基于RCP情景下47个IPCC CMIP5气候模式模拟数据和大尺度水文模型VIC，预估了未来（2021—2050年）气候变化对淮河蒙洼蓄滞洪区启用的可能影响。结果表明：与基准期（1971—2000年）相比，多模式预估淮河上游未来多年平均气温一致呈增加趋势，平均增幅范围0.2～1.7℃。不同模式对降水预估差异较大，但有超过70%的模式预估降水呈增加趋势，平均增幅为3.4%～4.1%。未来气候情景下，王家坝断面洪水总体呈增加趋势，20年一遇的洪水强度平均增幅19%，洪水频率将增大，蒙洼蓄滞洪区启用可能更加频繁，启用的风险加大。

将耦合暴露度、灾害风险、敏感性与抗压性的脆弱性评估模型应用于中国东部季风区水资源脆弱性评价，从水资源供需平衡角度分析了气候变化对东部季风区水资源脆弱性的影响。结果表明，2000年气候条件下，我国东部季风区接近90%的区域水资源处于中度脆弱及以上状态。其中水资源中度和高度脆弱区域约占全区的75%，极端脆弱区域接近15%。中国北方海河、黄河、淮河和辽河流域的水资源脆弱性最高。未来气候变化影响将加剧水资源脆弱性的风险，不同RCP排放情景下2030年代我国东部季风区水资源中度脆弱及以上区域面积有明显的扩大，极端脆弱区域将达到20%～25%。由于未来需水的进一步增加，中国北方水资源脆弱性的格局并未发生根本变化，而南方东南诸河等区域将面临可能发生的水危机。

利用1960—2012年汉江流域15个气象站点的日降雨资料和3个水文站同时期日径流资料，分析了9个极端降雨指数的空间分布规律，运用广义极值分布（GEV）、Gamma分布两种极值统计模型对各站点的最大1 d降雨、最大3 d降雨极值样本进行拟合，遴选描述降雨极值分布规律最优概率模型，进而推算给定重现期下的降雨设计值，并分析其空间分布规律；选用Gumbel、Clayton和Frank这3种Copula函数建立降雨-洪量极值联合分布模型，优选最合适的Copula函数，由此计算给定重现期下的洪量设计值。结果表明：GEV分布模型能更好地模拟降雨极值序列，不同重现期下的降雨极值在空间上均呈西低东高的特征；3种Copula函数中，Frank Copula函数能更好地拟合降雨-洪量相关关系，由此推求的洪量设计值大于单变量拟合设计值。

为探索气候变化影响下水文极值的非平稳性和预测方法，建立了水文极值非平稳广义极值（GEV）分布的统计预测模型。利用1952—2010年淮河上游流域累计面雨量和流量年最大值资料、同期500 hPa环流特征量资料以及17个CMIP5模式对环流特征量的模拟结果，筛选出对水文极值影响显著的年平均北半球极涡强度指数作为GEV分布参数的预测因子。分析了在RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5情景下2006—2050年淮河上游流域水文极值对气候变化的响应。结果表明，10年以下与10年以上重现期的水文极值在非平稳过程中呈现前者下降而后者上升的相反变化趋势；多模型预测的集合平均在未来情景中均呈现上升趋势，情景排放量越大增幅越大，重现期越长增幅也越大。与极值的常态相比，极值的极端态更易受气候变化影响。

利用6个全球/区域气候模式和VIC模型，预估了IPCC RCPs情景下2021—2050年淮河干流蚌埠水文站（吴家渡断面）的日流量过程。在此基础上，运用Copula函数构建了蚌埠市暴雨与淮河上游洪水遭遇概率模型，分析了RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5情景下不同重现期暴雨和洪水组合遭遇概率的变化趋势。结果表明，2021—2050年多模式预估上游洪水与城市暴雨遭遇的概率较基准期（1971—2000年）有所增大，具有较高的一致性，平均增幅46%～79%。暴雨与洪水遭遇概率的增大，将会增加未来蚌埠市防洪工作的难度。

利用CROPWAT作物模型模拟分析了过去50年（1961—2010年）及IPCC RCPs情景下未来2020年代（2020—2029年）中国小麦需水量的变化情况。在此基础上，以小麦需水量的变化率作为敏感性因子，对RCP4.5和RCP8.5排放情景下中国小麦需水量的敏感性进行了探讨。结果表明：中国小麦多年平均需水量约为1056.4亿m³，最高值位于黄淮海地区。小麦需水量对气候变化的敏感性存在空间差异，华北和西北地区是小麦需水量的重度和极度敏感区，东北地区以及云贵高原地带是小麦需水量的轻度敏感区，而中国中部及南方部分地区的小麦需水量对气候变化不敏感。不同RCP排放情景下小麦需水量的敏感性分布不同，RCP8.5高排放情景下的小麦需水量敏感性区域比RCP4.5中排放情景下明显扩大，轻度和中度敏感区域扩大尤为明显。

自地球形成至寒武纪将近40亿年（距今46亿～5.4亿年，通常称为前寒武纪）的气候演变是一个具有特殊难度和挑战性的研究领域，同时也是基础和前沿的研究领域。文章选择了前寒武纪气候演化中的三个重要科学问题进行综述：大气演化、两次全球性的冰川期以及暗弱太阳问题。关于大气演化，本文首先描述了大气成分的演化历史，然后简述了影响大气成分演化的三个基本过程：大气逃逸、两次大气氧含量突然增加、碳酸盐-硅酸盐循环及其对气候系统的负反馈作用。两次全球性的冰川期分别发生在古元古代（距今24亿～21亿年）和新元古代（距今8亿～5.8亿年），文章简述了其成因以及相关的气候模拟结果。暗弱太阳问题是地球历史气候演化的一个经典问题，论文简要地综述了一些最新的研究成果和观点。

基于最新的GTAP8 (Global Trade Analysis Project）数据库，使用投入产出法，分析了2004年到2007年全球贸易变化下南北集团贸易隐含碳变化及对全球碳排放的影响。结果显示，随着发展中国家进出口规模扩张，全球贸易隐含碳流向的重心逐渐向发展中国家转移。2004年到2007年，发达国家高端设备制造业和服务业出口以及发展中国家资源、能源密集型行业及中低端制造业出口的趋势加强，该过程的生产转移导致全球碳排放增长4.15亿t，占研究时段全球贸易隐含碳增量的63%。未来发展中国家的出口隐含碳比重还将进一步提高。贸易变化带来的南北集团隐含碳流动变化对全球应对气候变化行动的影响日益突出,发达国家对此负有重要责任。

通过构建广东省两区域动态模型，对广东省碳交易及其他政策措施进行定量评估，分析实施可调控总量的碳交易政策机制对广东省及参与交易部门的经济影响。研究结果表明，按照减排情景到2015年广东完成19.5%的碳强度下降目标，相比基准情景，GDP将减少0.7%；按照强减排情景到2015年将完成20.5%的碳强度下降目标，相比基准情景GDP将减少0.9%；如果在强减排情景的基础上实施碳交易政策，GDP相对基准情景减少0.8%，到2015年实施碳交易政策可减少GDP损失约90亿元，说明广东建立碳排放权交易机制能够发挥支持经济发展和节能减碳双赢的作用。

基于民航业特点及中国民航发展阶段，提出中国民航参与国家碳市场的框架性方案，重点对中国航空CO₂排放总量控制目标设计及目标分解方案进行了论述，并从公平性和经济成本角度对所提方案进行分析。分析的结论是：方案不会在中国航空企业之间造成实质性竞争扭曲，不同情景下行业购买碳配额的成本每年增加1.7亿～14. 3亿美元，若考虑中国民航至少60%的成本转嫁能力，方案不会对中国民航发展造成严重制约。