收稿日期:2003-04-07;修订日期:2003-09-10
基金项目:中国科学院知识创新工程重大项目(批准号:KZCX1-10-02、KZCX2-SW -118)、国家自然科学基金(批准号:49803001)资助项目。
作者简介:姜加明(1969-),男,山东青岛人,硕士研究生,主要从事湖泊沉积与环境演化研究。E -mail :jmjiang @https://www.doczj.com/doc/8915278558.html,
安固里淖沉积物记录的气候环境变迁
姜加明1,2,吴敬禄1,沈 吉1
(1.中国科学院南京地理与湖泊研究所,江苏南京210008; 2.中国科学院研究生院,北京100039)
摘要:根据对河北坝上地区安固里淖湖泊沉积物粒度、碳酸盐与TOC 含量的分析,探讨了安固里淖近400年来的气候与环境变迁。研究结果表明,安固里淖地区近400年来的气候大致经历了凉干-冷湿-暖干三个气候变化阶段:1634～1801年间的气候凉干期、1801～1889年间的冷湿期以及1889年至今的暖干期,表现为暖干与冷湿相交替的气候演替类型,近百年来干暖化趋势明显。关 键 词:安固里淖;环境代用指标;气候环境变迁
中图分类号:P512.2/P532 文献标识码:A 文章编号:1000-0690(2004)03-0346-06
湖泊沉积记录与环境演变研究一直是过去全球变化研究的重要领域之一。位于内陆干旱、半干旱地区的封闭湖泊对气候变化的响应十分敏感,是全球变化研究的理想场所。一些研究者[1,2]曾对位于中国北方农牧交错带的安固里淖进行了不同程度的研究,但缺少短时间尺度气候环境的分析。本文通过对安固里淖沉积岩芯粒度、碳酸盐与总有机碳(TOC )含量指标的分析,探讨了安固里淖近400年来的气候环境变迁。
1 湖区自然地理概况
安固里淖是河北坝上最大的内陆封闭湖泊,位于41°18′～41°24′N ,114°20′～114°27′E ,在张家口市张北县西北部,湖盆呈浅碟状,湖底平坦。湖面海拔1312m 左右,长11.6km ,最大宽7.6km ,平均宽4.1km ,面积47.6km 2,最大水深4.0m ,平均水深2.5m ,蓄水量1.19×108m 3[3]。湖区属中温带大陆性半干旱季风气候,多年平均气温在2.6℃,多年平均降水量401.6mm ,蒸发量1500～2000mm 。降水集中于6～8月份,冬春季盛行偏北风。湖水依赖地表径流和湖面降水补给,主要有安固里河、黑水河、大囫囵河、东洋河、台路河及三台河等季节性河流汇入,无泄水口,属内陆封闭湖泊。
2 样品采集与实验分析
2002年7月在湖中(图1)用重力采样器采得
一个66cm 沉积柱状岩芯,在野外现场以1cm 间隔分样,装入塑料袋密封保存。粒度数据在英国Malvern 公司生产的Mastersizer2000型激光粒度仪上测得;TOC 、TN 用CE440型元素分析仪测定,以上工作在中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊沉积与环境重点实验室完成。碳酸盐矿物定量分析是参照文献[4]介绍的方法在南京大学地球科学系用D/MAX -RA 型X 射线衍射仪测定。
3 结果与分析
3.1 研究岩芯柱的年代建立
210
Pb 用于沉积计年的一个基本假设是沉积物
作为一个相对封闭的体系。放射性衰变是沉积物中210Pb 比活度变化的唯一影响因素,随质量深度增加,210Pb 比活度指数下降[5]。安固里淖柱芯中,210Pb 比活度随深度呈指数衰减,具有良好的负向指数拟合关系:
Y =19.8691e
-λ?x
-0.020787
以210Pb 垂直剖面分布特征为依据(图2),获
得沉积物柱芯的沉积速率为0.18cm/a 。据此,建立了研究剖面的年代序列。
第24卷第3期2004年06月 地 理 科 学SCIEN TIA GEO GRAPHICA SIN ICA
Vol.24 No.3
J une ,2004
图1 安固里淖采样点位置示意图
Fig.1 Location of sampling site in Angulinao
Lake
图2 沉积岩芯210Pb 测定结果
Fig.2 Dating results from 210Pb for the core
3.2 各指标所指示的环境意义3.2.1 粒度指标分析
在不同的沉积环境、地形条件、搬运介质和水动力条件下,碎屑沉积物也按本身颗粒的大小,相应的以不同的搬运方式被搬运和沉积[6]。根据沉积学原理,沉积物的粒度是由供应这些沉积物的原始颗粒、搬运力和沉积环境所控制的。理想的湖泊碎屑沉积模式是围绕湖盆呈环带状分布,即从边缘到中心大致出现砾-砂-粉砂-粘土的规律[7,8]。随着湖面的涨缩,这种沉积物的分布带也随之移动。对于封闭湖泊来说,沉积物来源单一,就某一地点而言,在气候干旱期,湖水退却,该点距岸边的
距离较近,粗颗粒物质易于到达,因而在该位置沉
积的颗粒较粗。反之,在气候湿润期,湖泊扩张,该点距离岸边的距离较远,粗颗粒物质难以到达,因而在该位置的颗粒较细。因此,湖泊沉积物颗粒的粗细变化能反映湖面的扩张和收缩,进而可指示湖区的干湿变迁,即:细粒沉积物标志着湿润气候,粗粒沉积物反映干旱气候[9]。作为一个物理指标,沉积物粒度组成对湖泊水位波动反应迅速,而且基本不受早期成岩作用改造,因而能灵敏地记录当时气候的干湿状况,是气候变化的良好代用指标[8～20]。
图3所示安固里淖沉积物颗粒分布在0.1～1000μm 之间,中值粒径平均为12.11μm ,岩性粒
度总体较细,主要是粉砂和粘土,<16
μm 的细颗粒物质所占比例波动于76%～96%之间,平均达86%,这与安固里淖位于半干旱地区,流域面积小,入湖均为季节性河,流量小、流程短、落差小有关;中值粒径与沉积物中>64μm 的粗颗粒物质含量具有基本一致的变化趋势,表明沉积物的中值粒径在一定程度上是由粗颗粒组分决定的。由沉积物粒度的频率曲线(图4)可以看出部分样品双峰特征显著,表明风力与流水共同携带沉积物入湖沉积,粗颗粒物质主要由风力搬运而来[21],由此反映了湖区风力的大小和碎屑物质数量的多少。
如图3所示,安固里淖沉积物粒度在66～36cm 段粉砂和粘土(粒径<16μm )含量相对为低值,平均为83.56%,反映湖水较浅;中值粒径较大,平均为15.21μm ;粗颗粒物质(粒径>64μm )
7
433期 姜加明等:安固里淖沉积物记录的气候环境变迁
图3 粒度、碳酸盐及TOC 含量随深度的变化
Fig.3 Vertical distribution of grain 2size ,carbonate and TOC
content
图4 安固里淖沉积物粒度分布
Fig.4 Grain 2size distribution of Angulinao Lake sediments
含量较高,平均为4.30%,反映气候较干条件下风力搬运作用增强,从粒度频率曲线(图4a )上也可看出其比较明显的双峰特征,表明气候干旱,湖泊萎缩。在35～20cm 段,粉砂和粘土含量为一高值段,平均含量为91.22%,表明湖泊水位较高;中值粒径较小,平均为7.97μm ;粗颗粒物质含量较低,平均为1.27%,粒度频率曲线(图4b )也相应呈较为明显的正态分布,表明在地表较为湿润的条件下,粗颗粒物质不易被风力所搬运,气候湿润,湖泊扩张。在19～0cm 段,粉砂和粘土的含量变低,平均为86.61%,这说明湖水变浅;中值粒径变大,平均为10.55μm ;粗颗粒物质的含量增加,平均为2.66%,粒度频率曲线呈明显的双峰特征(图4c ),
这些都表明湖泊萎缩,气候向干暖化方向发展。3.2.2 碳酸盐含量
湖相自生碳酸盐是湖泊沉积物的重要组成部分,是恢复和重建地质历史时期古气候环境演化的重要手段之一,国内外学者从不同方面对此做了大量的研究
[22～26]
。湖泊沉积物中自生碳酸盐是湖
泊水体中Ca
2+
和CO 3
2-
离子过饱和条件下产生沉
淀的产物。其影响因素主要有生物因素和物理化学因素。水生植物光合作用引起二氧化碳同化作用是湖泊自生碳酸盐沉淀的重要因素之一,水生植物的繁盛会导致湖泊水体中二氧化碳被大量吸收,p H 值升高,满足了Ca 2+和CO 32-离子过饱和的条
件,就会引起碳酸钙沉淀的产生[24]。物理化学因素包括温度变化、水体蒸发浓缩、CO 2的溶解与释放等。如温度升高可导致CO 2溶解度的减小而逸出,碳酸钙溶解度变小,湖水蒸发作用增强,水体蒸发浓缩等,从而导致Ca 2+和CO 32-离子过饱和条件的形成,产生碳酸钙沉淀。
处于干旱-半干旱气候区的封闭湖泊,其碳酸盐沉积是盐类沉积的早期阶段,其强度受地质背景、气候、环境和生物活动等因素制约。地质背景和生物活动的可变性相对较小,而气候因素的变化往往迅速破坏湖泊的水热平衡和盐类的化学沉淀的方向[27]。水体的蒸发浓缩是这类湖泊自生碳酸盐产生的主要方式,湖泊沉积物中自生碳酸盐含量的变化可以较好地反映湖泊流域有效降水的变化[26],即:自生碳酸盐的低含量标志着湖面较高,
8
43 地 理 科 学 24卷
有效降水增加,气候相对湿润;反之,则表明湖面收缩,气候相对干旱。
安固里淖的碳酸钙含量波动于7.58%～11.33%之间,但对湖泊自生碳酸盐与外源碳酸盐进行定量区分是个难题。湖泊沉积物中碳酸盐矿物主要为方解石、文石和白云石,一种方法是假定白云石一般是外源的,主要是流域侵蚀带来的陆源碎屑,方解石则包含了两种组分。在较短的时间尺度内,碎屑的输入组分相对稳定,那么矿物的比率[CaCO3/CaMg(CO3)2]变化应与沉淀有关,其比值高低可反映自生碳酸钙沉淀的相对数量[28,29]。如图3中,CaCO3/CaMg(CO3)2比值与CaCO3含量的变化具有很高的一致性,说明安固里淖CaCO3含量的变化可以作为反映湖泊流域有效降水变化的代用指标。由图3可见,在沉积岩芯66～36cm 段CaCO3含量虽然有波动,但总体相对较高,平均为8.88%,这表明湖泊流域有效降水偏少,湖泊水体蒸发浓缩,水位下降。35～20cm段CaCO3含量相对降低,平均为8.53%,反映了湖泊流域有效降水增加,湖泊水位上升。在19～0cm段,CaCO3含量快速升高,指示了湖区气候向干旱化方向发展。
3.2.3 TOC含量
湖泊沉积物中总有机碳含量(TOC)是湖泊沉积物中有机质含量的最基本反映,尽管受到很多因素影响,作为恢复湖泊古气候波动的重要指标之一,近年来得到广范应用[24,30]。黄麒等[31,32]通过对有机碳含量变化的研究,探讨了柴达木盆地察尔汗盐湖和青海湖古气候冷暖干湿的波动,表明在干寒地区沉积物中有机碳含量变化的研究,可为查明当地古气候的变化提供重要依据。Rampino[33]在研究琵琶湖岩芯中有机碳含量变化与地磁倾角的关系时也得出结论,认为有机碳含量的低值与寒冷气候相对应。
湖泊沉积物中有机质主要来源于湖泊水生植物及陆生植物碎屑,很多研究表明,低等水生植物的C/N值一般小于7,而陆生高等植物的C/N通常大于20,因而沉积物有机质的C/N值可有效指示有机质的来源。经实际测定,安固里淖TOC含量在0.95%～2.9%之间,平均为1.4%;C/N平均为8,除个别值外,均小于10,表明安固里淖有机质主要来源于湖泊水生植物。作为处于较高纬度区的湖泊来说,气温应是影响生物生长的主导因素,有机碳的含量在一定程度上可以反映气温的变化,即沉积物中TOC高值对应暖期,低值对应冷期[33,34]。
安固里淖沉积岩芯TOC含量在66～41cm段总体上呈减小趋势,平均为1.19%,在40～29cm 为波动高值段,平均为1.45%,同时该段C/N值为整个剖面的最高段,几个C/N大于15的峰值比较集中地出现于此段,应与外源输入有关。而在28～20cm段达到剖面的最低值,平均为1.06%,为气温最低的时段。此后的19～0cm段TOC含量迅速升高,达到近400以年来的最高值,平均为1.89%,从时间上来看与小冰期结束后气温的迅速回升相应,反映了近百年来变暖的趋势。
4 结论与讨论
通过以上对安固里淖沉积物粒度、碳酸盐含量及TOC变化反映的气候环境演变的分析,可以看出安固里淖地区近400年来的气候环境演化具有以下特征:1634～1801年(66～36cm),沉积物粒径较粗,碳酸盐含量较高,气候较干,湖泊萎缩。1801～1889年(35～20cm),沉积物粒径较细, TOC及碳酸盐含量较低气候冷湿,湖泊扩张,这可能是小冰期未次波动在安固里淖地区的反映。1889年至今(19～0cm),沉积物粒径变粗,TOC与碳酸盐含量迅速增加,湖泊萎缩,气候向干暖化方向发展。总体上看,安固里淖地区近400年来的气候大致经历了凉干-冷湿-暖干三个气候变化阶段,表现为暖干与冷湿相交替的气候演替类型。
区域性气候变化是在全球变化气候背景下发生的,因此安固里淖湖泊沉积揭示的区域性气候变化必然受全球气候变化的影响。刘清泗、李华章等[35]对于临近的黄旗海的研究表明,其冷湿对应时期水量增加、水位上升;北京地区260年的降水序列[36]和中国35°N以北各世纪干旱指数[37](表1)表明,1800～1899年期间为一相对湿润期,近百年来干旱化明显。
表1 中国35°N以北地区百年尺度干旱指数
Table1 Aridity index of century scale on the north of35°N,China 年代1600～16991700～17991800～18991900～1990
指数 3.08 2.96 2.92 3.03
另据记载[38],19世纪主要涝期较多,持续年数长,如1882～1898年涝期持续17年,其中7年连涝,3年大涝,也反映了前述湿润期的存在,这些
943
3期 姜加明等:安固里淖沉积物记录的气候环境变迁
结果都与本文得到的结论具有一定的可比性。1801～1889年的冷期与王绍武等[39]利用史料、冰芯和树轮重建的10年平均气温序列分析得出的中国范围近千年的5次冷期中1790～1890年的小冰期最后一个冷期也具有相当的一致性。19世纪末小冰期结束,中国北方进入一个相对温暖阶段,各代用指标反映的近百年来的干暖化趋势也非常明显,这一方面可能是因为随温度升高,蒸发作用增强,有效降水减少;另一方面可能与人类活动有关,如修建水库,使安固里淖入湖水量减少。本文结果还表明,该地区的气候组合类型不同于古里雅[40,41]等地区冷干-暖湿的气候组合,但与青海湖[34]地区相似,有较为明显的区域特色。
致谢:在实验与本文写作过程中得到张恩楼博士、刘兴起博士后多方面的指导与帮助,特此致谢。
参考文献:
[1] 邱维理,翟秋敏,扈海波.安固里淖全新世湖面变化及其环境
意义[J].北京师范大学学报(自然科学版),1999,35(4):542
～548.
[2] 翟秋敏,李容全,郭志永.坝上高原安固里淖粒度年纹层与环
境变化[J].地理科学,2002,22(3):331～335.
[3] 王苏民,窦鸿身(主编).中国湖泊志[M].北京:科学出版社,
1998.311～312.
[4] 武 兵,张根娣,徐彩珍.南海某海域海底淤泥中非粘土矿物
的X射线定量分析[J].南京大学学报(地球科学),1992,4
(4):79～83.
[5] 徐经意,万国江,王长生,等.云南省泸沽湖、洱海现代沉积物
中210Pb、137Cs的垂直分布及其计年[J].湖泊科学,1999,11
(2):110～115.
[6] 徐 馨,何才华,沈志达,等(编著).第四纪研究方法[M].
贵阳:贵州科技出版社,1992.70～74.
[7] 曾允孚,夏文杰(主编).沉积岩石学[M].北京:地质出版
社,1986.226～227.
[8] 孙千里,周 杰,肖举乐.岱海沉积物粒度特征及其环境意义
[J].海洋地质与第四纪地质,2001,21(1):93～95.
[9] 陈敬安,万国江,徐经意.洱海沉积物粒度记录与气候干湿变
迁[J].沉积学报,2000,18(3):341～345.
[10]翟秋敏,邱维理,李容全.内蒙古安固里淖-泊江海子全新世
中晚期湖泊沉积及其意义[J].古地理学报,2000,2(2):84～
91.
[11]陈敬安,万国江,黄荣贵.云南程海沉积物粒度研究[J].环境
科学进展,1999,7(4):76～82.
[12]王小天,李世杰.青藏高原苟鲁错近几十所环境变化的湖泊
沉积记录[J].湖泊科学,2002,14(3):217～222.
[13]王建力,方小敏,李吉均.临夏盆地晚中新世以来的风沙沉积
及环境意义[J].地理科学,2000,20(3):259～263.
[14]吕金福,肖荣寰,介冬梅,等.莫莫格湖泊群近50年来的环境
变化[J].地理科学,2000,20(3):279～283.
[15]曹建廷,王苏民,沈 吉,等.近千年来内蒙古岱海气候环境
演变的湖泊沉积记录[J].地理科学,2000,20(3):391～36. [16]王 建,黄巧华,柏春广,等.2.5Ma以来柴达木盆地的气候
干湿变化特征及其原因[J].地理科学,2002,22(1):34～38.
[17]陈 玲,朱立平,张青松.近150年来南红山湖的地球化学特
征及环境意义[J].地理科学,2002,22(1):39～42.
[18]殷 勇,方念乔,王 倩,等.云南中甸纳帕海湖泊沉积物的
磁化率及环境意义[J].地理科学,2002,22(4):413～419. [19]王红亚,汪美华,谢 强,等.泥河湾盆地东部中全新世晚期
的干/冷干事件与中全新世湿润状况的结束[J].地理科学,
2002,22(5):557～562.
[20]曹建廷,金章东,沈 吉,等.近800年来内蒙古岱海地区古
气温的定量重建[J].地理科学,2003,23(3):298～303. [21]金章东,邹成娟,高南华,等.小冰期以来岱海地区的环境变
迁与尘暴事件[J].西安工程学院学报,2001,23(4):6～10. [22]Walter Dean.A1500-year record of climatic and environmen2
tal change in Elk Lake,Clearwater County,Minnesota II:geo2
chemistry,mineralogy,and stable isotopes[J].Journal of Pale2
olimnology,2002,27:301?319.
[23]王云飞.青海湖、岱海的湖泊碳酸盐化学沉积与气候环境演
化[J].海洋与湖沼,1993,24(1):31～36.
[24]陈敬安,万国江,汪福顺,等.湖泊现代沉积物碳环境记录研
究[J].中国科学(D辑),2002,32(1):73～80.
[25]沈 吉,吴瑞金,羊向东,等.大布苏湖沉积剖面碳酸盐含量、
氧同位素特征的古气候意义[J].湖泊科学,1997,9(3):217
～222.
[26]Robbins L L,Black welder P L.Biochemical and ultrastructural
evidence for the origin of whitings:A biologically induced calci2
um carbonate precipitation mechanism[J].G eology,1992,20:
464-468.
[27] A.莱尔曼(主编).王苏民(译).湖泊的化学、地质学和物理学
[M].北京:地质出版社,1989.308～350.
[28]陈敬安,万国江,陈振楼,等.洱海近代气候变化的化学记录
[J].地理科学,2000,20(1):83～87.
[29]曹建廷,沈 吉,王苏民.内蒙古岱海湖泊沉积记录的小冰期
气候环境[J].湖泊科学,2000,12(2):97～104.
[30]黄 麒,陈克造.七十三万年来柴达木盆地察尔汗盐湖古气
候波动的形式[J].第四纪研究,1990,(3):205～212.
[31]黄 麒,孟昭强.干寒地区古气候变化特征之研究I———古气
候波动模式的有机地球化学方法[J].海洋与湖沼,1991,22
(6):547～553.
[32]刘庆生.古地磁学与古气候学[J].国外地质,1986,(8):1～
6.
[33]张恩楼,沈 吉,王苏民,等.青海湖近900年来气候环境演
化的湖泊沉积记录[J].湖泊科学,2002,14(1):32～38. [34]周廷儒,张兰生.中国北方农牧交错带全新世环境演变及预
测[M].北京:地质出版社,1992.16～54.
[35]北京市气象局气候资料室.北京气候志[M].北京:北京出版
社,1987.130～137.
[36]张家诚.二氧化碳的气候效应与华北干旱问题[J].气象,
053 地 理 科 学 24卷
1989,15(3):3～9.
[37]苏敛勤,程树林,郭迎春.河北气候[M ].北京:气象出版社,
1996.340～352.
[38]王绍武,叶瑾林,龚道溢.中国小冰期的气候[J ].第四纪研
究,1998,(1):54～64.
[39]姚檀栋.古里雅冰芯近2000年来气候环境变化记录[J ].第四
纪研究,1997,(1):52～61.
[40]杨 保,施雅风.近2000年古里雅冰芯气候变化的子波分析
[J ].地理科学,2001,21(6):488～492.
Lake Sediment R ecords of Climatic and Environmental
Change in Angulinao Lake
J IAN G Jia 2Ming 1,2,WU Jing 2Lu 1,SHEN Ji 1
(1.N anjing Institute of Geography and L im nology ,Chinese Academy of Science ,N anjing ,Jiangsu 210008;2.Graduate School of Chinese Academy of Sciences ,Beijing 100039)
Abstract :Angulinao Lake is the biggest lake in the Bashang area ,Hebei Province.It lies in the southeast edge of Inner Mongolia Plateau ,belonging to arid ,semi 2arid climate areas.And this enables its deposits to record the climatic and environmental changes sensitively.A multi 2proxy investigation of a sediment core from Angulinao Lake reflects climatic and environmental evolution of the catchment over the past 400years.On the basis of the analysis of grain size ,carbonate content and total organic (TOC )content ,Three environmental stages are identified.From 1634to 1801A.D.,detrital grains and the high carbonate contents in sediments suggests the lake became shallower as a result of the dry climate.From 1801to 1889A.D.,evidenced by thinner grain size and lower contents of TOC and carbonate ,the climate became colder and moister and the lake area expanded ,which is interpreted as the last fluctuation of the Little Ice age.From 1889A.D.,sedi 2ments become coarser with the rapid increase of TOC and carbonate contents ,indicating a time when the cli 2mate was getting drier and drier ,warmer and warmer.In all ,the envirmonmental evolution in the Angulinao area over the past 400years is charactered by the alternating of the warm 2dry and the cold 2humid climate.Al 2so ,the clear warm 2dry trend of the lake area can be seen over the last 100years.K ey w ords :Angulinao Lake ;environmental proxies ;climatic and environmental change
1
533期 姜加明等:安固里淖沉积物记录的气候环境变迁
全球气候变暖对生态环境的影响 气候变暖对生态环境的影响 1(海平面上升 全世界大约有1/3的人口生活在沿海岸线60公里的范围内，经济发达，城市密集。全球气候变暖导致的海洋水体膨胀和两极冰雪融化，冰川和海上浮冰层融化，可能在2100年使海平面上升50厘米，危及全球沿海地区，特别是那些人口稠密、经济发达的河口和沿海低地。这些地区可能会遭受淹没或海水人侵，海滩和海岸遭受侵蚀，土地恶化，海水倒灌和洪水加剧，港口受损，并影响沿海养殖业，破坏供排水系统。 2(影响农业和自然生态系统 随着二氧化碳浓度增加和气候变暖，可能会增加植物的光合作用，延长生长季节，使世界一些地区更加适合农业耕作。温度升高将延长生长期，减少霜冻，二氧化碳的"肥料效应"会增强光合作用，对农业产生有利影响但土壤蒸发量上升，洪涝灾害增多和海水侵蚀等也将造成农业减产。全球气温和降雨形态的迅速变化，也可能使世界许多地区的农业和自然生态系统无法适应或不能很快适应这种变化，使其遭受很大的破坏性影响，造成大范围的森林植被破坏和农业灾害。生物多样性:物种将大量死亡。北极熊和北极的其他动物将会像珊瑚礁水域的鱼一样成为主要受害者。?珊瑚礁、红树林、极地、高山生态系统、热带雨林、草原、湿地等自然生态系统受到严重的威胁，生物多样性受损害。; 3(加剧洪涝、干旱及其他气象灾害 气候变暖导致的气候灾害增多可能是一个更为突出的问题。全球平均气温略有上升，就可能带来频繁的气候灾害--过多的降雨、大范围的干旱和持续的高温，造成大规模的灾害损失。有的科学家根据气候变化的历史数据，推测气候变暖可能破坏海洋环流，引发新的冰河期，给高纬度地区造成可怕的气候灾难。海平面上升最
中国史前时期自然环境的基本特征 佚名 一、中国史前自然地理环境的基本特征 地质学研究表明，中国史前及现代自然地理环境的基本格局，是新生代以来的新构造运动而形成的。进入地史的新生代后，全球发生了剧烈的造山运动。第三纪是造山运动最为剧烈的时期。由于欧洲的阿尔卑斯、亚洲的喜马拉雅和环太平洋的造山运动，使得海洋范围缩小，陆地面积扩大，最终形成了现今地球的海陆轮廓。 对中国现今地形影响最大的是喜马拉雅运动。依据板块运动理论，喜马拉雅运造山动是由于第三纪印度、阿拉伯等小板块碰撞亚洲大陆而发生的。喜马拉雅地区，在始新世时还是海洋环境，中新世时强烈的造山运动使这一地区上升为陆地，上新世晚期青藏高原已抬升到平均海拔1000米左右，更新世早期平均海拔为2000米，更新世中期高原面在3000米左右，更新世晚期广大原面已达4500~ 5000 米的高度。喜马拉雅运动导致了中国自然地理环境和气候等发生了一系列重要的变化。 首先，喜马拉雅运动，不仅导致了青藏高原的形成，而且引起了中国大陆的一系列大规模的差异性升降构造变化，形成了西高东低呈巨大的三级阶梯形下降的自然地貌基本格局，即由珠穆朗玛峰等一系列高大山系和青藏高原组成的第一级阶梯，海拔高度一般为4000~ 5000 米;自昆仑山和祁连山以北、横断山脉以东，地势急剧下降而形成第二级阶梯，包括新疆和内蒙古高原、黄土高原、四川盆地和云贵高原等，海拔高度多在1000~ 2000 米之间;沿大兴安岭、太行山、巫山到滇东高原一线以东，地势再次下降形成第三级阶梯，包括东北平原、华北平原、长江中下游平原和东南丘陵地区，高度也降到1000米以下到数十米。 其次，由于青藏高原的隆起，大大改变了中国的古地貌，引起了西风激流的动力作用，改变了中国各地气候要素的组成。在强大的西风激流吹扬下，中亚内陆沙漠地区的大量粉尘被抬升到3000米以上的高空，随风向东南方向飘移。之后，由于东南季风的干扰和秦岭、六盘山、吕梁山、太行山的阻隔和截留，风速变慢，在黄河中下游一带大量沉积下来，形成巨厚的黄土堆积。中国第四纪黄土研究表明，黄土是从距今约250 万年前的更新世早期开始堆积的。但当时，由于青藏高原上升的还不很高，西风激流的作用尚不很强，最早形成的午城黄土的沉积的速率、厚度和广度均较小。中更新世时，随着青藏高原的不断抬升，风力作用和沉积速率加强，在黄河中游，特别是泾、洛河流域形成了厚达数十米的离石黄土。更新世晚期，由青藏高原进一步上升到现代的高度，青藏高寒区和西北干旱区最终基本形成，气候进一步变得干凉，风力作用和马兰黄土的堆积速度明显加快，最终在中国北方形成了总面积约60万平方公里的黄土堆积，并在黄河中游一带形成了蔚为壮观的黄土高原。 再次，喜马拉雅运动还引起阿尔泰山、天山、昆仑山、祁连山、阴山、燕山、秦岭、南岭等山系的强烈上升，大大改变了中国各地气候要素的组成，最终形成了三大自然区域:即东部季风区(大兴安岭以东、内蒙古高原以南、青青藏高原以东)、西北干旱区(青藏高原和黄土高原以北)和青藏高寒区。此外，境内的一些东西走向山脉，阻当了西北寒流的南下和东南暖湿气流的北上，对于大气热量和水分的再分配也起到了明显的作用。自北而南-形成了温度、降水量、植被有所差异的几个气候区。北部天山-祁连山-阴山-燕山一带是划分暖温带和温带的分界
冰川与环境变化的关系 人教111 2011212551 傅萧冰川是指发生在陆地上，由大气固态降水演变而成的，通常处于运动状态的天然冰体。它随气候变化而变化，但不是在短期内形成或消亡。雪线触及地面是发生冰川的必要条件。因此，冰川是极地气候和高山气候的产物。 在极地和高山地区，气候严寒，常年积雪，当雪积到地面上，如果温度降到零下，受它本身压力作用或再度结晶而造成的雪粒，称为粒雪。当雪层增加，将粒雪往更深处埋，冰的结晶会越变越粗，而粒雪的密度则因存在于粒雪颗粒间的空气体积不断减少而增加粒雪变得更为密实，形成蓝色的冰川冰。冰川形成后，因受自身很大的重力作用形成塑性体，沿斜坡缓慢运动或在冰层压力下缓缓流动成冰川。 冰川个体规模相差很大，形态各具特征，生成时代前后不同，冰川性质和地质地貌作用等也都不一致。 科学家也依靠不同形态、规模、所处地形，冰川分为了山岳冰川、大陆冰川、高原冰川和山麓冰川。 地球上七大洲都有着冰川的分布，冰川的面积占了陆地面积的10%以上。南极大陆有着世界上最集中的冰川，大片大片的冰川覆盖在南极大陆的表面。而我国的冰川面积也占了大约亚洲冰川面积的50%。中国冰川分布在新疆、青海、甘肃、四川、云南和西藏等六省区。中国冰川自北向南依次分布在阿尔泰山、天山、帕米尔高原、喀喇昆仑山、昆仑山和喜马拉雅山等山脉。这些山脉山体巨大，为冰川发育提供了广阔的积累空间和有利于冰川发育的水热条件。而中国的山岳冰川按成因可分为大陆行冰川和海洋性冰川两大类。 我们似乎以为冰川一直亘古不变地存在在那里，似乎是没有运动。但是，相对比之后，你会发现，冰川其实一直悄悄地在运动。 冰川的运动，和流水的运动其实有些相似，中间速度快，两边速度较慢。冰川表面有许多裂隙，有些裂隙有几十米深。裂隙的存在，说明冰川有脆性。不过，经过了数百年的观察，冰川上的裂隙极少超过六十米深。多数裂隙远远小于这个深度就闭合了。这又说明冰川下部是塑性的，它可以柔软地适应各种外力作用而不致发生破裂。因此，可以把冰川分为两层，表面容易断裂的这一层叫做脆性带，而下部柔软的那层叫做塑性带。塑性带的存在也是冰川能够运动的根本原因。 而正是因为在外力增高时，超过了冰的破裂强度，冰发生断裂。在长期的受力下，冰下部塑性变形。冰川下部受到上部冰层的压力和上游冰层的推力，总是处于受力状态，于是，下部冰层的可塑性表现地更加充分，从而使得塑性带得以出现，而表层缺乏长期受力的则在外力突然增加后做弹性或脆性变形成为了脆性带。而冰川运动则是冰川对河床的刨蚀和搬运，对于环境也有着显著影响。 冰川对于地理环境的影响表现在许多方面。在极地和中低纬度的高山冰川区，冰川本身是自然地理要素之一，并形成独特的冰川景观。规模较小的冰川只对附近的确气候发生影响，而较大冰川的影响则大得多。 水是地球上最重要也是人类赖以生存的资源之一，冰川则对水圈的水循环有着重要作用。冰川上方大气降水到达冰川后不存在最基本的蒸腾，而蒸发量和渗透量也是非常的小。所以，到达冰川的降水基本可以全部转化为地表径流。这既可以为河流提供补给来源，也可以积极为河流进行调节。冰川的此项活动可以讲长期处于固态的水转化为液态。但是冰川对于河流的调节作用主要体现在高温干旱的年份，由于降水少，消融多，冰川自然而然可以为河流调节。 而冰川的冰盖作为一种特殊的下垫面，冰盖也能增强地球的反射率，从而促使地球进一步
气候变化对生态环境及中国经济的影响 气候条件是万物赖以生存的关键因素之一,全球气候变化影响到人类社会的方方面面,因此日常天气和气候变化趋势非常为人们所关注。全球变暖、臭氧层空洞、酸雨等等,无一不是人们关心的焦点和日常的热门话题。保护环境、维持全球气候正常运行,已成为许多国家的领导人和科学家思考及研究的重点。 气候作为人类赖以生存的自然环境的一个重要组成部分，它的任何变化都会对自然生态系统以及社会经济系统产生影响。全球气候变化的影响将是全方位的、多尺度的和多层次的，既包括正面影响，同时也包括负面效应。但目前它的负面影响更受关注，因为不利影响可能会危及人类社会未来的生存与发展。研究表明，气候变化会给人类带来难以估量的损失，适应气候变化会花费不小的代价。 在全球变暖背景下，近100年来中国年平均气温明显增加，达到0.5～0.8℃，比同期全球增温平均值略高。近50年增暖尤其明显，主要发生在20世纪80年代中期以后。近100年中国年降水量变化趋势不显著，但地区差别和长期波动较大。近50年来中国主要极端天气气候事件的频率和强度出现了明显变化。华北和东北地区干旱趋重，长江中下游流域和东南地区洪涝加重。1990年以来，多数年份全国年降水量均高于常年，出现南涝北旱的雨型。 气候变化对自然生态系统已造成并将继续产生明显影响 观测表明，全球气候变暖对全球许多地区的自然生态系统已经产生了影响，如海平面升高、冰川退缩、冻土融化、河（湖）封冻期缩短、中高纬生长季节延长、动植物分布范围向南、北极区和高海拔区延伸、某些动植物数量减少、一些植物开花期提前，等等。自然生态系统由于适应能力有限，容易受到严重的、甚至不可恢复的破坏。正面临这种危险的系统包括：冰川、珊瑚礁岛、红树林、热带林、极地和高山生态系统、草原湿地、残余天然草地和海岸带生态系统等。随着气候变化频率和幅度的增加，遭受破坏的自然生态系统在数目上会有所增加，其地理范围也将增加。 气候变化对我国国民经济的影响可能以负面为主，将使我国未来农业生产面临以下三个突出问题：农业生产的不稳定性增加，产量波动大；农业生产布局和结构将出现变动，作物种植制度可能发生较大变化；农业生产条件改变，农业成本和投资大幅度增加。气候变暖将导致地表径流、旱涝灾害频率和一些地区的水质等发生变化，特别是水资源供需矛盾将更为突出。与高温热浪天气有关的疾病和死亡率可能增加。气候变暖引起的海平面上升还将严重影响到沿海地区的社会经济发展。 变暖的原因在科学性上确实存在两种不同的观点。多数人或者是主流的观点认为是工业化过程当中大量的燃烧化石燃料造成的温室气体的增加；另外一种观点是认为这是太阳黑子的变化，或者是生态自然的变化造成的。“宁可信其有，不可信其无。”，因为气候变暖对人类的生存和长远发展都带来了很大的危害，各国的政府应该主动采取一些科学的措施，避免出现这些问题。 气候变化是当今全球面临的重大挑战。遏制气候变暖，拯救地球家园，是全人类共同的使命，每个国家和民族，每个企业和个人，都应当责无旁贷地行动起来。 近三十年来，中国现代化建设取得的成就已为世人瞩目中国在发展的进程中高度重视气候变化问题，从中国人民和人类长远发展的根本利益出发，为应对气候变化做出了不懈努力和积极贡献。 中国是近年来节能减排力度最大的国家。我们不断完善税收制度，积极推进资源性产品价格改革，加快建立能够充分反映市场供求关系、资源稀缺程度、环境损害成本的价格形成机制。全面实施十大重点节能工程和千家企业节能计划，在工业、交通、建筑等重点领域开展节能行动。深入推进循环经济试点，大力推广节能环保汽车，实施节能产品惠民工程。推动淘汰高耗能、高污染的落后产能， 中国是新能源和可再生能源增长速度最快的国家。我们在保护生态基础上，有序发展水电，积极发展核电，鼓励支持农村、边远地区和条件适宜地区大力发展生物质能、太阳能、地热、风能等新型可再生能源。 中国是世界人工造林面积最大的国家。我们持续大规模开展退耕还林和植树造林，大力增加森林碳汇 我国正处于工业化、城镇化快速发展的关键阶段，能源结构以煤为主，降低排放存在特殊困难。但是，我们始终把应对气候变化作为重要战略任务。我们将进一步完善国内统计、监测、考核办法，改进减排信息的披露方式，增加透明度，积极开展国际交流、对话与合作。 当今时代，全球气候变化对人类的生存和发展带来了极大的挑战。自12月7日起，联合国气候变化框架公约缔约方第15次会议——哥本哈根气候峰会备受世界瞩目。世界各国针对全球气候变化问题表明立场，并就气候变化问题提出应对方案。作为时代的青年人，作为应对气候变化、保护生态环境的后续有生力量，我们责无旁贷
沉积相研究的目的是分析油藏范围内储集体所属的沉积环境、沉积相和微相类型及其时空演化，进而揭露储集砂体的几何形态、大小、展布及其纵、横向连通性的非均质特征，建立沉积模式，并深入探讨沉积微相对油气的控制关系。正确识别沉积相和微相类型及其相互关系，是进行油田勘探和开发研究的重要内容。 沉积相的概念 沉积相是指沉积环境及其在该环境中所形成的沉积物（岩）特征的总和。相和环境的含义是有区别的。沉积相是特定沉积环境的产物，是沉积环境的物质表现。 沉积相研究的重要性在于，它可以根据某沉积物的空间分布情况判断其上下左右存在的沉积物类型及其储渗特征。沉积物空间变化的这种规律性，称为“相序递变规律”。 沉积相的分类 沉积相按其规模大小一般分为以下四级： 一级相——相组：如海相、陆相、海陆交互相。 二级相——大相：如陆相中的河流相、湖泊相、三角洲相等。 三级相——亚相：如三角洲相中的三角洲平原亚相、三角洲前缘亚相、前三角洲亚相等。 四级相——微相：如三角洲前缘亚相中的分支河道微相、河口砂坝微相等。 沉积相分为碎屑岩沉积相和碳酸盐沉积相。由于碎屑岩储集层比较常见，因此，重点介绍碎屑岩沉积相的分类。表1是冯增昭等（1993）的分类方案。由于亚相和微相的划分方案比较复杂，在此不在一一介绍。 表1 碎屑岩沉积相的分类 相分析的方法、流程 相分析就是根据“将今论古”的现实主义原则，运用比较岩石学的方法，根据沉积岩的各种特征即相标志来分析形成时的各种环境条件，从而最终达到恢复古地理的目的。 相分析的过程一般可以分为三个阶段：单井剖面相分析、剖面对比相分析和平面相分析。由于相分析在地质研究中的重要性及复杂性，本期主要讨论单井剖面分析，剖面对比相分析和平面相分析将在后续的文章中进行讨论。 单井剖面相分析
气候变化对湿地生态环境及生物多样性的影响 发表时间：2018-12-17T16:22:28.123Z 来源：《防护工程》2018年第27期作者：邓绮华 [导读] 从全球的湿地分布情况来看，湿地的数量十分稀缺，但是分布却十分广泛，再加上其属于最具生物多样性的生态系统。 广东博阳建筑规划设计有限公司 528251 摘要：湿地生态系统属于重要的研究对象，同时也属于地球上的宝贵生态系统之一，其生物多样性的特点不仅具有极高的生物研究价值，而且还可以为人类的生活和生产活动提供一些基础性物质支撑，另外湿地系统具有特殊水调节功能，比如贮藏水源功能、调节洪水功能以及充给地下水等诸多功能，对于自然生态系统的调节和优化具有重要意义。近些年来由于人类某些破坏性的生产经营活动，对于气候造成了一定的影响，而气候条件的变化直接对湿地的生态环境造成了严重影响，轻者使得其生物多样性明显的缩减，重者甚至让某些湿地有消失退化的趋势。为了有效缓解和杜绝上述情况的发生，本文主要对气候变化与湿地生态环境及生物多样性之间的关系和影响进行分析研究。 关键词：气候变化；湿地生态系统；生态环境；生物多样性 从全球的湿地分布情况来看，湿地的数量十分稀缺，但是分布却十分广泛，再加上其属于最具生物多样性的生态系统，因此综合以上几点，使得如今湿地生态环境以及湿地生物多样性的保护工作已经在全球范围内达成共识。 1.研究气候变化与湿地生态环境及生物多样性的必要性分析 从广义的层面对湿地环境进行分类，可以将其分为天然形成、人工制造两种，其基础地貌无外乎沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带集中情况，一般情况下会伴有淡水或者半咸水，但是只有深度不超过六米的情况下才属于湿地。据不完全统计，全球大约有八百万平方公里的湿地，其在地球陆地面积中近乎占据二十分之一。湿地属于一种区域性的微型生态系统，其对于生态系统的平衡维持具有重要作用，除此之外还具有多种生态服务功能。许多专家普遍认为，湿地生态系统与热带雨林生态系统属于地球上最为丰富的生态系统。湿地的丰富多样性特征，具有丰富的生物物种和生态系统研究价值，此外其独特的水处理功能，更是被誉为地球之肾。湿地生态系统是唯一被纳入国际公约保护的生态系统对象，但是在很多地方湿地还在遭受着人类有意和无意的侵害，其中湿地围垦、生物物种资源的过度利用、湿地环境的污染破坏以及湿地水资源不合理利用等诸多行为都对湿地生态系统造成了严重的损害，直接导致了湿地生态系统的消退和退化，如今的湿地面积日趋缩减、水质量明显下降、水资源被过度开发、生物的多样性也在逐渐降低，当然湿地的功能也在明显的下降甚至消退。除此之外，环境气候也是影响湿地面积消退的重要因素之一，气候条件的变化对湿地的物质循环、能量传递、湿地生产、生物地、湿地动植物以及湿地生态系统功能都有密切的影响，因此加强气候变化对湿地生态环境以及生物多样性的影响，对于湿地系统的保护十分有必要。 2.气候变化对湿地生态环境的影响分析 概括的讲，气候变化与湿地的生态环境之间有着密切的联系，因为其对于湿地的水文情况以及营养物质水平发挥着决定性作用，而水文情况的细微改变都会对整个湿地系统造成严重的影响。而气候变化对湿地生态环境的影响作用还可以通过改变水文循环，借助于水文循环系统的改变，其可以实现水资源在时空和地理位置上的重新分布，从降水的位置、形式以及量上造成影响，从而进一步对湿地生态系统造成影响。除此之外，气候的变化还会对气温、辐射、风速以及干旱洪涝极端水文事件发生频率和强度造成直接影响，从而也就会对湿地的蒸发、径流、水位、水文周期等关键水文过程造成影响，那么最终湿地的生态系统结构和功能自然也会受到严重的影响。另外也有某些特殊情况的发生，诸如不可预知的生态变化，生物学上的外来物种入侵以及有害藻华的影响，也会对生态湿地造成严重的威胁，从而影响其正常运转以及各种功能的施展。简而言之，由气候变化引起的海平面升高、水文变化情况、水温变化、水系营养成分变化、生物学外来物种入侵、降雨形式变化、恶劣天气情况以及土地利用变化等诸多问题，都会对湿地生态环境造成严重的影响。 3.气候变化对湿地生物多样性的影响分析 3. 1 气候变化对湿地动物的影响分析 众所周知，湿地具有丰富的生物多样性，因此该生态系统属于许多动物赖以生存的环境，也是许多生物链能够维持的重要支撑。然而一些重点保护的湿地动物，例如基本的鱼虾、鸟类以及毛皮动物等，由于无法适应气候条件的剧烈变化，数量正在逐渐的消减甚至濒临灭绝。概括地讲气候变化对生物的影响分为直接影响和简介影响两个方面，其中直接影响是指气候变化对非生物环境的影响，例如由于不可抗拒的恶劣天气影响，会对动物群的生殖率和死亡率造成直接的影响，而所谓的间接影响则是指的气候变化对生物生存环境的影响，例如环境变化对食物链中的食物、捕食者和竞争者关系的影响。据有关科研调查分析得知，由气候变化所引发的温度上升，会对水质造成严重的不良影响，而水质的恶化会对水中的微生物以及底栖无脊椎动物产生消极影响。另外温度的变化还会使得浮游生物群落及其相关食物网构成情况也会发生关联性的变化，进而与之相关的水生物分布情况也会相应的发生变化，有些生物甚至有灭绝的危险。再者，水温的升高或者降水量的变化会直接导致湿地与水路之间的消退，湿地和水系统中的生物无法在两者之间自由转移，这也会对其生存造成一定的威胁。尤其是两栖类动物，因为其属于冷血动物，所以由于生物自身的特性影响制约，决定了其对于生存环境以及气候条件的要求更加的苛刻，最为直接的就是其对体温和生理机制都与合适的环境条件息息相关。最后就是迁徙类鸟类，地球气候变化会直接的影响着水鸟类的正常生活和生存，因为鸟类会根据温度的变化而选择迁徙、繁殖时机和地点，可以说湿地属于鸟类栖息或者停留的重要区域，如果这些地区的环境遭到了破坏，那么后果可想而知。综上所述，随着湿地受气候变化的影响会存在逐渐退化甚至消失的危险，许多与之相关的动物也将会失去栖息地和停留地。 3. 2 气候变化对湿地植物的影响分析 不仅湿地的动物会受气候变化的影响制约，湿地的植物亦是如此。经过研究发先，大量的湿地植物在繁殖的过程中需要依赖一段时期的低水环境。而低水环境的维持自然会与环境的温度以及降水量的影响，因此受气候和季节的影响水量的变化都会直接关乎植物的生长和繁殖。与此同时，温度的升高还会对原有生态系统造成影响，尤其是一些喜温的水植物会在该地区存活甚至大量繁殖，这些植物由于缺乏天敌或者食物链的上端，就会迅速地占据湿地，与湿地原有的植物争夺生存空间、养料以及氧气等，从而引发环境问题。例如常见的水葫芦，如果湿地发生水葫芦的大面积繁殖，那么它们的存在会明显降低浮游植物的生产率，不仅争夺各种资源，而且还会遮挡阳光，从而导致水下的植物无法正常的接收阳光进行光合作用，不仅植物种类和群体的生存遭到威胁，而且整个生态也会遭受严重的破坏。最后，大气
资源环境与发展２００７年第４期中国气候与环境演变（下） 秦大河 （中国科学院院士、第三世界科学院院士、中国气象学会理事长、研究员，中国北京，１００１０１） （接上期第４页） 四、减缓气候变化有“锦囊妙计”吗？ 全球气候变化不仅是一个环境问题，它和经济社会密切相关，因而也是经济问题和政治问题。国际社会对全球气候变化高度重视。 科学界对于人类活动可以影响气候变化的认识虽然有长期的历史，但国际上采取实质性的应对行动是近２０多年的事。在这个过程中四项重大行动具有历史意义： 第一是１９７９年召开的第一次世界气候大会在其发表的宣言中提出，如果大气中的二氧化碳像现在这样增加，则气温的上升到２０世纪末将达到可测的程度，到２１世纪中叶将会出现显著的增暖现象。第二是１９８５年１０月，国际科学联合会、联合国环境规划署、世界气象组织共同召开奥地利菲拉赫会议。会议提出如果大气中二氧化碳等其它温室气体浓度以现在的趋势继续增加的话，到２１世纪３０年代二氧化碳的含量可能是工业化前的２倍，全球平均温度可能提高１．５－４．５℃，同时导致海平面上升０．２－１．４米。第三是１９８８年１２月联合国第４３届大会通过了《为人类当代和后代保护全球气候》４３／５３号决议，决定在全球范围内对气候变化问题采取必要和及时的行动，并要求当时成立不久的ＩＰＣＣ就全球气候变化现状进行综合评估并对未来的国际气候公约提出建议。第四是１９９２年６月在联合国环境与发展大会期间，１５３个国家正式签署了公约。公约于１９９４年３月２１日正式生效。公约是一个原则性的框架协议，规定了发达国家缔约方于２０００年将其温室气体排放稳定在１９９０年水平上，没有涉及２０００年以后的排放义务。为此，公约缔约国决定在１９９７年在日本京都召开的第三次缔约国大会上制定具体政策和措施。这就形成了《京都议定书》。该议定书规定附件１国家（主要是发达国家）在２００８－２０１２年应将二氧化碳等６种温室气体的减排总量在１９９０年的排放水平上至少要减少５．２％。经过长达８年的艰苦谈判，京都议定书终于在２００５年２月１６日生效。 为了减少气候和环境变化的恶化趋势，必须采取适应与减缓措施。 气候变化适应的含义包括两个方面：一是适应性，它是指自然生态（也包括社会经济）系统的功能，过程和结构对实际发生的气候变化调整的可能程度。适应可以是自然的，也可以是有计划的，可以是对现实变化的反应，也可以是未来气候变化的对策。二是适应能力，这是指一个系统，地区或社会适应气候变化影响的潜力或能力。决定一个国家或地区适应能力的主要因素有：经济财富、技术、信息和技能、内部结构、机构以及公平。 农业及生态系统是适应气候变化的重点或优先领域。这包括不断提高农业对气候变化的应变能力和抗灾减灾水平；选育抗逆品种，采用稳产增产技术；发展包括生物技术在内的新技术；科学地调整种植制度，适应气候变暖。 林业的适应措施包括，进行种源选择，提高物种的气候适应性；扩大自然保护区的数量和面积，保护天然次生林和原始林及森林生物多样性；继续提倡植树造林，扩大绿化面积，加强森林火灾预防及病虫害的防治。 １
大理州气候变化对生态环境的影响 发表时间：2019-05-09T11:08:07.017Z 来源：《科技新时代》2019年3期作者：陶永英 [导读] 本文选用大理州气象局1969~2018年逐月平均气温、降水量资料，利用一元线性回归法对气候变化特征进行分析，发现大理州气候变暖趋势较为显著，气候变化对生态环境的影响表现在：气候变化会降低林地土壤质地和肥力、改变农田施肥量、加剧农作物病虫害、影响大理州水资源质量等方面。 （云南省大理州州气象局,云南大理 671000） 摘要：本文选用大理州气象局1969~2018年逐月平均气温、降水量资料，利用一元线性回归法对气候变化特征进行分析，发现大理州气候变暖趋势较为显著，气候变化对生态环境的影响表现在：气候变化会降低林地土壤质地和肥力、改变农田施肥量、加剧农作物病虫害、影响大理州水资源质量等方面。 关键词：气候变化生态环境影响大理州 研究资料和方法 本文选用大理州气象局1969~2018年逐月平均气温、降水量资料，利用一元线性回归法对气候变化特征进行分析。其中季节划分采用常规划分标准：3~5月为春季，6~8月为夏季，9~11月为秋季，12月到次年2月为冬季。 2、大理州气候变化特征 2.1气温 2.1.1年、季节平均气温 如图1所示为1969~2018年大理州逐年平均气温变化趋势图，从图中可以看出，近50年大理州年平均气温为15.8℃，呈现出缓慢增加的趋势，气候倾向率为0.23℃/10a，也就是50年平均气温增加了1.11℃。年平均气温的最低值为14.8℃，出现在1971年，最高值为16.7℃，出现在2014年，两者之间相差1.9℃。结合曲线图，可以将大理州近50年平均气温划分两个阶段：1969~1979年年平均气温为15.3℃，呈现出缓慢下降的趋势，气候倾向率为-0.094℃/10a；从1979年往后大理州年平均气温为15.9℃，气候倾向率为0.24℃/10a。由此不难看出，从1979年往后大理州地区增温明显，但是气温年际变化波动幅度较大。 近50年大理州四季年平均气温均呈现出逐年增加的趋势，但是气候倾向率却有很大的差异。春、夏、秋、冬四季的气候倾向率分别为0.206、0.191、0.178、0.319℃/10a，其中以冬季增温幅度最大，其次是春季季，夏季和秋季增温幅度最小。 图1 1969~2018年大理州逐年平均气温变化趋势图 2.2降水量 如图2所示为1969~2018年大理州逐年降水量变化趋势图，从图中可以看出，近50年大理州年降水量呈现出逐年减少的趋势，气候倾向率为-8.174mm/10a。多年平均降水量为816.7mm，其中年降水量的最大值为1039.8mm，出现在1973年，最小值为597.1mm，出现在1982年，两者之间相差442.7mm，最大值将近是最小值的2倍，说明大理州降水量年际变化波动幅度较大。结合曲线图，1969~2001年大理州年平均降水量为835.6mm，呈现出逐年增加的趋势，增加幅度较大；从2001年往后大理州年降水量呈现出逐年减少的趋势。 近50年大理州四季降水量气候变化趋势有很大的差异，除了夏季和秋季外，其余两季的降水量均呈现出逐年增加的趋势。其中以春季降水量增加趋势最为显著，为7.536mm/10a，其次是冬季，气候倾向率为0.566mm/10a；秋季降水量减少趋势最为显著，为-10.45mm/10a，其次是夏季，降水量减少幅度为-6.669mm/10a。 图2 1969~2018年大理州逐年降水量变化趋势图 2、大理州气候变化对生态环境的影响 大量的分析研究表明，气候变化反映最为明显的是温度变化，温度变化直接对大理州生态环境产生影响。 2.1降低林地土壤质地和肥力 温度增加会降低土壤相对湿度，林地生产力下降，森林植被的恢复速度减慢，林区森林在保护生物多样性、保持水土、涵养水源、净化空气等方面的生态功能均有不同程度的减弱；另外气候变化会减弱林区森林在碳循环中碳汇的作用，打破了区域碳循环平衡。 2.2改变农田施肥量
世界主要国家应对气候变化战略 尽管国际气候谈判举步维艰，但低碳发展已经成为各国主动采取行动的重要动机。近年来，世界各国陆续出台了相关的应对气候变化的行动计划法案，政策和措施。 美国 美国在2001年宣布退出以温室气体强制减排为目标的【京都议定书】，主张在不妨碍经济发展的情况下减缓气候变化。长期以来，美国并未在国际气候变化行动中发挥与其国际政治经济地位性对应的作用。美国应对气候变化的立场为基础，寻求现实的解决方案。在适应行动上，美国也针对相对突出的气候变化问题和比较敏感的部门采取了旨在提高使用能力的行动。自2009年以来，美国一转以前的态度，出台了很多积极应对进出口石油依赖的【清洁能源安全法案】。2009年12月宣布一项总额3.5亿美元的应对气候变化的计划，其中美国将提供8500万美元，用于在未来5年内帮助发展中国家尽快掌握可再生能源技术和提高能效的技术，以减少温室气体排放，降低对话是能源的依赖。 2010年11月2日，美国举行了20世纪以来最关键的中期选举共和党人在众议院获胜，一些气候变化怀疑论者成为新成员。这一选举加大了美国采取全国减排行动的难度，是的全面气候立法在短期内既无可能，【清洁能源安全法案】包含的总量管制和交易机制条款胎死腹中。然而，一些区域减排市场却受到鼓舞。在加利福尼亚州，选民用选票捍卫了盖州2006年通过的一项气候法案。根据这一法案，加州将从2012年开展碳交易。在马萨诸塞州，现任州长德瓦尔.帕特里克成功连任，而他支持该州成为美国区域温室气体减排行动的一员。2003年发起的美国区域温室气体减排行动，催生了首个区域温室气体总量管制和交易项目，目前已有美国东北部10个州加入，其目标是将2018年有关个州的发电厂温室气体排放量在2008年的基础上消减10%。在同为区域温室气体减排行动成员的纽约州，民主党人安德鲁.科莫击败了以为称全球变暖为“闹剧”的对手，当选州长。 欧盟 欧盟在其后变换问题上一直持积极的态度。2007年6月29日，欧盟委员会发布有关适应气候变化的政策性绿皮书{欧盟适应气候变化-欧盟行动选择}，确立了欧盟适应行动的四大支柱： 在欧盟开展的早期行动，包括将是应纳入欧盟法律和资助计划的制定和执行过程中。 将是应纳入欧盟的外部行动中，特别是加强与发展中国家的合作。 通过集成气候研究扩大知识基础，从而减少不确定性。 准备协调,全面适应战略的过程，涉及欧洲社会，商务和公共部门。 2009年4月1日，欧盟委员会发布【适应气候变化白皮书:面向一个欧洲的行动框架】，以提高欧盟应对气候变化影响的应变能力。欧盟气候政策的核心是其碳排放交易体系(EUEmissons Trading System,ETS).ETS交易系统分阶段实施，第一阶段（2005-2007年）主要集中在CO2的排放源；第二阶段（2008-2012年），ETS讲解那清洁发展机制（Clean Development Mechanism,CDM）经核准的减排制度和联合履约机制的信用额度，计划2010年将航空部门的排放也纳入交易体系；第三阶段（2012年后）将所有的温室气体排放部门，包括航空，海洋运输和林业都纳入ETS，拍卖60%的排放配额。 2010年5月，欧盟发布题为“后哥本哈根国际气候政策：重振全球气候变化行动刻不容缓”的政策文件，明确了欧盟后哥本哈根气候变化谈判战略。文件认为，虽然根本哈根会议令人失望，但会议所达成的“哥本哈根协议”支持了欧盟将全球升温控制在2℃以内的核心目标，而且加入该协议的发达国家和发展中国家温室气体排放量一合计超过了全球排放总
城市环境与城市生态实验报告 城市环境与城市生态 实验报告 姓名： 学院：建筑学院学号: 城市环境与城市生态实验报告——明远教学楼区风实验摘要：风环境是指室外自然风在城市地形地貌或自然地形地貌影响下形成的受到影响之后的风场，包括城市的风向，风速以及影响城市风向风速的因素以及其对城市大气环境的影响，是城市生态环境的一个重要组成部分。不同建筑形体及布局和不同下垫面对城市（区域）风热环境有着重要的影响，建筑群和构筑物会显著改变近地面风的流程，室外风环境对建筑防风和自然通风起着决定性作用。建筑规划设计应该能够充分利用自然通风，改善区域的微气候，通过周密的规划布局以及合理的建筑空间设计从而达到良好的风环境。 关键词：学校环境风环境建筑布局风速温湿度一、实验名称： 不同建筑布局对城市风环境的影响二、实验目的： 建筑物周围的近地风即建筑室外风环境对行人舒适性有着极大的影响，建筑室外风环境除与当地来流风相关外，还取决于建筑物外型、朝向、间距、建筑群布局及不同下垫
面等因素。通过在长安大学渭水校区明远教学楼区域周边的测试实验，掌握不同建筑布局形式对城市风环境的影响情况及其测量、评价方法，并对所处环境的风环境质量做出定性分析。 本次实验通过测量明远教学楼5个点位的风速及温湿度来探究建筑物布局对周围风环境的影响。 三、实验仪器： 智能热线式风速计四、实验条件： 1.风象：实验当天西安的风向为西北风，微风。 2.地理位置：所实验点具体位置如图，即明远一区南侧底层架空处（1）、明远三区中庭处（2）、明远三区连廊处（3）、明远e段三角平台处（4）及明远d段东侧外廊处（5）。 3.人流：实验时间避开上课人群，但11点05分后学生陆续出现。 五、实验内容： 测量校区明远教学楼区域内不同建筑布局对周边微气候环境的影响及对通风风道的影响，整理分析测量结果。 六、实验方法与步骤： 测量选取明远教学楼区域5个点（如上所述），按点1—5的顺序依次进行实验，分别从早上9：00-9：42， 9：55-10：37，10：45-11：27，11：55-12：37， 11：56-12：38，每隔3分钟测得一组数据，每个点测得并记录15组数
气候变化与生态环境 〈——————————1——————————〉 气候学与气候变化学 1.气候学：是研究气候形成及气候特征在空间分布和时间演变的学科，它是大气科学的一个分支，也是气象学与自然地理学间的边缘学科。 研究内容：主要研究气候要素在地球上的分布、区域气候特征、过去气候变化规律、太阳辐射、大气环流、地表及人类活动制约地球气候等问题，以期利用气候资源、改善气候条件，并避免气候不利影响。 分支： 1)按研究尺度： ①大气候学：较大空间尺度的气候状况。其水平范围在200km 以上，垂直高度在1-12km之间。 ②中气候学：中等空间尺度的气候状况。其水平范围在100-200km以上，垂直高度在1-6km之间。 ③小（微）气候学：由于下垫面性质以及人类和生物活动的影响而形成的小范围的特殊气候。 2)按研究所用原理和方法： ①天气气候学：借气流场型式与天气系统的关系，以研究地区气候特征的学科。 研究内容：长时期内平均环流、环流型式与天气系统相互作用，以及大气环流与大范围气候异常的关系等问题，从而为提高该地区天气预报准确率和阐明气候形成理论提供重要材料和理论分析。 ②物理动力气候学：用物理学方法分析、研究气候形成及其现象的学科。 研究内容：大气中的声、光、电、辐射、蒸发、凝结、云雾等物理现象产生的原因，演变的过程与规律。 ③自然气候学 3)按研究时段和所用资料： ①古（地质时期）气候学：分析、研究史前地质时期气候状况及气候变迁的学科。 研究方法：依据古生物学、地史学等得出的化石、深海沉积、孢粉等资料，分析地质时期气候的演变规律。 ②历史时期气候学：研究人类进入文明，但尚无仪器观测大气现象时期的气候的学科。 研究方法：主要依据考古发掘所得植物遗骸及古代墓葬等提供气候信息和各种历史文献记载来研究数千年来冷暖气候演变的概貌。 ③近代气候学 2.气候变化学：研究区域气候变化、历史时期气候变化、近代气候变化、气候系统年际变化预报、地球物理因子对气候的影响及气候变化预测方法的科学。 气候变化与社会生活、经济发展之间的关系 1.气候变化与社会生活之间的关系： 1)气候变化导致发热、哮喘、白内障、皮肤癌和其他皮肤病的增加。 2)由于自然灾害增加和农业品改变引起饮食和营养的变化。3)传染病发病率增加，进而导致了死亡率、致命性伤病增加，媒介传染病在较暖湿的气候中影响范围及程度均会扩大。2.与社会经济发展之间的关系： 1)气候变化导致自然灾害增加，从而影响经济发展。 2)反复曝露在气候变化引发疾病或压力下的个人，身体或精神病发病率均增加，从而导致暴力、自杀和犯罪率上升，影响社会的稳定，不利于经济的发展。 气候变化研究的主要方法及意义 1.研究的主要方法： 10-100年时间尺度的气候变化预测方法主要有：经验性气候预测方法、气候数理统计预测方法和气候动力学模式预测方法。 1)经验性气候预测方法 主要原理：建立在观测资料基础上，经过气候诊断分析，找到一些与预报对象有联系的物理因子，从而做出预报。 特点：计算简便、定性，物理机制不够明确，取决于是否有观测资料。 2)数理统计预测方法 主要原理：建立在观测资料基础上，利用统计方法建立预测模型，做出预报。 特点：计算简便、定性，物理机制不够明确，取决于是否有观测资料。 3)气候动力学模式预测方法 主要原理：根据数学物理方程建立描述全球气候系统的气候模式，利用模式做出预报。 特点：计算复杂、定量，物理机制较明确，尚有不确定性，尤其在局域范围。 2.方法介绍 1)经验性气候预测方法 主要依赖于影响气候变化的物理因子，特别是具有年代际时间尺度变化的因子。10-100年时间尺度气候预测的主要物理因子有： ①外部因子：太阳活动（太阳辐射、太阳黑子活动等）、火山活动、地球轨道参数（倾斜率、黄赤交角等）、月亮（阴阳历与节气、潮汐等）、行星（位置、相互关系等），以及人类活动（经济活动的排放、能源排放、土地利用、人口变化）。 ②内部因子：气候系统的五个组成成分 a.大气圈：大气环流型、环流特征量、年代际变率、遥相关等。 b.水圈：海洋环流、冷暖洋流、热盐环流、海温、厄尔尼诺/拉尼娜事件等。 c.冰雪圈：冰雪面积、强度、流冰、融化等。 d.陆地岩石圈：地形、地热、反射率、粗糙度等。 e.生物圈：植被覆盖变化等。 2)气候数理统计预测方法 ①时间序列分析 基本原理是计算预报对象本身的前后关系。 常用的方法有：趋势法、平稳时间序列分析、方差分析、譜分析、小波分析等。 ②相关与回归分析 基本原理是根据最小二乘法，建立预报对象与预报因子之间
Travel Around The World 1.雅加达（Jakarta） 印度尼西亚首都，是东南亚第一大城市，世界著名的海港。雅加达位于爪哇岛西部北岸，在芝里翁河口，靠近雅加达湾，东经106°49′，南纬6°10′，人口有850万。 雅加达地势南高北低，有大小10条河流经市区，最著名的是芝里翁河。雅加达属于热带雨林气候，年平均气温为27度。受赤道影响，11月至翌年4月为西季候风，5--10月为东季候风。整个地区由更新世沉积层构成，南部地区为冲积层的一部分，土地肥沃，植物四季常青，鲜花盛开不衰。 印尼人大都信伊斯兰教，他们不吃猪肉，而是以牛羊肉为主。巴厘人正相反，他们信印度教，不食牛肉，而以吃鸡肉、猪肉为主。 2.的黎波里（Tripoli） 利比亚的首都和最大港口，位于利比亚的西北部、地中海南岸，北纬32°54'8" 东经13°11'9"，人口175万人（1998年统计）。古代重要贸易中心和战略要地。现为全国政治、经济和交通中心。它是利比亚的首都，也是该国最大的城市和重要的海港。的黎波里于公元前11世纪由腓尼基人创建，后长期由罗马人、阿拉伯人、土耳其人统治，1951年利比亚独立后被确定为首都。由于濒临地中海，阳光明媚、景色旖旎，的黎波里享有“地中海的白色新娘”的美誉。 属于典型地中海气候，夏天干燥酷热，冬天时有冷雨。 3.孟买（Mumbai） 印度西岸大城市和全国最大海港。是印度马哈拉施特拉邦的首府。在孟买岛上，距海岸16公里，有桥梁与堤道相连。重要的贸易中心。印度西部门户。孟买是印度的商业和娱乐业之都，拥有重要的金融机构，诸如印度储备银行、孟买证券交易所、印度国家证券交易所和许多印度公司的总部。该市是印度印地语影视业（称为宝莱坞）的大本营。 孟买的面积为437.77平方千米，位于印度西海岸外的撒尔塞特岛，濒临阿拉伯海。孟买大部分地方的平均海拔为10到15米，其中以孟买的北部地形起伏较大，该市的最高点高450米。 由于地处热带，濒临阿拉伯海，该市的气候大体上可分为两个主要季节：湿季和干季。湿季介于三月和十月之间，特点是湿度很高，气温超过30 °C。在六月和九月之间，季风给这座城市带来丰沛的降雨，占该市年降雨量2,200 mm的一多半。该市最大年降雨量为3,452 毫米（1954年）。单日最高降雨量为944 毫米（2005年7月26日）。 干季介于十一月和二月之间，特点是湿度中等，气温温暖或凉爽。在一月到二月期间，凉爽的北风使得该市略带寒意。通常每年的温度介于11°C 到38°C之间。 4.开罗（Cairo） 埃及首都，横跨尼罗河，气魄雄伟，风貌壮观，是整个中东地区的政治、经济和商业中心。她由开罗省、吉萨省和盖勒尤卜省组成，通称大开罗。大开罗约有1675万（2001年）人口，是埃及和阿拉伯世界最大的城市，也是世界上最古老的城市之一。 金字塔： 由孟菲斯遗址西行约20公里，即世界八大奇观之一的金字塔。在寸草不生，遍地黄沙的平野上，这些埃及古帝王的石砌陵墓气势宏伟，向游人展示着墓主昔日的威仪。埃及共发现金字塔96座，最大的是开罗郊区吉萨的三座金字塔。金字塔是古埃及国王为自己修建的陵墓。而其中最有名的是胡夫金字塔和狮身人面像。 开罗夏天气温为17℃－42℃，冬天为5℃－33℃，昼夜温差大，容易中暑，游客要小心防范。 5.武汉 武汉位于江汉平原东部，地处东经113°41′-115°05′，北纬29°58′-31°22′，东端在新洲区柳河乡将军山，西端为蔡甸区成功乡窑湾村，南端在江夏区湖泗乡刘均堡村，北端至黄陂区蔡店乡下段家田村。
我国历史环境演变与经济发展思考 【内容提要】该文分析中国历史环境演变及其对中国经济生产的影响。现今中国的环境特点,是20XX多年环境变迁的继续。在今日环境状况下,经济生产需要新的发展方略与环境改造。 【关键词】环境演变/经济生产/生产布局与环境 【正文】 从历史的角度观察环境演变,从环境演变中制定人类发展决策,这对人类未来生存空间的设计和保护,具有深远的意义。 1 历史环境演变与经济重心的迁移 环境考古发现,中国在距今3000—2500年前时(约春秋、战国),环境发生过一次大改变。这次改变,使中国由距今1万年—3000年的温暖湿润气候期,转变为干凉气候期。温暖湿润气候期中,中国北方(秦岭、淮河以北)气温高,雨量多,黄河中、下游地区属亚热带,年降雨量比现在多100—200mm。当时黄河流域河流、湖泊众多,植物生长期长,喜暖湿的亚热带植被生长丰茂。犀、象、猕猴、獐、鹿、驼鸟、扬子鳄、竹鼠等对气温条件要求高的动物也在此地大量生存。当时亚热带气候作用于北方的母质黄土,形成一层肥沃的棕褐色农耕土。数千年前黄土地上的人们,就是在这种良好的气候、水源、生物和土地环境中,创造出举世闻名的黄河流域文化。从新石器时期的裴李岗文化、磁山文化、老官台文化、仰韶文化、龙山文化,以至于纪史以来的夏、商、周时期,黄河流域一直是中国乃至东亚的经济、文化中心。在距今2500年前时,中国气候转入干凉阶段。这一阶段中,黄河流域和北方大部分地区成为温带,降水量剧减,河流干涸,湖泊消亡,中国沿海海平面下降约2m。中国南方(秦岭、淮河以南)曾是河湖广布的地方,由于海平面下降,水流东渐,逐渐形成大片平原耕土,仍属亚热带气候区。水、热资源充足,适宜于农作物生长,故秦、汉以后,中国经济重心逐步向东南迁移。战国以前,黄河中游关中平原是我国最富庶的地区。战国时,苏秦描述关中“田肥美,民殷富,战车万乘,奋击百万,沃野千里,蓄积饶多,地势形便,此所谓天府”(《战国策·秦策》)。到东汉时,关中的天府之称已让位于既有亚热带气候、又兼有都江堰水利枢纽的成都平原。班固《两都赋》中赞扬关中时只说,“郊野之富,号为近蜀。”晋朝时,江南地区经济开发,跃为全国之首。《晋书·诸葛恢传》称,“今之会稽(长江下游),昔之关中。”隋、唐时,北方地区物产,已远远不够维持朝廷费用。于是