气候变化对滇金丝猴分布的潜在影响

分析气候变化对动物分布的影响,对气候变化影响下保护生物多样性具有重要的意义。利用CART(classification and regression tree,分类和回归树)生态位模型,采用A1、A2、B1和B2气候变化情景,模拟分析了气候变化对我国滇金丝猴分布范围及空间格局的影响趋势。结果显示：气候变化后,滇金丝猴目前适宜分布范围将减小,新适宜及总适宜范围将扩大,在1991-2020年时段较大,从1991-2020年时段到2081-2100年时段随气候变化时间段延长而逐渐缩小,其中A1情景下变化最大,B1情景下变化最小。气候变化后,滇金丝猴目前适宜分布区东北部及南部适宜范围将缩小,西部和西北及东南部适宜范围将扩大。气候变化后,滇金丝猴目前适宜、新适宜和总适宜分布区范围与我国年均气温和年降水量变化呈负相关。多元回归分析表明,滇金丝猴目前适宜、新适宜和总适宜分布范围均随我国年均气温升高和年降水量增加而减少,其中气温变化影响比降水量变化影响大。因此,气候变化后,近期将使滇金丝猴目前分布适宜分布范围减少,新适宜分布范围将扩大,随气候变化程度增强,新适宜及总适宜分布范围都将减小。     

气候变化对云南省小粒咖啡适生区的影响

为揭示气候变化对云南省小粒咖啡适生区的影响,基于最大熵（MaxEnt）模型,结合小粒咖啡物种分布数据、环境变量数据,构建云南省小粒咖啡适生区评估及预测模型,对当前气候条件下小粒咖啡在云南省的适生区进行评估,并对未来气候条件下,小粒咖啡在云南省的适生区进行预测,再对预测结果进行对比分析。结果显示:（1）构建的最大熵模型能够较精确地用于小粒咖啡在云南省适生区的评估和预测,当前气候条件下,评估模型的训练集与测试集的AUC （Area under ROC Curve）值均为0.941,达到评估结果为极好的标准。（2）影响云南省小粒咖啡种植的主导环境因子依次为11月平均最高气温、7月降雨量、海拔高度、2月平均最低气温、10月降雨量、坡度和最冷月最低气温,共占总贡献率的91.4%。（3）当前气候条件下,小粒咖啡的适生区主要分布在滇西、滇西南以及滇南的保山、德宏、普洱、临沧、西双版纳等地区,总适生区约为116300 km2,占云南省国土面积的29.51%,且总体上,高适生区外围分布中适生区,中适生区外围分布低适生区。RCP4.5、RCP8.5情景下,小粒咖啡总适生区的面积分别约为98300、69700 km2,分别占云南省国土面积的24.95%、17.69%,两种排放情景下小粒咖啡总适生区面积分别减少了18000、46600 km2,国土面积占比分别减少了4.56%、11.82%,且总适生区的质心均由东南向西北方向移动,与RCP4.5情景相比,RCP8.5情景的移动距离更远。（4）未来气候变化将会导致小粒咖啡在云南省的总适生区面积减小,总适生区的质心位置向海拔更高与纬度更高的方向移动,且高碳排放情景下这种变化幅度更大。      

未来气候变化对淮河流域径流的可能影响

采用新安江月分布式水文模型, 结合1961—2000年历史月气候资料和4个CGCMs的3个SRES排放情景下 (B1, A 2, A 1B) 未来降水和气温情景模拟结果, 对过去淮河流域的径流进行模拟检验并对未来2011—2040年的径流影响进行评估, 为水资源管理和规划提供依据。结果表明:水文模型能较好地反映年、月流量以及多年平均值和季节的变化; 年流量模拟一般好于月流量, 淮河干流主要控制水文站如王家坝、鲁台子、蚌埠的年流量模型效率系数均在80%以上; 多年平均值模拟效果好, 平均绝对相对误差为10%。多数CGCMs不同排放情景下气候模拟结果表明:未来2011—2040年, 淮河流域气候将趋于暖湿, 但年径流量将可能以减少趋势为主。这对淮河地区水资源的可持续发展以及东线调水工程水资源统一调配和管理提出了较大的挑战。淮河流域大部分区域2011—2040年月径流量减少将主要发生在1月和7—12月, 变化趋势较为确定; 4—6月, 径流量将以增加趋势为主, 不确定性较大; 2—3月, 径流具有增加趋势的地区多分布在淮河以北地区, 具有减少趋势的地区则多分布在淮河干流及以南地区和洪泽湖、平原区, 这些地区增加或减少趋势的不确定性较大。     

适合钉螺、血吸虫生长发育的气候条件变化

根据有关研究成果,分别取日平均气温5.87℃和15.17℃为钉螺和日本血吸虫生长的下限温度,取3846.28 d·℃和842.95 d·℃为其有效积温指标。以1986年为分界点,利用1950-2003年气象台站日平均气温资料,计算了80%保证率下,5 d滑动平均气温稳定通过5.87℃和15.17℃的起始日和结束日以及历年有效积温,借助ArcGIS8.3模块分析了钉螺和血吸虫生长发育季节气候条件的变化。结果表明：气候变化使大部分地区钉螺和血吸虫生长发育季节延长,生长发育速度加快。气候变化可能使钉螺感染季节延长,感染率增高。     

气候变化对云南橡胶潜在种植区的影响

利用1981—2020年气象观测数据, 从种植气候适宜性区划角度分析气候变化对云南橡胶潜在种植区的影响。结果显示: 2011—2020年与1981—1990年相比, 云南南部和东部地区橡胶种植县大部地区的年平均气温升高0.6~0.8℃, 西部大部地区升高1.0℃以上; 哀牢山以东橡胶种植县大部地区1月平均气温升高0~1.0℃, 以西大部地区则升高1.0~2.0℃; 2011—2020年云南橡胶潜在种植区区划与1981—1990年相比, 最适宜区增加55.3%, 适宜区增加18.6%, 增加区域主要分布在哀牢山以西。云南橡胶潜在种植区发生明显变化, 气候变化使哀牢山以西地区更适宜橡胶种植和产业的发展。     

气候变化对我国小麦地理分布的潜在影响

根据GCM模拟结果,分析了CO2增加对我国小麦生产地理分布的潜在影响。结果表明：在加倍CO2气候下,我国小麦生产区将进一步向北和向西扩展,小麦栽培特点和品种类型也有较大变化。气候增暖可能对东北地区产生有利影响,但在中部和南部则可能产生高温应力。小麦生长期间平均温度的升高,特别是收获前的高温可能会增加对更早熟、更耐热品种的需求。     

未来气候变化对黄河流域水文过程的影响

使用NASA/NCAR有限区域大气环流模型FvGCM结果驱动高分辨率区域气候模式RegCM3 (20 km),进行1961～1990年当代气候模拟(控制试验)和2071～2100年IPCC A2排放情景下未来气候模拟(A2情景模拟试验)。将RegCM3径流模拟结果同大尺度汇流模型LRM [分辨率0.25°(纬度)×0.25°(经度)]相连接,模拟预估未来气候变化对我国黄河流域水文过程的影响。结果表明:相对于当代气候,未来黄河流域呈现气温升高、降水增加(夏季7～8月降水减少)和蒸发增大的趋势,且空间分布极不均匀,造成河川径流在5～10月减少,加剧流域夏季的水资源短缺;未来气温升高使得融雪径流增加,可能导致更早和更大的春季径流,使径流过程发生季节性迁移,引起黄河流域水资源年内分配发生变化。     

未来气候变化对西南地区地质灾害的可能影响

本研究利用区域气候模式RegCM4提供的RCP8.5(高排放)和RCP4.5(中排放)情景下的逐日平均气温和降水量,计算并分析了西南地区21世纪不同阶段平均气温、平均降水、连续干旱日数(CDD)、> 20mm的降水日数(R20mm)、连续5天最大降水量(Rx5day)和单日降水强度指数(SDII)相对于参照期(1986～2005年)的变化特征,进而定性地给出未来气候变化对西南地区地质灾害的可能影响。结果表明：未来西南地区因平均气温升高、平均降水量变化、持续干旱变化、强降水变化、降水集中程度变化和单日降水强度变化将导致地质灾害发生的可能性增大,但诱因不同、影响区域有差异;另外温室气体浓度越高,平均气温、平均降水以及相关极端指数相对于基准期变幅基本上都越大,相关地质灾害风险增加的可能性也越大。     

未来气候变化对杉木生产的可能影响

在估算未来大气ＣＯ２浓度倍增导致年平均气温场和降水量场变化的气候背景下，应用水热指数法对我国杉木分布边界的地理变迁及杉木商品材生产基地生态气候适宜性的变化进行了分析，估计未来的气候变暖将使杉木分布的南界与北界有不同程度的北移，适宜杉木生长的面积将会缩小，同时，现有的商品材基地届时将只有个别片能继续保持优越的生态气候，多数基地的杉木生长生态气候适宜性将减低。     

基于MaxEnt模型的薄壳山核桃气候适宜性区划

基于最大熵模型（MaxEnt）和GIS技术,提出一种薄壳山核桃气候适宜性区划方法。利用美国本土274个种植点,结合美国本土和中国云南省1981—2010年气候数据开展薄壳山核桃气候适宜性区划研究。结果表明：7月平均气温、年平均气温、30年极端最低气温、年降水量、3—5月降水量、年日照时数和4—5月日照时数为影响薄壳山核桃气候适宜性的主要气候因子。基于美国本土种植点构建的MaxEnt模型在该区域具有较高精度,但将模型直接外推用于中国云南省可靠性不足。因此,利用模拟区域和训练样本气候因子值域的偏离程度改进气候适宜性指数,并将云南省薄壳山核桃适宜性划分为最适宜、适宜、次适宜和不适宜4个等级。其中,最适宜区和适宜区分布于热量资源丰富、日照相对充足并具备较好冬季低温条件的亚热带地区和热带地区边缘。受云南省复杂地形和气候条件影响,区划结果呈现出破碎化分布。     

Impact of Climate Change on Maize Potential Productivity and the Potential Productivity Gap in Southwest China

The impact of climate change on maize potential productivity and the potential productivity gap in Southwest China(SWC) are investigated in this paper.We analyze the impact of climate change on the photosynthetic,light-temperature,and climatic potential productivity of maize and their gaps in SWC,by using a crop growth dynamics statistical method.During the maize growing season from 1961 to 2010,minimum temperature increased by 0.20℃ per decade(p 0.01) across SWC.The largest increases in average and minimum temperatures were observed mostly in areas of Yunnan Province.Growing season average sunshine hours decreased by 0.2 h day~(-1) per decade(p 0.01) and total precipitation showed an insignificant decreasing trend across SWC.Photosynthetic potential productivity decreased by 298 kg ha~(-1)per decade(p 0.05).Both light-temperature and climatic potential productivity decreased(p 0.05) in the northeast of SWC,whereas they increased(p 0.05) in the southwest of SWC.The gap between lighttemperature and climatic potential productivity varied from 12 to 2729 kg ha~(-1),with the high value areas centered in northern and southwestern SWC.Climatic productivity of these areas reached only 10%-24%of the light-temperature potential productivity,suggesting that there is great potential to increase the maize potential yield by improving water management in these areas.In particular,the gap has become larger in the most recent 10 years.Sensitivity analysis shows that the climatic potential productivity of maize is most sensitive to changes in temperature in SWC.The findings of this study are helpful for quantification of irrigation water requirements so as to achieve maximum yield potentials in SWC.     

气候变化及其对农作物生产潜力的影响

利用国家气象中心整编的1951—1990年全国160站年、月平均气温和总降水量,的资料序列,计算和分析了我国近40年的气候变化,讨论了我国气候变化的区域性和季节性差异;计算了各站的年作物光温生产潜力,探讨了气象变化对农业生产的影响。     

气候变化对西藏雅鲁藏布江中游地区潜在蒸散量的影响分析

本文利用西藏雅江中游地区1961～2009年逐日气象资料和Penman–Monteith公式,计算并分析了PE（潜在蒸散量）的时空分布特征,运用多元回归方法定量计算各气候因子变化对PE变化的贡献率。研究表明：近49年来,拉萨年潜在蒸散量呈明显增加趋势,增幅为8.21mm/10a,日喀则和江孜呈不显著的减少趋势,而泽当减少趋势显著,减幅最大达-24.71mm/10a。PE变化趋势的季节差异较大,年潜在蒸散量在1993年发生突变,在全球气候变暖的背景下,平均风速明显减少从气候因子角度解释了潜在蒸散减少的原因。     

黑龙江省气候变化趋势对小麦产量的影响

利用黑龙江省1961～2003年逐日气象资料,采用世界粮食研究模型(WOFOST)和气候变化趋势分析的数学方法,分析了气候变化趋势对小麦产量变化趋势的影响.在黑龙江省中部、东部和北部相对湿润的小麦种植区域,辐射量降低趋势是小麦模拟产量降低趋势的主要气候原因;在松嫩平原西南部的齐齐哈尔市、大庆市和哈尔滨市,降水量增加的趋势是小麦模拟产量增加趋势的主要气候原因;在西北部的北安、五大连池、克山和克东4县,辐射量增加趋势是小麦模拟产量增加趋势的主要气候原因;黑龙江省小麦模拟产量变化趋势百分率的平均值为-1.57%/10a.     

气候变化对闽东粮食产量影响分析

气候变化对粮食产量具有重要的影响作用,加强气候变化对粮食产量影响分析和风险评估,对应对气候变化、进行粮食生产结构合理调整和保障粮食安全具有重要的意义。为此,应用部分经验公式,推导出了一种计算粮食气候产量评价模式,用以估测气候因子(气温、降水)变化对粮食产量的影响。利用该模式,根据1981—2010年闽东地区逐年气温降水推算粮食产量,运用聚类分析、概率函数拟合等统计学方法对粮食产量时间序列进行分析。结果表明,闽东粮食产量与气温相关不显著,而与降水量显著相关。降水的增加有利于产量的增加。气温升高,在一定条件下,有利于产量增加,但达到一定程度后,气温升高,却可能造成产量的降低。聚类分析闽东粮食产量年型可分为歉收年、正常略少年、正常略多年和丰产年,闽东粮食产量主要年份为正常略少或略多,大多数年份粮食产量较为稳定,粮食产量评价结果与历史实况较为一致。本文推算的粮食产量评价模式能够反映出不同气候年景对产量的变化影响,是一种较为便捷和实用的气候变化对粮食产量的评估方式。     

未来气候变化对东北玉米品种布局的影响

为探求未来气候变化对我国东北玉米品种布局的影响,基于玉米生产潜力和气候资源利用率,结合区域气候模式输出的2011—2099年RCP_4.5,RCP_8.5两种气候背景气象资料和1961—2010年我国东北地区91个气象站的观测数据,分析了未来气候变化情况下,东北玉米品种布局、生产潜力、气候资源利用率的时空变化。结果表明:未来东北地区玉米可种植边界北移东扩,南部为晚熟品种,新扩展区域以早熟品种为主,不能种植区域减少。未来玉米生产潜力为南高北低,增加速率均高于历史情景,水分适宜度最低,而历史情景下温度是胁迫玉米生产的关键因子。未来东北玉米对气候资源利用率整体下降,其中RCP8.5情景利用率最低。     

气候变化及其未来情景

论述了百余年来气候变化的事实及对未来情景的预估。1861年以来,全球平均温度升高了0.6±0.2℃。20世纪90年代是20世纪最暖的10a。近百年来,降水分布也发生了变化,大陆地区尤其是中高纬地区降水增加,非洲等一些地区降水减少。气候模式模拟表明:全球平均地表气温到2100年时将比1990年上升1.4￣5.8℃。21世纪全球平均降水将会增加,但大部分年平均降水增加的区域很可能同时出现大的年际变化。全球平均海平面到2100年时将比1990年上升0.09￣0.88m。北半球雪盖和海冰范围将进一步缩小。未来,若干极端事件发生的频率会增加。