導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇?dú)夂蜃兣内厔?shì)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

1 全球氣候變暖與我國(guó)氣候變化的預(yù)測(cè)

全球氣候變暖（也稱地球溫暖化）是指由于大規(guī)模的人類活動(dòng)導(dǎo)致大氣中二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、臭氧等溫室氣體濃度的增加（其中二氧化碳占90%以上），由此而造成的地面溫度上升。其中主要原因之一是由于大量的化石燃料燃燒致使空氣中二氧化碳濃度增加而使全球溫度上升。除此之外，還有土地利用的變化如森林砍伐、城市化、植被改變和破壞等造成的溫室氣體濃度增加。

最近100年全世界平均氣溫上升了0.74℃，日本平均氣溫上升了1℃，韓國(guó)平均氣溫上升了1.5℃。我國(guó)根據(jù)不同的地區(qū)平均氣溫上升了0.5～0.8℃，在最近50年我國(guó)溫度上升顯著，平均氣溫增加了1.1℃（盡管每年的平均氣溫有高有低，但每3年的平均氣溫是上升的）。最高氣溫和最低氣溫明顯增高，日較差減小，最高氣溫顯著增加。

根據(jù)2007年發(fā)表的“氣候變動(dòng)政府間對(duì)策會(huì)議”（IPCC，AR4）的第4次評(píng)價(jià)報(bào)告，因溫室氣體濃度的上升，與1990年比較，到2100年，全世界依不同國(guó)家和地區(qū)平均氣溫將上升1.1～5.8℃。日本氣象學(xué)家和科學(xué)家預(yù)測(cè)：日本的平均氣溫到2060年平均氣溫將上升3.1～3.6℃，韓國(guó)的學(xué)者推測(cè)，如果二氧化碳濃度是現(xiàn)在的2倍，到2040年韓國(guó)的平均氣溫可能上升3℃，到2100年韓國(guó)的平均氣溫依不同地區(qū)將增加2.0～5.0℃。

根據(jù)中國(guó)氣象局和中國(guó)科學(xué)院2007年的《氣候變化國(guó)家評(píng)估報(bào)告》的預(yù)測(cè)：中國(guó)“溫室”現(xiàn)狀今后將有所加劇，到2030年我國(guó)平均氣溫可能上升1.5～1.8℃（其中西北地區(qū)平均氣溫將上升1.9～2.3℃；西南地區(qū)平均氣溫將上升1.6～2.0℃。）；到2050年我國(guó)平均氣溫將上升2.3～3.3℃，由南向北遞增，西北、東北地區(qū)上升明顯，北方氣溫上升幅度高于南方。今后50年災(zāi)害性天氣將頻繁地影響到中國(guó)的農(nóng)業(yè)，其中由于氣溫的上升，地面蒸發(fā)量的增加，北方地區(qū)干旱可能會(huì)加重。

2 氣溫的上升與我國(guó)蘋(píng)果適宜區(qū)的移動(dòng)預(yù)測(cè)

由于蘋(píng)果是多年生果樹(shù)，一旦栽培一般要經(jīng)過(guò)十幾年甚至幾十年，因此適宜氣候的選擇顯得特別重要。日本將優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)蘋(píng)果的適宜氣溫確定為年平均溫度8～12℃，由于北方的凍害和抽條等原因，我國(guó)將蘋(píng)果的年平均溫度確定為最適值9.0（8.5）～12.5℃，適宜值12.5～13.5℃，次適宜值13.5～16.5℃。目前我國(guó)蘋(píng)果的主產(chǎn)區(qū)為渤海灣產(chǎn)區(qū)、黃土高原產(chǎn)區(qū)、黃河故道和西南高海拔產(chǎn)區(qū)，除此之外還有西北內(nèi)陸地區(qū)。隨著今后全球氣溫的上升，這些產(chǎn)區(qū)有些地區(qū)的蘋(píng)果栽培將會(huì)發(fā)生變化和移動(dòng)，有些地區(qū)仍然是最適宜區(qū)或適宜區(qū)。現(xiàn)將其基本趨勢(shì)預(yù)測(cè)如下，供生產(chǎn)單位新建蘋(píng)果園時(shí)參考。

2.1 黃土高原蘋(píng)果產(chǎn)區(qū)

陜西的蘋(píng)果現(xiàn)在主要分布在延安、銅川、咸陽(yáng)、渭南、寶雞5市27個(gè)縣，占全省蘋(píng)果面積的82%。其中延安地區(qū)年平均溫度為9.2℃，到2050年按平均氣溫上升2.7℃計(jì)算，這一地區(qū)仍然是蘋(píng)果的最適宜區(qū)，此外榆林地區(qū)的部分縣（市）由于今后氣溫的上升，將有可能成為蘋(píng)果的最適宜區(qū)；銅川地區(qū)年平均溫度為8.9～12.3℃，咸陽(yáng)地區(qū)年平均溫度為9.0～13.2℃，到2030年，現(xiàn)在年平均溫度低于10.6℃的地方是蘋(píng)果的最適宜區(qū)，10.6～11.6℃的地方是蘋(píng)果的適宜區(qū)，高于11.7℃的地方按平均溫度最低上升1.9℃計(jì)算可能會(huì)變成次適宜區(qū)，為了保持蘋(píng)果的品質(zhì)和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，這些地方新建蘋(píng)果園時(shí)需要考慮向高海拔地區(qū)轉(zhuǎn)移的時(shí)間，即何時(shí)向高海拔地區(qū)轉(zhuǎn)移。渭南地區(qū)年平均溫度為11.3～13.6℃，這一地區(qū)到2030年基本變成蘋(píng)果的次適宜區(qū)；寶雞地區(qū)年平均溫度為13.0℃，這一地區(qū)到2030年均變成了蘋(píng)果的次適宜區(qū)。因此，這兩個(gè)地區(qū)今后新建蘋(píng)果園時(shí)更需要考慮向高海拔地區(qū)轉(zhuǎn)移。

甘肅的蘋(píng)果主要分布在平?jīng)鍪校?個(gè)縣，年平均溫度8.6℃），慶陽(yáng)市（6個(gè)縣，年平均溫度10.7℃），天水市（5個(gè)縣，年平均溫度10.4℃），隴南市（2個(gè)縣，年平均溫度9.9℃）。到2030年，這4市18縣的蘋(píng)果產(chǎn)區(qū)仍然是蘋(píng)果的最適宜區(qū)，2060年有些地方可能變成蘋(píng)果的次適宜區(qū)。

山西的蘋(píng)果目前主要分布在晉南和晉中，其中運(yùn)城市、臨汾市、晉城市的蘋(píng)果面積占全省蘋(píng)果面積的83%，蘋(píng)果產(chǎn)量占全省93%，富士蘋(píng)果主要分布在晉南。由于運(yùn)城、臨汾盆地年平均溫度在12～14℃（臨猗年平均溫度13.5℃，平陸年平均溫度13.8℃），一些地方已是蘋(píng)果的次適宜區(qū)，富士蘋(píng)果表現(xiàn)出著色和貯藏性較差，今后這一現(xiàn)象會(huì)進(jìn)一步加劇。到2030年由于氣溫的上升，無(wú)霜期的延長(zhǎng)，山西蘋(píng)果的最適區(qū)和適宜區(qū)將整體向北移動(dòng)，其中晉中市、太原市、長(zhǎng)治市、呂梁市（4個(gè)市年平均溫度為8.9～9.7℃）將成為山西最有氣候優(yōu)勢(shì)的蘋(píng)果產(chǎn)區(qū)，也可能成為優(yōu)質(zhì)富士蘋(píng)果的主產(chǎn)區(qū)。

河南西部蘋(píng)果主產(chǎn)區(qū)為三門(mén)峽的3個(gè)縣，陜縣（海拔400米）年平均溫度13.9℃，以海拔每上升100米，氣溫下降0.5～0.6℃計(jì)算，二仙坡蘋(píng)果園（海拔1000米左右）年平均溫度可能在11℃以下，二仙坡蘋(píng)果園到2030年是蘋(píng)果的適宜區(qū)。

2.2 渤海灣蘋(píng)果產(chǎn)區(qū)

遼寧蘋(píng)果主產(chǎn)區(qū)在遼西和遼南，其年平均溫度均在10℃以下，到2030年按平均溫度上升1.8℃計(jì)算，遼西和遼南的蘋(píng)果產(chǎn)區(qū)仍然是最適宜區(qū)。在東北氣候變暖明顯的條件下，遼寧蘋(píng)果的適宜區(qū)可能向北擴(kuò)大，到2030年沈陽(yáng)地區(qū)的年平均溫度可能達(dá)到10～11℃，有可能成為蘋(píng)果的最適宜區(qū)，但由于秋季溫度上升，蘋(píng)果的生長(zhǎng)期延長(zhǎng)，樹(shù)體進(jìn)入休眠晚和休眠準(zhǔn)備不足等問(wèn)題，該地區(qū)仍需進(jìn)行抗寒栽培。

膠東半島的煙臺(tái)地區(qū)目前是山東蘋(píng)果的主產(chǎn)地，其年平均溫度12.7℃，到2030年按平均溫度上升1.8℃計(jì)算，煙臺(tái)地區(qū)的年平均溫度可能在14～15℃，許多地方可能成為蘋(píng)果的次適宜區(qū)。

河北的蘋(píng)果在山區(qū)、丘陵、平原均有分布且較為分散，有些在最適宜區(qū)，有些在適宜區(qū)，有些在次適宜區(qū)。到2030年，現(xiàn)在年平均溫度低于10.6℃的地方仍是蘋(píng)果的最適宜區(qū)，10.6～11.6℃的地方是蘋(píng)果的適宜區(qū)，高于11.7℃的地方可能會(huì)變成次適宜區(qū)。

2.3 黃河故道和西南高海拔蘋(píng)果產(chǎn)區(qū)

川、云、貴的高海拔蘋(píng)果產(chǎn)地中，以四川面積最大，川西南的蘋(píng)果主產(chǎn)縣鹽源縣（年平均溫度在12.8℃），蘋(píng)果主要栽培在海拔2500～2700米的地區(qū)，川西北的蘋(píng)果主產(chǎn)縣小金縣（年平均溫度在12.0℃），蘋(píng)果主要栽培在2300～2400米的地區(qū)，按平均溫度上升1.6℃計(jì)算到2030年這兩個(gè)縣均變成蘋(píng)果的次適宜區(qū)。

篇2

其實(shí)，二者并不矛盾。最新研究表明，頻頻光顧的寒冬可能是氣候變暖的結(jié)果。

氣候是不是變暖了？

如今，全球氣候變暖的趨勢(shì)逐漸得到廣大公眾的認(rèn)可。特別是從20世紀(jì)末到21世紀(jì)初這段時(shí)間，各地冬季很少出現(xiàn)強(qiáng)寒潮天氣，夏季的最高溫度經(jīng)常突破40℃。

那么，氣候是不是變暖了？要判斷全球氣候是否變暖，不能只看一時(shí)一地，而要看全球平均氣溫的長(zhǎng)期變化趨勢(shì)，如100年中氣溫上升多少，30年中上升了多少。19世紀(jì)50年代開(kāi)始有了較多的儀器觀測(cè)溫度記錄，所以人們建立的溫度序列，大多從19世紀(jì)中后期開(kāi)始。世界上共有3個(gè)不同的全球平均溫度序列。由于收集的資料及分析方法不同，3個(gè)序列的結(jié)果略有出入。根據(jù)這3 個(gè)序列，從20世紀(jì)的最初10年到21世紀(jì)的最初10年，全球平均溫度分別上升了0.84℃、0.81℃及0.79℃。因此，可以粗略地講，近百年來(lái)全球平均溫度上升了0.8℃。由于大氣中的二氧化碳等溫室氣體是在1750年之后才顯著增加的，所以研究人員經(jīng)常把1750年看作工業(yè)化前，因此人們有時(shí)也說(shuō)，相對(duì)工業(yè)化之前，全球平均溫度上升了0.8℃。但是，這只是一種近似的說(shuō)法，因?yàn)?9世紀(jì)50年代之前缺少系統(tǒng)的溫度觀測(cè)。不過(guò)，無(wú)論如何，全球氣候變暖已經(jīng)是確定無(wú)疑的了。早先國(guó)際上還有些人懷疑氣候變暖的結(jié)論，后來(lái)由于愈來(lái)愈多的證據(jù)表明氣候確實(shí)是變暖了，因此，現(xiàn)在懷疑氣候變暖結(jié)論的人已經(jīng)愈來(lái)愈少了。

氣候?yàn)槭裁醋兣耍?/p>

氣候?yàn)槭裁磿?huì)變暖呢？科學(xué)家告訴我們，這是人類活動(dòng)造成的影響。自18世紀(jì)中期工業(yè)革命以來(lái)，人們?nèi)紵擞鷣?lái)愈多的煤、石油、天然氣，再加上砍伐森林，使得大氣中的二氧化碳濃度從1750年前后的280ppmv上升到2011年的390ppmv，即：在200多年中增加了40%左右。ppmv代表百萬(wàn)分之一大氣的體積。從中不難看出，二氧化碳在大氣中的絕對(duì)分量是不大的，只有大氣總體積的萬(wàn)分之三。但是二氧化碳的變化對(duì)氣候卻有重要的影響。二氧化碳在大氣中的作用好像溫室的玻璃窗一樣，不會(huì)影響到太陽(yáng)輻射照射到地面，但能吸收地面放射的輻射，從而使地面保持較高的溫度，人們把二氧化碳的這種作用稱為溫室效應(yīng)。如果沒(méi)有大氣的保護(hù)，地球表面的溫度就會(huì)降到-18℃，而不是現(xiàn)在的15℃左右。也就是說(shuō)，大氣的存在使得地球表面的溫度升高了33℃。可見(jiàn)如果地球沒(méi)有大氣包圍，我們是無(wú)法生存的。現(xiàn)在人類活動(dòng)使大氣中二氧化碳濃度進(jìn)一步增加，這就使溫室效應(yīng)加劇，進(jìn)而導(dǎo)致氣候變暖。

但是，全球氣候變暖是不是溫室效應(yīng)加劇的結(jié)果，或者說(shuō)是不是人類活動(dòng)造成的呢？這在過(guò)去20年中始終是一個(gè)被人們熱烈討論的問(wèn)題，至少已經(jīng)進(jìn)行了5～6輪論戰(zhàn)。從20世紀(jì)末開(kāi)始有人提出氣候沒(méi)有變暖，并且認(rèn)為如果變暖也不是人類活動(dòng)造成的，到2009年的“氣候門(mén)”事件，懷疑氣候變暖論者弄虛作假，以及2010年提出氣候變暖是否停滯了。這些爭(zhēng)議時(shí)起時(shí)伏，但都以氣候變暖論支持者的勝利告終。

現(xiàn)在諸多證據(jù)使氣候變暖懷疑論的空間愈來(lái)愈小了。“氣候門(mén)”也關(guān)閉了。還有一批非氣候工作者，獨(dú)立地收集了更多的溫度觀測(cè)資料，建立了世界上第四個(gè)全球平均溫度序列，但結(jié)果卻與原有的3個(gè)序列結(jié)果基本一致，證明氣候確實(shí)是變暖了。盡管近10年內(nèi)溫度升高不大，但這10年仍然是有觀測(cè)記錄以來(lái)最暖的10年。而且國(guó)際范圍氣候模擬研究有了巨大的進(jìn)步，建立了地球系統(tǒng)模式，這些模式的計(jì)算均表明，現(xiàn)代氣候變暖有很大可能是人類活動(dòng)造成的溫室效應(yīng)加劇的結(jié)果。

冬季是不是變冷了？

然而，與全球氣候變暖相對(duì)應(yīng)的是一個(gè)戲劇性的現(xiàn)象――近年來(lái)時(shí)常出現(xiàn)冷冬。2009年底在丹麥哥本哈根召開(kāi)第15屆氣候變化框架公約締約方大會(huì)時(shí)，就曾經(jīng)出現(xiàn)這種尷尬的情形：3.4萬(wàn)人聚集起來(lái)討論應(yīng)對(duì)變暖問(wèn)題，當(dāng)?shù)貐s出現(xiàn)了嚴(yán)寒。

今年的情況也差不了多少。人們正在研究2013年是否可能成為有史以來(lái)最暖的年份時(shí)，歐洲、特別是俄羅斯出現(xiàn)了自1938年以來(lái)未曾出現(xiàn)過(guò)的嚴(yán)寒天氣。中國(guó)自入冬以來(lái)冷空氣活動(dòng)頻繁，大風(fēng)雪接踵而至。

這究竟是怎么一回事？歐洲、北美、東亞的強(qiáng)寒潮、暴風(fēng)雪天氣是不是同全球變暖的趨勢(shì)相抵觸？這是否意味著氣候不再繼續(xù)變暖了？

我們先看看冬季是不是變冷了？回答是肯定的。

2007～2008年冬季，北美西北部遭遇嚴(yán)寒天氣，北部地區(qū)出現(xiàn)大雪；中亞到東亞地區(qū)降下大雪。2008年1月，我國(guó)南方出現(xiàn)大面積雨雪冰凍天氣造成交通、電力、通訊設(shè)施嚴(yán)重受損。2008～2009年冬季，北美、歐洲、亞洲北部氣候寒冷，俄羅斯嚴(yán)寒天氣尤為突出。2009～2010年，美國(guó)出現(xiàn)25年來(lái)最冷的冬季、當(dāng)年冬季也是英國(guó)31年來(lái)最冷的冬季、西伯利亞出現(xiàn)嚴(yán)寒天氣，我國(guó)北方的大雪造成嚴(yán)重災(zāi)害。2010～2011年及2011～2012年冬季，歐洲、北美、亞洲寒冷依舊。

可以說(shuō)過(guò)去5個(gè)冬季，北半球的歐洲、北美、東亞都遭遇到不同程度的嚴(yán)寒。根據(jù)全球地面氣溫的觀測(cè)記錄，21世紀(jì)第一個(gè)10年（2001～2010年）的冬季，與20世紀(jì)的最后10年（1991～2000年）相比，美國(guó)溫度下降1～2℃，歐洲下降2～3℃，西伯利亞下降3～4℃，我國(guó)東北（包括內(nèi)蒙古東部）及新疆也下降1℃左右。可見(jiàn)近年來(lái)冬季的變冷不是個(gè)別年份的現(xiàn)象，也不是某一地區(qū)的局地現(xiàn)象。至少?gòu)?004年起這個(gè)過(guò)程已經(jīng)開(kāi)始了，不過(guò)在2007年之后這種趨勢(shì)更為突出罷了。

冬季為何變冷了？

根據(jù)全球變暖理論，伴隨溫室效應(yīng)加劇，高緯度地區(qū)冬季的溫度應(yīng)該明顯上升。現(xiàn)在處于北半球中、高緯度的3個(gè)地區(qū)，冬季一致變冷，這是不是說(shuō)明溫室效應(yīng)加劇的理論失效了？

科學(xué)家已經(jīng)注意到了這個(gè)問(wèn)題。2012年3月，中國(guó)科學(xué)家劉驥平、柯里、王會(huì)軍等在美國(guó)科學(xué)院院刊上，提出了“暖大洋冷大陸”理論。這個(gè)理論的要點(diǎn)是：氣候變暖導(dǎo)致北極海冰融化，使極區(qū)變暖，氣壓上升，大氣西風(fēng)環(huán)流產(chǎn)生波動(dòng)，在北大西洋形成一個(gè)強(qiáng)的高壓脊，北美及歐洲處于這個(gè)高壓脊的兩側(cè)，形成很深的槽，冷空氣順槽南下，所以冬季出現(xiàn)嚴(yán)寒天氣。由于冬季大氣環(huán)流特征是在北半球有3個(gè)槽，歐洲槽的加深促使東亞的槽也加深，因此東亞的氣候也寒冷。當(dāng)然，這個(gè)理論還處于研究初期。另外，雖然已經(jīng)有了一些數(shù)值模擬研究，但尚不成熟。不過(guò)，這些科學(xué)家的論文提出來(lái)一個(gè)對(duì)當(dāng)前氣候研究十分有針對(duì)性的理論問(wèn)題：地球系統(tǒng)是十分復(fù)雜的，這個(gè)系統(tǒng)包括大氣圈、水圈、冰凍圈、巖石圈、生物圈五大圈層，各圈層之間有各種各樣的相互作用。這個(gè)例子十分生動(dòng)地告訴我們，不能像過(guò)去一樣孤立地、簡(jiǎn)單地看待人類活動(dòng)的影響，包括氣候變化，而要充分考慮各圈層之間的相互作用。由于溫室效應(yīng)加劇，氣候變暖了。氣候變暖促使北極海冰融化，改變了大氣環(huán)流，使得冷空氣侵入兩個(gè)大陸。這樣就產(chǎn)生了戲劇性的效果，全球氣候變暖反而造成了北半球大陸的寒冬。

海冰變化是這一理論的基礎(chǔ)。2007年是北極海冰第一個(gè)破紀(jì)錄的低點(diǎn)。夏末秋初（9月）正是北極海冰面積最小的時(shí)候，2007年9月，北極海冰面積降到413萬(wàn)平方千米，比多年平均值減少40%。2007～2009年，北極海冰面積略有回升，但仍明顯低于2007年以前，2012年9月，北極海冰面積又降到一個(gè)新低，為341萬(wàn)平方千米，成為1979年有較為準(zhǔn)確的衛(wèi)星觀測(cè)以來(lái)的最低值。所以，無(wú)論如何，海冰的變化是“暖大洋冷大陸”理論的強(qiáng)有力的基礎(chǔ)。

這樣的寒冬異常嗎？

有人可能接著會(huì)問(wèn)，這樣的寒冬能稱為異常嗎？上面談到，西伯利亞的平均溫度可能低了3～4℃，是指近10年與前10年比較。個(gè)別年份冬季的差別會(huì)更大。一般這個(gè)差別用對(duì)30年平均的偏差來(lái)表示。例如，對(duì)1971～2000年平均溫度求偏差。每一年冬季各地溫度的偏差是不一樣的。正偏差多時(shí)就是暖冬，負(fù)偏差多時(shí)就是冷冬。通常緯度越高偏差的絕對(duì)值就越大。例如中國(guó)的寒冬，東北北部及內(nèi)蒙古東部，最大偏差可能達(dá)到-3℃到-5℃，但是華南、臺(tái)灣就可能只有-1℃到-2℃，或不到-1℃。像歐洲、西伯利亞，溫度偏差的絕對(duì)值可能比中國(guó)北部還要大得多。一般認(rèn)為異常是很少出現(xiàn)的意思，在氣候?qū)W中有嚴(yán)格的定義，有各種統(tǒng)計(jì)學(xué)的定義方法。一種比較粗略，但比較容易理解的定義是：30年一遇，就是說(shuō)30年才出現(xiàn)一次的情況就可以認(rèn)為是異常。如俄羅斯今年出現(xiàn)自1938年以來(lái)最強(qiáng)的寒冬天氣，顯然這就可以稱得上異常了。中國(guó)上一次出現(xiàn)全國(guó)性的寒冬是在1976～1977年，距今已有30多年了。如果2012～2013年的冬季能達(dá)到或者接近那種寒冷程度，也可以認(rèn)為是異常了。不過(guò)，我們現(xiàn)在談的寒冬，是在經(jīng)歷了一段時(shí)間的暖冬之后、在氣候變暖的背景上來(lái)看的，所以寒冬顯得格外引人注意。但從強(qiáng)度上講，現(xiàn)在的寒冬較之20世紀(jì)70年代和20世紀(jì)50年代已經(jīng)遜色不少，更遠(yuǎn)不如17世紀(jì)和19世紀(jì)的寒冬那么凜冽。

冬季嚴(yán)寒會(huì)持續(xù)嗎？

了解了寒冬成因及其與氣候變暖的關(guān)系之后，我們來(lái)看看2012～2013年整個(gè)冬季是否都會(huì)像現(xiàn)在這樣寒冷。

這是一個(gè)極有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題。我國(guó)國(guó)家氣候中心的預(yù)測(cè)可以提供這方面的信息。本文不可能具體討論今冬的預(yù)測(cè)，但是可以提供一個(gè)基本思路。例如，冬季已經(jīng)過(guò)了一半，接下來(lái)的一半還會(huì)繼續(xù)寒冷嗎？根據(jù)歷史資料，一個(gè)冬季有時(shí)不一定是一冷到底的，有可能先冷后暖、或先暖后冷，所以氣候?qū)W上經(jīng)常分前冬后冬，這要根據(jù)當(dāng)時(shí)的氣候條件進(jìn)行預(yù)測(cè)。對(duì)下一冬季，或未來(lái)幾個(gè)冬季的預(yù)測(cè)也是這樣。雖然看來(lái)海冰的下降趨勢(shì)依然會(huì)繼續(xù)，所以，可以肯定的是，未來(lái)還會(huì)出現(xiàn)寒冬，但是也許不會(huì)每一個(gè)冬季都是寒冬。不過(guò)究竟哪一個(gè)冬季冷，要看當(dāng)年氣候模式的預(yù)測(cè)，也要考慮其他物理因子的影響。例如，熱帶大洋的海溫有什么異常？以及是否發(fā)生了強(qiáng)烈的火山噴發(fā)？還有不少類似的事件也會(huì)影響氣候變化的進(jìn)程。

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關(guān)鍵詞：氣候變化；降水；氣溫；全球氣候變化

中圖分類號(hào)：P46 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20160932192

沁陽(yáng)市地處豫西北黃沁河沖積平原，太行山雄峙于北，沁河橫貫其中，地勢(shì)北高南低，屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候。分析沁陽(yáng)市近55a來(lái)氣溫、降水的變化特征，為該區(qū)域生態(tài)環(huán)境變化研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 資料來(lái)源和分析方法

根據(jù)沁陽(yáng)市氣象站1961―2015年實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，分析氣溫和降水量的變化，研究全球氣候變暖背景下沁陽(yáng)市的氣候變化趨勢(shì)。為了消除年際間實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)波動(dòng)的影響，對(duì)原始資料采用5a滑動(dòng)平均法進(jìn)行處理。

2 氣溫的變化

2.1 平均氣溫變化

根據(jù)55a氣象實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，沁陽(yáng)市多年平均氣溫為14.8℃（表1）， 20世紀(jì)60―80年代平均氣溫（14.3℃）略低于55a的氣溫平均值，為相對(duì)偏冷期；90年代平均氣溫（15.2℃）顯著升高，較55a均值高0.4℃，為相對(duì)偏暖期； 2000年以來(lái)，氣溫仍在持續(xù)升高，平均氣溫為15.5℃。

圖1是沁陽(yáng)市近55a來(lái)平均氣溫序列。從圖1可以看出，沁陽(yáng)市自20世紀(jì)60年代以來(lái)年平均氣溫呈波動(dòng)式升高，年平均氣溫最低為13.5℃（1984年），最高為16.0℃（1999年、2013年）。

20世紀(jì)60年代中期―80年代初期5a滑動(dòng)平均氣溫值多低于歷年平均氣溫值，尤以60年代后期到70年代初期、80年代初期氣溫降低顯著，且年際變化幅度較小。這與我國(guó)乃至全球同時(shí)期氣溫變化的趨勢(shì)一致[1，2]。90年代中期以來(lái)溫度大幅度升高，1991―2015年平均氣溫比1981―1990年10a間的平均氣溫高1.1℃，在近25a期間，氣溫最高值出現(xiàn)在1998―1999年、2006―2007年、2013年，比55a平均氣溫高1.1～1.2℃，較90年代平均氣溫升高0.7～0.8℃。這與1998年是全球有氣象紀(jì)錄（1200年）以來(lái)年平均溫度最高的一年相一致。1998―1999年平均氣溫最高可能與1997―1998年出現(xiàn)的厄爾尼諾事件有關(guān)。2006―2007年、2013年由于氣溫異常偏高，沁陽(yáng)市出現(xiàn)了嚴(yán)重干旱，對(duì)農(nóng)作物灌漿影響較大。

表1和圖1均反映出20世紀(jì)60―80年代沁陽(yáng)市平均氣溫年代際變化較小；90年代以來(lái)，平均氣溫年代際變化顯著增大，揭示沁陽(yáng)市氣候在逐漸變暖。

2.2 年平均最高、最低溫度的變化

沁陽(yáng)市年平均最高氣溫的變化與年平均溫度一致，呈波動(dòng)式升高趨勢(shì)。20世紀(jì)60年代初期，年平均最高氣溫最高值為 21.4℃，1970年前后和1980―1985年出現(xiàn)顯著低值（19.1℃），80年代中期以來(lái)年平均最高溫度顯著升高。90年代到2015年年平均最高氣溫多在 20.0～21.7℃之間波動(dòng)，1999年達(dá) 21.7 ℃。

55年來(lái)沁陽(yáng)市年平均最低氣溫（圖2）處于微波動(dòng)式持續(xù)升高趨勢(shì)。20世紀(jì)60―80年代初期平均最低氣溫在8.1～10.1℃之間波動(dòng)；80年代中期以來(lái)平均最低氣溫升高幅度增大；90年代到2015年年平均最低氣溫多在9.7～11.7℃之間波動(dòng)，1998年達(dá)11.6℃，2013年達(dá)11.7℃。反映沁陽(yáng)市冬季增溫幅度較夏季大，沁陽(yáng)市氣候變暖主要集中在冬季。其變化趨勢(shì)和我國(guó)氣候變暖類似[1]。

3 降水的變化

3.1 年降水量的變化

沁陽(yáng)市年降水量的時(shí)間變化（圖3）可分為：60年代初、70年代初、80年代初期和末期、90年代末到本世紀(jì)初為相對(duì)多雨時(shí)期，各年降水量大多在平均值（565.1mm）以上；60年代中期、70年代中期、80年代中期到90年代中期、21世紀(jì)的2007―2013年為相對(duì)少雨期，各年降水量大多在平均值以下。70年代中期的相對(duì)少雨期與北半球的降水變化趨勢(shì)（1945 ―1960 年，降水量在多數(shù)緯度帶是增加的，此后一直到1975 年呈下降趨勢(shì)）一致[2]。沁陽(yáng)市降水量與我國(guó)東部地區(qū)一樣，降水量年際變化較大[2]。

3.2 強(qiáng)降水（日降水量≥50mm）的變化

受東亞季風(fēng)的影響，沁陽(yáng)市降水主要集中在汛期（6―8月），且年降水量的多少與強(qiáng)降水的發(fā)生次數(shù)有密切關(guān)系。表2列出了沁陽(yáng)市55a來(lái)強(qiáng)降水發(fā)生的頻數(shù)和頻率，強(qiáng)降水出現(xiàn)的月份以及相應(yīng)的頻數(shù)和頻率，從表2中可以看出：

55a來(lái)沁陽(yáng)市共發(fā)生77次強(qiáng)降水（日降水量R≥50mm）天氣。一般發(fā)生在4―10月，其中6―8月發(fā)生65次，占總次數(shù)的84.4%，最多是7月，占總次數(shù)的45.5%。

20世紀(jì)70年代和21世紀(jì)2011―2015年出現(xiàn)強(qiáng)降水天氣偏多。由于降水歷時(shí)較短，不易被土壤吸收，且多為短時(shí)局地性暴雨，所以因降水時(shí)空分布不均導(dǎo)致近幾年出現(xiàn)了干旱現(xiàn)象。

4 結(jié)論

近55a來(lái)沁陽(yáng)市氣溫在升高，氣候在變暖。特別是20世紀(jì)90年代至今，出現(xiàn)近55a來(lái)最溫暖的時(shí)期。與我國(guó)乃至全球的氣候變化趨勢(shì)一致。年平均氣溫、年平均最高溫度、年平均最低溫度均在升高，且年平均最低氣溫升溫幅度及趨勢(shì)較明顯，揭示沁陽(yáng)市氣候變暖主要集中在冬季。沁陽(yáng)市年降水量年際變化較大，可分為多雨時(shí)期和少雨時(shí)期。

參考文獻(xiàn)

篇4

目前,大氣環(huán)流模型GCMs(GeneralCirculationModels)是預(yù)測(cè)地球氣候?qū)厥覛怏w濃度增加的反應(yīng)的最常用方法,這些模型是根據(jù)大氣物理的基本定律建立的。為了模擬氣候變化的過(guò)程,GCMs把地球分成許多網(wǎng)格小區(qū),每個(gè)網(wǎng)格作為面積單位來(lái)評(píng)價(jià)氣候的變化。上個(gè)世紀(jì)地球表面溫度上升了0•3~0•7℃,這與模型的模擬結(jié)果基本一致。模擬結(jié)果顯示,假設(shè)溫室氣體繼續(xù)以目前的速率排放,那么,每隔10年全球溫度可能將增加0•3℃(0•2~0•5℃)。到2025年全球溫度將增加1℃,到下個(gè)世紀(jì)末溫度將增加3℃。這樣一種變化趨勢(shì)表明,全球變暖的強(qiáng)度和速度是前所未有的。由于大氣成分變化與氣候變化存在時(shí)滯效應(yīng),因此即使現(xiàn)在立即采取措施阻止溫室氣體的排放,也不可能很快消除過(guò)去人類活動(dòng)所造成的累積效應(yīng),它將在今后數(shù)十年反映出來(lái)[12]。溫室氣體增加(與二氧化碳濃度倍增等值)產(chǎn)生的氣候情景常常作為GCM實(shí)驗(yàn)的終結(jié)點(diǎn)。達(dá)到此水平的日期估計(jì)在2025至2070年之間。那時(shí)歐洲的增溫幅度大約在3~6℃之間,增溫最高的可能在高緯度地區(qū),而且冬季增溫比夏季高[12]。對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)來(lái)說(shuō),降雨的變化可能比溫度的變化顯得更重要,尤其是缺少降雨的地區(qū)。作為水循環(huán)強(qiáng)化的結(jié)果,將來(lái)全球降雨量會(huì)增加,但不同的地區(qū)會(huì)有差別,如南歐和西歐降雨將會(huì)減少。我國(guó)氣候變化趨勢(shì)與全球基本一致,80年代平均氣溫比70年代高0•16℃,比60年代高0•22℃,比50年代高0•25℃[3]。90年代比80年代有明顯的變暖趨勢(shì)。但在不同地區(qū),不同季節(jié),變暖的幅度不一致。如我國(guó)東北及南方沿海地區(qū)有明顯變暖趨勢(shì),而華北、華中、西北大部分則可能干旱。變暖幅度北方明顯大于南方,而且變暖最明顯的季節(jié)是冬季。

2氣候變暖對(duì)農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)的潛在影響

2.1地理分布范圍擴(kuò)大

一個(gè)種的分布范圍極大地受地理障礙和氣候的影響[14],氣候變暖使得在分布區(qū)邊緣的昆蟲(chóng)有可能向區(qū)外擴(kuò)展,這點(diǎn)可以從昆蟲(chóng)化石所獲得的古氣候?qū)W中得到說(shuō)明。例如,從化石中確定的21種鞘翅目昆蟲(chóng)種類,在120000年以前的溫暖期在英國(guó)是有分布的,但現(xiàn)在有6種已經(jīng)消失,而在歐洲南部,所有這些種類卻都能找到[8]。在決定昆蟲(chóng)全球分布的因素中,低溫往往比高溫更重要[10]。目前受低溫限制的種,將來(lái)有可能在較高的緯度地區(qū)越冬,因而增加了有害生物向兩極擴(kuò)散的機(jī)會(huì)。同時(shí),分布在低海拔地區(qū)的種,也有可能向高海拔地區(qū)遷移。如果溫度達(dá)到致死上限,或者降雨成為限制因子,那么,也可能出現(xiàn)空間分布的收縮。由于害蟲(chóng)緊密依賴于可供利用的寄主作物,因此,當(dāng)寄主作物種植區(qū)域因氣候變化而改變時(shí),害蟲(chóng)的分布就受影響。假如溫度的變化允許作物逐漸向兩極方向的某些地區(qū)種植,那么,作物和害蟲(chóng)就可能擴(kuò)展到這些新的地區(qū),但兩者遷入的時(shí)間可能有先后。需要指出的是,理論上,氣候變暖會(huì)使作物的種植北界將向北移動(dòng),但實(shí)際情況常落后于理論分析。并且除了溫度、食物等關(guān)鍵因子外,還有許多其它因子也影響害蟲(chóng)的分布。因此,氣候變暖后害蟲(chóng)的實(shí)際分布區(qū)域可能低于理論值,且有地域差異。

2.2越冬界線北移

冬季對(duì)許多害蟲(chóng)來(lái)說(shuō)是極其重要的季節(jié),這是由于冬季的極端低溫使死亡率顯著增加,到春季時(shí)種群的密度就下降。生活在高緯度地區(qū)的害蟲(chóng),越冬存活率和春季開(kāi)始活動(dòng)的時(shí)間在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上是十分重要的,因此,冬季氣候變暖對(duì)昆蟲(chóng)所帶來(lái)的影響不容忽視。GCM模型的預(yù)測(cè)表明,將來(lái)冬季的溫度變化是最大的。這將使許多害蟲(chóng)的越冬存活率提高,并使某些種的越冬界線北移。研究表明:在氣候變暖的情形下,北美的玉米螟種群,其密度會(huì)高于目前的水平。在我國(guó),氣候變暖后,1月0℃等溫線將向北移動(dòng),冬季低于0℃的日數(shù)減少,粘蟲(chóng)的越冬北界將北移大約1個(gè)緯距[2]。稻縱卷葉螟的越冬北界將北移1~2個(gè)緯度1)。1986~1987年冬季,在我國(guó)稻飛虱常年越冬地區(qū)(包括廣東、廣西南部、福建南部),氣溫為建國(guó)后同期的最高值或次高值,且暖而少雨,稻飛虱不僅能在常年安全越冬的地區(qū)安全越冬,而且能在常年不能安全越冬的地區(qū)安全越冬,越冬區(qū)域擴(kuò)大,越冬北界比常年北移了1至2個(gè)緯距[7]。

2.3種群增長(zhǎng)率改變

昆蟲(chóng)的發(fā)育率極大地影響其種群的增長(zhǎng)率,而發(fā)育率又受溫度、濕度影響,當(dāng)這些條件處在最適點(diǎn)時(shí),發(fā)育率達(dá)到最大。因此,溫度和降雨等環(huán)境條件高于或低于最適點(diǎn),就可能使發(fā)育率加快或減慢。在致死高溫限下,溫度越高,發(fā)育率越快,因而繁殖成熟時(shí)間減少,種群增長(zhǎng)加快。這種影響在高緯地區(qū)特別重要,因?yàn)槟壳斑@些地區(qū)的溫度,尤其在春季,常常成為昆蟲(chóng)分布和發(fā)育的限制因子。在長(zhǎng)期的適應(yīng)過(guò)程中,害蟲(chóng)與作物之間在生物學(xué)或生理學(xué)方面,直接或間接地建立了某種固有的聯(lián)系。作為對(duì)溫室氣體濃度增加的反應(yīng),作物本身將發(fā)生生理變化。大氣中二氧化碳濃度的改變,直接影響葉片的碳/氮比,使作物的含碳量升高而含氮量降低,害蟲(chóng)為滿足自身對(duì)蛋白質(zhì)數(shù)量的生理需求,將增加取食量。因此作物自身的生理變化將使害蟲(chóng)的取食為害加重[1]。Rhoades[16]指出,害蟲(chóng)暴發(fā)很可能與作物對(duì)氣候變化的反應(yīng)程度有關(guān),如果植物的防御系統(tǒng)因氣候變暖而被減弱,就降低了對(duì)害蟲(chóng)的抗御能力。我國(guó)山東曲阜市90年代以來(lái)棉鈴蟲(chóng)的為害呈加重趨勢(shì)與暖氣候有一定的關(guān)系。如用T表示該地4月下旬的平均氣溫(單位:℃),用N表示第二代棉鈴蟲(chóng)發(fā)生量(以百株累計(jì)卵量計(jì)算,單位:粒),當(dāng)T<15時(shí),N<40;T為15•1~16•5時(shí),N為41~100;T為16•6~17•0時(shí),N為101~200;當(dāng)T為17•1~17•7時(shí),N為201~350;T>17•8時(shí),N>351。1992年和1993年的T值分別達(dá)17•8和18•7,相應(yīng)的N值為1659和867,其發(fā)生等級(jí)均達(dá)到五級(jí),而且第一代棉鈴蟲(chóng)的殘留量均隨T值的升高而增加[6]。

2.4世代數(shù)增加

地球溫度升高,將使昆蟲(chóng)發(fā)育率加快,發(fā)育時(shí)間縮短,預(yù)計(jì)多化性昆蟲(chóng)會(huì)隨溫度升高而增加其發(fā)生世代數(shù)。如北美的棉鈴蟲(chóng)(H.zea),芬蘭的麥桿蠅(Oscinellafrit),麥葉蟬(Javasellapellucida),新西蘭的蘋(píng)全爪螨(Panonychusulmi),以及蘋(píng)果蠹蛾(Cydiapomonella)等害蟲(chóng),它們的世代數(shù)期望會(huì)增加。我國(guó)的科學(xué)家經(jīng)研究指出,粘蟲(chóng)發(fā)生的某些地區(qū),其有效積溫年增總值超過(guò)685度日時(shí),粘蟲(chóng)可能在這些地區(qū)多發(fā)生一代。1992年秋季華北氣溫偏高,棉鈴蟲(chóng)比常年多發(fā)生一代不完全的世代不完全第五代[4]。90年代江蘇省東臺(tái)市棉鈴蟲(chóng)大發(fā)生,1994年發(fā)生了近年少見(jiàn)的蟲(chóng)情,這與氣候變暖也有一定關(guān)系[5]。氣候變暖后,稻褐飛虱的發(fā)育速率加快,各蟲(chóng)態(tài)發(fā)育歷期縮短。在全年繁殖氣候帶一年可繁殖10~12代,在越冬氣候帶一年可發(fā)生7~9代,在遷入氣候帶一年可發(fā)生3~7代,即在各氣候帶內(nèi)均可多繁殖一代。在溫度增加3±1•5℃的條件下,稻縱卷葉螟的發(fā)生世代將增加1~2個(gè)世代1)。多化性種世代數(shù)的增加,意味著允許多建立一代的種群。例如,1988~1989年英國(guó)特別溫暖的冬天使蚜蟲(chóng)發(fā)育提前,加上越冬成蚜數(shù)量大,導(dǎo)致許多作物嚴(yán)重受害[15]。日照也是影響昆蟲(chóng)發(fā)育的一個(gè)重要因素,如歐洲玉米螟,溫度與光周期的相互作用引起滯育。夏末光周期減少是否被高溫抵消從而增加一個(gè)世代,目前還不清楚。

2.5作物-害蟲(chóng)同步性改變

害蟲(chóng)活動(dòng)的時(shí)間,是與作物的生長(zhǎng)有關(guān)的,這就是我們所說(shuō)的物候?qū)W,它直接影響害蟲(chóng)為害的程度。有時(shí)候害蟲(chóng)種群的密度比較高,但由于作物不是處在脆弱期,所以沒(méi)有引起嚴(yán)重為害。氣候變暖引起害蟲(chóng)發(fā)育加快,使害蟲(chóng)種群在作物幼嫩敏感期就達(dá)到猖獗水平,因此引起嚴(yán)重為害。據(jù)估計(jì),氣候變暖會(huì)使美國(guó)的一些作物提早受棉鈴蟲(chóng)的侵害,并可能達(dá)到顯著經(jīng)濟(jì)損害水平。同樣,在新西蘭,蘋(píng)淺褐卷葉蛾的始見(jiàn)期預(yù)計(jì)也會(huì)提早,如果冬天沒(méi)有激冷,該蟲(chóng)的發(fā)生期將會(huì)延長(zhǎng)。另一方面,那些依賴第二寄主作物而得以生存發(fā)育的害蟲(chóng),將通過(guò)對(duì)第二寄主作物的作用而間接影響作物-害蟲(chóng)的同步性。

2.6種間關(guān)系變化

有很多證據(jù)說(shuō)明,害蟲(chóng)天敵如致病菌、寄生物、捕食者等能夠很好地控制害蟲(chóng)種群。溫度在不同程度上影響著害蟲(chóng)天敵的行為、死亡和代謝,因?yàn)閷?duì)具體某種天敵和害蟲(chóng)來(lái)說(shuō)其最適溫度因氣候變暖而會(huì)改變,因而影響害蟲(chóng)-捕食者、害蟲(chóng)-寄生天敵等的種間關(guān)系。當(dāng)自然控制的關(guān)系被擾亂,害蟲(chóng)種群暫時(shí)得不到控制而迅速繁殖,就出現(xiàn)害蟲(chóng)暴發(fā)。氣候加上由此引起的農(nóng)業(yè)其他方面的變化會(huì)打亂害蟲(chóng)-天敵的種間關(guān)系,改變生物防治的效果。結(jié)果,以前是次要的害蟲(chóng)由于失去天敵的控制而可能成為新的主要害蟲(chóng)。一般來(lái)說(shuō),天敵對(duì)增長(zhǎng)緩慢的害蟲(chóng)種群影響最大。但如果氣候變暖,害蟲(chóng)發(fā)育率增加,種群增長(zhǎng)加快,就有可能使天敵控制跟不上。地理分布范圍的擴(kuò)大以及生長(zhǎng)季節(jié)的延長(zhǎng),會(huì)引起新的種間關(guān)系。Kurppa[13]推測(cè),燕麥長(zhǎng)管蚜(Sitobionavenae)和Metapolophiumdirhodum很可能成為芬蘭將來(lái)小麥的重要害蟲(chóng),這是因?yàn)樯L(zhǎng)季節(jié)的延長(zhǎng)更有利于這兩種害蟲(chóng)的繁殖,而現(xiàn)在的主要害蟲(chóng)稠李縊管蚜(Rhopalosi-phumpadi)將相對(duì)不那么重要。在熱帶地區(qū),白天溫度變動(dòng)較大,促使昆蟲(chóng)種間活動(dòng)的日節(jié)律(日周期)分離,甚至改變?nèi)郝渲蟹N的成分。中緯度地區(qū)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)害蟲(chóng)的暴發(fā)常常與溫暖干旱天氣有關(guān),這預(yù)示氣候變化會(huì)引起種間關(guān)系分化從而導(dǎo)致害蟲(chóng)群落的不穩(wěn)定。

2.7害蟲(chóng)遷移入侵風(fēng)險(xiǎn)增高

許多昆蟲(chóng)是遷飛性的,那些因氣候變化而日益成為害蟲(chóng)適生的地區(qū),就成為這些昆蟲(chóng)選擇遷飛的目的地。有人分析,將來(lái)氣候逐漸變暖,歐洲大陸昆蟲(chóng)的大量遷飛,使英國(guó)有可能出現(xiàn)大范圍的害蟲(chóng)暴發(fā)。如果外遷性昆蟲(chóng)的繁殖地區(qū)逐漸向英國(guó)擴(kuò)展,前面所說(shuō)的暴發(fā)頻率將更頻繁。對(duì)某些害蟲(chóng)種來(lái)說(shuō),單獨(dú)一年的有利天氣并不一定引起暴發(fā),但是,如果在某一地區(qū),溫度是昆蟲(chóng)發(fā)育與存活的主要限制因子的話,氣候變暖就大大促進(jìn)其他條件向有利于害蟲(chóng)的方向發(fā)展。例如,1986~1988年的好天氣,使沙漠蝗(Schistocercagregari-a)的種群數(shù)量急劇增加,結(jié)果入侵了幾乎所有的非洲國(guó)家,目前該蟲(chóng)的北界已經(jīng)到達(dá)南歐。科學(xué)家已經(jīng)對(duì)有上述行為的昆蟲(chóng)進(jìn)行過(guò)研究。例如,Crawford等人[9]認(rèn)為L(zhǎng)ep-eotarsadecemlineata將來(lái)在英國(guó)建立種群的風(fēng)險(xiǎn)增大,該蟲(chóng)是馬鈴薯的重要害蟲(chóng),目前已經(jīng)在法國(guó)和比利時(shí)的北海岸發(fā)現(xiàn)。在新西蘭,由氣候變化引起害蟲(chóng)入侵的風(fēng)險(xiǎn)是最大的威脅。目前在新西蘭北島觀察到蝗蟲(chóng)行為的變化,顯示有開(kāi)始群集的可能性,這些現(xiàn)象被認(rèn)為是溫室效應(yīng)影響害蟲(chóng)種群的有力證據(jù)[11]。Rhoades[15]報(bào)道,某些植物能夠改變它們的化學(xué)成分,使本身的組織盡量不利于害蟲(chóng)的生長(zhǎng)。但是,一些害蟲(chóng)可能入侵的新地區(qū),那里的作物沒(méi)有迅速完善它的防御機(jī)制,因而易受新入侵害蟲(chóng)的為害。如果氣候變化有利于引入新的非抗性作物或品種,新的農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)問(wèn)題將會(huì)出現(xiàn)。

篇5

關(guān)鍵詞：氣候變暖；溫度距平；積溫等值線；演變趨勢(shì)；中國(guó)

20世紀(jì)80年代初，全球氣候開(kāi)始變暖，1980-2000年是20世紀(jì)全球最暖的時(shí)期。陳隆勛等研究表明，20世紀(jì)80年代中國(guó)氣候開(kāi)始變暖，90年代末氣溫達(dá)到了近100年來(lái)最暖的時(shí)期，中國(guó)的氣候正在變暖。氣候變化影響著人類生存與發(fā)展，并嚴(yán)重危及到工、農(nóng)、水、能源以及生態(tài)。IPCC（2007）第四次評(píng)估報(bào)告指出，在中高緯度地區(qū)，如果局地平均溫度增加1～3℃，糧食產(chǎn)量預(yù)計(jì)會(huì)有少量增加：若升溫超過(guò)這一范圍，某些地區(qū)農(nóng)作物產(chǎn)量則會(huì)降低。氣候變化給各個(gè)領(lǐng)域帶來(lái)一系列重大影響，而農(nóng)業(yè)是最易受到氣候影響的領(lǐng)域。當(dāng)前中國(guó)氣候已經(jīng)開(kāi)始變暖，必然會(huì)對(duì)積溫造成影響。積溫是一個(gè)地區(qū)非常重要的氣候資源。本研究通過(guò)對(duì)中國(guó)715個(gè)氣象站點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，通過(guò)分析≥10℃積溫10年際的變化，揭示氣候變暖對(duì)中國(guó)重要積溫等值線的影響。

1.材料與方法

1.1數(shù)據(jù)來(lái)源

數(shù)據(jù)是從中國(guó)氣象科學(xué)數(shù)據(jù)共享網(wǎng)上獲取的1961-2010年在時(shí)間上比較完整的日平均氣溫資料的715個(gè)站點(diǎn)的數(shù)據(jù)。文中≥10℃的累積積溫計(jì)算方法采用魏鳳英的5日滑動(dòng)平均法，圖1的DEM數(shù)據(jù)來(lái)自美國(guó)地質(zhì)勘探局USGS（The Unite Sates geological survey）全球30S數(shù)字高程模型。

圖2為1961-2010年50年間每年平均氣溫的距平值以及1961-1970、1971-1980、1981-1990、1991-2000、2001-2010年5個(gè)10年段的距平的平均值，從圖2可以看出，近50年來(lái)，中國(guó)的氣溫上升比較明顯，總體上是以上升為主，但是1961-1970、1971-1980這兩個(gè)10年際變化并不明顯，其中1961-1970年平均氣溫的距平值為-0.381 98，1971-1980年為-0.332 22，1981-1990年為-0.195 78，1991-2000年為0.253 444，2000-2010年為0.656 854。從圖2還可以看出，雖然1980年之后氣溫的距平值仍然為負(fù)值，但是氣溫的變化速度已經(jīng)在加快，到了20世紀(jì)90年代以后，氣溫的變化速度驟然升高，到了21世紀(jì)，氣溫仍然在上升，但是與20世紀(jì)90年代相比，速率變慢。所以，近50年來(lái)，中國(guó)的氣溫趨于上升，而且上升的速率明顯變快。其中，20世紀(jì)90年代和21世紀(jì)初的10年，氣溫上升最明顯。有研究表明，全球變暖的幅度為每100年（0.6±0.2）℃，而中國(guó)自1961年以來(lái)，氣溫上升的速率要明顯比全球平均速率要快。

2.2 1961-2010年中國(guó)區(qū)域多年平均氣溫的變化

針對(duì)中國(guó)年平均氣溫的距平變化可以明確看出，中國(guó)的氣候確實(shí)出現(xiàn)了變暖的趨勢(shì)，尤其是在20世紀(jì)90年代之后，氣候變暖的趨勢(shì)非常明顯，但是對(duì)于全國(guó)氣溫分區(qū)域變化與全國(guó)變化是否是相同的還不清楚。為此，將1961-2010年這50年的時(shí)間劃分為兩段。根據(jù)“2.1”結(jié)果來(lái)看，1961-1990年氣溫的距平值變化并不明顯，因此，將時(shí)間劃分為1961-1990和1991-2010年，并且將這兩個(gè)時(shí)間段的多年平均氣溫做差值處理，結(jié)果見(jiàn)圖3。

從1961-1990年多年平均氣溫與1991-2010年多年平均氣溫的差值圖（圖3）可以看出，20世紀(jì)90年代之后，除了西南部局部地區(qū)氣溫有所下降之外，中國(guó)大部分地區(qū)是以增溫為主，且北部地區(qū)的增溫幅度大于中部和南部增溫區(qū)，主要出現(xiàn)在秦嶺-淮河一線以北。其中，增長(zhǎng)幅度最大的是內(nèi)蒙古的東北部和阿拉善高原以北地區(qū)、黑龍江的西北部、吉林的北部以及山西的大同盆地和河北省的保定地區(qū)，平均的增溫幅度在1.00-1.59℃。增溫的特征是山地增溫的幅度要明顯高于平原地區(qū)，尤其是東北的大興安嶺附近，增溫的幅度與面積都比較大，這可能與近幾年來(lái)大興安嶺林區(qū)的森林砍伐嚴(yán)重有關(guān)。其次，增溫幅度比較大的是內(nèi)蒙古的中部與東部地區(qū)、黑龍江、吉林的東部、遼寧的大部分地區(qū)、山西的北部、河北的西北部、陜西和寧夏交界的地區(qū)以及新疆的阿爾泰山附近和青海的西部地區(qū)，增溫幅度在0.80-1.00℃。增溫幅度在0.60-0.80℃的有新疆的東部、的東北部、青海的中北部、甘肅的西北部、東部以及寧夏和陜西的南部、山西的東部以及山東和江蘇的大部分地區(qū)。塔里木盆地、昆侖山與喜馬拉雅山之間、青海省中部和東北部、云南省的橫斷山脈附近以及安徽和湖北省的東部增溫幅度在0.40-0.60℃。秦嶺-淮河一線以南的川渝地區(qū)、貴州、湖北、江西、廣西、云南的東部、廣東的北部、福建的東部以及浙江省的南部和新疆的西部小范圍，由于受到海洋性氣團(tuán)的調(diào)節(jié)作用，溫度的增幅最小，為0.20-0.40℃。

2.3氣候變暖對(duì)重要積溫等值線的影響

在農(nóng)業(yè)氣候里，界限溫度是指農(nóng)作物或者某些農(nóng)業(yè)活動(dòng)以及物候現(xiàn)象的起始、終止和轉(zhuǎn)折溫度。而日平均氣溫是否達(dá)到10℃是比較重要的農(nóng)業(yè)氣候指標(biāo)。穩(wěn)定在10℃以上和以下的光合潛力在作物生產(chǎn)中的作用很不相同，形成作物產(chǎn)量的同化物的主體都是在10℃以上時(shí)間中產(chǎn)生的。日平均氣溫穩(wěn)定≥10℃的積溫在農(nóng)作物的種植中也有很重要的意義，在農(nóng)業(yè)氣象中，≥10℃的積溫也成了衡量區(qū)域熱量資源中非常重要的指標(biāo)，它的時(shí)空分布也會(huì)對(duì)農(nóng)業(yè)的布局和生態(tài)物種的分布產(chǎn)生一些影響。近年來(lái)，全球性氣候變暖已經(jīng)被大多數(shù)學(xué)者所認(rèn)可，“2.2”的氣溫距平序列以及全國(guó)區(qū)域內(nèi)氣溫差值的研究表明，自20世紀(jì)90年代以來(lái)，中國(guó)的氣溫有明顯的上升趨勢(shì)。隨著氣溫的顯著升高，≥10℃的積溫也有可能在時(shí)空分布上有著非常顯著的差異。在以往的研究中，多采用的是利用典型地域的≥10℃的累積積溫分布，而忽略了全國(guó)≥10℃的累積積溫的時(shí)空分布趨勢(shì)。研究通過(guò)對(duì)1961-1970、1971-1980、1981-1990、1991-2000、2001-2010年5個(gè)10年段全國(guó)范圍內(nèi)≥10℃的累積積溫進(jìn)行分析，研究典型積溫等值線在全國(guó)范圍內(nèi)的時(shí)空演化。通過(guò)分析來(lái)研究≥10℃多年平均積溫的空間演變趨勢(shì)，并與當(dāng)前中國(guó)經(jīng)濟(jì)作物系統(tǒng)相結(jié)合，研究中國(guó)≥10℃有效積溫的演變趨勢(shì)與相關(guān)作物可能種植區(qū)域的演變趨勢(shì)。根據(jù)≥10℃的有效積溫與對(duì)應(yīng)的經(jīng)濟(jì)作物對(duì)應(yīng)表（表1），選擇了≥10℃比較有代表性的累積積溫的等值線，分別為1 600、3 400、4 500、8 000℃/年。

由圖4可知，≥10℃的累積積溫等于8 000℃/年的等值線10年際波動(dòng)變化趨勢(shì)比較明顯，與第一個(gè)10年相比（1961-1970），第二個(gè)10年積溫等于8 000℃的等值線有整體向南移動(dòng)的趨勢(shì)，但是移動(dòng)的幅度不大，僅在廣東省的西南部有向南移動(dòng)的趨勢(shì)，而第三個(gè)10年該積溫等值線明顯北移，北移幅度較大區(qū)域在廣西的西南部和廣州市附近，第四個(gè)10年該積溫等值線整體向北平移，移動(dòng)幅度最大的，是第五個(gè)10年，在2000-2010年這個(gè)10年間，積溫等值線除了向北移動(dòng)外還整體向西移動(dòng)。總體而言，≥10℃的累積積溫等于8 000℃的積溫等值線在5個(gè)10年際不僅向北平移，而且在近廣西與云南的交界處有向西移動(dòng)的趨勢(shì)。

由圖5可知，≥10℃的累積積溫等于4500℃/年的10年際變化趨勢(shì)比較復(fù)雜，根據(jù)積溫等值線的空間分布情況，可以分為以下幾個(gè)區(qū)域：山東河北交界附近、山西陜西河南的交界附近與川陜交界附近、云貴川交界附近以及天山與昆侖山之間的塔里木盆地。該積溫等值線在山東河北交界附近有向東、向北移動(dòng)的趨勢(shì)，其中，前3個(gè)10年際移動(dòng)的趨勢(shì)很小，而在20世紀(jì)90年代后向北移動(dòng)的趨勢(shì)非常明顯：在山西河南的交界附近和四川陜西交界處向西北移動(dòng)，前4個(gè)10年際，移動(dòng)的趨勢(shì)很小，而在21世紀(jì)最初的10年，向西北移動(dòng)的趨勢(shì)比較明顯。該積溫等值線在塔里木盆地的變化趨勢(shì)是最明顯的，在前4個(gè)10年際，該積溫等值線由第一個(gè)10年的中心向四周擴(kuò)大，而在2001年之后，該積溫等值線迅速由中心向四周擴(kuò)散，有向高緯度演變的趨勢(shì)。

由圖6可知，≥10℃的累積積溫等于3400℃/年的等值線的變化比較復(fù)雜，在內(nèi)蒙古與遼寧交界處，該積溫等值線先向南移動(dòng)，又向北移動(dòng)，特別是1981年之后，該積溫等值線向北移動(dòng)的趨勢(shì)非常明顯，而在內(nèi)蒙古的中部，特別是祁連山與賀蘭山之間，該積溫等值線變化趨勢(shì)最大，有向地勢(shì)較高的區(qū)域移動(dòng)的趨勢(shì)，而在新疆境內(nèi)，該積溫等值線也有向天山山脈以及昆侖山、祁連山移動(dòng)的趨勢(shì)。該積溫等值線的移動(dòng)趨勢(shì)與地形有很大的相關(guān)性，5個(gè)10年際，該積溫等值線的移動(dòng)有向地勢(shì)較高的區(qū)域遷移的可能。

由圖7可知，≥10℃的累積積溫等于1 600℃/年的等值線整體變化較簡(jiǎn)單。變化幅度較大的時(shí)間段基本上是從20世紀(jì)90年代到現(xiàn)在，變化幅度較大的地域基本上分布在昆侖山附近以及雅魯藏布江谷地附近的區(qū)域，演變的趨勢(shì)是向海拔較高的區(qū)域遷移。

2.4氣候變暖對(duì)中國(guó)重要自然分界線的影響

在中國(guó)地理中，秦嶺-淮河一線是一個(gè)非常重要的地理概念，在氣候方面是800 mm等降水線，也是濕潤(rùn)半濕潤(rùn)分界線、1月0℃等溫線的界限：在植被方面，是亞熱帶常綠闊葉林和溫帶落葉闊葉林的分界線；在農(nóng)業(yè)方面，是小麥、水稻的分界線，也是水田、旱地分界線、還是中國(guó)經(jīng)濟(jì)作物熟制分界線，秦嶺一淮河以北，熟制一般是兩年三熟或者一年一熟，以南是一年兩到三熟。它就像一堵墻一樣，將北方的冷空氣擋在秦嶺以北，并且攔截了夏季時(shí)的東南季風(fēng)北上。雖然秦嶺淮河一線是一條自然界限，但是它仍然可以用一些氣候指標(biāo)來(lái)衡量，例如，它是1月0℃等溫線的分界線，還是多年平均日均溫≥10℃累積積溫為4 500℃等值線的分界線。自20世紀(jì)80年代以來(lái)，中國(guó)的氣候變暖已成事實(shí)，為了探明氣候變暖對(duì)中國(guó)重要的自然分界線的影響，用多年平均日均溫≥10℃累積積溫為4 500℃等值線作為秦嶺-淮河一線的衡量指標(biāo)。

多年平均日均溫≥10℃累積積溫為4 500℃的等值線中心的確定：由于中國(guó)地形下墊面的復(fù)雜性，在地理中，積溫等值線的空間分布一般是難以確定的，當(dāng)前還沒(méi)有統(tǒng)一的辦法來(lái)表征積溫等值線的空間準(zhǔn)確位置。王浩等將積溫等值線的空間位移分解為X和Y兩個(gè)方向的位移，并且采用積溫等值線的加權(quán)平均位置來(lái)表示積溫等值線的整移。本研究根據(jù)全國(guó)739個(gè)實(shí)測(cè)站點(diǎn)的日平均溫度，統(tǒng)計(jì)多年平均日均溫≥10℃累積積溫，利用克里金插值法，得到中國(guó)多年平均日均溫≥10℃累積積溫的空間分布圖，并將插值得到的結(jié)果轉(zhuǎn)為矢量圖，對(duì)矢量圖進(jìn)行柵格話處理，然后將柵格的等值線進(jìn)行矢量點(diǎn)的處理，最終的目的是要得到和積溫等值線空間分布完全重合的矢量點(diǎn)，并統(tǒng)計(jì)得到的矢量點(diǎn)經(jīng)緯度的平均值作為所要積溫等值線的中心。通過(guò)對(duì)積溫等值線中心（X，Y）的變化研究，在一定程度上可以反映積溫等值線的空間演化規(guī)律。

圖8、圖9表明了中國(guó)≥10℃累積積溫為4 500℃等值線的遷移規(guī)律，從圖8來(lái)看，有效積溫為4 500℃/年的等值線中心的整體遷移方向比較明顯，基本上是以向北遷移為主，而且自1990年之后，向北遷移的趨勢(shì)越來(lái)越大：從圖9可以看出，該等值線的遷移方向也比較明顯，基本上是以向西遷移為主，屬于波動(dòng)遷移。所以結(jié)合經(jīng)緯度共同來(lái)看，≥10℃累積積溫為4 500℃等值線的遷移方向?yàn)槲鞅狈较颍?990年前，該等值線基本上向西遷移，1990年之后，該等值線向西北遷移。綜上所述，如果人為的將≥10℃累積積溫為4 500℃等值線作為秦嶺-淮河一線的南北分界線，在中國(guó)大范圍氣候變暖的前提下，這一分界線在中國(guó)范圍內(nèi)有向西北遷移的趨勢(shì)。

3.結(jié)論

通過(guò)對(duì)中國(guó)1961-2010年多年平均氣溫的距平值以及1961-1970、1971-1980、1981-1990、1991-2000、2001-2010年5個(gè)10年段的距平的平均值得出，近50年來(lái)，中國(guó)的氣溫上升比較明顯，總體上是以上升為主，但是20世紀(jì)80年代以前，氣溫的變化比較緩慢，80年代之后，氣溫上升比較明顯，到90年代之后和21世紀(jì)最初的10年，氣溫迅速上升。

篇6

今年2月，位于北半球的英國(guó)受到了340年來(lái)最高溫的“青睞”，同期莫斯科也出現(xiàn)了綠草茵茵的景象，美國(guó)東部原本應(yīng)在4月份盛開(kāi)的櫻花也提前數(shù)月綻放。與此同時(shí)，北京也出現(xiàn)了167年來(lái)的最高氣溫――16℃，進(jìn)入5月份以來(lái)，中國(guó)北部一些地區(qū)的平均氣溫高于往年1到3℃……。無(wú)數(shù)事實(shí)指向同一個(gè)結(jié)論：全球氣候變暖。

聯(lián)合國(guó)的氣候變化政府座談小組(IPCC)提出的最新研究報(bào)告指出，在過(guò)去的100年中，全球平均地表氣溫升高了0.74℃；過(guò)去50年的全球平均氣溫在過(guò)去的500年和1300年以來(lái)可能是最高的，20世紀(jì)的北半球可能是過(guò)去1000年中最熱的世紀(jì)。

持續(xù)“發(fā)燒”的地球

在氣候不斷變暖的過(guò)程中，歐洲阿爾卑斯山的冰川面積比19世紀(jì)中葉縮小了1/3；非洲乞力馬扎羅山的山頂冰冠自上個(gè)世紀(jì)初期至今已經(jīng)縮小了80％；北極冰層在過(guò)去的50年中已變薄40％；“世界第三極”青藏高原的冰川消減速度近年來(lái)呈加速趨勢(shì)，預(yù)計(jì)到2050年冰川面積將比現(xiàn)有面積減少28％。

根據(jù)專家的分析，地球接收到的太陽(yáng)光一半多被地球南北兩極的冰蓋和高原冰雪以及云層反射掉，大約只有47%照射到地球表面。而冰蓋面積縮小，被反射掉的太陽(yáng)光減少，地球的溫度就會(huì)進(jìn)一步增高，從而使冰雪融化得更多，冰雪面積進(jìn)一步縮小。在這種“惡性循環(huán)”的作用下，全球氣候持續(xù)變暖已經(jīng)不可逆轉(zhuǎn)。據(jù)IPCC預(yù)測(cè)，從現(xiàn)在開(kāi)始到2100年，全球平均氣溫的“最可能升高幅度”是1.8℃～4℃。

殘酷的現(xiàn)實(shí)以及振聾發(fā)聵的預(yù)言讓人們?yōu)橐粋€(gè)日益“發(fā)熱”的地球繃緊了神經(jīng)。IPCC在其報(bào)告中稱，國(guó)際社會(huì)對(duì)氣候變暖的關(guān)注度已經(jīng)超過(guò)了美伊對(duì)抗等國(guó)際事務(wù)。在前不久世界知名的《自然》雜志評(píng)選出的十大年度科學(xué)大事中，全球氣候變暖榜上有名。無(wú)獨(dú)有偶，英國(guó)氣象學(xué)家警告說(shuō)，全球變暖給人類帶來(lái)的危害并不亞于核武器等大規(guī)模殺傷性武器。

人類是“元兇”

雖然導(dǎo)致地球變暖的因素中也有自然活動(dòng)，如火山爆發(fā)，但以大規(guī)模工業(yè)化為主要標(biāo)志的人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，才是氣候變暖的最大推動(dòng)力。IPCC的最新評(píng)估報(bào)告旗幟鮮明地指出，過(guò)去50年中，全球氣溫異常和快速升高與人類進(jìn)入溫室氣體排放密集期正好相吻合。

人類活動(dòng)引起的全球氣候變化主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是直接向大氣排放溫室氣體，例如工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程直接向大氣排放二氧化碳和甲烷等；二是人類活動(dòng)改變了氣候，如森林砍伐直接削弱了大氣消化CO2的能力，農(nóng)業(yè)活動(dòng)改變了土地利用狀況而增加了大氣中的甲烷。而在上述兩個(gè)因素中，溫室氣體的排放導(dǎo)致氣候變化最為猛烈。

二氧化碳是引起全球氣候變暖的罪魁禍?zhǔn)住Ｑ芯勘砻鳎瑥牡厍蛏蠠o(wú)數(shù)煙囪、汽車排氣管排出的二氧化碳約有50%留在大氣里，而二氧化碳所產(chǎn)生的增溫效應(yīng)占所有溫室氣體總增溫效應(yīng)的63%。世界氣象組織的研究報(bào)告指出，自1750年以來(lái)，地球大氣中二氧化碳含量增長(zhǎng)了35．4％，且目前已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了工業(yè)革命前的濃度范圍，達(dá)到了65萬(wàn)年以來(lái)的最高峰。僅2006年全球二氧化碳的排放量就增加了33%，達(dá)到了地球有史以來(lái)的最高水平。

而一個(gè)約定俗成的研究結(jié)論是：大氣中二氧化碳含量每增加25%，近地面氣溫將會(huì)升高0.5?C。

除了二氧化碳之外，甲烷、一氧化二氮等致熱氣體也在近百年人類工業(yè)化過(guò)程中與日俱增。目前發(fā)達(dá)國(guó)家仍是溫室氣體的主要排放者。發(fā)達(dá)國(guó)家人口雖然僅占全球的20％，但排放的二氧化碳等溫室氣體卻占到全球的66％，其中美國(guó)名列第一，在全球二氧化碳排放量中占到四分之一。

世界經(jīng)濟(jì)的噩夢(mèng)

動(dòng)植物滅絕、各種瘟疫流行、颶風(fēng)與熱浪等惡劣氣候頻頻出現(xiàn)……，盡管氣象學(xué)家們制造的預(yù)言有點(diǎn)危言聳聽(tīng)，但由于無(wú)節(jié)制排放溫室氣體所導(dǎo)致全球變暖，人類所遭受的的“懲罰”其實(shí)早已開(kāi)始。

而且氣候變暖，全球經(jīng)濟(jì)也將為此支付巨大的代價(jià)。

聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署發(fā)表的一項(xiàng)報(bào)告認(rèn)為，如果在未來(lái)50年中，各國(guó)不能采取有效措施減少溫室氣體的排放，每年就將有高達(dá)3000億美元的經(jīng)濟(jì)損失。無(wú)獨(dú)有偶，IPCC也認(rèn)為，如果在2030年前不能將溫室氣體的濃度控制在450ppm至550ppm二氧化碳當(dāng)量之間，全球的GDP可能每年損失0.2％到3％。而英國(guó)政府《斯特恩報(bào)告(Stern Report)》則指出，氣候變暖將導(dǎo)致全球GDP每年降低5%到10%。

冰川的加速融化必然導(dǎo)致海平面上升。根據(jù)IPCC的調(diào)查，全球平均海平面在上個(gè)世紀(jì)上升了10到20厘米，而海平面上升50厘米會(huì)直接導(dǎo)致海岸線后退50米。目前，世界大約1億居民居住在海平面1米以內(nèi)的區(qū)域。海平面僅僅上升10厘米就可能使馬爾代夫、塞舌爾等許多南太平洋海島從地面上消失，上海、威尼斯、香港、里約熱內(nèi)盧、東京、曼谷、紐約等海濱大城市以及孟加拉、荷蘭、埃及等國(guó)也難逃厄運(yùn)。人類數(shù)百年苦心經(jīng)營(yíng)的工業(yè)化成果將付之東流。

干旱、火災(zāi)、熱浪、風(fēng)暴等極端天氣是氣候變暖的直接結(jié)果。據(jù)統(tǒng)計(jì)，20世紀(jì)90年代，全球發(fā)生的重大氣象災(zāi)害比1950年代多了5倍，因此造成的年均經(jīng)濟(jì)損失從1960年代的40億美元飚升至1990年代的290億美元。IPCC報(bào)告也預(yù)測(cè)，全球變暖將使地球上近10億人受到缺水的影響。而且由于氣候惡化和生態(tài)失衡將產(chǎn)生大量的“氣候難民”。 據(jù)英國(guó)“眼淚基金會(huì)”的報(bào)告稱，目前已經(jīng)有2500萬(wàn)氣候難民，預(yù)測(cè)未來(lái)50年，將會(huì)產(chǎn)生2億氣候難民，全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程的補(bǔ)償成本將隨之無(wú)節(jié)制地放大。

農(nóng)業(yè)是氣候變暖中最為脆弱的行業(yè)。由于全球氣候變暖帶來(lái)的旱災(zāi)，世界銀行在撒哈拉沙漠以南非洲地區(qū)開(kāi)展的農(nóng)業(yè)扶貧項(xiàng)目中有四分之一面臨危機(jī)。不僅如此，聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織研究報(bào)告指出，如果氣溫升高2攝氏度，農(nóng)業(yè)可能減產(chǎn)30％；如果不對(duì)氣候變暖采取任何措施，到21世紀(jì)后半期，全球主要農(nóng)作物如小麥、水稻和玉米的產(chǎn)量最多可下降36%，進(jìn)而嚴(yán)重影響全球的糧食安全。

經(jīng)濟(jì)落后國(guó)家將成為全球氣候變暖的“重災(zāi)區(qū)”。 特別是非洲地區(qū)，撒哈拉沙漠面積擴(kuò)大已經(jīng)成為該地正面臨全球氣候變暖威脅的主要“標(biāo)志”。盡管非洲是廢氣排放量最少的大陸，但由于經(jīng)濟(jì)落后，貧困嚴(yán)重，應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害的能力也更脆弱。

克服變暖知易行難

面對(duì)“全球變暖”，世界各地都泛起了一股象征式的運(yùn)動(dòng)：悉尼全城熄燈一小時(shí)警示全球變暖問(wèn)題，并把這一小時(shí)命名為“地球時(shí)間”。法國(guó)首都巴黎等多個(gè)城市也拉閘關(guān)燈數(shù)分鐘，埃菲爾鐵塔的2萬(wàn)盞燈全部熄滅……事實(shí)上，這些立足于選舉政治或宗教信條的行動(dòng)不足以抵抗全球變暖。抗拒全球變暖需要全球協(xié)同行動(dòng)和各國(guó)制定長(zhǎng)效政策。

從目前來(lái)看，抗拒全球變暖有兩條思路，分屬于兩大相互不妥協(xié)的陣營(yíng)。持第一種思路的國(guó)家相信人類活動(dòng)是全球變暖的主因，并主張通過(guò)大幅減少溫室氣體排放或限制溫室氣體排放來(lái)遏制全球變暖。這一派由《京都議定書(shū)》批準(zhǔn)國(guó)，尤其是歐洲國(guó)家代表。持另一種思路的國(guó)家則不相信人類活動(dòng)是全球變暖的主因，他們主張通過(guò)本國(guó)科技創(chuàng)新來(lái)減少能耗和發(fā)展替代能源，并主張用高科技來(lái)應(yīng)對(duì)地球自身不可避免的全球變暖問(wèn)題。持這一種思路的國(guó)家以美國(guó)為代表。

在G8峰會(huì)之前，美國(guó)總統(tǒng)布什拋出了一項(xiàng)名為“氣候變化動(dòng)議”的計(jì)劃，呼吁全球主要經(jīng)濟(jì)體與美國(guó)一道，在他任期結(jié)束前就減少二氧化碳排放的全球目標(biāo)達(dá)成一致。但布什的“氣候變化動(dòng)議”仍然沒(méi)有就減排規(guī)模做出承諾，更沒(méi)有提及具體的時(shí)間表。不僅如此，布什仍主張不通過(guò)政府的強(qiáng)制措施而是市場(chǎng)的自主安排達(dá)到減排。

6年前，布什政府以“減少溫室氣體排放將會(huì)影響美國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展”和“發(fā)展中國(guó)家也應(yīng)該承擔(dān)減排和限制溫室氣體的義務(wù)”為由，宣布退出《京都議定書(shū)》。如今布什舊話重提，其精心策劃的“氣候變化動(dòng)議”無(wú)非是原有心跡的再版。

當(dāng)然，“氣候變化動(dòng)議”要最終取代2012到期的《京都議定書(shū)》恐怕沒(méi)那么容易。布什的倡議必然會(huì)遭到歐洲國(guó)家的懷疑和反對(duì)。

讓發(fā)展中國(guó)家承擔(dān)與發(fā)達(dá)國(guó)家同步或同等份額的減排和限排義務(wù)，是不公平的，但是，任何國(guó)家都沒(méi)有權(quán)利永久逃避此類義務(wù)。因?yàn)閷?duì)于任何國(guó)家而言，如果只顧自身利益，最終也逃不過(guò)全球變暖的懲罰。正如聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門(mén)委員會(huì)的報(bào)告所強(qiáng)調(diào)的，無(wú)論哪個(gè)國(guó)家或地區(qū)，面對(duì)全球氣候變暖，誰(shuí)都不會(huì)成為真正的贏家。

中國(guó)無(wú)法置身事外

與中國(guó)經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)招徠全球關(guān)注的目光一樣，中國(guó)溫室氣體的排放規(guī)模和程度以及可能造成的危害也成為國(guó)際輿論的關(guān)注點(diǎn)。總部設(shè)在巴黎的國(guó)際能源署估計(jì)，中國(guó)2007年將有可能取代美國(guó)，成為全球最大的年度溫室氣體排放國(guó)。

《紐約時(shí)報(bào)》甚至在最顯眼的位置作出評(píng)論，雖然中國(guó)正在快速發(fā)展核能、風(fēng)能等清潔能源，但煤炭的消耗量仍然很大，煤炭雖然便宜但污染更大。所以美國(guó)擔(dān)心如果中國(guó)不設(shè)置二氧化碳的排放限額，將抵消其他國(guó)家減少溫室氣體排放的努力。

按照《京都議定書(shū)》，中國(guó)作為發(fā)展中國(guó)國(guó)家并不承擔(dān)減排義務(wù)，而且還可以依托“清潔能源機(jī)制”享受到發(fā)達(dá)國(guó)家提供的減排技術(shù)與資金的支持，但中國(guó)政府愿意承擔(dān)更多的社會(huì)責(zé)任。

由中國(guó)氣象局、中國(guó)科學(xué)院等六部門(mén)聯(lián)合的《氣候變化國(guó)家評(píng)估報(bào)告》指出，20世紀(jì)中國(guó)氣候變化趨勢(shì)與全球變暖的總趨勢(shì)一致。近100年來(lái)的平均氣溫已經(jīng)上升了0．5至0．8℃。今后氣候變化的速度將進(jìn)一步加快，到2020年，中國(guó)的平均溫度有可能上升1.7度，到2050年可能上升2.2度。

IPCC的報(bào)告也指出，由于中國(guó)的人均自然資源擁有量已十分緊張，全球變暖給中國(guó)帶來(lái)的影響比對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家要大得多。事實(shí)也確實(shí)如此，據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)每年受各類災(zāi)害影響的人口達(dá)4億人次，造成的經(jīng)濟(jì)損失平均高達(dá)2000多億元。

中國(guó)氣象局的評(píng)估報(bào)告認(rèn)為，氣候變暖將使黃河及內(nèi)陸河地區(qū)的蒸發(fā)量可能增加15％左右，旱澇等災(zāi)害的出現(xiàn)頻率會(huì)增加，并加劇水資源的供需矛盾。預(yù)計(jì)2010年至2030年中國(guó)西部地區(qū)每年缺水量約為200億立方米。不僅如此，到2030年，中國(guó)沿岸海平面可能上升幅度為0．01米至0．16米，導(dǎo)致許多海岸區(qū)洪水泛濫的機(jī)會(huì)增大，產(chǎn)值近3億元的沿海旅游業(yè)將喪失殆盡。

篇7

[關(guān)鍵詞]氣候變化 水文水資源 影響

中圖分類號(hào)：TV213 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2014）21-0035-01

1.氣候變化對(duì)水文水資源影響的研究進(jìn)展與方法

1.1 研究進(jìn)展

針對(duì)氣候變化影響的研究最早是由世界氣象組織（WHO）、聯(lián)合國(guó)教科文組織（UNESCO）、聯(lián)合國(guó)環(huán)境計(jì)劃署（UNEP）等多個(gè)國(guó)際組織于上世紀(jì)70年代末發(fā)起并開(kāi)展的，研究計(jì)劃包括世界氣候計(jì)劃（WCP）、全球能量水循環(huán)試驗(yàn)（GEWEX）等。美國(guó)是較早組織氣候變化與水之間關(guān)系討論會(huì)的國(guó)家。隨后多項(xiàng)研究和報(bào)告出臺(tái)，其中影響力較大的項(xiàng)目是WHO與UNEP共同組建的IPCC，其專門(mén)就全球范圍的氣候變化進(jìn)行評(píng)估，旨在為政府決策者提供適應(yīng)氣候變化決策的科學(xué)依據(jù)，目前IPCC已4次非常重要的評(píng)估報(bào)告（分別為1991年、1995年、2001年和2007年）。氣候變暖及其對(duì)水資源、農(nóng)業(yè)、生態(tài)和人體健康所造成的影響雖已得到全球公認(rèn)，但氣候變化問(wèn)題涉及國(guó)際環(huán)境、政治、經(jīng)濟(jì)、能源、貿(mào)易等諸多問(wèn)題，在落實(shí)《里約公約》、《京都議定書(shū)》和巴厘路線圖溫室氣體減排方面，如何體現(xiàn)“共同但有區(qū)別的責(zé)任”方面，各國(guó)分歧仍然嚴(yán)重。

1.2 研究方法

氣候變化對(duì)水文水資源影響的研究，目前都是基于氣候變化而引起流域氣溫、降水、蒸發(fā)的變化，預(yù)測(cè)徑流流量變化趨勢(shì)以及對(duì)區(qū)域供水的影響。由于氣候變化的復(fù)雜性及不確定性，評(píng)價(jià)氣候變化時(shí)無(wú)法得到未來(lái)氣候變化的準(zhǔn)確預(yù)測(cè)值，只能得到一種可能出現(xiàn)的結(jié)果，這種氣候變化模式就稱作“情景”――種基于假設(shè)基礎(chǔ)上獲得的氣候變化時(shí)空分布的描述。進(jìn)行氣候變化影響研究時(shí)先定義未來(lái)氣候變化的情景，再建立水文水資源模型，將氣候變化情景作為條件輸入到水文水資源模型中，經(jīng)過(guò)模擬運(yùn)算得到區(qū)域水文循環(huán)的過(guò)程及水文分量，以此評(píng)價(jià)氣候變化對(duì)水文水資源的影響，并提出相應(yīng)的措施與對(duì)策。氣候變化情景可采用任意設(shè)置情景、長(zhǎng)系列歷史資料分析、大氣環(huán)流模式3種方法生成。水文水資源模型可依據(jù)經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)、概念分析、流域水文分布等方式建模。已公布的氣候變化情景與水文水資源模型數(shù)量眾多，但多屬孤立、靜態(tài)模型，存在氣候模型與水文模型耦合性不足問(wèn)題，且集中于氣候變化對(duì)徑流平均變化影響上，故應(yīng)改進(jìn)水文模型，建立大尺度分布式水循環(huán)模型，研究方向上加強(qiáng)對(duì)供用水系統(tǒng)、土壤水分、農(nóng)業(yè)灌溉用水、水環(huán)境、航運(yùn)等方面影響的研究。

2.氣候變化對(duì)水文水資源徑流的影響

2.1 對(duì)年徑流量變化的影響

在我國(guó)，水文水資源主要分為七個(gè)流域，隨著氣候變化的影響，南北方的徑流量會(huì)隨之發(fā)生改變，一般情況下，南方徑流量的增加與減少與北方徑流量的增加與減少交替進(jìn)行，但是，整體趨勢(shì)還是以減少為主。針對(duì)我國(guó)的氣候條件，氣候變化對(duì)水文水資源徑流量影響最大的是淮北地區(qū)，徑流量的增幅最大的是遼河一帶，在黃河地區(qū)，其徑流量本來(lái)就小，在氣候變化的影響下，降水量將減少，那么，其水文水資源的年徑流量勢(shì)必隨著減少。

2.2 對(duì)西北山川徑流量的影響

在我國(guó)，西北地區(qū)地形高且地勢(shì)復(fù)雜，其河流的水源主要來(lái)自冰川消融水源的補(bǔ)給，隨著氣候的變化，在全球氣溫不斷變暖的趨勢(shì)下，冰川的消融速度加快，在夏季，流域的徑流量會(huì)急劇增加，而到枯水季，河流的變干速度也在加快，這對(duì)靠水源遷徙生存的動(dòng)物是極其不利的。在氣候變化的影響下，我國(guó)的水文水資源流域都發(fā)生顯著的變化，加大了水文水資源的敏感性。

2.3 對(duì)徑流量系數(shù)的影響

水文水資源的徑流量對(duì)區(qū)域的濕潤(rùn)與干旱情況有著重要的影響因素，由于各地不同的氣候環(huán)境，以及氣候的不斷變化，水文水資源徑流量的系數(shù)也會(huì)隨之不斷發(fā)生相應(yīng)的變化。若某一地區(qū)的徑流量系數(shù)提高，那么該地區(qū)的氣候濕潤(rùn)指數(shù)也隨之增加，則該地的水文狀況將會(huì)更加濕潤(rùn)。反之，如果某地的徑流量系數(shù)降低時(shí)，那么該地區(qū)的干旱指數(shù)將會(huì)增大，水文情況則會(huì)邊干。所以，在氣候的變化下，水文水資源的徑流系數(shù)也隨著改變。

3.氣候逐漸變暖對(duì)水文水資源系統(tǒng)的影響

氣候的變化不僅受自然規(guī)律的制約，人為因素也會(huì)對(duì)氣候變化產(chǎn)生一定的影響。隨著二氧化碳排放量的逐漸增多以及相關(guān)氣體的排放，使得全球氣候變暖，氣候變暖對(duì)生態(tài)環(huán)境造成了一些列的影響，同時(shí)對(duì)水文水資源系統(tǒng)也產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響。

3.1 對(duì)水文水資源質(zhì)量的影響

環(huán)境問(wèn)題與人們的生產(chǎn)生活息息相關(guān)，越來(lái)越獲得人們的普遍關(guān)注，在全球氣候變暖的情況下，全球氣溫普遍升高，研究表明，干旱、半干旱會(huì)增加降水量，增加了空氣濕潤(rùn)度，也提高了農(nóng)業(yè)的產(chǎn)量，但對(duì)我國(guó)大部分地區(qū)來(lái)說(shuō)，會(huì)使我國(guó)旱澇災(zāi)害的發(fā)生率大大提高，同時(shí)，全球氣候變暖，空氣溫度隨之提高，大大的降低了河水對(duì)污染物的分解能力，降低了水文水資源的質(zhì)量，為人們的生產(chǎn)生活帶到不利的影響。氣候變暖對(duì)人們生產(chǎn)生活的影響是方方面面，因此，要加強(qiáng)對(duì)環(huán)境的保護(hù)，恢復(fù)原有的生態(tài)系統(tǒng)。

3.2 對(duì)用水供求的影響

在全球氣候變化的影響下，大氣環(huán)流也發(fā)生了顯著的變化，這樣，會(huì)對(duì)區(qū)域的降水量產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)，農(nóng)業(yè)、工業(yè)都對(duì)水資源具有極大的需求量，在全球氣候變暖的情況系，區(qū)域降水量不平衡且相對(duì)減少，同時(shí)，水資源的蒸發(fā)量也提高，大大減少了水資源的供給量，這樣，水資源的減少不僅對(duì)人們正常的生活帶來(lái)不利的影響，同時(shí)，對(duì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展產(chǎn)生了嚴(yán)重的阻礙作用。在降水量本身較少的地區(qū)，這種情況的發(fā)生將會(huì)更嚴(yán)重。由此可見(jiàn)，氣候變化對(duì)用水供給的影響在一定程度上大于對(duì)降水的影響，所以，在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí)，我們要注意環(huán)境的保護(hù)，走可持續(xù)發(fā)展的道路，保護(hù)人類賴以生存的環(huán)境。

3.3 對(duì)區(qū)域敏感性的影響

氣候變化不僅對(duì)水文水資源的徑流量產(chǎn)生影響，同時(shí)，對(duì)各區(qū)域的干濕程度也會(huì)造成影響，在濕潤(rùn)地區(qū)，徑流量對(duì)氣候變化具有較強(qiáng)的敏感性，在干旱地區(qū)，敏感性較弱。在全球氣溫變暖的情況下，我國(guó)七個(gè)流域的徑流量發(fā)生變化，其敏感性也會(huì)發(fā)生影響。

3.4 氣候變化對(duì)水資源管理的影響

氣候變化對(duì)水資源的開(kāi)發(fā)、利用和管理產(chǎn)生明顯的影響。隨著海平面上升、冰川退縮、徑流減小及降水分布不均，供水需求在人口增加的條件下仍在增長(zhǎng)，水資源供需緊張的矛盾將進(jìn)一步加劇。我國(guó)水資源總量能排到世界第6位，但人均只有世界平均水平的1/4，居世界128位，同時(shí)我國(guó)水資源分布極為不均，北方人口接近全國(guó)的一半，耕地近2/3，GDP占45%，但水資源不到全國(guó)的20%，經(jīng)常干旱缺水，而南方長(zhǎng)江中下游地區(qū)由于降水量增加，頻發(fā)洪澇災(zāi)害。這個(gè)特點(diǎn)決定了我國(guó)水資源管理的難度較大，所以應(yīng)加強(qiáng)水資源的分析和預(yù)測(cè)，研究合理分配和利用水資源。

4.結(jié)語(yǔ)

氣候變化對(duì)我國(guó)的水文水資源通過(guò)水循環(huán)系統(tǒng)產(chǎn)生影響，氣候變化導(dǎo)致降水量、溫度、日照等在區(qū)域的變化，會(huì)對(duì)區(qū)域的徑流量、生活生產(chǎn)用水供給量等產(chǎn)生影響。所以，要積極保護(hù)我國(guó)的生態(tài)環(huán)境，讓氣候的變化遵循自然的規(guī)律，不能人為的改變氣候環(huán)境，這會(huì)對(duì)人類的生產(chǎn)生活造成難以改變的破壞。

參考文獻(xiàn)

篇8

關(guān)鍵詞：氣候變暖；影響；工業(yè)革命；工業(yè)化

中圖分類號(hào)：Q93 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 全球氣候變暖的原因

根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)得出，在近一百年的社會(huì)發(fā)展中，全球平均氣溫經(jīng)歷了冷-暖-冷-暖的發(fā)展波動(dòng)。在進(jìn)入二十世紀(jì)八十年代之后，隨著世界各個(gè)經(jīng)濟(jì)水平的上升，全球氣溫變化更為突出，就我國(guó)的氣溫發(fā)展趨勢(shì)而言，與全球總體趨勢(shì)基本保持一致。就這種現(xiàn)象出現(xiàn)的具體原因進(jìn)行分析，主要有以下幾個(gè)方面。

1.1 人口因素。在工業(yè)革命之后的時(shí)間里，世界人口總量急劇增長(zhǎng)，這也是導(dǎo)致全球氣溫變暖的最重要因素之一。人口不斷增多一方面造成各種社會(huì)資源消耗的增加，另外也嚴(yán)重威脅著生態(tài)環(huán)境、自然環(huán)境的平衡。目前，世界總?cè)藬?shù)已經(jīng)高達(dá)六十億以上，這么多的人口每年的二氧化碳就是一個(gè)驚人的數(shù)字，其結(jié)果就將直接導(dǎo)致大氣中二氧化碳的含量不斷的增加，這樣就形成了二氧化碳溫室效應(yīng)直接表現(xiàn)在地球氣候表面，也造成了嚴(yán)重的氣候變化影響。

1.2大氣環(huán)境污染因素。截至目前，環(huán)境污染已成為構(gòu)成全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展威脅的重大問(wèn)題，是阻礙和制約人類社會(huì)發(fā)展的主導(dǎo)因素，更是導(dǎo)致全球氣候變暖的重要環(huán)節(jié)。現(xiàn)在，全球氣候變化的研究已經(jīng)明確的指出，自從上個(gè)世紀(jì)末期自地球表面溫度的不斷上升，這種現(xiàn)象表現(xiàn)的越來(lái)越突出，也是整個(gè)氣候變暖原因的具體體現(xiàn)。

1.3 生態(tài)環(huán)境的惡化。眾所周知，良好的植被是保持水土流失、涵養(yǎng)水源、遏制土壤破壞的主要手段。但截至目前，人類在社會(huì)發(fā)展中為過(guò)多的獲取木材過(guò)度砍伐森林，開(kāi)墾土地，或過(guò)度放牧，從而造成了各地植被的嚴(yán)重破壞。就目前全世界平均現(xiàn)象分析，世界整個(gè)破壞極為嚴(yán)重，土壤侵蝕和土壤肥力的保持極為嚴(yán)重，并可能造成大范圍洪澇和沙塵暴的出現(xiàn)，給社會(huì)經(jīng)濟(jì)造成了重大的損失，并且嚴(yán)重惡化了環(huán)境。

2 全球氣候變暖的主要影響

目前，全球氣候不斷變暖極大的改變了世界各地的溫度場(chǎng)，并嚴(yán)重影響到大氣的運(yùn)行規(guī)律，使得各地蒸發(fā)量和降水量也出現(xiàn)了一定的變化。而且，氣候變暖的出現(xiàn)造成了海水、冰川的融化，造成了海水受到熱膨脹的影響而出現(xiàn)上升，這也給人類賴以生存的環(huán)境和資源造成了極大的影響。本文以農(nóng)業(yè)為例，分析了全球氣候變暖所造成的影響。

2.1對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)習(xí)性的影響。全球氣候變暖將明顯的提高了我國(guó)各地的氣溫，使得各地?zé)o霜期不斷延長(zhǎng)，這種時(shí)展現(xiàn)象一方面有利于各種復(fù)種、耐溫性植物的生長(zhǎng)，并造成了喜溫農(nóng)作物逐漸向高緯度延伸，但是也意味著我國(guó)農(nóng)作物生長(zhǎng)習(xí)性受到了一定的影響。近年來(lái)，全球氣溫不斷變暖使得整個(gè)管理模式出現(xiàn)了一定的影響，并且在工作中出現(xiàn)了眾多新的、適宜種植區(qū)的變化。各地的農(nóng)作物種植安排上也發(fā)生了重大的變動(dòng)，雖然目前種植區(qū)的不斷北移有效的促進(jìn)土地資源的利用，但是溫度的升高也造成了整個(gè)植物生長(zhǎng)習(xí)性出現(xiàn)了嚴(yán)重影響，更或是造成了極大的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)阻礙。

2.2對(duì)農(nóng)作物種植面積造成影響。全球氣候不斷變暖使各地冰川逐漸融化，導(dǎo)致了海平面的不斷上升。自從十九世紀(jì)以來(lái)，全球范圍內(nèi)的冰川幾乎都出現(xiàn)了大規(guī)模的后退，就有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)得出，時(shí)至今日，全球冰川面積總體減少了13%左右。隨著全球的進(jìn)一步變暖，冰山融化，海平面上升，對(duì)中國(guó)來(lái)說(shuō)，這可能會(huì)淹沒(méi)東南沿海大片肥沃的低地，并造成地表水排泄受阻，地下水位提高，帶來(lái)大片土地沼澤化。

2.3洪澇的增加。隨著全球氣候的不斷增暖，氣候變率勢(shì)必也發(fā)生變化，極端氣候頻繁出現(xiàn)。研究表明，在氣候要素平均值的變化與極端事件（災(zāi)害）發(fā)生概率的變化之間，往往存在著某種非線性關(guān)系：即使溫度、降水平均值發(fā)生微小變化，也可能導(dǎo)致災(zāi)害性天氣發(fā)生頻率顯著增加。這意味著干旱、洪澇、臺(tái)風(fēng)、暴雨等發(fā)生頻率將會(huì)增加。新世紀(jì)以來(lái)，各種極端天氣就沒(méi)有間斷過(guò)，特別是2010年更是反常，北方出現(xiàn)冬天暴雪奇冷天氣，春季西南5省出現(xiàn)百年一遇的特大干旱，受災(zāi)耕地面積達(dá)到1.11億畝，2 212萬(wàn)人出現(xiàn)飲水困難，持續(xù)干旱近五個(gè)月，僅云南一省就損失170億元。

3 全球變暖的應(yīng)對(duì)策略

碳循環(huán)是地球上最主要的生物地化循環(huán)，它支配著大部分陸地生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，深刻影響著人類賴以生存的生物圈。全球氣候變化與碳循環(huán)動(dòng)態(tài)及其反饋效應(yīng)密切相關(guān)。碳循環(huán)失衡，改變了地球生物圈的能量轉(zhuǎn)換形式。因此，針對(duì)全球氣候變暖的影響因素我們有以下措施：（1）全面禁用氟氯碳化物；實(shí)際上全球正在朝此方向推動(dòng)努力是以此案最具有實(shí)現(xiàn)的可能性。（2）保護(hù)森林的對(duì)策方案；今日以熱帶雨林為生的全球森林，正在遭到人為持續(xù)不斷的急劇破壞。有效的因應(yīng)對(duì)策，便是趕快停止這種毫無(wú)節(jié)制的森林破壞；另一方面實(shí)施大規(guī)模的造林工作努力促進(jìn)森林再生。（3）汽車使用燃料狀況的改善， 減少化石燃料的消耗。日本汽車在此方面已獲技術(shù)提升，大幅改善昔日那種耗油狀況。但在美國(guó)等地，或許是因油藏豐富，對(duì)于省油設(shè)計(jì)方面，至今未見(jiàn)有何明顯改善跡象，仍舊維持過(guò)度耗油的狀況。因此，該地區(qū)生產(chǎn)的汽車在改善燃油設(shè)計(jì)方面具有充分發(fā)揮的余地。由于此項(xiàng)努力所導(dǎo)致的化石燃料消費(fèi)削減。（4）改善其他各種場(chǎng)合的能源使用效率：今日人類生活到處都在大量使用能源，其中尤以住宅和辦公室的冷暖氣設(shè)備為最。因此，對(duì)于提升能源使用效率方面，仍然具有大幅改善余地。

結(jié)語(yǔ)

氣候變化對(duì)我國(guó)在能源方面的影響是深遠(yuǎn)的，對(duì)我們長(zhǎng)遠(yuǎn)的能源戰(zhàn)略有很重大的影響。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是我們能源怎么樣實(shí)行一個(gè)轉(zhuǎn)型，從高碳能源轉(zhuǎn)到低碳能源，適應(yīng)氣候變化。概括起來(lái)，發(fā)達(dá)國(guó)家走的是一條先高碳、又低碳，先污染、后治理。我們要走的途徑是一邊發(fā)展一邊要降低碳排放，一邊發(fā)展一邊要治理污染。

參考文獻(xiàn)

[1]陳劍鋒.依靠科學(xué)技術(shù)應(yīng)對(duì)全球氣候變化的挑戰(zhàn)[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào)：社會(huì)科學(xué)版，2010（01）：92-94.

篇9

1甘肅省氣候變化的特征

1.1整體暖干化,局部暖濕化

甘肅省氣候總體上呈暖干化變化趨勢(shì),變化的分界線與黃河走向基本一致,黃河以東地區(qū)(簡(jiǎn)稱河?xùn)|,下同)呈顯著暖干化趨勢(shì),以西地區(qū)(簡(jiǎn)稱河西,下同)呈微弱暖濕化趨勢(shì)[9-11],溫度升高、降水減少,冬暖夏干是甘肅省現(xiàn)代氣候變化的基本特征[14].1951—2010年甘肅省氣溫一直在波動(dòng)中上升,氣溫增長(zhǎng)率為0.175℃·10a-1,以冬季升溫最快,為0.371℃·10a-1,是平均增長(zhǎng)率的2.2倍[8].從圖1可以看出,1986年為氣候向暖干化轉(zhuǎn)型的突變點(diǎn),轉(zhuǎn)型后1987—2010年與1960—1986年相比,全省年平均氣溫升高了1.1℃,其中河?xùn)|和河西地區(qū)分別升高了0.9和1.4℃,全年以冬季氣溫升幅最大,平均為1.3℃,已連續(xù)經(jīng)歷了23個(gè)暖冬[9-10,14].年最低氣溫升高是全年氣溫升高的主要原因[15],氣候變暖使極端氣候事件增多,加劇了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的波動(dòng)性和不確定性[16-17].伴隨著氣溫的持續(xù)升高,甘肅省降水總體上呈持續(xù)減少趨勢(shì),年降水分布由東南向西北遞減,年降水量河?xùn)|為減少趨勢(shì),河西為增多趨勢(shì),分界線也與黃河走向基本一致[10,18].1961—2008年全省平均年降水量總線性趨勢(shì)變化率為-10.1mm·10a-1.其中,河西為3.4mm·10a-1,河?xùn)|為-11.0mm·10a-1,全省冬、春、夏、秋四季平均降水量的線性趨勢(shì)變化率分別為1.02、-2.94、-1.38和-6.77mm·10a-1,秋季降水量減少的趨勢(shì)更加明顯[19].近50年來(lái),全省年平均降水量減少了28mm,河西平均增多12mm,河?xùn)|平均減少51mm;近37年來(lái)河?xùn)|雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)3月上旬、4月中旬、9月上旬和11月上旬的降水量呈顯著減少的變化趨勢(shì),但河西西部、隴中北部、隴南、隴東部分地方等區(qū)域性地區(qū)夏季降水則呈增多趨勢(shì),全年降水的不確定性顯著增加,使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)增大[20].

1.2旱區(qū)南移擴(kuò)大,干旱頻發(fā)

氣候變化使甘肅省河?xùn)|濕潤(rùn)塬區(qū)降水量逐年減少,向暖干化發(fā)展,半干旱川區(qū)逐年增多,向濕潤(rùn)化發(fā)展[21],使河西疏勒河、黑河和石羊河三大河流年出山徑流量逐年緩慢下降[22].研究表明,年平均氣溫每增加1℃,≥0℃的積溫等值線將向北推移50km[23],氣候變化使甘肅省400mm降水量分界線和年蒸發(fā)量1550mm等值線向南擴(kuò)張,干旱半干旱區(qū)整體南移擴(kuò)大,面積增大[8,19-20,24-25].在祁連山以及青藏高原東側(cè),隴東西側(cè),自景泰經(jīng)定西到隴西、天水、武都和文縣,年均降水量200～400mm的區(qū)域形成中部由北向南伸展的干舌,成為甘肅旱災(zāi)最嚴(yán)重的區(qū)域[9].在河西走廊形成了“非灌不植”、“地盡水耕”現(xiàn)象,即沒(méi)有灌溉就沒(méi)有農(nóng)業(yè)[26].氣候變暖使甘肅省自20世紀(jì)90年代以來(lái)旱災(zāi)頻率呈持續(xù)上升趨勢(shì).近60年來(lái)發(fā)生率達(dá)65%,其中重旱發(fā)生率為44%,特大旱災(zāi)發(fā)生率為21%[9].特大干旱一般都發(fā)生在降水年代際變化的少雨時(shí)期和年際變化的少雨時(shí)期同時(shí)出現(xiàn)的階段,旱災(zāi)往往是多個(gè)時(shí)段連續(xù)發(fā)生,呈現(xiàn)多季連旱、旱凍疊加、多樣化變化趨勢(shì)[10].干旱發(fā)生頻率由近500年的志書(shū)記載中的平均3.4年出現(xiàn)一次小旱,9年出現(xiàn)一次大旱,發(fā)展為近50年來(lái)的平均1.7年出現(xiàn)1次小災(zāi),3.5年出現(xiàn)1次大旱的變化趨勢(shì)和“兩年一小旱、三年一大旱、二十年一特大旱”的災(zāi)害特征[27-28],旱災(zāi)頻發(fā)與同期氣溫升高和降水減少密切相關(guān).根據(jù)IPCC-AR4模式對(duì)中國(guó)21世紀(jì)氣候變化的預(yù)估結(jié)果綜合分析得出,在A1B溫室氣體排放情景下,預(yù)計(jì)到2020年,甘肅省平均氣溫增幅在0.68～0.95℃;到2050年,增幅達(dá)1.93～2.45℃,且都以河西西部增溫略高,冬季升溫最為明顯,幅度達(dá)2.17～2.82℃.同期降水則呈現(xiàn)出一致的增加趨勢(shì),也以河西增加較為明顯,達(dá)6%～7.6%.預(yù)計(jì)到2050年,除隴東的降水減少0.04%～1.68%外,其余地方的降水普遍增加5.36%～9.01%,但季節(jié)降水變化的不確定性也很大.降水增加、蒸發(fā)量劇增,甘肅省特別是極端干旱區(qū)和干旱氣候區(qū)的基本現(xiàn)狀沒(méi)有根本改變.

2氣候變化對(duì)甘肅省糧食生產(chǎn)的影響

2.1對(duì)農(nóng)業(yè)自然資源要素時(shí)空變化的影響

氣候變化直接導(dǎo)致光、溫、水、土等主要農(nóng)業(yè)資源要素時(shí)空格局發(fā)生變化.1986年氣溫突變后,全省平均≥0℃積溫平均增加了161℃,≥10℃積溫平均增加了151℃,熱量資源顯著增加使生長(zhǎng)季延長(zhǎng)了10～20d.從地域分布看,河西地區(qū)平均增溫141℃,河?xùn)|地區(qū)平均增溫156℃[14].就河?xùn)|地區(qū)而言,平均氣溫每增加1℃,≥0℃的積溫等值線將向北推移50km[23].氣候變化使甘肅農(nóng)業(yè)可利用的水資源量急劇減少.甘肅境內(nèi)7條主要河流年徑流量以每年0.4851×108m3的速度下降[29],1990年代以來(lái)的年均徑流量比1960年代減少了14.7％～57.1%[10].境內(nèi)河西內(nèi)陸河流域冰川面積和冰儲(chǔ)量1956年至今分別減少了12.6％和11.5％,冰川厚度減薄5～20m,雪線(平衡線)上升幅度達(dá)100～140m,冰川積雪的“固體水庫(kù)”作用削弱,除黑河和疏勒河外,大部分河流徑流量呈減少趨勢(shì),使得依靠祁連山雪水灌溉的河西綠洲逐漸成為一條極度干渴的走廊[9,11,25].氣候變暖加劇了農(nóng)業(yè)對(duì)土壤水分的消耗.水分虧缺成為農(nóng)田水分平衡的主要特征,導(dǎo)致作物生長(zhǎng)發(fā)育關(guān)鍵期水分供需錯(cuò)位[30],在作物旺盛生長(zhǎng)的6月上旬至7月上旬出現(xiàn)土壤含水量的低值槽區(qū)[31-33],在120～130cm土層出現(xiàn)干化現(xiàn)象,土壤含水量與最適宜狀態(tài)水分含量夏季相差最大為50～100mm,秋季相差最小為20～40mm[34].河西內(nèi)陸河流地表水資源開(kāi)發(fā)利用率高達(dá)95%以上,氣溫升高、降水減少引發(fā)的干旱機(jī)率逐年增大[29].氣候變化改變了土壤水熱環(huán)境,進(jìn)而影響土壤有機(jī)質(zhì)、氣體、水分、礦物質(zhì)、微生物活動(dòng)和繁殖,從而影響土壤肥力[35].氣溫升高或降水量減少將導(dǎo)致土壤有機(jī)碳含量的降低;降水減少通過(guò)影響土壤水分條件和通氣性而影響土壤固有有機(jī)碳的礦化分解和外源有機(jī)碳的降解,進(jìn)而影響土壤有機(jī)碳含量.土壤水分充足,則透氣性差,有利于提高土壤有機(jī)碳含量;土壤水分不足,孔隙度大,則促進(jìn)了有機(jī)碳的礦化分解.氣候變暖影響土壤微生物生物量和微生物活動(dòng),改變土壤中養(yǎng)分利用和C、N循環(huán),也加快了土壤有機(jī)質(zhì)的分解和氮的流失[36].降水減少是黃土高原土壤有機(jī)質(zhì)變化的主要原因[37],氣候變化導(dǎo)致高溫和強(qiáng)降水等極端氣候事件增多,通過(guò)加劇水土流失造成土壤養(yǎng)分損失使甘肅黃土高原區(qū)土壤質(zhì)量和肥力一直處于下滑狀態(tài)[3,37].

2.2對(duì)糧食安全的影響

2.2.1對(duì)主要糧食作物發(fā)育特征的影響

小麥、玉米,馬鈴薯是甘肅省三大主要糧食作物,多年平均播種面積占全省糧食播種總面積的85%左右,對(duì)全省糧食安全起著決定性的作用.氣溫變暖對(duì)主要糧食作物生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生了顯著的影響,對(duì)越冬作物的冬前生長(zhǎng)發(fā)育及喜溫、喜熱作物的全生育期生長(zhǎng)發(fā)育均比較有利.使冬小麥播種期推遲,越冬天數(shù)減少7～8d,越冬死亡率下降到2%以下,返青至開(kāi)花期天數(shù)延長(zhǎng)7d,返青期與成熟期提前,生殖生長(zhǎng)階段提早,全生育期縮短8～10d;使春小麥生殖生長(zhǎng)加快,乳熟至成熟期每10a縮短2～3d,全生育期每10a縮短4～5d;使玉米等喜熱、喜溫作物的生長(zhǎng)發(fā)育速度加快,主要發(fā)育期提早,生殖生長(zhǎng)階段延長(zhǎng),生育期縮短6～8d;使具有無(wú)限生長(zhǎng)習(xí)性的馬鈴薯生育前期的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段縮短,生殖生長(zhǎng)階段延長(zhǎng),全生育期延長(zhǎng)9～13d,但對(duì)灌區(qū)喜涼作物生長(zhǎng)發(fā)育的影響相對(duì)較小[21,23,38-41].研究表明,冬小麥關(guān)鍵生育期均表現(xiàn)為與日照時(shí)數(shù)和日較差呈顯著正相關(guān),與氣溫、5月降水總量均呈顯著負(fù)相關(guān),最低氣溫升高是冬小麥生育期提前的主要原因[21-24].氣溫對(duì)春小麥產(chǎn)量形成的影響除出苗期和成熟期外均為負(fù)效應(yīng),降水量的影響除出苗期和成熟期為負(fù)效應(yīng)外,其余時(shí)段均為正效應(yīng),降水量每減少10mm,生長(zhǎng)期縮短約0.8d[14,40].氣溫變暖為玉米生長(zhǎng)發(fā)育贏得了更加充足的熱量資源,對(duì)生長(zhǎng)和發(fā)育均比較有利[14].

2.2.2對(duì)種植制度與布局的影響

氣候變暖條件下,有效積溫增加、積溫帶北移使甘肅省主要作物宜種區(qū)向北推移、種植高度增加,熟性由早熟型向偏晚熟型發(fā)展,冬小麥種植北界向北擴(kuò)展了50～100km,小麥、玉米、馬鈴薯種植海拔高度普遍增高了100～200m.1979—2012年35年間,溫度升高或降水減少使水熱供需錯(cuò)位的小麥播種面積每年平均減少1.5%,其中,冬小麥播種面積相對(duì)穩(wěn)定,春小麥播種面積每年平均減少3.2%;使喜溫適水玉米、喜涼適水馬鈴薯播種面積每年平均增加了3.3%和2.7%(圖2).但使主要作物品種的布局發(fā)生根本性變化,與變化后溫水條件相宜的秋糧播種面積每年平均增加了1.3%,與之錯(cuò)位的夏糧播種面積每年平均減少了1.8%,夏秋比也由1.5:1變?yōu)?.5:1(圖3);相應(yīng)的品種熟性也表現(xiàn)為強(qiáng)冬性冬小麥品種逐漸被抗寒抗旱性強(qiáng)的弱冬性品種取代,早熟玉米品種逐漸被中晚熟品種取代,高抗晚疫病、高淀粉含量、豐產(chǎn)性好的馬鈴薯播種面積逐年擴(kuò)大[14,22,42].

2.2.3對(duì)作物主要病蟲(chóng)害的影響

氣候變暖特別是暖冬凸顯導(dǎo)致害蟲(chóng)全年可繁殖天數(shù)和越冬基數(shù)增加,越冬北界北移,向北遷出的時(shí)間提前,向南回遷的時(shí)間推遲,繁殖世代數(shù)增加,危害地理范圍擴(kuò)大、程度加劇.對(duì)條銹病、白粉病、蚜蟲(chóng)、紅蜘蛛等農(nóng)作物病蟲(chóng)害的發(fā)生和流行均有比較明顯的影響[43-44].甘肅省隴南山區(qū)是我國(guó)小麥條銹病的主要發(fā)源地,冬季顯著增溫使小麥條銹病發(fā)生的海拔高度約升高100～300m,危害范圍明顯擴(kuò)大,發(fā)生時(shí)間也由3月提早到2月.從生態(tài)系統(tǒng)的角度來(lái)看,氣候變暖將會(huì)引起生物種間關(guān)系變化,氣溫升高將會(huì)擾亂生態(tài)系統(tǒng)中害蟲(chóng)-捕食者、害蟲(chóng)寄生天敵等種群間的平衡關(guān)系,有些害蟲(chóng)的天敵可能因適應(yīng)不了氣候變化而縮減甚至消亡[45].一些對(duì)高溫敏感的病蟲(chóng)害呈減弱趨勢(shì),致使小麥條銹病、蚜蟲(chóng)等病蟲(chóng)由低海拔地區(qū)向高海拔地區(qū)遷移危害,甚至還有減弱趨勢(shì).相反在缺少天敵的有效控制條件下一些害蟲(chóng)則會(huì)迅速繁殖,形成流行暴發(fā).小麥蚜蟲(chóng)的發(fā)生流行一般主要在5～23℃的溫度條件下,大于24℃或小于4℃時(shí),麥蚜蟲(chóng)數(shù)都會(huì)顯著減少;小麥紅蜘蛛病的適宜溫度約在8～15℃,在20℃以上就會(huì)引起死亡;粘蟲(chóng)在冬季繁殖、越冬、春季遷入等均增殖1～2代,在溫度升高2.69℃的情景下,粘蟲(chóng)的越冬北界將向北推移3°[14].耕作熟制改進(jìn)、水肥條件改善也有利于害蟲(chóng)和病原體安全過(guò)冬,使作物病蟲(chóng)害的發(fā)生世代、越冬北界及分布范圍發(fā)生變化,病蟲(chóng)害發(fā)生面積、危害程度和發(fā)生頻率逐年增長(zhǎng)[43-44].

2.2.4對(duì)糧食安全的影響

氣候變化對(duì)糧食安全的影響已成為氣候變化研究的一個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域[45-47].氣候變暖將使雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)大多數(shù)作物的光合速率明顯下降,生育期顯著縮短,對(duì)甘肅省主要糧食作物產(chǎn)量影響的不確定性增加,利弊兼有[17,48].研究表明,平均氣溫與農(nóng)業(yè)受旱災(zāi)面積、糧食產(chǎn)量之間呈顯著正相關(guān),降水量與農(nóng)業(yè)受旱災(zāi)面積、糧食產(chǎn)量之間呈顯著負(fù)相關(guān).氣溫升高,降水減少變率增大,氣候暖干化導(dǎo)致了干旱災(zāi)害頻繁發(fā)生,是農(nóng)業(yè)受旱災(zāi)面積擴(kuò)大、糧食減產(chǎn)的主要原因[19].春季低溫對(duì)糧食生產(chǎn)的影響比冬季低溫更明顯,春季低溫的影響具有顯著性和持續(xù)性,而冬季低溫的影響具有階段性和滯后性的特點(diǎn).降水減少是旱地糧食生產(chǎn)的最大威脅[49-50],雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)3—10月年平均降水量與干旱受災(zāi)面積和糧食減產(chǎn)量呈顯著負(fù)相關(guān),平均氣溫與干旱受災(zāi)面積和糧食減產(chǎn)量均呈顯著正相關(guān)[11,17,48].氣候變暖,氣溫升高,將改變作物生長(zhǎng)季節(jié)的長(zhǎng)短,可能會(huì)加劇對(duì)光熱敏感作物的吸收作用,降低作物干物質(zhì)積累,最終導(dǎo)致作物產(chǎn)量降低.氣候變暖不利于雨養(yǎng)農(nóng)業(yè),但有利于灌溉農(nóng)業(yè).研究表明,雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)作物產(chǎn)量主要受降水量的影響,與生育關(guān)鍵期降水量呈正相關(guān),“暖濕型”氣候?qū)ιa(chǎn)活動(dòng)更為有利,年氣候生產(chǎn)力可增加13.7％～31.2％,而“冷干型”氣候?qū)ιa(chǎn)活動(dòng)更為不利,年氣候生產(chǎn)力減少5.1％～27.1％.氣候變化使綠洲灌溉區(qū)農(nóng)作物的氣候產(chǎn)量提高了10％～20％,使雨養(yǎng)旱作區(qū)農(nóng)作物氣候產(chǎn)量減少了10％～20％[14,51-52].氣候暖干化加劇了水資源危機(jī)[10],改變作物種植格局、結(jié)構(gòu)和熟性[23],造成土壤干旱、土壤養(yǎng)分流失,降低了土壤肥力和土地生產(chǎn)力[3],直接導(dǎo)致減產(chǎn)[49],進(jìn)而威脅區(qū)域糧食安全.1950—2010年60年間,甘肅省成災(zāi)面積超過(guò)100萬(wàn)hm2的重旱就發(fā)生了18次,僅20世紀(jì)90年代以來(lái)就出現(xiàn)了10次.年均受旱面積、成災(zāi)面積、成災(zāi)率分別為70.94萬(wàn)hm2、52.84hm2和28.5%,旱災(zāi)造成糧食年均減產(chǎn)41.64萬(wàn)t,減產(chǎn)率達(dá)31.6％,受旱率和成災(zāi)率分別增加了1.25和1.6倍(圖4,圖5)[37,50].

3應(yīng)對(duì)氣候變化發(fā)展糧食生產(chǎn)的研究方向

溫度升高、降水減少導(dǎo)致旱薄疊加負(fù)效應(yīng)對(duì)甘肅省糧食生產(chǎn)的威脅最大[15,37,48].生產(chǎn)和實(shí)踐都表明,以改善和提高有限降水利用率、土壤質(zhì)量和土壤肥力為核心,治旱與治瘠有機(jī)結(jié)合,是甘肅省應(yīng)對(duì)氣候變化增加食物產(chǎn)出研究發(fā)展的主要方向.

3.1選育優(yōu)勢(shì)作物新品種,適溫適水種植

加快培育和種植較為“強(qiáng)悍”的農(nóng)作物,合理改變農(nóng)作物種植方式,是應(yīng)對(duì)全球氣候變化、保障糧食生產(chǎn)的有效途徑之一.氣候變暖使甘肅省冬季氣溫升高、有效積溫顯著增加、作物生長(zhǎng)周期有效延長(zhǎng),為培育弱冬性中晚熟小麥品種與中晚熟玉米品種提供了可能;使作物生長(zhǎng)發(fā)育特性,宜種區(qū)、熟性和熟制向有利的方向改變,作物布局和種植制度優(yōu)化調(diào)整優(yōu)勢(shì)加強(qiáng),但在大尺度上因降水減少、低溫凍害、干旱等極端氣候事件的制約難以高效實(shí)現(xiàn).與全國(guó)一樣,甘肅省在應(yīng)對(duì)氣候變化的主要農(nóng)作物多樣性布局、基因資源發(fā)掘和新品種培育方面比較滯后,相關(guān)的理論和技術(shù)儲(chǔ)備薄弱,應(yīng)以發(fā)揮作物自身抗逆高效用水的品種特性為突破口,通過(guò)生物、分子或轉(zhuǎn)基因育種,選育抗寒抗旱、高水分利用效率、弱冬性、中晚熟作物新品種,逐步取代生產(chǎn)上推廣的強(qiáng)冬性、中早熟品種.并以“適水適溫種植”、“逃旱避旱”為指導(dǎo)思想,針對(duì)喜溫作物提早成熟、多熟制北移等氣候變暖響應(yīng),壓縮高耗水、水分利用效率低的作物種植面積,擴(kuò)大與區(qū)域降水季節(jié)分布特點(diǎn)相吻合、低耗水、高水分利用效率的作物種植面積,使主要作物向宜種區(qū)集中,建立作物需水規(guī)律與降水時(shí)空分布規(guī)律相一致的作物種植布局和種植制度,是保障糧食安全生產(chǎn)的基礎(chǔ)[53].

3.2集雨治旱,高效用水主動(dòng)抗旱

“雨水治旱,主動(dòng)抗旱”是甘肅省發(fā)展旱地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要理論依據(jù),傳統(tǒng)上就地?cái)r蓄雨水徑流蓄墑防旱技術(shù)仍是雨水治旱重要的技術(shù)支撐[17,48,54].如,利用耐旱作物對(duì)降水的適應(yīng)能力逃旱、避旱,“順天時(shí),量地力”高效利用自然降水;增施有機(jī)肥,以肥調(diào)水、以水促肥,提高水肥利用效率;利用精耕細(xì)作納、蓄、保、用水;改變土壤微地形,“和土”集雨蓄墑;采用耕、耙、耱、壓土壤精細(xì)集約耕作保墑防旱;坡改梯納雨保墑等,是甘肅省發(fā)展現(xiàn)代旱地農(nóng)業(yè)應(yīng)采用的重要技術(shù)措施.富集疊加高效利用雨水主動(dòng)抗旱是甘肅省應(yīng)對(duì)氣候變化發(fā)展旱農(nóng)生產(chǎn)的主要方向.甘肅省依據(jù)“雨水富集疊加+就地入滲+覆蓋抑蒸”與“作物旱后復(fù)水補(bǔ)償超補(bǔ)償效應(yīng)”理論,研究建立了集水高效農(nóng)業(yè)技術(shù)體系,組建的以“梯田+品種+施肥+覆蓋+水窖+微灌”硬技術(shù)綜合配套為特征的旱農(nóng)綜合增產(chǎn)技術(shù),解決了降水少、變率大、季節(jié)分配不均,與作物需水供需錯(cuò)位等問(wèn)題,增加了干旱時(shí)段水分供應(yīng),降低了干旱脅迫,使作物安全度過(guò)干旱期,實(shí)現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)豐產(chǎn),使作物增產(chǎn)31.6%～72.0%[55];提出的旱地稀植作物全膜雙壟集雨溝播技術(shù),通過(guò)地膜覆蓋增溫保墑、大小兩個(gè)壟面集雨提墑改善了作物根區(qū)水熱微環(huán)境,使玉米增產(chǎn)達(dá)30%以上[56];提出的密植作物全膜覆土穴播種植技術(shù),有效解決了7—93個(gè)月降雨高峰期與高蒸發(fā)期同步、棵間蒸發(fā)損失大、地膜小麥苗穴錯(cuò)位、人工掏苗工作量大、放苗難等關(guān)鍵問(wèn)題,使地膜小麥畝產(chǎn)比裸地提高29.1％[57].雨水治旱技術(shù)使甘肅省以相當(dāng)于50%的全國(guó)平均人均占有水資源量生產(chǎn)了相當(dāng)于90%的全國(guó)人均占有糧食,用全省1/4的糧食播種面積生產(chǎn)了全省56.3%的糧食,但其配套的水肥精準(zhǔn)調(diào)控、地力培肥等關(guān)鍵技術(shù)仍需深化研究.

3.3治瘠沃土,水肥互促調(diào)

水治旱干旱和瘠薄互作負(fù)效應(yīng)惡性循環(huán)降低土壤肥力和土地生產(chǎn)力,直接導(dǎo)致減產(chǎn)是甘肅省糧食安全生產(chǎn)的桎梏[10],治旱必治瘠是以肥調(diào)水高效用水的關(guān)鍵措施[38].化肥秋深施、有機(jī)無(wú)機(jī)配施、秸稈堆腐秋施還田和豌扁豆輪作是旱薄地地力提升的關(guān)鍵基礎(chǔ)技術(shù)措施[38,58-59];優(yōu)化施肥、平衡施肥和緩控施肥是均衡土壤養(yǎng)分供應(yīng)、平衡作物養(yǎng)分汲取、減少養(yǎng)分損失、提高肥料利用率的重要技術(shù)支撐.但是適用于不同作物、不同耕作方式和不同栽培目的的具體培肥措施,以及各種措施的互作效應(yīng)、集成效應(yīng)和配套組裝方式等仍需深化研究.

3.4結(jié)構(gòu)調(diào)整,糧食生產(chǎn)向主產(chǎn)區(qū)集中分析

研究表明,甘肅省必須確保333.33萬(wàn)hm2耕地“紅線”,才能確保1000萬(wàn)t糧食的有效供給.綜合分析近10年生產(chǎn)實(shí)踐數(shù)據(jù)認(rèn)為,糧食作物播種面積應(yīng)確保穩(wěn)定在200萬(wàn)hm2以上,經(jīng)濟(jì)林果、油料、小雜糧及其他作物種植面積應(yīng)穩(wěn)定在133.33萬(wàn)hm2左右.合理的作物種植結(jié)構(gòu)應(yīng)為全膜雙壟溝播玉米、地膜小麥、地膜馬鈴薯、經(jīng)濟(jì)林果、油料、小雜糧等其他作物各66.67萬(wàn)hm2,糧經(jīng)比例為3:2.結(jié)合作者的研究實(shí)踐分析認(rèn)為,糧食生產(chǎn)必須向主產(chǎn)區(qū)集中.根據(jù)甘肅省農(nóng)業(yè)區(qū)劃[60],在隴東黃土高原農(nóng)林牧區(qū)、隴南山地農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)林區(qū)、甘南高原牧林區(qū)、隴中黃土高原農(nóng)林牧區(qū)、河西走廊灌溉農(nóng)業(yè)區(qū)、祁連山、馬鬃山山地畜牧水源林區(qū)6個(gè)類型區(qū)中,隴東黃土高原農(nóng)林牧區(qū)及隴南山地農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)林區(qū)的大部,隴中黃土高原農(nóng)林牧區(qū)、河西走廊灌溉農(nóng)業(yè)區(qū)是甘肅省糧食的主產(chǎn)區(qū),并分別代表年降水量250~550mm及其以上的雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)和250mm及其以下的內(nèi)陸沿黃和綠洲灌區(qū),涵蓋慶陽(yáng)、平?jīng)觥⒍ㄎ鳌足y、天水大部、中部沿黃灌區(qū)和河西綠洲灌區(qū),總耕地336.22萬(wàn)hm2,也是未來(lái)甘肅省發(fā)展糧食生產(chǎn)的重點(diǎn)區(qū)域.雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)應(yīng)重點(diǎn)發(fā)展集水高效農(nóng)業(yè),沿黃及綠洲灌區(qū)應(yīng)著重發(fā)展節(jié)水高效農(nóng)業(yè),通過(guò)富集疊加高效利用雨水和節(jié)約高效利用灌溉水,達(dá)到資源持續(xù)高效利用、糧食穩(wěn)定增產(chǎn)的目的.

3.5研究展望

篇10

關(guān)鍵詞：氣候變化；可持續(xù)發(fā)展

引言

在全球因二氧化碳不斷增加而變暖的背景下，我國(guó)的氣候也將隨之發(fā)生變化。我國(guó)水資源系統(tǒng)對(duì)全球氣候變化的承受能力十分脆弱1，2。氣候?yàn)?zāi)害發(fā)生的頻率和強(qiáng)度、生態(tài)環(huán)境、農(nóng)業(yè)氣候條件、沿岸地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施等都與全球氣候變化有著深刻關(guān)系。我國(guó)水資源豐富，淡水資源總量居世界第六位，但人均占有量較低，只相當(dāng)于世界人均占有量的21%。目前我國(guó)水資源正面臨著以下嚴(yán)峻挑戰(zhàn)；①水資源供需矛盾突出；②洪澇災(zāi)害頻發(fā)； ③降水時(shí)空分布極為不均，水資源短缺；④水污染尚未得到有效控制；⑤水土流失嚴(yán)重。

一、氣候變化對(duì)水資源的影響

1、氣候變化在當(dāng)今時(shí)代主要表現(xiàn)在氣候變暖，而氣候變暖將導(dǎo)致全球海平面上升，主要表現(xiàn)在各地冰川以及積雪區(qū)域因氣溫上升而不斷融化。2007年IPCC的氣候評(píng)估報(bào)告顯示，在過(guò)去的50年，全球氣溫每十年升高0.13攝氏度，是以前一百年內(nèi)每十年溫度變化的兩倍。

2、氣候變暖將會(huì)導(dǎo)致海水面積擴(kuò)張，陸地減少。陸地上冰的融化導(dǎo)致海平面的上升，海水會(huì)隨著溫度的升高導(dǎo)致海水面積擴(kuò)張，陸地面積不斷減少，加劇人地矛盾。

3、氣候變化對(duì)全球范圍降水都會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。由于全球的不斷升溫使得水循環(huán)更加活躍，大氣中的水容量也因此變多，發(fā)生極端暴雨的幾率也在不斷增加。

4、氣候變化對(duì)全球水資源也同樣有著深遠(yuǎn)影響。全球氣候變化的不斷加劇會(huì)與水資源之間產(chǎn)生微妙關(guān)系，隨著全球氣候的變暖，高緯度區(qū)域全年降水量會(huì)隨之增加，中緯度的北部地區(qū)、南極、熱帶區(qū)域的冬季以及亞洲東部和南部的夏季降水量也會(huì)增加，而與之相對(duì)應(yīng)的澳大利亞、美洲中部以及非洲的南部降水量會(huì)減少。

5、氣候變化會(huì)導(dǎo)致全球部分地區(qū)旱災(zāi)加劇，缺水問(wèn)題嚴(yán)重，加劇地區(qū)用水緊張。

二、氣候變化對(duì)我國(guó)水資源的影響

1、20世紀(jì)的后50年，我國(guó)的年平均氣溫，除西南小小部分地區(qū)有所降低外，我國(guó)其余大部分地區(qū)都呈現(xiàn)出溫度不斷增高的趨勢(shì)。尤其是在我國(guó)北方各河流域內(nèi)更加明顯。

2、20世紀(jì)以來(lái)，長(zhǎng)江流域年降水量極端偏多、偏少的年份隨時(shí)間分布較一致，但從20世紀(jì)80年代開(kāi)始，長(zhǎng)江流域內(nèi)年降水量極端偏多和偏少的年份有著明顯增多；與此同時(shí)，我國(guó)華北地區(qū)極端偏多和偏少的年份都在減少；而華南地區(qū)變化不大。

3、20世紀(jì)的后50年，我國(guó)平均干旱面積在不斷增大，但干旱面積的變化在不同時(shí)間段有著明顯區(qū)別。其中北方黃淮遼海流域的干旱年紀(jì)擴(kuò)大明顯；東南地區(qū)河流區(qū)域內(nèi)干旱面積在不斷減少，這種現(xiàn)象在20世紀(jì)90年代特別明顯。在春冬季節(jié)，我國(guó)北方主要農(nóng)業(yè)區(qū)以及缺水區(qū)域干旱面積在不斷增加；從季節(jié)角度上來(lái)看，夏秋季干旱問(wèn)題較嚴(yán)重，二春冬季節(jié)相對(duì)較輕。西北地區(qū)干旱面積變化不明顯，與其當(dāng)?shù)亟邓兓厔?shì)大致一致。而黃淮遼海河流域地區(qū)，土地干旱面積增長(zhǎng)迅速。

4、20世紀(jì)后50年，我國(guó)南方各流域除6、7、8月份有所增加外，其余時(shí)間洪澇面積有所下降，這種現(xiàn)象在20世紀(jì)80年代以來(lái)表現(xiàn)尤為明顯。而造成這種現(xiàn)象的原因在于我國(guó)南方地區(qū)夏季降水集中，夏季強(qiáng)降雨次數(shù)增多，從而導(dǎo)致更容易發(fā)生洪澇災(zāi)害。而在冬季，長(zhǎng)江中下游及其以南地區(qū)降水量有著不斷增多的趨勢(shì)，從而導(dǎo)致長(zhǎng)江中下游地區(qū)洪澇面積在不斷擴(kuò)大，這種擴(kuò)大趨勢(shì)在20世紀(jì)80年代末以來(lái)尤其明顯。

5、在平均總云量方面，20世紀(jì)后50年以來(lái)我國(guó)各地都呈現(xiàn)明顯減少的態(tài)勢(shì)。尤其在70年代末以來(lái)。而總云量的減少主要集中在9、10、11、12這幾個(gè)月。

6、在洪澇災(zāi)害方面，自20世紀(jì)80年代以來(lái)，由于我國(guó)的長(zhǎng)江流域內(nèi)降水量以及強(qiáng)降水頻率的增加，極端降水占總降水比重的不斷增加，洪澇災(zāi)害的發(fā)生次數(shù)也隨之不斷增加，尤其是在夏季。而90年代以來(lái)，長(zhǎng)江上游地區(qū)的暴雨和極端降水在不斷的提前發(fā)生，這加大了我國(guó)長(zhǎng)江中下游地區(qū)發(fā)生洪澇災(zāi)害的機(jī)率，也使長(zhǎng)江流域面臨著更為嚴(yán)峻的防洪形勢(shì)。

7、在干旱化變化趨勢(shì)上，北方地區(qū)隨著80年代以來(lái)溫度的不斷上升，干旱化趨勢(shì)明顯。西北地區(qū)東部、華北地區(qū)由于持續(xù)不斷的增溫，以及活動(dòng)人類的影響，在70年代末由原先的濕潤(rùn)氣候轉(zhuǎn)向干旱，時(shí)至今日仍然處在不斷干旱化過(guò)程中；東北地區(qū)當(dāng)前也處在一個(gè)明顯的干旱時(shí)期。華北地區(qū)的暖干趨勢(shì)已經(jīng)持續(xù)了將近30年。

結(jié)論：

氣候變化必然會(huì)引起水循環(huán)的變化，而水循環(huán)的變化會(huì)直接影響我國(guó)各大流域水資源的供應(yīng)和分布。我國(guó)地面氣溫自20世紀(jì)80年代以來(lái)就呈現(xiàn)出明顯的變暖趨勢(shì)，在東部地區(qū)主要表現(xiàn)出“北旱南澇”。而缺水的海河、黃河等地區(qū)卻呈現(xiàn)出降水持續(xù)偏少的趨勢(shì)。相反，在我國(guó)的長(zhǎng)江中下游地區(qū)和東南沿海地區(qū)卻呈現(xiàn)出降水不斷增加的趨勢(shì)。而強(qiáng)降水發(fā)生概率的增加，更突顯出我國(guó)水資源在空間分布上的不均勻。一定程度上，這也加劇了我國(guó)北方地區(qū)水資源的供需矛盾，以及強(qiáng)降水的南方地區(qū)防洪抗災(zāi)的壓力。

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作者簡(jiǎn)介：

曾海三（1989-），男，漢族，江西省吉安市人，四川師范大學(xué)在讀研究生，研究方向：土地利用與覆被變化。