极端气候事件及重大灾害事件演化研究进展

随着全球变化的加剧,极端气候事件及重大灾害事件的演化与发展过程成为灾害研究的热点问题之一。在梳理和分析极端气候事件演化研究相关文献的基础上,主要从演化阶段、演化方式、演化分析方法三方面对已有的研究成果进行归纳总结,并重点阐述了用于辨析灾害事件复杂演化结构与耦合关系的多维度研究方法——复杂网络(Complex Network)在极端气候事件演化分析中的应用。综述发现,当前极端气候事件演化研究面临以下问题和挑战:要重视极端气候事件演化的复杂性和整体性,加强极端气候事件演化的定量分析,加强极端气候事件与社会系统“转入-转出”的机理研究。     

极端天气 全球共“享”

正极端天气气候事件是指天气(气候)的状态严重偏离其平均态,在统计意义上属于不易发生的事件。通俗地讲,极端天气气候事件指的是50年一遇或100年一遇的小概率事件。随着全球气候变暖,极端天气气候事件的出现频率发生变化,呈现出增多增强的趋势。联合国政府问气候变化专门委员会(IPCC)公布的评估报告表明,过去50年中,极端天气事件特别是     

气候变化对我国农业的可能影响及适应性对策

全球气候变暖已经成了一个不争的事实。在全球气候变化背景下,我国的气温不断增高,降水和极端天气气候事件不断增多。根据气候变化情景,从区域布局、种植结构、农作物产量和品质以及设施农业等方面分析了气候变化对我国农业的可能影响,并提出了我国农业应对气候变化的适应性对策。     

2000年全球气象灾害评价

2000年，全球气候持续较常年偏暖。赤道中，东太平洋地区强拉尼娜事件在1月再次达到峰值后，迅速减弱，强拉尼娜事件对全球，特别是对热带地区产生了较大的影响，北半球许多地区冬季出现严寒天气，夏季又遭热浪袭击，严重的高温、干旱、森林大火困扰全球。而亚洲南部、西欧、南部非洲、南美北部的许多地区暴雨频繁。估计气象自然灾害造成全球经济损失达上千亿美元。数亿人口受灾。     

《巴黎协定》排放情景下中亚地区极端温度变化响应

为了应对全球气候变化,《巴黎协定》没有强制规定各国的温室气体排放量,而是各国以"自主贡献"(INDC)的方式参与全球温室气体减排行动。国家自主贡献减排的气候响应是当今气候变化科学界的热点问题。目前缺少对于自主贡献目标情景下的区域极端温度变化的研究。本文基于32个全球气候模式的模拟,采用九个温度极值指数,研究了中亚地区INDC目标情景下极端温度的变化特征。结果表明INDC目标情景相对现代气候期,中亚地区极端高温事件显著增加,而极端低温事件显著减少。夜间低温的上升幅度大于日间高温。不同极端温度指标变化的空间分布型有所差异,帕米尔高原和高纬度地区是主要的变化敏感区。本研究还进一步发现中亚地区的大部分温度极值指数与全球平均温升呈近似线性的关系。如果加强减排行动,将全球平均温升控制在较低水平,极端温度事件的变化将显著减少。     

地震活动特征及其与埃尔尼诺事件的关系

作者分析了全球及我国６级以上地震活动特征及其与埃尔尼诺事件的关系。结果表明，全球６级以上地震发生次数、发震区域均与埃尔尼诺事件有密切关系，在埃尔尼诺年及其前一年，发震次数较多。埃尔尼诺事件与地震活动的关系，在宇宙空间这个宏观场中，二者为伴随关系，在水圈和岩石圈的范畴内，二者则为因果关系     

全球气候变化的成因探析

探析了引起全球气候变化的温室气体效应、太阳变化、火山喷发、对流层气溶胶等外部强迫效应，以及导致大气和海洋间能量再分配的埃尔尼诺事件等所引起的气候变化。进一步讨论了气候系统内部的、涉及地球生物学和化学的几种气候反馈机制。     

与ENSO现象有关的全球灾害性天气气候现象

本文概述了与ENSO现象有关的全球灾害性天气气候现象及其对经济等方面的影响。     

陕西2012年极端天气气候事件与气象灾害

利用极端天气气候事件监测系统监测结果,分析了陕西1981-2012年极端天气气候事件出现次数和强度,发现2012年陕西极端天气气候事件次数少于多年平均值,但华阴7月2-4日、佳县7月24-28日极端降水事件强度之大,为历史罕见,佳县27日降水量、26-28日3d降水量均超过百年一遇的水平,造成严重人员伤亡和经济损失.说明即便是在极端天气气候事件出现次数少,气候年景较好的年份,局地也会出现历史罕见的极端事件和灾害.此外,还分析了极端天气气候事件次数与灾情年景评估指数之间的相关性.     

黑龙江省冬季异常暖气候事件判定及其与环流指数的关系

利用1961-2018年黑龙江省61个站冬季逐日平均气温资料,以连续5 d日平均气温正距平超过1倍标准差为标准,对黑龙江省冬季异常暖事件进行了判断,并按照0.3个标准差将其分为一级、二级、三级异常暖气候事件。分析表明黑龙江省在58年间冬季共发生35次异常暖气候事件,累计天数270 d。异常暖气候事件发生有较明显的周期性变化,1961-1986年和2009-2018年为低发期、1987-2008年为高发期。71.4%的异常暖事件发生在1986年后,说明异常暖事件的频繁发生对1980年代中后期该省冬季气温显著升高有直接贡献。1961-2018年该省冬季发生一级、二级、三级异常暖气候事件分别为9次、10次、16次。研究月尺度同期环流指数异常与黑龙江省异常暖气候事件的关系,发现北半球极涡面积异常偏小、极涡强度异常偏强、东亚槽强度异常偏弱和北极涛动异常正位相与异常暖气候事件发生有较好的对应关系,为今后黑龙江省冬季异常暖气候事件的预测提供了可靠参考。     

1999年我国主要气象灾害及异常气候事件

１９９９年，我国先后出现了干旱、暴雨洪涝、台风、风雹、沙尘暴、雪灾和冻害等多种气象灾害，特别是干旱持续时间长、范围广，旱情重。除上述气象灾害外，本年度还出现了冬暖，夏凉、春寒、倒春寒、夏季高温和秋老虎等异常气候事件，本文主要是几种主要气旬灾害和异常气候事件的发生特点和影响进行了分析和评述。     

云南极端霜冻气候事件的气候特征及环流背景分析

利用云南124个气象站逐日最低气温和天气现象(霜)资料,计算最低气温低于-5℃的站点数占全省总站数的比例,定义站点比例超出25%的霜冻事件为云南极端霜冻气候事件。分析了云南极端霜冻气候事件的气候特征及环流背景。结果表明,云南极端霜冻事件发生前气温偏低,云量偏多;霜冻发生时夜间晴朗,辐射散热强烈,气温再度下降。这种霜冻属于混合霜冻或称为平流辐射霜冻。极端霜冻气候事件发生的主要原因之一是高空冷平流与底层冷高压控制下夜间晴空辐射冷却降温。发生时空气湿度较发生前小,空气相对干燥。     

早更新世末中更新世早期的环境事件与灾变

综术了发生在早更新世末到中更新世早期：即大致从１．１￣０．７ＭａＢＰ的各种环境事件，包括气候异常变化、构造活化、侵蚀沉积事件、天文事件、生物迁徙以及古地磙的异常等，其中气候异常和构造活化是基本的环境事件，对其它事件有控制作用。根据气候异常和构造活化的特征，可以认为：从１．１ＭａＢＰ和０．７ＭａＢＰ是一个连续的环境异常过程，这一时期各类环境事件集中发生，环境事件或为灾变的原因，或为灾变的结果，处自然     

The impacts of climate change on the risk of natural disasters

Human emissions of greenhouse gases are already changing our climate. This paper provides an overview of the relation between climate change and weather extremes, and examines three specific cases where recent acute events have stimulated debate on the potential role of climate change: the European heatwave of 2003; the risk of inland flooding, such as recently in Central Europe and Great Britain; and the harsh Atlantic hurricane seasons of 2004 and 2005. Furthermore, it briefly assesses the relation between climate change and El Ni?o, and the potential of abrupt climate change. Several trends in weather extremes are sufficiently clear to inform risk reduction efforts. In many instances, however, the potential increases in extreme events due to climate change come on top of alarming rises in vulnerability. Hence, the additional risks due to climate change should not be analysed or treated in isolation, but instead integrated into broader efforts to reduce the risk of natural disasters.     

2003年我国十大极端天气气候事件

2003年我国极端天气气候事件及气象灾害发生较为频繁,特别是淮河流域特大洪水、南方持续的高温热浪及伏秋连旱,造成了严重影响.另外,低温阴雨、秋汛、台风、局地暴雨等也较为突出.本文利用我中心气候业务系统所得资料,对2003年我国极端天气气候事件作一综合评述.     

基于树木地貌法重建山洪泥石流历史事件--以北京密云区龙潭沟流域为例

认识区域山洪泥石流活动史是预测未来气候变化背景下灾害发展趋势的基础。利用树轮中的生长干扰信息,可以对未知山洪泥石流历史事件准确定年。本文以北京市密云区龙潭沟流域的曹庄子沟和合峪沟两条泥石流沟为研究对象,利用树木地貌学方法,在已知灾害年基础上获取阔叶树杨树的树轮生长扰动百分比,再重建未知灾害年并进行验证。结果表明:树轮对灾害的响应要滞后一年;2011年曹庄子沟的山洪导致该沟流通区、左岸、右岸和堆积区的树轮生长扰动百分比分别为-30.59%、43.78%、43.47%、-30.44%;2016年曹庄子沟的泥石流导致该沟四个分区的树轮生长扰动百分比分别为-46.08%、-45.15%、-46.64%、-37.32%。根据上述结果,推求并验证了曹庄子沟其他灾害年为2002、2013年,合峪沟灾害年为1997、2002、2011、2013、2016年。研究区1997、2002、2011、2013、2016年的响应树比例分别为35.42%、66.07%、46.43%、32.14%、58.93%,利用响应树比例能够区分灾害严重年份和次严重年份。2010年至今,该流域山洪及泥石流灾害活动频数有所增大,未来该流域再发生山洪泥石流灾害可能性仍较大。     

气候变化对东北地区粮食生产的影响及对策响应

东北地区粮食生产是国家粮食安全战略的重要保障,近年来受气候变化等因素的影响,东北地区粮食生产的不稳定性与风险性加大,积极响应气候变化对粮食生产的影响已成为稳定东北地区粮食生产的内在要求。本研究从东北地区气候变化特征出发,对主要粮食作物的生长发育、产量、种植制度与布局、粮食生产潜力等方面综合分析气候变化对东北地区粮食生产的影响。结果表明：(1)东北地区日照时数明显减少,降水量呈下降态势,气温显著升高。(2)东北地区旱涝灾害发生频率增加,病虫灾害累计发生面积增大,低温冷害事件明显减少。(3)气候变化改变东北地区主要粮食作物的生长发育,促进种植界限北移东扩,粮食生产潜力有明显提升但存在区域差异性,总体而言,气候变化有利于东北地区粮食生产。针对气候变化对东北地区粮食生产的综合影响,基于粮食产前、产中、产后视角,提出适应气候变化稳定东北地区粮食生产的响应策略,对于保障东北地区粮食安全具有重要意义。     

An ethical analysis of hydrometeorological prediction and decision making: The case of the 1997 Red River flood

Weather, climate, and flood predictions are incorporated into human decisions in a wide variety of situations, including decisions related to hazardous hydrometeorological events. This article examines ethical aspects of such predictions and decisions, focusing on the case of the 1997 Red River flood in Grand Forks, North Dakota and East Grand Forks, Minnesota (US). The analysis employs a formal ethical framework and analytical method derived from medical and business ethics. The results of the analysis highlight issues related to forecast generation, communication of forecast meaning and uncertainty, responsibility for the use of forecasts in decision making, and trade-offs between the desire for forecast certainty and the risk of missed events. Implications of the analysis for the broader arenas of weather, climate, and flood prediction and disaster management are also discussed.     

An ethical analysis of hydrometeorological prediction and decision making: The case of the 1997 Red River flood

Weather, climate, and flood predictions are incorporated into human decisions in a wide variety of situations, including decisions related to hazardous hydrometeorological events. This article examines ethical aspects of such predictions and decisions, focusing on the case of the 1997 Red River flood in Grand Forks, North Dakota and East Grand Forks, Minnesota (US). The analysis employs a formal ethical framework and analytical method derived from medical and business ethics. The results of the analysis highlight issues related to forecast generation, communication of forecast meaning and uncertainty, responsibility for the use of forecasts in decision making, and trade-offs between the desire for forecast certainty and the risk of missed events. Implications of the analysis for the broader arenas of weather, climate, and flood prediction and disaster management are also discussed.