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中科院“应对气候变化的碳收支认证及相关问题”研究进展

媒体:中国气象局网站  作者:中国气象局网站
专业号:碳汇资讯
2016/6/23 12:22:35   

近期,《中国科学院院刊》报道了中科院战略性先导科技专项“应对气候变化的碳收支认证及相关问题”中气候敏感性任务群和影响与适应任务群的相关研究进展。

气候敏感性任务群从获取气候变化基础数据、发展完善中科院气候系统模式、预估全球2℃增温对应的温室气体浓度及出现时间这3个方面进行了深入研究,取得了气候敏感性的一系列新认识。在获取气候变化基础数据方面,任务群收集、整编了多个来源的百年尺度器测气温资料,经过统一、可核查的严格质量控制,综合利用标准序列法、偏最小二乘回归、多元回归等插补方法进行缺测值插补,建立了18个站1909—2009年气温月值序列,进而对各序列进行了初步的均一化检验与校订,最终得到一套新的百年气温序列集。此外,任务群建立了中科院的气溶胶地面浓度观测网(36个观测站点)和气溶胶-云-辐射观测网(23个光学参数观测站点、3个激光雷达观测站和2个重点站),统一仪器设备、实验标准和数据规范,系统开展面向中国区域气溶胶及其气候效应的观测研究。

在气候系统模式研究方面,针对显著影响气候模式模拟不确定性的关键物理过程,包括植被-气候相互作用、云-气溶胶-辐射相互作用、非均匀下垫面陆-气相互作用等,发展和改进相应的参数化方案,并通过耦合集成,实现了CAS-CSM的改进和完善。

在预估全球2℃增温对应的温室气体浓度及出现时间方面,任务群研究获得了在未来排放情景下(RCP2.6、RCP4.5、RCP6.0和RCP8.5),2℃增温对应的CO2当量浓度和出现的时间。基于国内外多个全球气候模式的模拟结果,任务群研究发现,RCP2.6不会达到2℃阈值RCP4.5、RCP6.0、RCP8.5情景下2℃增温对应的CO2当量浓度分别为542、560和563ppm。研究还发现,RCP4.5情景下最早2035年达到2℃或达不到2℃,中间值为2056年。RCP6.0情景下2℃出现时间最早2039年,最晚2083年,中间值为2063年。RCP8.5情景下2℃出现时间最早2030年,最晚2055年,中间值为2042年。

影响与适应任务群主要以全新世大暖期为“相似型”,研究全球平均增温约1~2℃情形下的我国环境格局及其对陆地生态系统的可能影响,为人类适应提供自然背景及参照;探讨过去不同气候环境背景下人类的适应方式,揭示人类适应气候变化的规律和模式,为未来人类如何适应气候变化提供启示。通过近5年的工作,在自然背景研究方面,揭示出目前的全球增温有自然变暖的周期背景,且不同尺度的增温总体有利于我国季风区降水增加,导致森林面积扩大,我国北方沙漠区收缩,陆地生态系统碳储量增加。在人类起源与适应研究方面,获得了东亚地区现代人起源和迁徙的新证据,揭示出过去的气候变暖促进了农作物的栽培与驯化。8ka BP—6ka BP,稻作和旱作农业在空间上显著扩展,农业技术的进步促使史前人类在青藏高原大规模定居。一般情况下,过去寒冷的气候条件限制了人口发展,而相对暖湿的气候有利于人口的增加和文化的发展。研究同时显示,近70年来我国海岸带陆地面积由于人类活动加剧而增加近14200平方千米。未来工作应加强高分辨率气候变化历史的定量重建,加强气候-环境-人类活动相互作用的机制等研究。

 

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