The climate change in China shows a considerable similarity to the global change, though there still exist some significant differences between them. In the context of the global warming, the annual mean surface air temperature in the country as a whole has significantly increased for the past 50 years and 100 years, with the range of temperature increase slightly greater than that in the globe. The change in precipitation trends for the last 50 and 100 years was not significant, but since 1956 it has assumed a weak increasing trend. The frequency and intensity of main extreme weather and climate events have also undergone a significant change. The researches show that the atmospheric CO2 concentration in China has continuously increased and the sum of positive radioactive forcings produced by greenhouse gases is probably responsible for the country-wide climate warming for the past 100 years, especially for the past 50 years. The projections of climate change for the 21st century using global and regional climate models indicate that, in the future 20-100 years, the surface air temperature will continue to increase and the annual precipitation also has an increasing trend for most parts of the country.

Significant and various impacts of climate change have been observed in China, showing both positive and adverse effects, dominantly the latter, in different sectors and regions. It is very likely that future climate change would cause significant adverse impacts on the ecosystems, agriculture, water resources, and coastal zones in China. Adoption of adaptive measures to climate change can alleviate the adverse impact, therefore such measures should be incorporated into the medium-and long-term national economic and social development plans. Because China has done relatively limited research on impact assessment and our understanding of climate change is incomplete, the current impact assessment methodologies used and results obtained contain many uncertainties. To reduce the uncertainties and develop effective and practical climate change adaptive measures in China, it is necessary to emphasize regional case studies on adaptive measures, enlarge the scope of climate change research, and strengthen the assessment of the impacts resulted from extreme weather/climate events.

Climate change is increasingly becoming the hotspot issue of global attention. On the basis of review of the process responding to climate change of international community, this paper introduces the status of carbon emissions of the world and China, and the technology potential for China to mitigate carbon emissions. At the same time, this paper explores the macro-impacts of China's mitigation of carbon emissions, the equity of global mitigation of climate change, and the impacts of international cooperation in the field of climate change. Furthermore, this paper puts forward the ideas and countermeasures of mitigating climate change in China, indicating that China should positively adapt to the trends of international politics, economy and trade pattern changes and bring the strategies of mitigating climate change into national social and economic development strategy, planning to promote comprehensive, coordinated and sustainable development of national economy and society under the situation of global response to climate change.

Based on the variations of geographical locations, the summer rain belts over eastern China were classified in this study into eight types: Inner Mongolia, North China, the Yellow River, the Huaihe River, the Yangtze River, the northern and southern parts of Jiangnan ( to the south of the lower Yangtze River valley), and South China.  The file of 8-type rain belts was compiled from 1470 to 2005, and in order to extend the file of rain belts, it was further merged into a file of 4-type rain belts and also completed during the last millennium from 1000 to 1999. At last, the two files show that summer rain belts frequently occur in the Yangtze River valley in warm climate periods, but in the Yellow River or the Huaihe River valley in cold periods.

The amplitude and rhythm of temperature changes at inter-decadal and inter-centennial timescale were studied, based on the winter-half year temperature change series reconstructed from historical phonological events in eastern China for the past 2000 years, together with the temperature change simulation from ECHO-G model for the past 1000 years, and the quasi-periods of temperature fluctuation were discussed by using wavelet analysis. The results indicate: 1) the maximal amplitude of winter half-year temperature change in eastern China at decadal and centennial scale, was above 2℃ and 0.5-1.0℃ respectively. The reconstructed result indicates that the amplitude of warming during the 20th century was identical with the maximum amplitude before the 20th century in eastern China, but the simulated result suggests that the amplitude of warming has exceeded the maximum amplitude. 2) The rhythms of temperature change at centennial to millennial scale in eastern China were about 100-year, 250-year, 400-year, 600-year and 1000-year. The 20th century, the 1st-3rd century and the 9th-13th century were warm peaks at inter-centennial scale as well as at millennial scale. It is implicated that the warming during the 20th century should be attributed to not only anthropogenic effect, but also natural climate variation.

Temperature variations on the Tibetan Plateau during the last millennium are revealed by comparing a Qamdo tree-ring δ¹³C, the Dasuopu ice-core δ¹⁸O series, and a previous composite temperature reconstruction. Results show that an obvious warm period during 1200-1400 AD corresponds to the Medieval Warm Period (MWP) when summer temperature was 1.2℃ higher than the recent 1000 years average, and a cool phase from 1400 to 1700 AD, with summer temperature being 0.5℃ lower than long-term average, can be correlated to the Little Ice Age (LIA). The 13th century was the warmest phase during the past 1000 years, while the coldest period occurred during 1000-1200 AD. The 20th century warming was characterized by rapid winter temperature rise while summer temperature at that time displayed a slight downward trend.

The accumulative profiles of seabird and sea animal excrement together with the depositional sequences influenced by the excrement have been utilized to reconstruct the historical populations of Antarctic penguins and seals, also to study the eco-geology in the ice-free areas of Antarctica and Arctic. The historical populations of Antarctic penguins show dramatic fluctuations, the period of sharp decrease coincides well with Neoglaciation, and extremely cold or warm climate conditions are unfavorable for the survival of Antarctic penguin. The historical change of seal population seems to be related to climatic variations, sea-ice coverage and its forage behavior. The fluctuations of Hg (mercury) in the seal hairs and the sediments influenced by seal excrement were found to be closely associated with ancient gold and silver mining activities and the ancient civilization over the past several thousand years.

Three cold events (the Younger Dryas, 9.4 ka cal BP, 5.8 ka cal BP) since the 13 ka cal BP in Erhai (EH) Lake catchment, Yunnan Province, were analyzed using the Total Organic Carbon (TOC) series of the EH core. By comparison of the EH core, Qinghai Lake core and Guliya ice core, differences of these cold events were determined. Erhai Lake’s responses to the global cold events were lagged in time and weakened in intensity in comparison with Qinghai Lake’s. The latitude location of Erhai Lake and the obstruction of Tibetan Plateau may in part explain the differences. However, the remarkable cold event of 8.2 ka cal BP in the Guliya ice core was absent in the records of Erhai Lake and Qinghai Lake. Power spectrum analysis of the TOC proxy series shows that there were three kinds of millennial cycles, i.e. 5 ka, 2.3 ka, and 1.5 ka, in climate changes in Erhai Lake, which reveal the responses of climate to sub-orbit cycles.

Recent trends of the rainfall, intensity and frequency of extreme precipitation (EP) over the Yangtze River Basin are analyzed in this paper. Since the mid-1980s the rainfall of EP in the basin has significantly increased, and the most significant increment occurred in the southeast mid-lower reaches, and southwest parts of the basin. Summer witnessed the most remarkable increase in EP amount. Both the intensity and frequency of EP events have contributed to the rising of EP amount, but increase in frequency contributed more to the increasing trend of EP than that in intensity. The average intervals between adjacent two EP events have been shortened. It is also interesting to note that the monthly distribution of EP events in the upper basin has changed, and the maximum frequency is more likely to occur in June rather than in July. The synchronization of the maximum frequency month between the upper and mid-lower reaches might have also increased the risk of heavy floods in the mid-lower reaches of the Yangtze River.

 In past 50 years, the air temperature fluctuation was raising trend in Tarim River Basin. The annual mean temperature has increased by 0.3℃ in the whole Tarim River Basin, and by 0.6℃ in the mountain areas. With global warming, the frequency of unstable and extreme climatic events increased, glaciers retreating accelerated and snow meltwater increased have resulted in the more frequency of snow-ice disasters such as glacier debrisflow and glacier flash flood etc. Since 1980s, in the process of intense climate warming, glaciers melting intensified, ice temperature rose and glaciers flows accelerated, and lead to more glacial lakes and extending water storage capacity and stronger glacial lake outburst floods occurrence. It is proposed that the monitoring and evaluating of the impact of climate change on water resources and floods should be enhanced.

Based on the 1983-2002 cotton biological records and surface meteorological observations at Dunhuang agrometeolorogical station, impact of climate warming on cotton (Gossypium arboreum L.) in the Hexi oases in the arid Northwest China was studied. Results show that the growing season of cotton moved up in spring while postponed in autumn due to the climate warming from 1983 to 2002, thus prolonging the growing period of cotton in the Hexi Corridor area, which contributed to the increase in cotton's yield in the Hexi oases.

Analysis of tropospheric ozone residual (TOR) data from satellite measurements indicates an increasing trend of tropospheric ozone over the Yangtze Delta region of China. The increasing trend can be derived both from the annual mean TOR and from the monthly mean TOR except for January and March. The increase rate of the decadal mean TOR was 0.82 DU during 1978-2000. The impact of this long-term trend on the climate and atmospheric oxidizing capacity over the region should be further studied. Data comparison shows a significant correlation between the TOR and surface ozone data collected at Lin'an background station in the Yangtze Delta region, suggesting an internal connection between both quantities.

Interdecadal variations in the frequency of typhoon affecting China (TAC) during 1951-2004 were investigated in this study. The yearly frequency of TACs showed a slightly increasing trend from the 1950s to the early 1970s and a significant decreasing trend afterwards. There were more TACs during the 1960s while the most inactive period was observed in recent 10 years. A decreasing trend was observed in the monthly frequency of TACs in June, August and September throughout the 54 years. Large interannual variabilities were apparent in yearly and monthly frequencies of TACs.

The greenhouse effect of methane (CH4) is only inferior to that of carbon dioxide (CO2). As an important anthropogenic emission source, the calculation of the emission amount of CH4 from waste treatment in landfills plays an important role in compiling greenhouse gases inventory and in estimating the climate change effects caused by increasing of greenhouse gases. Based on the previous work, and according to the sampling and analysis on municipal solid waste (MSW) in typical cities, the degradable organic carbon (DOC) percentile was identified in typical cities in recent years. According to the IPCC greenhouse gases inventory guideline and default method of CH4 emission from MSW landfills, and in light of MSW managing situation in different regions, the amount of CH4 emission was calculated. The results show that the amount of CH4 emission decreases geographically from east to west and it increases temporally from 1994 to 2004 in China.

The detailed high-resolution emission inventory of black carbon (BC) from China in the year 2000 was calculated. The latest fuel consumption data including fossil and biomass fuels, and socio-economic statistics used were obtained from government agencies, mostly at the county level, and some new emission factors (EFs) from local measurements were also used.  National and regional summaries of emissions were presented at 0.2°×0.2° resolution. Total BC emission was 1499.4 Gg in 2000, mainly due to the burning of coal and biomass. The BC emission estimated here is higher than those in previous studies, mainly because the emissions from coal burning by rural industries and residences were previously underestimated. More BC aerosols were emitted from eastern China than western China. A strong seasonal dependence was observed for BC emissions, with peaks in January and December and low emissions in July and August; and this seasonality is mainly due to patterns in residential heating and the open burning of crop residues. 

Progress in the attribution of climate warming in China for the 20th century is summarized. Three sets of climate model experiments including both coupled and uncoupled runs have been used in the attribution analyses. Comparison of climate model results with the observations proves that in the 20th century, especially in the recent half century,  climate warming in China is closely related to the increasing of the anthropogenic emissions of greenhouse gases, while sulfate aerosol should also have contributions. When both external forcing and natural forcing agents are prescribed, coupled climate models have better results in producing the observed variation of temperature in China. The role of oceanic forcing is also emphasized in the attribution analyses. The observed climate warming of China in the 1920s could not be reproduced in any set of climate model simulations.

The scientific fact with respect to climate change shows that human activities have resulted in the increase of greenhouse gas (GHG) concentration. The essential solution to climate change issue is to reduce or eliminate the excessive anthropogenic GHG emissions. Therefore, the allocation of carbon emission right (CER) involves the social economic development, people's life and existence rights of all countries. Based on the substantive issues of climate change, this paper analyses the basic properties of climate resources and CER, discusses the allocation schemes of CER and makes comparison to foreign CER allocation schemes. In addition, it also presents the important factors that affect CER allocation.

The subsidy, as a measure, is widely applied by governments at all levels around the world as a way of policy interventions. However, there are two completely opposite opinions of subsidies on energy and environmental protection. The only reason for subsidy in existence is the internalization of external benefit. The paper firstly examines the energy subsidy policies relevant to climate change mitigation in China and their effectiveness, then points out the deficiency existing in energy conservation policies and renewable energy development policies, and finally suggests that China should exert positive role of subsidy policies and reduce negative effects in promoting climate change mitigation.