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ISSN 1673-1719
CN 11-5368/P
主管:中国气象局
主办:国家气候中心
创刊于 2005 年 (双月刊)
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   气候变化研究进展
  2024年, 第20卷, 第1期 刊出日期:2024-01-30 上一期    下一期
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目录
第20卷第1期目次
气候变化研究进展. 2024, (1): 0-0.  
摘要 ( 120 )   PDF (1965KB)( 271 )
气候系统变化
中国春季复合极端低温多雨事件的年代际变化及成因分析
周晶, 孙燕, 齐雅静
气候变化研究进展. 2024, (1): 1-9.   DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2023.075
摘要 ( 287 )   HTML ( 43 )   PDF (10230KB)( 552 )

利用1961—2020年中国553站逐日最低气温、降水资料和ERA5再分析资料,探讨了我国春季复合极端低温多雨事件的年代际变化特征及可能成因。结果表明,春季复合极端低温多雨事件整体呈现出南多北少的分布型,并且高频次中心在西南和华南地区,年平均超过了5 d。全国绝大部分地区春季复合极端低温多雨事件近60年呈现减少趋势,在1990年代末期出现了由多转少的全国范围的年代际突变,并以我国东南部季风区的减少最为显著。进一步分析发现,我国北方至白令海峡地区的异常气旋性环流和我国东南侧西北太平洋上的异常反气旋性环流是引起年代际突变的两个关键环流系统。

CLDAS地表温度产品在青藏高原多年冻土区的适用性评估与校正
胡佳怡, 赵林, 王翀, 胡国杰, 邹德富, 幸赞品, 焦梦迪, 乔永平, 刘广岳, 杜二计
气候变化研究进展. 2024, (1): 10-25.   DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2023.033
摘要 ( 224 )   HTML ( 12 )   PDF (8409KB)( 257 )

青藏高原多年冻土区现有的地表温度数据主要包括点位观测的地表和浅表层地温数据,以及遥感反演、模式模拟和再分析等手段获取和制备的空间数据。中国气象局陆面数据同化系统(CLDAS)数据产品在全国大部分地区的表现较好,但受实测数据稀缺的限制以及对多年冻土特殊下垫面考量不足的影响,该数据在青藏高原多年冻土区的适用性有待进一步评估和修正。文中基于多年冻土区2008—2018年7个站点的逐日连续地表温度定点观测数据,对CLDAS地表温度数据进行评估,分析在不同时期以及不同下垫面类型下,CLDAS地表温度的适用性情况。结果表明:CLDAS在7个站点的地表温度与实测值存在较大偏差(bias=2.09℃,MAE=3.64℃,RMSE=4.67℃,R2=0.83),主要表现为对地表温度的高估。其中,CLDAS在融化期的适用性相对较好,在冻融交替期、冻结期的适用性较差;在高寒荒漠、高寒荒漠草原地区的适用性较好,在高寒沼泽草甸地区的适用性较差。据此,在考虑归一化植被指数(NDVI)、归一化积雪指数(NDSI)、积雪深度、高程、坡度、坡向、土壤质地对地表温度的影响基础上,构建了多元逐步回归校正模型。校正模型考虑了研究区下垫面情况的差异,提高了CLDAS的模拟精度。结果显示,区分冻结期、融化期、交替期构建模型校正的结果优于不考虑冻融期构建的校正模型。区分冻融期分别构建多元逐步回归模型进行校正后,CLDAS地表温度的精度得到了明显提升(bias=-0.11℃,MAE=2.42℃,RMSE=3.23℃,R2=0.89)。

气候变化影响
气候变化背景下融合社交媒体情感与多源数据的洪涝损失估算
武志霞, 郑霞忠, 陈一君, 黄山, 胡文莉, 段晨斐
气候变化研究进展. 2024, (1): 26-36.   DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2023.203
摘要 ( 214 )   HTML ( 14 )   PDF (4588KB)( 260 )

提取2021年7月10日—2023年4月10日新浪微博的洪涝灾害文本,基于朴素贝叶斯算法实现暴雨洪涝情感分析,构建了一种融合核心致灾因子、承灾载体和社交媒体实时数据的洪涝灾损估算(ISFRD)模型。结果表明:在社交媒体中,暴雨洪涝灾害的情感峰值主要集中在6—8月,峰值变化和洪涝灾害热点事件讨论具有强同步关系;洪灾期间情感波动变化,洪涝损失与平均情感值具有反向关系;ISFRD洪涝灾损模型可以有效评估省(市)级尺度、不同受灾程度的暴雨洪涝事件,估算结果精度较高(平均准确率>90%,MAE=27.04,RMSE=45.26)。在日益复杂的气候环境下,该模型可为洪涝灾损快速厘定、防灾减灾和舆论引导提供一定参考。

2022年长江上游流域严重干旱对三峡水电站水力发电的影响分析
刘喆, 王飞, 韩钦梅, 姜璐, 史培军
气候变化研究进展. 2024, (1): 37-47.   DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2023.157
摘要 ( 183 )   HTML ( 9 )   PDF (5608KB)( 409 )

利用三峡水电站精细化水文数据推算了高时间分辨率的发电量数据,量化了2022年长江上游流域严重干旱对三峡水电站水力发电的影响,并结合汇流区域气象站点降水量数据,分析了汇流区域气象干旱对三峡水电站水力发电的影响机理。结果表明:2022年三峡水电站水力发电量的减少主要集中在7—11月,该时期总水力发电量较正常情况减少了241.10亿kW·h(44.75%);其中,9月水力发电量减少幅度最大,水力发电量较正常情况减少了68.43亿kW·h(61.05%)。2022年三峡水电站汇流区域7—8月的气象干旱快速传导为水文干旱; 同时,6—11月三峡水电站对发电量的调节能力变弱,水文干旱对发电量影响较强;三峡水电站汇流区域7—8月发生的气象干旱与防汛库容的要求,对水力发电均产生了较强影响,其“蓄丰补枯”作用的发挥也受到了明显的不利影响。

气候变化适应
联合国全民早期预警目标下中国气候风险管理前景分析
马丽娟, 袁佳双, 黄磊
气候变化研究进展. 2024, (1): 48-61.   DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2023.122
摘要 ( 244 )   HTML ( 25 )   PDF (2898KB)( 396 )

全球气候变暖对自然生态系统和人类社会产生了广泛而深远的影响,特别是加剧了气候变化风险,未来这种风险将更加复杂且难以管理。早期预警是减轻灾害风险和适应气候变化的重要手段。文章系统回顾了国内外早期预警发展及早期预警技术的全球演变历程,归纳总结了国际早期预警从概念提出到多灾种早期预警系统发展的4个阶段,剖析了气候变化背景下联合国全民早期预警倡议的3方面内涵。结合我国早期预警服务的现状和发展模式,以及新形势下面临的气候风险、预警需求和技术差距,提出了在联合国全民早期预警目标下,我国在气候风险管理方面的3个优先方向。一是加强对复合型极端天气气候事件发生发展机理和预报预警的科学研究,以及人类社会经济系统中潜在临界要素的研究,评估极端事件和临界要素引爆后的潜在级联影响和规模,提高灾害风险认知能力,拓深、拓广已有多灾种早期预警系统,提升防范新型气候灾害风险能力;二是识别气候变化对行业、领域和区域绿色低碳转型可能造成的产业风险,加快构建面向气候和气候变化尺度的国家级气候安全早期预警平台,提升全社会应对气候风险的能力;三是开展多灾种早期预警国际合作,帮助尚无早期预警系统或早期预警系统效力不足的国家建立和完善早期预警系统,重点是厘清区域和国家存在的主要气候灾害风险和等级,以及适应气候变化的紧迫需求,提供多品类气象防灾减灾公共产品,提高国际影响力。

温室气体排放
中国出口贸易隐含碳的趋势预测及结构转移研究
胡剑波, 麦骏南
气候变化研究进展. 2024, (1): 62-74.   DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2023.185
摘要 ( 201 )   HTML ( 12 )   PDF (1928KB)( 299 )

基于特征选择的Lasso方法分别确定影响中国出口贸易隐含碳排放(CO2)总量和强度的核心指标,并由此构建BO-BiLSTM模型对总量变动和强度演进的趋势展开预测,同时采用Markov链进一步探讨中国出口贸易隐含碳排放的结构转移现象。结果表明:(1) 2021—2035年间中国出口贸易隐含碳排放总量呈现阶梯式减少的趋向,预计2030年达到1.98 Gt,在2035年降为1.83 Gt,出口贸易规模扩大和国际经贸形势改善是关键影响因素。(2) 2021—2035年间中国出口贸易隐含碳排放强度保持稳中有降的态势,预计2030年减至0.91 t/万元,相较于2005年减少67%,出口贸易结构变迁和环境规制强度提高是重要驱动因素。(3) 2021—2035年间中国出口贸易隐含碳排放结构仍偏重知识密集型制造业,其存在较大减排潜力,而资本密集型服务业和资本密集型制造业具有减排周期较长的特点。

基于“大清单”管理体系的城市减污降碳工作思路研究
张贵驰, 李晓梅, 杨峰, 孙瑞玲
气候变化研究进展. 2024, (1): 75-84.   DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2023.150
摘要 ( 137 )   HTML ( 10 )   PDF (1489KB)( 228 )

现阶段我国城市减污降碳政策实践已取得积极进展,协同机制正加快形成,相关实施方案与战略规划正逐步衔接,技术创新与试点示范正不断推进。同时,城市减污降碳工作在推进过程中也面临着诸如排放家底掌握程度不够、项目准入方面尚有完善空间、工作部署缺乏有效抓手以及基层协同监管存在压力等主要问题,亟待进一步探索完善。为落实碳达峰碳中和目标及生态文明建设的新要求,结合运用清单管理模式,构建由排放清单、准入清单、任务清单、执法清单与需求清单组成的“大清单”管理体系将有助于推进减污降碳协同治理,为城市减污降碳工作思路提供创新参考。

环境权益交易中的碳减排效益重复计算风险及应对
马国淞, 段茂盛
气候变化研究进展. 2024, (1): 85-96.   DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2023.175
摘要 ( 318 )   HTML ( 26 )   PDF (5042KB)( 488 )

环境权益交易能够帮助以较低的成本实现既定的温室气体减排目标,在我国“双碳”目标的实现中扮演着重要角色。目前,我国有多种与碳减排相关的环境权益交易机制在同时运行,它们之间的交叉重叠和不完善的核算规则体系可能导致巨大的碳减排效益重复计算风险,从而影响环境完整性。文中系统分析了我国与碳减排相关的环境权益交易机制及其可能导致碳减排效益重复计算的机理。为避免碳减排效益的重复计算风险,应该加强顶层设计,从建立统一的管理平台、加强信息共享、完善碳排放统计核算体系、明确各种机制的定位与边界、避免不同机制的交叉和冗余等方面入手,加强机制之间的协调,优化总体的规则设计。

中国电网全生命周期碳排放及发电结构转型路径规划研究
田佩宁, 梁肖, 官雨捷, 赵义馨, 毛保华, 薛婷
气候变化研究进展. 2024, (1): 97-106.   DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2023.177
摘要 ( 195 )   HTML ( 11 )   PDF (1799KB)( 310 )

为评估中国电网全生命周期碳排放强度并研究其转型达峰路径,首先提出全国和各地区电网全生命周期碳排放因子测算模型,测算历年全网全生命周期碳排放强度并分析其影响因素;其次利用情景分析法,分析不同电力转型情景下2022—2060年我国电网全生命周期碳排放量及其达峰情况。研究表明:(1) 2011—2021年我国发电结构转型取得一定成效,全网全生命周期碳排放因子由763.94 g/(kW·h)降至557.73 g/(kW·h);但清洁能源发电减少的碳排放量无法平衡火电增加的碳排放量,全网全生命周期碳排放量仍以年均2.6%的速度增长,由36.1 亿t增至46.8 亿t。(2)发电结构清洁化和煤电减碳技术进步是降低全网全生命周期碳排放强度的重要举措。(3)快转型情景、基准情景、慢转型情景下我国电网全生命周期碳排放量可分别于2025、2027、2030年达峰,基准情景的碳排放量峰值为52.05 亿t,2060年碳排放量为15.78 亿t。

澜沧江梯级水库CO2和CH4排放通量研究
陶雨晨, 傅开道, 张洁, 杨丽莎, 袁茜
气候变化研究进展. 2024, (1): 107-117.   DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2023.188
摘要 ( 141 )   HTML ( 9 )   PDF (3066KB)( 271 )

温室效应已成为重要的全球气候问题,而内陆水体是温室气体(CO2和CH4)的重要排放源,更有研究发现筑坝蓄水可能引起河流水体CO2和CH4排放的增多。为积极响应国家“双碳”目标,使用水库温室气体净排放通量评估模型G-res Tool,利用流域基本信息及水库特征数据,对澜沧江干流已建成的10座梯级水库温室气体(CO2和CH4)进行模拟计算,10座水库蓄水后温室气体(CO2和CH4)年排放通量平均值为162.81 g CO2e/(m2·a),远低于全球水库平均水平,均表现为温室气体的“源”,从上游至下游整体呈增加趋势,且排放以CO2为主,全年CO2排放通量为CH4的36倍。考虑了水库蓄水前的温室气体排放及其他非相关人类活动的影响后,得到澜沧江水库温室气体(CO2和CH4)年净排放通量平均值为225.70 g CO2e/(m2·a),表明筑坝增加了库区水体温室气体排放,但和火力发电相比,仍属于相对清洁能源。

简讯
全球变暖与季风
赵宗慈, 罗勇, 黄建斌
气候变化研究进展. 2024, (1): 118-120.   DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2023.246
摘要 ( 154 )   HTML ( 27 )   PDF (887KB)( 345 )
“基于海洋解决方案倡议”在应对气候变化领域的应用思考
许艳, 路文海, 曾容, 刘倡
气候变化研究进展. 2024, (1): 121-128.   DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2023.161
摘要 ( 132 )   HTML ( 9 )   PDF (1193KB)( 201 )

海洋在减缓和适应全球气候变化中发挥着重要作用,“基于海洋解决方案倡议”,旨在通过采取海洋相关的措施来应对气候变化和减少气候变化对海洋生态系统及其服务功能产生的影响。国内外对于海洋在应对气候变化方面的作用开展了大量研究和实践,结果证明海洋可再生能源利用、海洋生态保护修复和海洋保护地建设等均可有效缓解气候变化造成的负面影响。基于海洋解决方案可进一步用于国家减缓和适应气候变化,考虑纳入国家履行自主贡献目标之一,并通过进一步强化基于海洋解决方案的相关技术研究,建立跨部门协调机制,积极开展国际合作,推动基于海洋解决方案应用本土化和主流化。

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