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气候变化(Climate change)是指气候平均状态统计学意义上的巨大改变或者持续较长一段时间(典型的为10年或更长)的气候变动。
一.什么是气候变化?
《联合国气候变化框架公约》(UNFCCC)第一款中,将“气候变化”定义为:“经过相当一段时间的观察,在自然气候变化之外由人类活动直接或间接地改变全球大气组成所导致的气候改变。”UNFCCC因此将因人类活动而改变大气组成的“气候变化”与归因于自然原因的“气候变率”区分开来。 气候变化(climate change)主要表现为三方面:全球气候变暖(Global Warming)、酸雨(Acid Deposition)、臭氧层破坏(Ozone Depletion),其中全球气候变暖是人类目前迫切的问题,关乎到人类的未来! |
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二、造成气候变化的原因是什么? |
气候变化的原因可能是自然的内部进程,或是外部强迫,或者是人为地持续对大气组成成分和土地利用的改变。既有自然因素,也有人为因素。在人为因素中,主要是由于工业革命以来人类活动特别是发达国家工业化过程的经济活动引起的。化石燃料燃烧和毁林、土地利用变化等人类活动所排放温室气体导致大气温室气体浓度大幅增加,温室效应增强,从而引起全球气候变暖。据美国橡树岭实验室研究报告,自1750年以来,全球累计排放了1万多亿吨二氧化碳,其中发达国家排放约占80%。气候变化会带来哪些影响? 气候变化导致灾害性气候事件频发,冰川和积雪融化加速,水资源分布失衡,生物多样性受到威胁。气候变化还引起海平面上升,沿海地区遭受洪涝、风暴等自然灾害影响更为严重,小岛屿国家和沿海低洼地带甚至面临被淹没的威胁。气候变化对农、林、牧、渔等经济社会活动都会产生不利影响,加剧疾病传播,威胁社会经济发展和人民群众身体健康。据政府间气候变化专门委员会报告,如果温度升高超过2.5℃,全球所有区域都可能遭受不利影响,发展中国家所受损失尤为严重;如果升温4℃,则可能对全球生态系统带来不可逆的损害,造成全球经济重大损失。据2006年我国发布的《气候变化国家评估报告》,气候变化对我国的影响主要集中在农业、水资源、自然生态系统和海岸带等方面,可能导致农业生产不稳定性增加、南方地区洪涝灾害加重、北方地区水资源供需矛盾加剧、森林和草原等生态系统退化、生物灾害频发、生物多样性锐减、台风和风暴潮频发、沿海地带灾害加剧、有关重大工程建设和运营安全受到影响。 |
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三、气候变化的影响 |
对农牧业的影响
气候变化对中国农牧业生产的负面影响已经显现,农业生产不稳定性增加;局部干旱高温危害严重;因气候变暖引起农作物发育期提前而加大早春冻害;草原产量和质量有所下降;气象灾害造成的农牧业损失增大。
未来气候变化对农牧业的影响仍以负面影响为主。小麦、水稻和玉米三大作物均可能以减产为主。农业生产布局和结构将出现变化;土壤有机质分解加快;农作物病虫害出现的范围可能扩大;草地潜在荒漠化趋势加剧;原火灾发生频率将呈增加趋势;畜禽生产和繁殖能力可能受到影响,畜禽疫情发生风险加大。
对森林和其他自然生态系统的影响
气候变化对中国森林和其他生态系统的影响主要表现在:东部亚热带、温带北界北移,物候期提前;部分地区林带下限上升;山地冻土海拔下限升高,冻土面积减少;全国动植物病虫害发生频率上升,且分布变化显著;西北冰川面积减少,呈全面退缩的趋势,冰川和积雪的加速融化使绿洲生态系统受到威胁。
未来气候变化将使生态系统脆弱性进一步增加;主要造林树种和一些珍稀树种分布区缩小,森林病虫害的爆发范围扩大,森林火灾发生频率和受灾面积增加;内陆湖泊将进一步萎缩,湿地资源减少且功能退化;冰川和冻土面积加速缩减,青藏高原生态系统多年冻土空间分布格局将发生较大变化;生物多样性减少。
对水资源的影响
气候变化已经引起了中国水资源分布的变化。近20年来,北方黄河、淮河、海河、辽河水资源总量明显减少,南方河流水资源总量略有增加。洪涝灾害更加频繁,干旱灾害更加严重,极端气候现象明显增多。
预计未来气候变化将对中国水资源时空分布产生较大的影响,加大水资源年内和年际变化,增加洪涝和干旱等极端自然灾害发生的概率,特别是气候变暖将导致西部地区的冰川加速融化,冰川面积和冰储量将进一步减少,对以冰川融水为主要来源的河川径流将产生较大影响。气候变暖可能将增加北方地区干旱化趋势,进一步加剧水资源短缺形势和水资源供需矛盾。
对海岸带的影响
近30年来,中国海平面上升趋势加剧。海平面上升引发海水入侵、土壤盐渍化、海岸侵蚀,损害了滨海湿地、红树林和珊瑚礁等典型生态系统,降低了海岸带生态系统的服务功能和海岸带生物多样性;气候变化引起的海温升高、海水酸化使局部海域形成贫氧区,海洋渔业资源和珍稀濒危生物资源衰退。
据预测,未来中国沿海海平面将继续升高。海平面上升还将造成沿海城市市政排水工程的排水能力降低,港口功能减弱。
对社会经济等其他领域的影响
气候变化对社会经济等其他领域也将产生深远影响,给国民经济带来巨大损失,应对气候变化需要付出相应的经济和社会成本。气候变化将增加疾病发生和传播的机会,危害人类健康;增加地质灾害和气象灾害的形成概率,对重大工程的安全造成威胁;影响自然保护区和国家公园的生态环境和物种多样性,对自然和人文旅游资源产生影响;增加对公众生命财产的威胁,影响社会正常生活秩序和安定。 |
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四、国家应对气候变化的战略和目标 |
?通过加强气候变化领域的基础研究,进一步开发和完善研究分析方法,加强对相关专业与管理人才的培养等措施,到2010年,力争使气候变化研究部分领域达到国际先进水平,为有效制定应对气候变化战略和政策,积极参与应对气候变化国际合作提供科学依据。
?通过加强自主创新能力,积极推进国际合作与技术转让等措施,到2010年以后,力争在能源开发、节能和清洁能源技术等方面取得较大进展,加快先进技术产业化步伐,提高农业、水利、林业等部门适应气候变化的技术水平,为有效应对气候变化提供有力的科技支撑。
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五、Huatron气候变化监测系统设计方案 |
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1、梯度观测 |
梯度观测站是针对各要素垂直空间分布测量而设计的高精度气象监测设备,它能对大气平均特征和湍流特征进行直接测量,实现对不同下垫面的边界层能量、辐射、多种物质交换、阻尼和扰动的观测和研究。 |
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CAMS620-GS梯度观测站 |
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监测内容:分层(风向、风速、大气颗粒物)+ 单层(温度、湿度)+ 扩展(降水、总辐射、紫外辐射、能见度、天气现象等) |
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推荐站型:CAMS620-GS梯度观测站 |
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CAMS620-GS梯度观测站是针对各要素垂直空间分布测量而设计的高精度气象监测设备,它能对大气平均特征和湍流特征进行直接测量,实现对不同下垫面的边界层能量、辐射、多种物质交换、阻尼和扰动的观测和研究。CAMS620-GS梯度观测站可以广泛应用于通量观测、风能观测、环境观测等三个主流应用领域。... |
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2、辐射观测 |
辐射观测站采集测量的长期太阳辐射收支数据,对研究天气和气象学有着非常重要的意义,同时可对家庭和工业太阳能技术的发展提供直接依据。另外,辐射的收支数据即有助于农业气象学和生态学研究,同时也对蒸发、植物的蒸腾,水循环研究具有及其重要参考价值。 |
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CAMS620-SP辐射观测站 |
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测量要素: 辐射、日照、光合有效、土壤热通量、净辐射 |
推荐站型:CAMS620-SP辐射观测站 |
CAMS620-SP辐射观测站是由CAMS620嵌入式数采系统和华创风云集团(HUATRON)的高精度辐射传感器,如太阳总辐射、直接辐射、散射辐射、反射辐射、净辐射、长波辐射、分光谱辐射及光合有效辐射等,按各种类型的来太阳辐射能量数据测量目标的系统组合。可广泛应用于太阳能研究、气象、环境、海洋、农业生态、建筑材料等领域。 |
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3、通量观测 |
通量观测利用直接测算下垫面显热和潜热的湍流脉动值,而求得植被蒸散量的观测方法,可以进行原地长期连续观测,并不影响和干扰植物冠层周围的环境,相关技术在国外已广泛应用生态领域物质和能量传输和交换的研究。 |
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CAMS620-EC通量观测站 |
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监测内容:三维风、二氧化碳浓度、水汽浓度、湿度、温度 |
推荐站型:CAMS620-EC通量观测站 |
CAMS620-EC通量观测站直接测定观测区域的三维风、二氧化碳浓度、水汽浓度及湿度温度,从而获得各种陆地生态系统和大气之间CO2,H2O等物质的传输和能量交换相关数据,为土壤-植被-大气之间的物质、能量交换模型提供一种直接验证手段,为全球气候变化研究提供有效的通量观测数据。... |
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4、生态环境监测 |
生态环境监测站对生态保护区内的风速风向、降雨量、空气温湿度、土壤水分等环境因子的监测。为气候生态环境监测服务提供科学依据。 |
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CAMS620-CS生态环境站 |
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监测要素:负氧离子、紫外线、日照、光合有效、太阳总辐射、风向、风速等 |
选用站型:CAMS620-CS生态环境站 |
CAMS620-CS生态环境站是华创风云集团针对环境持续恶化而开发的一种全天候连续监测的自动监测站,使我国一些地区的生态环境得到了有效保护和改善。 |
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