一样,全球气候问题的演进过程既深受不同国家集团,尤其是有实力大国的行为影响,同时又凭借其国际机制的约束力反作用于大国的对外政策行为。

发达国家与发展中国家之间的巨大分歧导致气候谈判会议频频受阻,从各方立场和利益分析,可以总结出背后隐藏着的几大矛盾:第一,经济发展水平不同导致责任不平等;第二,国情不同导致受气候变化影响的脆弱性不平等;第三,历史责任不平等以及对公正含义的理解不同;第四,国际互信的缺失导致追求相对收益。因此可以说,全球变暖问题并不仅仅是一个“是否真实”的科学话题,而且还是“成本多少”的经济话题,也是“如何分配”的政治话题以及“责任在谁”的道德话题。世界各国围绕气候变化问题展开的互动与斗争,不过是在“公平、正义”的口号下包装着的经济成本问题:由于温室气体的减排在目前而言必然会带来巨大的经济成本,而经济成本的分配就成为各个国家争论的核心。可以预见,在解决温室效应的技术革命还没有到来之前,在石油、煤炭等高碳燃料的替代品还没有完全发展成熟之前,各个国家对于如何分派减排指标,必定还会各持己见、争论不休。

在气候变化领域,世界各国围绕自己的国家利益或者集团利益展开了长期的争斗。以2009年的哥本哈根气候大会中的各国分歧为例。哥本哈根气候会议需要解决的几大问题包括:明确发达工业化国家具有法律约束力的中期减排目标;确立主要发展中国家按照自身国情,在现有措施以外,能采取何种程度的缓解措施;确立发达国家援助发展中国家采取减排行动的资金和洁净技术的提供方法;在公约框架下,建立金融资源治理结构,管理用于减排和缓解危机的援助资金,明确发展中国家将如何分配和花费该项资金。在哥本哈根气候会议上,以美国为首的发达国家与以中国为首的发展中国家之间的立场与主张也呈现明显的分化现象。一般观点认为,哥本哈根会议亟待化解的矛盾主要有四个:第一是发达国家2020年减排目标,即中期减排目标,发展中国家要求发达国家履行2007年“巴厘路线图”中作出的“在2020年应比1990年至少减排40%”的承诺,但发达国家的态度各异;第二是中国和印度等发展中大国的减排问题,发达国家要求与发展中国家“共同承担”减排责任,提出应讨论发展中国家是否也要作出“可测量、可报告、可核实”的减排承诺或行动(简称“三可”标准),但发展中国家作为新兴经济体因发展国内生产力的需要而拒绝;第三是发展中国家应对气候变化必需的技术和资金来源,发展中国家认为对气候变化问题负有历史责任的发达国家应予提供,但发达国家不愿意对发展中国家提供资金、技术等实质性的援助;第四是气候变化谈判的框架和原则,发达国家要求实现《联合国气候变化公约》与《京都议定书》基础上的“双轨谈判”合二为一,从而抛弃《京都议定书》中的“共同但有区别的责任”原则,要求发展中国家承担与发达国家相同的减排责任,发展中国家则坚决反对。值得注意的是,国际气候机制所具有的“软法”的形式,招致众多的批评和争议。其中争议较大的是:由于“软法”过分依赖国家的自愿性,参与国际气候机制的国家即使不按期完成减排目标、不制定完善措施,也不会受到国际组织或其他国家的相应惩罚,故许多国家名义上参与和支持国际机制,实际上并没有很好地在本国执行相应的政策。

与发达国家相比,发展中国家在国际气候谈判中经历了分化与组合。实际上,整个发展中国家中的相对富裕国家都面临着日益攀升的减排呼声。发展中国家内部的意见开始出现分歧。其中,那些受到全球变暖最直接威胁的小岛国家联盟表现最为激进,非洲与亚洲地区那些生态脆弱性特征明显的国家也异常焦虑。而中国、巴西、印度这些相对富裕的发展中国家,以及韩国、新加坡等相对发达的国家,则对被要求承担一定的减排目标意见不一。这种状况在2007年的印尼巴厘岛会议上就初现端倪,而在随后的波兹南会议、哥本哈根大会、坎昆会议上更是表露无遗。

面对国际压力,巴西、墨西哥以及韩国等国家作出了积极的反应。其中,巴西不仅主动提出量化减排的目标,并通过了相关法律《PNMC》。在哥本哈根气候大会上,巴西总统就向世界承诺,推行可持续发展战略,并制定相关的社会、经济、环境政策,试图以巴西的模式向世人证明:经济增长、社会公平和环境保护不仅仅是可兼容的,而且是一种良性发展战略。巴西之所以实施这样的政策有两方面因素:一方面,巴西力图通过国际气候谈判中的积极姿态,在全球层面建立自己的良好声誉,从而实现自己的“大国梦想”;另一方面,巴西政府非常清楚地认识到,对于巴西来讲,即使认真履行承诺,成本也不会非常高。可以说,巴西为了成为具有全球影响力的大国,必须开展积极主动的外交活动,追求良好国际声誉,争夺国际体系的话语主导权,而巴西自身的优势又使得其承诺不会为自己带来巨大的负担。这是其确定气候政策的基点。而墨西哥、阿根廷以及韩国政府的气候政策与外交,也有类似的举动与效果。

基础四国当中,印度的气候外交可谓特别成功:既坚持原则不承诺量化减排,又避免成为发达国家与发展中国家的目标。印度的人均温室气体排放量比较小,从1999年到2007年,一直保持在人均1.9吨,总量约占全球温室气体排放的5%。印度坚决反对在国际气候谈判中设定具体的减排目标,并表示将联合中国共同抵制以美国为首的发达国家的压力。印度政府相应地出台了应对气候变化问题的政策(比如在2008年出台了《印度气候变化国家应对方案》),并采取具体行动来扩大自己的国际影响力。印度在应对气候变化问题上的谈判大体上是成功的,既与发展中国家结成同盟,又与发达国家积极合作,获得了良好的效果。

篇6

关键词:气候变化 水土保持因素 人类因素

中图分类号:P46 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2010)09-103-03

气候变化问题是当今世界非常重视的一个全球性热点难题。气候变化不仅和各种自然因素有关,例如太阳辐射的变化、宇宙沙尘浓度的变化、地球轨道的变化、大陆漂移、火山爆发和植被变化等,并且还受到各种各样的人类活动的影响。人类对气候的认识也经历了一个从静态到动态,从稳定到突变的过程,并且仍然处于发展阶段。这是因为气候变化的原因十分复杂,因为不仅每种影响因素都难于定量定性研究,而且这些复杂的影响因子还是多尺度重合的。

THOMAS研究了近一千年的全球气温变化,认为在工业革命之前的气候变化主要由太阳辐射和火山爆发等自然因素控制,而工业革命之后人类活动的影响则成了主要原因。例如,人类的工业排放和土地,土地覆盖变化等改变全球地表反照率和生物地球化学循环过程,进而改变大气的成分和地表能量交换过程,最终对全球气候产生了广泛而且巨大的改变。另外拉迪曼认为,人类活动对于气候的影响在农业诞生时就开始了,欧洲、印度和中国的早期农民砍伐森林是造成二氧化碳增加的原因,同时,种植稻谷和驯养牲畜产生的大量的甲烷,也在一定程度上增加了温室气体。而人类活动引起的气候变化与自然变化的最大不同是他的变化趋势是非周期循环和单调发展的,其积累效应是不可低估的。

在2009年,EOS发表了一份关于地球科学家们对于气候变化的观点的研究概要。有一个问题是:“你们认为人类活动是影响全球气候变化的决定性因素吗?”地球科学家们达成统一认识后认为,虽然自然因素造成气候变化是毋庸置疑的,但是人类的影响也很重要,出了人类排放的二氧化碳以外,这些影响还包括各种各样的第一级影响因素,并且这些关于人类对于区域和全球气候的影响将会在接下来的几十年中被持续关注。POGER PIELKE和KEITH BEVEN等在EOS中建议,在今后的气候评估中要包含所有的人类对气候的影响因素。这些影响因素除了温室气体排放之外,还包括人口膨胀、城市化、土地覆盖和土地管理的变化、动物和昆虫的动力学影响、区域和地区的水源可利用性变化、水污染和极端水文现象(洪水和干旱)等。实际上,水土保持对上述多个因素都有涉及,并且甚至会有重要的影响。比如在城市化的过程中的绿化与城市生态建设、土地植被的变化、土地利用、水污染和水土流失后激发的极端水文灾害。

1、土地利用对区域气候的影响

在我国,由于历史上的长期垦伐,以及近代的过度开垦、放牧和深林砍伐等,引起了植被覆盖状况的巨大变化。土地利用变化引起的气候变化的研究,是当今全球气候变化研究中的热点之一。在中国所有的土地利用情况中,四川的旱耕地又是其中很典型的情况之一。四川地域辽阔,地貌以山地和高原为主,农耕地分布广泛,早耕地比重大,水土流失和与之相关的旱、洪灾害等生产。生态问题突出,既导致农作物产量低而不稳,又给长江中下游带来安全隐患。像这样的土地利用不当而造成当地生态破坏的例子在我国比比皆是,积小成多,这些土地利用情况的改变必将引起我国甚至全球气候的改变,因此土地利用的变化一定是预测气候变化时不得不考虑的因素。

如新疆地区的生态环境从过去的接近60年以来,已经迅速向荒漠化发展。虽然在这个过程中存在自然因素,但是人类活动在这个过程中极大的加快了荒漠化的发展,主要包括过度放牧和过度开垦、以及不合理的对自然资源的过度开发,从而加剧了天然植被的破坏。水土流失、土地沙化和土壤盐碱化。例如塔里木河下游泰特杩湖和玛纳斯河的玛纳斯湖的干涸,两大沙漠的流沙面积和土地荒漠化面积的扩大以及天然植被的退化,均与人口的不断增长、现代工业的快速发展、对水土资源的开发利用与日俱增等有密切的关系。根据对新疆地区气候变化参数的分析表明,新疆的气候增暖不仅与中国甚至于全球的气候变暖趋势基本一致,但是在年内变化中冬季升温最明显:另外新疆沙尘暴灾害的发生频率与强度也与全球的变化一致。因此可以看出,某一地区的环境变化,不仅对当地,甚至会对全球的气候产生同步影响。然而这一地区的气候变化较之全球又有其特殊性,比如新疆年内变化中冬季升温最明显,因此也反映出气候变化的复杂性。

由于全国的土地利用情况在这些年发生了巨大的变化,为了探讨其对我国气候造成的变化,高学杰等使用RagCM3区域气候模式,嵌套欧洲数值预报中心在分析资料,分别进行了中国区域在实际植被和理想植被分布情况下各15年时间长度(1987-2001)的积分试验。他们估算的结果是:中国地区冬、夏季的季风环流加强;植被改变引起长江以南降水增多,黄淮、江淮气温降低,华南气温上升;中国北方降水减少,气温在西北部分植被退化的地区升高。这样的结果和我国的气候现状基本一致,也可以看出土地利用的情况的变化在研究气候变化时是不可忽视的,而且是相对重要的。

2、植被覆盖变化对于区域和全球气候影响的预测

植被对气候的影响已经得到了广泛的认识,研究认为全球气候中已经包含了植被对气候的反馈作用。就全球来说,植被的存在降低了反射率,增大了对太阳辐射的吸收,同时,蒸发的增大,加强了全球水循环,在行星尺度上,植被的存在加强了经圈环流,还影响了季风环流。目前各国科学家都对各地的气候变化做了各种各样的预测,使用的模型主要有美国的NCAR模型和陆气双向耦合模式等。例如吕世华等对三江源的草地荒漠化做的预测。他们利用美国NCAR中尺度非静力平衡模式MM5V36模拟分析了三江源区草地荒漠化对局地气候的影响。三江源位于我国青海省南部,是长江、黄河、澜沧江的发源地,总面积31万km2,占整个青海省的总面积的43%,是世界上海拔最高、面积最大的湿地生态系统。根据预测,草地荒漠化后,地表反照率增加引起地面辐射平衡变化,昼夜温差加大:土壤湿度和空气湿度明显减小,不利于现有植被生长:潜热通量减小。总的来说,三江源的草地荒漠化后区域气候变得更加干燥,不利于植被生长和水土保持,气候变得更加恶劣。陈玉春等也使用NCAR区域气候模式RegCM2研究了西北植被覆盖面积变化对我国区域气候变化的影响,他们分别设计了三组试验,植被面积扩大试验、控制实验和植被面积缩小试验。结论认为,植被变化对气候的影响是明显

的,它对地面温度、环流场、降水和土壤湿度、径流量等都有明显的影响。植被扩大,有利于高原及华北地区的降水,改善气候环境,其模拟结果符合实际情况,比较可信,对于开展水土保持有一定的参考意义。

实际上,植被不仅会影响区域的气候,还会对全球气候造成影响。曾红玲等利用陆气双向耦合模式R42 AVIM,通过有无植被覆盖的对比试验分析,总结了全球植被分布对气候和大气环流产生的潜在影响。认为全球植被的变化会对气候和大气环流产生影响。而且这种影响不只是局限在陆地表面及近地层,还可以向上延伸到对流层的中高层。植被的存在还增强了三圈环流,从而使现有的气候和植被分布更加稳定。

3、生物土壤结皮对全球气候的响应

作为一种特殊的生态现象,生物土壤结皮在干旱、半干旱和极地、亚极地区等脆弱生态区广泛存在,生物土壤结皮对脆弱生态系统的稳定、碳氮循环和生态平衡都具有重要意义。在沙地生态系统中,生物结皮是随着沙地的逐渐固定而渐渐出现的,它的形成过程是:沙地中的蓝藻随风流动,先是流动性较大的丝状蓝藻在不稳定的沙地上定居,随着沙地的固定,形状较小的蓝藻出现,然后早期的地衣和苔藓出现,然后随着沙地固定时间的延长,演替进一步发展,最终形成地衣、苔藓伴随着藻类结皮的生物结皮。虽然在沙地生态系统中,苔藓不是最初的沙丘定居者,但是它确实固沙的主要贡献者,一次有人提出可以将苔藓植物作为生态系统稳定或者退化的重要指针之一。

实际上,在全世界的干旱与半干旱地区都广泛存在着生物结皮系统,在那些植物生产力较低的生态系统中,结皮的常常成为当地的主要植被覆盖,因此它对生态脆弱区的生态系统的维持和发展起着重要的作用。另外,许多研究者都认为生物结皮是干旱与半干旱生态系统至关重要的碳源和氮源,例如在阿拉斯加的北极海岸的苔藓和地衣组成的结皮的平均覆盖度达到25%,在极地地区他们因其产生的大量的泥炭更成为了陆地生态系统的主要碳源:究指出,在北极和亚北极地区,地衣的种类已经由于气候变暖而减少,这更说明了生物结皮各项生理功能和新陈代谢与气温变化密切相关;随着人类活动对臭氧层的破坏,进入到大气层之类的紫外线也大量增多,而其中的UV-B对地衣会有较强的影响,因为有研究表明UV-B会对脱水地衣的光和作用、色素系统及DNA造成损伤:面对当前的气候变化,特别是降水的改变,对生物土壤结皮也有重要的影响,因为土壤结皮仅在合适的水分条件下才能进行正常的新陈代谢。研究证明,在美国、澳大利亚和中亚,随着气温的升高和夏季降水频率的增多,地衣的生态多样性急剧下降。

现在沙地和荒漠草原生态系统的研究成为了国内外研究的特点。而一方面,结皮在沙地草原和荒漠生态系统中具有极其重要的作用:另一方面,生物土壤结皮的生长极其缓慢,需要几十年甚至几百年。一旦破坏,荒漠和沙地生态系统将在很长一段时间内难以恢复,对区域乃至全球的生态系统产生不可估量的影响。因此研究土壤结皮和气候的关系具有十分重要的意义。所以,解决干旱与半干旱区域尺度下生物土壤结皮空间分布特征和规律极其对全球气候的影响也成了一个亟待研究的问题。

4、结 语

由于当前世界上大部分的气候变化的风险评估都是基于全球气候模型的,是不全面的,因此我们今后应该加入基于环境和社会资源的地区性的风险评估。比如说,通过提高洪水频繁地区或者台风地区的发展规划和调整,做到不管发生什么样的气候变化,我们都能成功的有效适应。

篇7

关键词 浅层地温;变化趋势;河北沧州;1971―2010年

中图分类号 P423.3 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2014)03-0256-02

下垫面温度和不同深度的土壤温度统称地温,浅层地温指离地面5、10、15、20 cm的地中温度[1]。地温既是土壤环境的重要指标,也是十分重要的气候资源,对农、林、牧业的区域规划有重要意义,在研究土壤发展方向、发育速率以及生物生产力形式和植物群落演替等过程中占据着重要地位,研究区域地温的变化特征具有一定的气候学意义[2-6]。近年来,许多学者对地温的应用、分布规律及变化进行了深入的研究,分析近45年浅层各季节平均地温均呈极显著的升温趋势,春季最大,夏季最小,得出地温比气温的气候变暖响应更强。沧州市位于河北省的中南部,能体现出全球气候变暖对中小城市浅层地面温度的影响。本文运用趋势图等分析方法,对沧州浅层地温进行研究,旨在进一步了解全球气候变暖对中小城市的影响[7-8]。

1 资料来源与研究方法

根据沧州国家基本一般气象站1971―2010年近40年逐年及季平均浅层地温资料,采用折线图、趋势图等方法,对近40年来浅层地温变化趋势进行分析研究。资料按12月至翌年2月为冬季、3―5月为春季、6―8月为夏季、9―11月为秋季,形成季序列值。所用资料中1979年2月各浅层地温均缺测,根据资料统计方法,各浅层地温1979年年平均按缺测处理,各月地温按实有统计。

2 沧州市浅层地温变化趋势分析

2.1 月变化趋势

由图1可知,1971―2010年各月各浅层地温气候变化均呈上升趋势。增温趋势随深度的增加而递增,降温趋势随深度的增加而递减。各层地温最高均出现在7月,最低均出现在1月。

2.2 年变化趋势

1971―2010年5、10、15、20 cm地温年平均值分别为14.0、14.0、14.1、14.1 ℃。5、10、15、20 cm地温气候变化率分别为0.024、0.012、0.097、0.055 ℃/10年。由图2可知,浅层地温的年变化均为上升趋势,15 cm地温上升速度最为明显。

2.3 季变化趋势

2.3.1 春季。1971―2010年5、10、15、20 cm地温春季平均值分别为15.0、14.6、14.3、14.0 ℃,5~20 cm地温随深度增加而降低;其气候变率分别为0.023、0.045、0.144、0.085 ℃/10年。由图3可知,5~20 cm地温均呈升温趋势,15 cm地温上升较为明显。

2.3.2 夏季。1971―2010年5、10、15、20 cm地温夏季平均值分别为27.4、27.0、26.7、26.3 ℃,5~20 cm地温随深度增加而降低;其气候变化率分别为-0.058、-0.082、0.069、0.008 ℃/10年,由图4可知,5~10 cm地温呈降温趋势,10 cm降温速率最快,15~20 cm呈升温趋势,15 cm地温升温速率最快。

2.3.3 秋季。1971―2010年5、10、15、20 cm地温秋季平均值分别为14.3、14.7、15.2、15.5 ℃,5~20 cm地温随深度增加而增加;其气候变化率分别为-0.157、-0.133、-0.036、-0.050 ℃/10年,由图5可知,显示5~20 cm地温均呈降温趋势,以5 cm地温降温速率最快。

2.3.4 冬季。1971―2010年5、10、15、20 cm地温冬季平均值分别为-0.6、-0.2、0.2、0.6 ℃,5~20 cm地温随深度增加而增加;其气候变化率分别为0.151、0.171、0.215、0.202 ℃/10年,由图6可知,5~20 cm地温均呈升温趋势,以15 cm地温升温速率最快,20 cm地温次之。

3 结语

研究结果表明,1971―2010近40年来,沧州市各月各浅层地温气候变率均呈上升趋势。增温趋势随深度的增加而递增,降温趋势随深度的增加而递减。近40年沧州市5、10、15、20 cm地温年气候变化率分别为0.024、0.012、0.097、0.055 ℃/10年,浅层地温的年变化均为上升趋势,15 cm地温上升速度最为明显。5、10、15、20 cm地温春季气候变率分别为0.023、0.045、0.144、0.085 ℃/10年,5~20 cm地温均呈升温趋势,15 cm地温上升较为明显。夏季其气候变率分别为 -0.058、-0.082、0.069、0.008 ℃/10年,5~10 cm地温呈降温趋势,10 cm降温速率最快,15~20 cm呈升温趋势,15 cm地温升温速率最快。秋季其气候变率分别为-0.157、-0.133、-0.036、-0.050 ℃/10年,5~20 cm地温均呈降温趋势,以5 cm地温降温速率最快。冬季其气候变率分别为0.151、0.171、0.215、0.202 ℃/10年,5~20 cm地温均呈升温趋势,以15 cm地温升温速率最快,20 cm地温次之。

4 参考文献

[1] 中国气象局.地面气象观测规范[M].北京:气象出版社,2007.

[2] 李栋梁,钟海玲,吴青柏,等.青藏高原年地表温度的变化分析[J].高原气象,2005,24(3):291-298.

[3] 杜军,李春,廖健,等.近45年拉萨浅层地温对气候变化的响应[J]. 气象,2007,33(10):61-68.

[4] 杜军,李春,廖健,等.拉萨近45年浅层地温的变化特征[J].干旱区地理,2007,30(6):826-831.

[5] 孙丽,李志江,李岚,等.1959―2008年辽宁省浅层地温变化趋势分析[J].安徽农业科学,2010,38(23):12869-12870.

[6] 王发科,郭晓宁,李兵.格尔木盆区浅层地温对气候变化的响应[J].青海科技,2009,16(4):32-34.

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关键词:气候变化;农业生产;应对措施

一、气候变化的特点和趋势

气候变化是气候平均状态出现统计意义上的显著变化或者持续较长一段时间的变动,具体指气候平均值和离差值两者中的一个或两者同时随时间出现了统计意义上的显著变化。

1、平均温度明显上升。中国近100年来年平均气温明显增加,达到015~018度,比同期全球增温平均值略高。近50年变暖尤其明显,主要发生在20世纪80年代中期以后。如果年平均温度上升1度,大于或等于10度积温的持续日数全国平均可延长15天左右,这对于农作物生产来讲具有重要意义。

2、降水出现区域性与季节性不均衡。温度的提高会加快地表水的蒸发,导致水循环加剧,使暴雨出现的概率增加,各地的降水量和蒸发量的时空分布也会显著改变。降水既会出现区域性不均衡,也会出现季节性不均衡,即在农作物最需要水的时候出现季节性干旱,从而给农业生产带来严重影响。过去的概念是中国西北部缺水,但近年在中国南方已出现季节性干旱,水资源短缺将成为一个严峻的问题。

3、极端气候现象增多趋强。极端气候现象是指一些在特定地区和时间的罕见事件,这些极端气候现象包括干旱、洪涝、低温暴雪、飓风、致命热浪等。极端天气气候事件的发生和全球变暖有关,也是气候变化的表现方面之一。在全球气候变暖的总趋势下,大气的环流特征和要素发生了改变,引发复杂的大气、海洋、陆面相互作用,大气水分循环加剧,气候变化幅度加大,不稳定因素增多,导致这些小概率、高影响天气气候事件的发生机会增加。极端气候事件对农业系统的影响往往大于气候平均变率所带来的影响。

4、冰川消融导致海平面上升,海水入侵。在内陆地区增温造成冰川退缩导致雪线上升,在南极冰川逐步融化、冰架面临坍塌,而北极冰帽正在持续消融中,漂浮在北冰洋上的成年厚冰块不断融化,这些因素再加上海水受热膨胀将会使海平面上升。海平面上升会带来一系列问题。海水入侵还会使灌溉地下水水质变咸,土壤盐渍化,灌溉机井报废,农田减产。

二、气候变化对农业生产的影响

1、影响农作物生长发育和产量。由于气候变暖会对作物的生育期造成显著的影响,因此未来气候变化将影响中国水稻、小麦、玉米等主要作物的生产和产量。在气候变暖的条件下,如果没有新的适应技术,作物的生育期会缩短,生长量会减少,这将会抵消作物全年生长期延长的效果,从而对作物产量产生影响。此外,在温室效应的影响下,高温热害将是影响中国农业生产的严重问题。气候变化将使得温度继续升高,高温热害、伏旱将会更加严重,这将明显影响中国亚热带地区的农业生产。随着高温热害的加剧,很多作物的生长发育都受到了限制,高温会影响到谷子、高粱、大豆、玉米等作物的产量,也会强烈抑制棉花和水稻的生长发育过程。作物不同的生长季节,在温度升高的情况下会导致不同的效果,随着种植水平、作物种类和分布地区的变化,其影响程度也会不同。

2、影响农作物品质。气候变暖会对农作物的品质产生影响。以水稻为例,气候变暖将会影响稻米的外观和品质,开花至成熟阶段的高温可显著缩短水稻的成熟天数,造成成熟后的稻米籽粒充实不良,胚透明度低,籽粒不饱满,精米率降低,米粒无光泽。光照强度对稻米品质也会造成影响,水稻生育期当中,如果光照不足将会影响作物光合作用,特别是在营养生长过旺、田间郁闭、通风透光不良的情况下,则垩白米发生会增多。但如果光照太强,温度相应提高,使水稻成熟过程缩短,则也会使垩白率增多。为了使作物茎叶所消耗的营养成分得到补充,更多的肥料就需要施加。

3、引发农业病虫害。农业病虫害的发生与气象条件密切相关,气候变暖会加重农业病虫害的发展,这是因为农作物害虫的生态学特征如分布、生长发育、繁殖和越冬等与温度条件密切相关。气候变暖会使中国主要农作物害虫虫卵的越冬北界北移,害虫成活率提高,虫口数剧增,虫害发生期、迁入期提前,危害期延长。气候变暖会改变农作物害虫的地理分布,低温会使农作物害虫的分布范围受到一定限制,而一旦气温增高,就会使这些农作物害虫的分布范围扩大,从而使农作物的生长发育受到影响。气候变暖会加重中国农业病虫害的危害程度,增加因农业病虫害造成的粮食减产幅度。

4、加剧干旱局面。近年来,随着全球温室效应的加剧和气温的不断升高,中国北方干旱化问题日益突出。总体降水将相对减少,未来10年北方大部分地区将持续干旱,短期内干旱情况不会根本缓解。中国粮食生产的主产区主要分布在南方地区,气候变暖会导致高温热害的发生,使得伏旱更加严重。高温热害会使作物的生长受到限制,使谷子、高粱、玉米、大豆等的种植和产量受到影响。季节性干旱会降低果树、苗木和特种经济作物等产品的质量和品质,使其经济效益下降。随着气候变暖,干旱发生频率和强度不断加大,严重影响到中国亚热带地区的农业生产,暖温带地区的农业生产也出现了类似问题。

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关键词:气温;降水;变化趋势;农业种植;影响;对策

中图分类号:S16 文献标识码:A

引言

近一个世纪以来,全球气候经历了明显的变暖趋势,受全球平均气温上升影响,全球气候系统出现显著的变化,气候变率增大,极端天气气候事件增多。我国在早些年出现了两个明显的增温期,近年来全国年平均气温升高了1.1℃,巴彦淖尔地区位于西部,地处河套平原和乌拉特草原,是我国和商品粮油生产基地,巴彦淖尔属中温带大陆性季风气候,四季分明,风干物燥,是气候变化脆弱地区,因此认识气候变化对农业生产的影响对提高农业应对气候变化能力具有重大意义。本文选取巴彦淖尔地区代表站临河、五原、杭锦后旗、乌拉特前旗多年气温、降水资料,分析气温、降水变化趋势以及气候变化对农业生产的影响。

1 巴彦淖尔气候变化特征分析

1.1 气温变化特征

1.1.1 气温年际和季节变化

分析巴彦淖尔地区多年来平均气温逐年变化情况为:以前大部分年份气温为负距平,多数年份气温转为正距平,中期后几乎所有年份均为正距平,说明自20世纪90年代以来,巴彦淖尔地区出现持续性增暖趋势,90年代明显增暖,特别是在90年代以后气温处于加速上升趋势;其中年平均气温最高年份1998年(9.59℃)较最低年份(5.79℃)升高了3.8℃。

1.1.2 平均最高、最低气温及日较差变化

通过对巴彦淖尔地区年、季平均最高、最低气温变化趋势特征的分析得出,巴彦淖尔地区年平均最高气温呈增暖趋势,且北部增幅明显大于南部,进入21世纪后年平均最高气温呈弱降温趋势;年、季平均最低气温呈升高趋势,且平均最低气温增暖幅度高于平均最高气温增幅;各地年平均日较差多呈下降趋势,其中北部地区下降幅度较南部显著,各季平均日较差均呈下降趋势,其中冬季下降幅度最大。

1.2 降水变化特征

据早些年巴彦淖尔地区降水资料分析,随着全球气候变暖,该地区总降水量呈略增加趋势,10年降水增加趋势倾向率为5mm/10a左右,近45a降水量约增加22mm,呈现出少雨到多雨期的波动变化。进入21世纪后,降水明显增加,2005年前后处于多雨期。从巴彦淖尔地区降水量四季变化来看,春季降水量为略增加趋势,10年降水趋势倾向率为1.8mm/10a,20世纪70年代前期为降水明显偏多时期,随后降水减少,90年代后期又转为降水偏多时期;夏季降水量为减少趋势,10年降水趋势倾向率为-1.5mm/10a,其中60年代和80年代至90年代中期是降水偏多时期,70年代和90年代末期降水偏少;秋季降水呈减少趋势,10年降水倾向率为-0.7~1.6mm/10a,冬季降水呈增加趋势,10年降水趋势倾向率约为0.5mm/10a。

2 气候变化对农业的影响

2.1对农业种植的影响

气候变暖使农业生产结构、种植制度和作物品种发生改变,其中玉米、马铃薯、大豆和水稻等喜温作物春播期提前,生育期延长,种植面积逐渐扩大,而春小麦播种面积有所减小,宜农地带出现北推和扩大。与20世纪80年代相比,临河21世纪初玉米播种期提前了8d,玉米出苗期由5月中旬中期提前到了5月上旬末,成熟期推迟了3d左右,整个生育期推迟11d,总之气候变暖使巴彦淖尔地区春季物候期提前,对该地区农业生产有积极的促进作用。

2.2对粮食产量的影响

气候变暖使巴彦淖尔地区农业气候环境得到较大改善,无霜期增长,有效积温增加,降水略有增多,有利于巴彦淖尔地区粮食稳产增产,20世纪50年代初巴彦淖尔粮食平均单位产量快速提高,以后缓慢增长,其中80年代中期再次出现大幅度提高,社会生产力得到解放。

2.3对农业气象灾害的影响

随着气温的逐渐升高,巴彦淖尔地区无霜期延长,积雪、雷暴、冰雹、大风、沙尘暴日数减少,同时大部分地区降水量也出现了增多,据近50a巴彦淖尔地区天气要素值可知,该地区后30a较前30a无霜期延长了10~20d,雷暴日数、冰雹日数分别减少3~7d、0.5~2d,大风日数减少5~20d,沙尘暴日数减少了2~13d,降低了气象灾害对农业生产的危害。近几十年巴彦淖尔地区总体降水量呈增加趋势,但降水量四季变化不同,其中冬、春季降水为略增加趋势,夏、秋季为减少趋势,尤其夏季是农作物需水关键期,雨量减少致使农作物及牧草正常生长的水分胁迫加重,干旱缺水现象突出,如夏季高温少雨可增加干热风对农业的危害。

3 应对措施

3.1 提高天气预报准确率和精细化水平,加强农业气象灾害预报预警服务

2010年11月巴彦淖尔市气象局在已建45个区域气象观测站的基础上,又完成了10个四要素区域站建设和6个两要素区域站的升级改造,实现了全市55个区域站的观测资料在网运行目标。整个区域气象观测站网可实现所在地气象状况的实时监测,每小时通过GPRS无线传输方式传输监测数据,达到实时监测天气变化,同时区域气象观测站网所采集数据对于分析各地气候特征、积极应对气候变化等具有重大意义。

3.2 充分利用农业气候资源,提高科学合理种植

充分利用气候变暖趋势下农业气候资源的有利条件,根据热量资源的增加,扩大农作物如玉米等中晚熟、晚熟品种种植比例,以增加粮食产量,但要避免盲目越区种植造成减产等;积极培育抗旱、抗逆优良品种,增大旱田水浇地面积以减轻干旱威胁,加强农业种植区基本水利建设,强化抗旱春播技术研究与推广,同时加强农田管理,提高农作物主要生长季病虫害预报和防治工作等。

参考文献

[1] 陈素华,宫春宁,苏日那. 气候变化对内蒙古农牧业生态环境的影响[J]. 干旱区资源与环境,2005,19(4):155-158.

篇10

关键词 气候变化;水文水资源系统;研究对策

中图分类号P467 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)90-0145-02

0引言

全球性的气候变化是世界各国政府都所关注的最根本的环境问题。气候的变化主要原因有两种:一是地球的自然气候的循环;二是地球气候系统的扰动。这两者都影响着水分循环,水分循环的变化必然会引起水资源的改变,导致生态环境的改变,对于社会的发展和国家经济的发展都有着非常大的影响。通过研究气候变化对水文水资源系统的影响,可以不断规划好未来水源系统的相关设计、开发和利用。对于社会的发展具有非常重要的意义,本文将从水文水资源系统、气候变化两方面进行研究,简要分析气候变化对于吉林省的水文水资源系统有什么影响,并提出科学的思考。

1 气候变化对吉林省水文水资源系统影响研究情况

20世纪80年代,我国开始飞速发展,在对环境的研究方面也下了很大功夫。从80年代开始,我国开展了气候变化对水文水资源系统的一系列专业研究。80年代末到90年代初,我国设立的一些研究专题对水文水资源系统科学的研究,包括1994年中美开展的包括气候变化对水文水资源系统的对策研究;参加了GEWEX亚洲季风区的试验项目;近几年来,由于全球半暖,我国的水文水资源系统受到一定的影响,因此应该加大力度对我国的气候形式、水资源进行研究,并提出适应气候的相关决策。吉林省的有关学者也对此进行了一系列的研究,包括对我省未来水文水资源所受到的影响进行估计,分析全球气候变暖对我省甚至全国的水资源造成怎样的破坏。

2 吉林省水文水资源系统的研究内容

吉林省的关于水文水资源系统方面的研究主要包括以下几个方面:第一,水流量平衡所受的影响有哪些;第二,我省的供水量和需水量有哪些变化;第三,气候变化对水质的影响有哪些;第四,干旱频繁是否源于气候的变化。下面,将进行详细分析。

研究气候变化对水文水资源系统的相关影响,可以通过对相关问题的研究进行分析和评估,例如气候变化对我省降水、水流蒸发的影响有哪些等等。

此外,研究估计所达到的效果很重要。因此,我省在进行研究的时候,要注意研究结果,由于每一个省份的气候不同,水文水资源也并不一样。因此,一定要建立适合我省情况的气候变化指标体系,准确分析出气候变化对我省水资源的影响。要引进国外的先进技术,例如GIS技术和计算机模拟技术,对我省的水资源现状进行分析。此外,我省的相关部门一定要对水资源的开发提出相应的政策措施,合理开发和管理我省的水资源系统。

3 吉林省水文水资源系统的研究方法

3.1水文水资源研究步骤

到目前为止,气候变化对水文水资源影响的研究方法是采用What-if方法,意思就是:(if)气候发生了一系列的变化,那么水文水资源又会发生怎么样的变化(what),这就是我们所说的影响方法。通过影响方法对我省水文水资源进行评估,可以有着很好的辩证效果。因此,应该准确的按照相关步骤进行评估,一般分为5个步骤:

1)气象部门要对我省的气候变化进行相关的定义;

2)要建立我省的具体的水文模型,并进行相关的验证;

3)通过切入气候变化情景,结合建立的水文模型进行电脑分析,模拟分析出水文循环和水文变化的过程;

4)根据分析得出水文水资源受气候变化的影响;

5)根据水文水资源的影响程度,找出相关的措施实施环境的保护。

3.2水文模拟技术

我省在选择模型的时候,主要要注意以下几个方面:模型的精准度如何,评估的资料是否齐全;模型的参数变化和适用性如何。目前针对水文水资源的变化的主要评估模型有三种:

1)概念性模型 所谓的概念性模型是以水文变化过程为准则的模型。概念性模型可以分析气候的变化对径流的影响,以及对水资源所需要的气候条件进行研究。这种模型最先应用到美国旱地的水资源研究上;

2)经验统计模型 通过获取经验进行统计,我们称之为经验统计模型。

这种模型主要是通过获取该地区的水流、气候、降水、气温等资料。通过资料的统计和分析,得出气候变化对水文水资源的变化影响;

3)分布水文模型 由于区域的每一处地形和土壤的水分都不一样。关于这方面可以运用分布式进行,在不同的区域进行划分,并在每一个单元设立参数,对该部分的水特征进行记录。

4 我省水文水资源研究工作的相关建议

4.1我省要对水文水资源的研究工作高度重视

我国对于水文水资源的研究工作设立明确的纲要规定,根据《国家中长期科学和技术发展规划纲要》(2006-2020)当中规定,要将能源和环境的建设作为国家科学技术发展的优先项目。在《中国对应气候变化国家方案》当中,我国明确提出了要积极应对气候的变化,要求不断发展科学技术,以适应新的环境变化。在这种氛围之下,吉林省的相关部门一定要对此高度重视,充分发挥主导作用,积极投身于气候变化对水文水资源影响的研究工作当中。政府也要不断的实施相关政策,通过政策的鼓励,激发吉林省的相关学者和研究人员参加到水文水资源的研究热情,积极投身于研究当中。同时,有关宣传部门应该加强宣传力度,与各界进行沟通,为科研工作创造更好的平台。

4.2我省的科研部门要与国外加强交流合作

对于一些国外的先进技术,我们要积极的进行学习和吸收。这就要求我们要积极与国际的相关科研小组进行交流和合作,不断提高我们的科学技术水平。另一方面,我省要积极与别的气候部门相合作,例如水利部门、气象研究部门等。通过合作研究,给水文水资源的研究工作提供一定的技术保障。

4.3建立相关的体系和评价

针对气候对水文水资源方面的研究,我省要建立一套完整的评价体系,准确的评价气候变化所带来的相关影响。通过GIS技术和计算机模拟,研发出符合我省对水文水资源的预测和管理模型。

5 结论

全球的气候变化对水文水资源的影响问题很重要。它将是21实际水文科学研究的一个重要的问题。因此,我省应该大力地加强水文专家与其他部门的专家进行不断的交流与合作,积极开展研究工作,为创造适宜的生活环境而不懈努力。

参考文献

[1]江涛, 陈永勤, 陈俊和,等. 未来气候变化对我国水文水资源影响的研究[J].中山大学学报, 2002.